DE3538282A1 - Diesel fuel filter - Google Patents

Diesel fuel filter

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Abstract

Diesel fuel filter with a filter housing, with a fuel inlet and a fuel outlet, and with a filter element arranged in the filter housing between inlet and outlet, the filter (1) having means (3) for electrical heating of the filter element (2). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Filter für Dieselkraftstoffe, mit einem Filtergehäuse, mit einem Kraftstoffeinlaß und einem Kraftstoffauslaß, sowie mit einem im Filtergehäuse zwischen Einlaß und Auslaß angeordneten Filtereinsatz.The invention relates to a filter for diesel fuels, with a filter housing, with a fuel inlet and a fuel outlet, as well as with an in Filter housing arranged between inlet and outlet Filter insert.

Filter dieser Art sind bekannt und dienen dazu, mit dem Kraftstoff transportierte Schmutzpartikel vor dem Motor abzufangen, um Störungen des Einspritzsystems und einen erhöhten Verschleiß des Motors zu verhindern.Filters of this type are known and are used with the Fuel transported dirt particles in front of the engine intercept to malfunctions of the injection system and a to prevent increased wear of the engine.

Nachteilig bei derartigen Filtern ist, daß sie zu Verstopfung neigen, wenn es bei niedrigen Temperaturen zur Ausscheidung von Parafinkristallen im Dieselkraftstoff kommt. Bei diesen niedrigen Temperaturen ist der Dieselkraftstoff zwar an sich noch fließfähig, kann aber nicht mehr durch den Filter hindurch gelangen. Deshalb stellt in der kalten Jahreszeit häufig der Kraftstoff-Filter den Schwachpunkt dar, der einen zuverlässigen Motorbetrieb verhindert.A disadvantage of such filters is that they lead to clogging tend to when at low temperatures Elimination of paraffin crystals in diesel fuel is coming. At these low temperatures, the diesel fuel is in itself still flowable, but cannot get more through the filter. Therefore poses in the cold season often the fuel filter the weak point represents reliable engine operation prevented.

Es ist zwar bekannt, in die Zuleitung zum Kraftstoff- Filter, insbesondere bei schweren Nutzfahrzeugen, ein elektrisches Heizsystem einzubauen, doch stellt dieses ein eigenes Bauteil dar, das aufwendig zu fertigen ist, das Einbauraum benötigt und das einen erheblichen Kostenfaktor darstellt. Weiterhin nachteilig ist, daß ein derartiges Heizsystem nicht unmittelbar dort wirkt, wo es am nötigsten ist, nämlich am Filtereinsatz, sondern schon vorher im Verlauf der Zuleitung.It is known that in the feed line to the fuel Filters, especially for heavy commercial vehicles to install an electrical heating system, but this represents is a separate component that is complex to manufacture, the installation space required and that a considerable cost factor  represents. Another disadvantage is that a such a heating system does not work directly where it is most necessary, namely on the filter insert, but even earlier in the course of the supply line.

Es stellt sich daher die Aufgabe, einen Filter für Dieselkraftstoff der eingangs genannten Art zu schaffen, der die aufgeführten Nachteile vermeidet, und der insbesondere eine Durchlässigkeit auch bei niedrigen Temperaturen gewährleistet, der gegenüber Filtern ohne Heizsystem keinen zusätzlichen Einbauraum benötigt, der zuverlässig arbeitet, und der einfach und kostengünstig herstellbar ist.It is therefore the task of a filter for To create diesel fuel of the type mentioned at the beginning, which avoids the disadvantages listed, and in particular permeability even at low temperatures guaranteed compared to filters without a heating system no additional installation space required that is reliable works, and which is easy and inexpensive to manufacture is.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß bei einem Filter für Dieselkraftstoff der eingangs genannten Art durch Mittel zur elektrischen Beheizung des Filtereinsatzes. Hierdurch wird erreicht, daß dort, wo Störungen der Filterdurchlässigkeit auftreten, nämlich am Filtereinsatz selbst, die zum Abbau der Parafinkristalle erforderliche Wärme erzeugt wird. Somit wird eine maximale Wirkung bei minimalem Energiebedarf erreicht.This object is achieved in accordance with the invention a filter for diesel fuel of the type mentioned Kind by means of electrical heating of the filter insert. This ensures that where there is interference the filter permeability occur, namely on Filter insert itself, which is used to break down the paraffin crystals required heat is generated. Thus, a maximum Effect achieved with minimal energy consumption.

Vorteilhaft ist vorgesehen, daß wenigstens ein PTC- Widerstandselement (positiv-temperature-coefficient) an dem Filtereinsatz in wärmeleitendem Kontakt zu diesem angeordnet ist. Derartige, ansich bekannte Elemente, weisen einen mit steigender Temperatur stark ansteigenden elektrischen Widerstand auf, wodurch es zu einem Selbstregelungseffekt kommt. Die Temperatur des Elementes wird damit selbsttätig begrenzt. Weitere Überwachungs- und Regelungselemente sind deshalb nicht erforderlich.Advantageously, it is provided that at least one PTC resistance element (p ositiv- t emperature- oefficient c) is disposed on the filter insert in heat conducting contact therewith. Such elements, known per se, have an electrical resistance which rises sharply with increasing temperature, which leads to a self-regulating effect. This automatically limits the temperature of the element. Additional monitoring and control elements are therefore not necessary.

Um eine schnelle und möglichst gleichmäßige Erwärmung des Filtereinsatzes zu gewährleisten, besteht der Filtereinsatz zweckmäßig aus einem wärmeleitenden, vorzugsweise metallischen Material. Besonders geeignet hierfür ist ein Gewebe aus Phosphorbronzedraht.In order to heat up quickly and as evenly as possible to ensure the filter insert, there is the filter insert expediently from a heat-conducting, preferably  metallic material. Particularly suitable for this is a fabric made of phosphor bronze wire.

Eine besonders vorteilhafte Form und Anordnung von Filtereinsatz und PTC-Widerstandselement besteht darin, daß der Filtereinsatz die Form eines in das Filtergehäuse ragenden Kegelstumpfmantels hat, dessen Basis mit dem Filtergehäuse auslaßseitig dichtend verbunden ist, daß das PTC-Widerstandselement die Form einer Kreisscheibe hat und daß das PTC-Widerstandselement auf das freie, einlaßseitige Ende des kegelstumpfmantelförmigen Filtereinsatzes aufgesetzt ist. Der kalte Kraftstoff trifft so nach dem Einströmen in das Filtergehäuse zunächst auf die Oberseite des PTC-Widerstandselementes und strömt dann erwärmt etwa radial von außen nach innen durch den Filtereinsatz. Zugleich wird der Einsatz selbst durch das PTC-Widerstandselement unmittelbar aufgeheizt, so daß auch dort bereits abgesetzte Parafinkristalle wieder abgebaut werden.A particularly advantageous form and arrangement of the filter insert and PTC resistance element is that the filter insert is shaped like a into the filter housing protruding truncated cone, the base of which with the Filter housing is sealingly connected on the outlet side that the PTC resistance element in the form of a circular disk and that the PTC resistance element on the free, inlet-side end of the truncated cone-shaped filter insert is put on. The cold fuel hits like this after flowing into the filter housing the top of the PTC resistance element and flows then heated approximately radially from the outside in through the Filter insert. At the same time, the stake itself the PTC resistance element is heated immediately, so that paraffin crystals already deposited there again be dismantled.

Bei Verwendung eines metallischen Filtereinsatzes kann zur Verminderung der erforderlichen Einzelteile, d. h. konkret zur Einsparung eines Zuleitungskabels zum PTC- Widerstandselement, der Einsatz als Stromzuführung zu einem der beiden Pole des PTC-Widerstandselementes dienen. Bei Verwendung eines metallischen Filtergehäuses kann ein Anschluß vorteilhaft auf die Außenseite des Filtergehäuses gelegt werden. Außerdem erwärmt sich hierbei der Filtereinsatz zusätzlich infolge seines ohmschen Widerstandes.When using a metallic filter insert can to reduce the number of parts required, d. H. specifically to save a supply cable to the PTC Resistance element, use as a power supply serve one of the two poles of the PTC resistance element. When using a metallic filter housing can a connection advantageously on the outside of the Filter housing can be placed. It also warms up here the filter insert additionally due to its ohmic resistance.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen Filter der eingangs genannten Art gemäß der vorliegenden Erfindung im Längsschnitt. A preferred embodiment of the invention explained in more detail below with the aid of a drawing. The only figure of the drawing shows a filter of the beginning mentioned type according to the present invention in Longitudinal section.  

Wie die Figur zeigt, besteht das dargestellte Ausführungsbeispiel des Filters 1 im wesentlichen aus einem Filtergehäuse 11, 12 und aus einem Filtereinsatz 2. Das Filtergehäuse 11, 12 ist in an sich bekannter Weise ausgeführt und besteht aus einem becherförmigen Oberteil 11 mit einem Einlaß 13 in Form eines Schlauchanschlußstutzens 13′ und aus einem das becherförmige Oberteil 11 an dessen Unterseite abschließenden Bodenteil 12 mit einem Auslaß 14, ebenfalls in Form eines Schlauchanschlußstutzens 14′. Die beiden Gehäuseteile 11 und 12 sind miteinander verschraubt oder verklebt und durch einen Dichtring 15 gegeneinander abgedichtet. Der im Inneren des Filtergehäuses 11, 12 angeordnete Filtereinsatz 2 hat die Form eines Kegelstumpfmantels. Dessen Basis 21 ist in einer im Bodenteil 12 des Gehäuses 11, 12 umlaufenden, klebstoffgefülltgen Nut 28 festgelegt. Auf dem freien Ende 22 des Filtereinsatzes 2 ist ein PTC-Widerstandselement 3 angeordnet. Die Verbindung von PTC-Widerstandselement 3 und Filtereinsatz 2 kann beispielsweise durch Verklebung oder Löten erfolgen. Zur Vergrößerung der Wärmeübertragungsfläche zwischen dem PTC-Widerstandselement und dem Filtereinsatz 2 ist das Element 3 mit einem am äußeren Rand seiner Unterseite 33 umlaufenden Vorsprung 31 versehen, an dessen Innenseite das obere Ende 22 des Filtereinsatzes anliegt. Die Stromversorgung des PTC-Widerstandselementes 3 erfolgt über zwei Kabel 35 und 36. Das eine der beiden Kabel 35, 36 ist zum ersten Pol des Elementes 3 auf dessen Oberseite 32 geführt, während der zweite Pol, nämlich die Unterseite 33 des Elementes 3 über den Filtereinsatz 2 an das andere der beiden Kabel 35, 36 angeschlossen ist. Dies setzt natürlich voraus, daß der Filtereinsatz 2 elektrisch leitfähig ist, wobei hierfür, wie bereits erwähnt, vorzugsweise ein Gewebe aus Phosphorbronzedraht zu verwenden ist. Die Kabel 35 und 36 sind selbstverständlich dichtend durch das Gehäuse 11, 12 geführt, im dargestellten Ausführungsbeispiel etwa parallel zum Auslaß 14 durch den Gehäuseboden 12.As the figure shows, the illustrated embodiment of the filter 1 essentially consists of a filter housing 11, 12 and a filter insert 2 . The filter housing 11, 12 is carried out in a manner known per se and consists of a cup-shaped upper part 11 with an inlet 13 in the form of a hose connector 13 ' and from a cup-shaped upper part 11 on the underside of the bottom part 12 with an outlet 14 , also in the form a hose connector 14 ' . The two housing parts 11 and 12 are screwed or glued together and sealed against one another by a sealing ring 15 . The filter insert 2 arranged in the interior of the filter housing 11, 12 has the shape of a truncated cone. Its base 21 is fixed in a groove 28 which is filled with adhesive and runs in the base part 12 of the housing 11, 12 . A PTC resistance element 3 is arranged on the free end 22 of the filter insert 2 . The PTC resistance element 3 and filter insert 2 can be connected, for example, by gluing or soldering. In order to enlarge the heat transfer area between the PTC resistance element and the filter insert 2 , the element 3 is provided with a projection 31 running around the outer edge of its underside 33 , on the inside of which the upper end 22 of the filter insert rests. The PTC resistor element 3 is supplied with power via two cables 35 and 36 . One of the two cables 35, 36 is led to the first pole of the element 3 on its upper side 32 , while the second pole, namely the lower side 33 of the element 3, is connected to the other of the two cables 35, 36 via the filter insert 2 . Of course, this presupposes that the filter insert 2 is electrically conductive, wherein, as already mentioned, a fabric made of phosphor bronze wire is preferably used for this. The cables 35 and 36 are of course sealingly guided through the housing 11, 12 , in the exemplary embodiment shown approximately parallel to the outlet 14 through the housing base 12 .

Mit der Erfindung wird somit ein Filter für Dieselkraftstoff geschaffen, der kompakt und zuverlässig in der Funktion sowie einfach und kostengünstig herzustellen ist, und der insbesondere an kleineren Motoren, wie sie in Personenkraftwagen Verwendung finden, sinnvoll einzusetzen ist.The invention thus becomes a filter for diesel fuel created that is compact and reliable in the Function as well as easy and inexpensive to manufacture is, and especially on smaller engines, such as them used in passenger cars, useful to use is.

Claims (6)

1. Filter für Dieselkraftstoff, mit einem Filtergehäuse, mit einem Kraftstoffeinlaß und einem Kraftstoffauslaß, sowie mit einem im Filtergehäuse zwischen Einlaß und Auslaß angeordneten Filtereinsatz, gekennzeichnet durch Mittel (3) zur elektrischen Beheizung des Filtereinsatzes (2).1. Filter for diesel fuel, with a filter housing, with a fuel inlet and a fuel outlet, and with a filter insert arranged in the filter housing between the inlet and outlet, characterized by means ( 3 ) for electrically heating the filter insert ( 2 ). 2. Filter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein PTC-Widerstandselement (3) (positiv- temperature-coefficient) an dem Filtereinsatz (2) in wärmeleitendem Kontakt zu diesem angeordnet ist.2. Filter according to claim 1, characterized in that at least one PTC resistor element (3) (p ositiv- t emperature- oefficient c) is disposed on the filter insert (2) in heat-conducting contact therewith. 3. Filter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtereinsatz (2) aus einem wärmeleitenden, vorzugsweise metallischen Material besteht.3. Filter according to claims 1 and 2, characterized in that the filter insert ( 2 ) consists of a thermally conductive, preferably metallic material. 4. Filter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtereinsatz (2) aus einem Gewebe aus Phosphorbronzedraht besteht.4. Filter according to claims 1 to 3, characterized in that the filter insert ( 2 ) consists of a fabric made of phosphor bronze wire. 5. Filter nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtereinsatz (2) die Form eines in das Filtergehäuse (11, 12) ragenden Kegelstumpfmantels hat, dessen Basis (21) mit dem Filtergehäuse (11, 12) auslaßseitig dichtend verbunden ist, daß das PTC-Widerstandselement (3) die Form einer Kreisscheibe hat und daß das PTC-Widerstandselement (3) auf das freie, einlaßseitige Ende des kegelstumpfmantelförmigen Filtereinsatzes (2) aufgesetzt ist.5. Filter according to claims 1 to 4, characterized in that the filter insert ( 2 ) has the shape of a truncated cone shell projecting into the filter housing ( 11, 12 ), the base ( 21 ) of which is connected to the filter housing ( 11, 12 ) on the outlet side in a sealing manner is that the PTC resistance element ( 3 ) has the shape of a circular disc and that the PTC resistance element ( 3 ) is placed on the free, inlet-side end of the frustoconical filter insert ( 2 ). 6. Filter nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Filtereinsatz (2) als Stromzuführung zu einem der beiden Pole (32, 33) des PTC- Widerstandselementes (3) dient.6. Filter according to claims 1 to 5, characterized in that the filter insert ( 2 ) serves as a power supply to one of the two poles ( 32, 33 ) of the PTC resistance element ( 3 ).
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