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Brennstoffspaltfilter, insbesondere für Fahrzeugmotoren Brennstoffspaltfilter
für Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen müssen nicht nur, was ihre Filterwirkung
anbelangt, einwandfrei arbeiten, sondern sie müssen auch den sonstigen im praktischen
Betriebe an sie gestellten Forderungen gerecht werden. Von einem solchen Brennstoffilter
wird verlangt, daß er mit Sicherheit alle im Brennstoff enthaltenen mechanischen
Verunreinigungen auffängt und dabei dennoch so ausgebildet ist, daß er dem strömenden
Brennstoff keinen größeren Widerstand entgegensetzt, als dies für den Reinigungs-
bzw. Filtervorgang unbedingt erforderlich ist, denn andernfalls wird entweder die
Tätigkeit des den Brennstoff vernebelnden Vergasers oder die Arbeitsweise der Brennstoffpumpe
ungünstig beeinträchtigt. Ein solcher Filter muß auch so ausgestaltet sein, daß
sich etwa in dem Brennstoff bildende Gasblasen nicht it dem Filter fangen und diesen
somit verstopfen können.
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Anderseits wird von dem Brennstoffilter verlangt, daß er baulich
so einfach wie möglich ausgestaltet ist, damit jeder Benutzer eines Kraftfahrzeuges,
selbst der Laie, in der Lage ist, den Filter zum Reinigen auseinanderzunehmen und
ihn ordnungsgemäß wieder zusammenzusetzen, so daß seine Filterwirkung nicht beeinträchtigt
wird.
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Es ist sehr schwierig, diese praktisch an einen Brennstoffilter gestellten
Forderungen gleichzeitig zu erfüllen, weil die obenerwähnte Filterwirkung sehr dünne
und daher empfindliche Filterelemente erfordert, die in sehr geringem Abstand voneinander
liegen müssen.
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Solche empfindlichen Filterelemente sind nun schwer innerhalb des
Filterpaketes in ihren richtigen Stellungen zueinander zu sichern und außerdem müssen
sie so zu einem Paket zusammengefaßt werden, daß sie ohne Gefahr der Beschädigung
getrennt gereinigt und wieder zusammengesetzt werden können.
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Es ist ein Brennstoffspaitfilter bekanntgeworden, bei welchem übereinander
angeordnete und durch Rippen in geringem Abstand voneinander gehaltene Filterringe
vorgesehen sind. Bei dieser bekannten Anordnung werden die eben ausgestalteten Filterringe
durch besondere Haltestangen gesichert und durch eine Spannvorrichtung fest gegeneinandergepreßt
Um eine vorzeitige Verstopfung der Filterringe zu verhüten, ist in dem von den Ringen
umschlossenen Raum ein Kolben angeordnet, der durch die insbesondere bei Kraftfahrzeugen
auftretenden Erschütterungen in Bewegung gesetzt werden soll, so daß er an die Endplatten
des Filters anstößt. Durch die so hervorgerufenen Stöße soll ein Heruntergleiten
der Verunreinigungen von den Filterringen herbeigeführt werden. Diese Bauart hat
den Nachteil, daß zur Zentrierung der Filterringe und auch zur Säuberung des Filters
besondere Mittel, nämlich die vorerwähnten Haltestangen sowie der Kolben Verwendung
finden müssen.
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Anderseits ist vorgeschlagen worden, die einzelnen übereinandergestapelten
Filterelemente topf- oder napfartig auszubilden und diese kegelförmige Ränder aufweisenden
topf-oder
napfartigen Filterelemente durch einen Bolzen zu zentrieren,
der durch die in den Böden der Filterelemente vorgesehenen Mittelbohrungen hindurchragt.
Bei dieser Anordnung ist der für den Durchtritt der gefilterten Flüssigkeit zur
Verfügung stehende Durchgangsquerschnitt sehr verengt, da der Flüssigkeit zum Abzug
lediglich die in den Napfböden vorgesehenen Aussparungen zur Verfügung stehen. Außerdem
müssen die Filterelemente durch zusätzliche scheibenartige Abstandsbildner im Abstand
voneinander gehalten werden, so daß die Zahl der Einzelteile, aus denen der gesamte
Brennstofffilter zusammengesetzt ist, stark erhöht wird und diese zusätzlichen Abstandsbildner
überdies den freien Durchgangs querschnitt für die gefilterte Flüssigkeit verengen.
Im übrigen sind diese Abstandsbildner auch nicht in der Lage, einen genauen Spaltabstand
zwischen aufeinanderfolgenden Filterelementen zu sichern.
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Erfindungsgemäß wird nun der angestrebte Erfolg durch eine Reihe
von Maßnahmen erzielt, die teilweise bereits für sich genommen bekanntgeworden sind.
Ihre gemeinsame Anwendung bei einem Brennstoffilter der geschilderten Art ist jedoch
neu. Der neue Filter zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß die dünnwandigen,
kegelstumpfförmig ausgebildeten und verhältnismäßig sehr enge Durchtrittsspalte
bildenden Filterringe unmittelbar zu einem Filterpaket übereinandergestapelt sind
und lediglich durch vom Innen- bis zum Außenrand der Ringe verlaufende Rippenansätze
in gleichmäßigem Abstand voneinander gehalten werden. Diese Rippenansätze zentrieren
dabei gleichzeitig die übereinandergestapelten Filterringe in der Achsrichtung des
Filterpaketes, so daß der von den Ringen umschlossene Innenraum des Filterpaketes
nahezu vollständig für den Durchtritt der gefilterten Flüssigkeit frei ist.
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Auf der Zeichnung ist ein Brennstoffilter nach der Erfindung in einer
Ausführungsform dargestellt.
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Fig. I ist ein senkrechter Schnitt durch den Brennstoffilter.
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Fig. 2 ist eine schaubildliche Darstellung eines einzelnen Filterringes.
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Der Sockel 1 des Brennstoffilters ist mit einem Einlaßkanal 2 und
einem Auslaßkanal 3 für den Brennstoff versehen. In den Sockel 1 ist ein mittlerer
Schraubenbolzen 4 geschraubt, an dessen unterem Ende eine ringförmige Verdickung
5 und eine Spannmutter 6 vorgesehen sind. Der Ring 5 wirkt gegen den flachen Teil
einer unteren tellerförmigen Endplatte 7, deren kegelförmiger Rand 8 nach unten
gerichtet ist. Zwischen dem Sockel I und der Endplatte7 ist eine Reihe von Filterringen
g übereinander angeordnet, welche nach Art abgestumpfter Hohlkegel ausgebildet sind.
Die Filterringe g sind derartig angeordnet, daß die größere Grundfläche des durch
diese Ringe gebildeten Hohlkegels unten liegt. An der unteren Fläche jedes Filterringes
g sind Rippen 10 vorgesehen, die ähnlich wie Halbmesser von innen nach außen verlaufen.
Durch die Rippen 10 werden die Filterringe g in geringem, gegenseitigem Abstand
gehalten, der beispielsweise 0,2 mm beträgt. Der obere Ringg liegt an einer kegelförmigen
Fläche In des Sokkels I an.
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Durch den gegen die untere Endplatte 7 wirkenden Ring 5 des Spannbolzens
4 werden diese Endplatte und die Reihe der übereinander angeordneten Filterringe
9 nach oben gegen den Sockel I gedrückt, d. h. alle Ringe g werden mit Hilfe des
Spannbolzens 4 zusammengepreßt.
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Der Sockel 1 ist unten mit einer Aussparund 12 versehen. In dieser
Aussparung ist an deren Rand ein DichtungsringI3 vorgesehen. Gegen den Dichtungsring
13 stützt sich der obere Rand einer Glasglocke 14. In Bohrungen 15 des Sockels I
sind die umgebogenen Enden eines Bügels I6 drehbar, der mit einer Spannschraube
I7 versehen ist. Mit Hilfe dieser Spannschraube, deren Kopfs gegen die Glasglocke
I4 wirkt, wird die Glocke 14 gegen den Dichtungsring 12 gepreßt. Die Glasglocke
I4 ist mit genügendem Abstand von der Reihe der Filterringe g und von der unteren
Endplatte7 angeordnet, um einen Raum 19 zum Durchtritt des zu filtrierenden Brennstoffs
zu bilden. Der Brennstoffeinlaß 2 steht mit dem Raum Ig in Verbindung. Oberhalb
des obersten Filterringes g ist im Sockel 1 ein Sammelraum 20 für den filtrierten
Brennstoff vorgesehen, der mit dem Auslaß 3 in Verbindung steht.
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Der zu filtrierende Brennstoff strömt durch den Einlaß 2 in den Raum
19 und gelangt, wie durch Pfeile in Fig. 1 dargestellt ist, durch die engen Zwischenräume
21 zwischen den einzelnen Filterringen 9 in den Innenraum der Filterringgruppe.
Von dort gelangt der Brennstoff in den Sammelraum 20, worauf der Brennstoff durch
den Auslaß 3 fortströmt.
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Beim Durchströmen des Brennstoffs durch die engen Zwischenräume 21
zwischen den Filterringen 9 setzen sich die Verunreinigungen an den Flächen dieser
Ringe ab. Infolge der eigenen Schwere gleiten die Verunreinigungen aber von den
kegelförmigen Flächen der Ringe g nach unten ab, um sich am Boden der Glasglocke
I4 anzusammeln.
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Das Herausgleiten der Verunreinigungen aus den Zwischenräumen 21 zwischen
den Ringen
9 wird durch die Erschütterungen begünstigt, denen der
beschriebene Filter bei der Fahrt des Kraftwagens, der mit diesem Filter ausgerüstet
ist, ausgesetzt ist.
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Von Zeit zu Zeit kann nach Lösen des Bügels 19 die Glasglocke I4
abgenommen werden, um die Verunreinigungen, die sich in dieser Glocke angesammelt
haben, zu entfernen. Erforderlichenfalls kann, wenn der Filter nach längerer Zeit
gründlich gereinigt werden soll, der Schraubenbolzen 4 gelöst werden, worauf die
Filterringgruppe g aus einandergenommen werden kann, um die einzelnen Filterringe
g sorgfältig zu reinigen.