DE69716826T2

DE69716826T2 - Kraftstoffilter für Dieselmotor und Zuführvorrichtung mit solchem Filter

Info

Publication number: DE69716826T2
Application number: DE69716826T
Authority: DE
Inventors: Bernard Brignoli; Serge Le Pericaut
Original assignee: Filtrauto SA
Current assignee: Sogefi Filtration SA
Priority date: 1996-07-18
Filing date: 1997-07-15
Publication date: 2003-07-10
Anticipated expiration: 2017-07-16
Also published as: EP0819458B1; FR2751242A1; DE69716826D1; EP0819458A1; ES2185884T3; FR2751242B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Kraftstofffilter für Dieselmotoren und Zufuhrvorrichtungen für solche Filter.
Es sind Kraftstofffilter für Dieselmotoren mit einer Filterkartusche bekannt, die in einem dichten Gehäuse untergebracht ist, das selbst umfasst:
- einen Eintrittskanal, der zu filternden Kraftstoff aufnehmen soll, der ihm über eine Einlassleitung zugeführt wird, die mit einem Kraftstofftank verbunden ist, wobei der Eintrittskanal mit einer Kraftstoffzufuhrkammer verbunden ist, die sich im Inneren des Gehäuses vor dem Filterelement befindet,
- einen Austrittskanal für gefilterten Kraftstoff, der dem Filterelement nachgeschaltet und dazu vorgesehen ist, an eine Hochdruck-Einspritzpumpe angeschlossen zu werden,
- und ein Dreiwegeventil, das umfasst:
-- eine erste Leitung, die mit der äußeren Umgebung des Gehäuses über einen ersten Anschluss verbunden ist, der dazu bestimmt ist, von der Hochdruck-Einspritzpumpe kommenden überschüssigen Kraftstoff aufzunehmen, wobei der Druck dieses überschüssigen Kraftstoffs niedriger ist als der Druck, der in dem Eintrittskanal des Filters herrscht,
-- eine zweite Leitung, die mit der äußeren Umgebung des Gehäuses über einen zweiten Anschluss verbunden ist, der dazu bestimmt ist, mit dem Kraftstofftank verbunden zu werden,
-- und eine dritte Leitung, die den überschüssigen Kraftstoff vor das Filterelement leiten soll, ohne dass dieser über den Tank geführt wird, wobei das Dreiwegeventil so gesteuert werden kann, dass es den überschüssigen Kraftstoff überwiegend entweder zur zweiten oder dritten Leitung leitet.
Das Dokument EP-A-0 145 986 beschreibt ein Beispiel eines solchen Kraftstofffilters.
Dieser Kraftstofffilter ist geeignet, innerhalb einer Kraftstoffzufuhrvorrichtung zu funktionieren, bei welcher der Druck des überschüssigen Kraftstoffs, der in der ersten Leitung des Dreiwegeventils landet, höher ist als der Druck des Kraftstoffs, der in den Eintrittskanal des Filters fließt, da die dritte Leitung des Dreiwegeventils direkt mit der Eintrittskammer des Kraftstoffs innerhalb des Filters verbunden ist.
Der in Rede stehende Filter könnte jedoch innerhalb einer Kraftsfioffzufuhrvorrichtung nicht funktionieren, bei welcher der Druck des überschüssigen Kraftstoffs im Bereich der ersten Leitung des Dreiwegeventils niedriger ist als der Druck des Kraftstoffs im Bereich des Einlasskanals des Filters.
Darüber hinaus muss die Hochdruck-Einspritzpumpe der Kraftstoffzufuhrvorrichtung, in die der Filter eingebaut ist, in bestimmten Fällen ebenfalls mit Kraftstoff mit einem höheren Speisedruck, der sich in einem relativ kleinen Bereich bewegt, versorgt werden: dies ist insbesondere der Fall, wenn diese Hochdruck-Einspritzpumpe eine so genannte "common rail"-Pumpe ist, d. h., wenn die Hochdruck-Einspritzpumpe permanent eine Einspritzleitung für Direkteinspritzung versorgt, deren Düsen individuell mittels eines elektronischen Systems gesteuert werden.
In diesem Fall sollte der Druck des Kraftstoffs beim Eintritt in die Hochdruck- Einspritzpumpe nicht außerhalb des vorgenannten optimalen Bereichs liegen.
Die vorliegende Erfindung hat insbesondere zum Ziel, diesem Nachteil abzuhelfen, indem sie einen Kraftstofffilter vorschlägt, der innerhalb einer Kraftstoffzufuhrvorrichtung eingesetzt werden kann, bei welcher der Druck des an der ersten Leitung des Dreiwegeventils ankommenden überschüssigen Kraftstoffs niedriger ist als der Druck des im Eintrittskanal des Filters ankommenden Kraftstoffs, und bei dem die Hochdruck-Einspritzpumpe mit Kraftstoff versorgt werden muss, dessen Speisedruck innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt.
Hierzu ist ein Kraftstofffilter der in Rede stehenden Art im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass er ferner eine Umgehungsleitung umfasst, die den Austrittskanal mit mindestens einer der drei Leitungen des Dreiwegeventils verbindet, wobei dieser Austrittskanal mit einem Druckregler verbunden ist, der geeignet ist, die Umgehungsleitung zu schließen, solange in dem Austrittskanal ein Druck herrscht, der einen vorbestimmten Druck unterschreitet, und die Umgehungsleitung zu öffnen, wenn der Druck im Austrittskanal höher als der vorbestimmte Druck wird, und dadurch, dass die dritte Leitung mit der äußeren Umgebung des Gehäuses über einen dritten Anschluss verbunden ist.
Bei bevorzugten Ausführungsformen kann eventuell die eine und/oder andere der folgenden Anordnungen zur Anwendung kommen:
- die Zufuhrkammer weist einen oberen Bereich auf, der mit der zweiten Leitung des Dreiwegeventils über eine Gasabscheidungsöffnung verbunden ist;
- der Druckregler ist ein Entlastungsventil, das einerseits einen ringförmigen Sitz umfasst, durch den die Umgehungsleitung hindurchgeführt ist, sowie andererseits eine Klappe, die von einer Feder gegen diesen Sitz gezogen wird, gegen den im Austrittskanal herrschenden Druck;
- das Gehäuse umfasst einen nicht abnehmbaren Deckel und einen unteren Behälter, der an diesem Deckel befestigt ist, wobei der Eintrittskanal, der Austrittskanal, die drei Leitungen des Dreiwegeventils und die Umgehungsleitung in der Masse des Deckels gebildet sind;
- der Deckel ist aus formgegossenem Kunststoff,
- das Dreiwegeventil weist eine vertikale Bohrung bzw. einen vertikalen Schacht auf, der im Inneren des Deckels gebildet ist, wobei dieser vertikale Schacht einen ersten und einen zweiten ringförmigen inneren Sitz umfasst, die ihn in einen ersten, zweiten und dritten Bereich teilen, die übereinander angeordnet und jeweils mit der ersten, zweiten bzw. dritten Leitung des Dreiwegeventils verbunden sind, wobei der erste Bereich zwischen dem zweiten und dritten Bereich angeordnet ist und der erste Bereich ein Klappenelement enthält, das in einer vertikalen Translationsbewegung unter dem Druck von Betätigungsvorrichtungen zwischen einerseits einer ersten Position, in der es in dichtem Kontakt mit dem ersten Sitz ist und die zweite Leitung verschließt, und andererseits einer zweiten Position verschiebbar ist, in der es in dichtem Kontakt mit dem zweiten Sitz ist und die dritte Leitung verschließt, wobei der Druckregler ein Entlastungsventil ist, das einerseits einen ringförmigen Sitz aufweist, der mit dem Austrittskanal verbunden ist und durch den die Umgehungsleitung geführt ist, und andererseits eine Klappe, die von einer Feder gegen diesen Sitz gezogen wird, entgegen dem im Austrittskanal herrschenden Druck, wobei diese Klappe und diese Feder in einer vertikalen Kammer angeordnet sind, die in dem Deckel gebildet ist, und die Umgehungsleitung eine erste gerade, horizontale Leitung umfasst, die in dem Deckel gebildet ist und einerseits in die Kammer mündet, welche die Klappe enthält, und andererseits in einen der Bereiche des vertikalen Schachts des Dreiwegeventils, wobei dieser Bereich zur äußeren Umgebung des Filtergehäuses hin über eine zweite gerade Leitung mündet, die den diesem Bereich entsprechenden Anschluss bildet und auf die erste gerade Leitung gefluchtet ist: diese Bedingungen ermöglichen insbesondere eine problemlose Herstellung des Filterdeckels, insbesondere durch Formguss;
- der zweite Bereich der vertikalen Bohrung des Dreiwegeventils befindet sich unter dem ersten Bereich und ist über eine Gasabscheidungsöffnung mit dem oberen Bereich der Kraftstoffzufuhrkammer verbunden;
- der vertikale Schacht des Dreiwegeventils ist ein nach unten mündender Blindschacht, wobei dieser Schacht unten durch einen Stopfen verschlossen ist, der am Deckel des Gehäuses befestigt ist und die Gasabscheidungsöffnung einschließt, welche Gasabscheidungsöffnung einen Durchtrittsquerschnitt von weniger als 1 mm² aufweist;
- der Eintrittskanal und der Austrittskanal des Filters sind mit der äußeren Umgebung des Gehäuses jeweils über einen vierten bzw. fünften Anschluss verbunden, wobei der erste, zweite, dritte, vierte und fünfte Anschluss jeweils zueinander parallele, horizontale Kanäle bilden.
Die Erfindung hat ferner eine Kraftstoffzufuhrvorrichtung für Dieselmotoren mit einem wie vorstehend definierten Kraftstofffilter zum Gegenstand, die ferner umfasst:
- einen Kraftstofftank,
- eine Einlassleitung, die eine Zusatzpumpe umfasst und den Kraftstofftank mit dem Eintrittskanal des Filters verbindet,
- eine Hochdruck-Einspritzpumpe, die von dem Austrittskanal des Filters versorgt wird und selbst eine Einspritzleitung versorgt,
- eine Rückführleitung für Kraftstoff, die von der Hochdruck-Einspritzpumpe kommenden überschüssigen Kraftstoff aufnimmt, wobei diese Kraftstoffrückführleitung mit dem ersten Anschluss des Filters verbunden ist und dieser überschüssige Kraftstoff einen Druck aufweist, der niedriger ist als der Druck, der in dem Eintrittskanal des Filters herrscht,
- eine Leitung, die den zweiten Anschluss des Filters mit dem Tank verbindet,
- und eine Leitung, die den dritten Anschluss des Filters vor der Zusatzpumpe mit der Einlassleitung verbindet.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden eingehenden Beschreibung einer ihrer Ausführungsformen hervor, die als nicht erschöpfendes Beispiel mit Bezug zu den beiliegenden Zeichnungen gegeben ist.
In den Zeichnungen ist:
- Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Kraftstofffilters nach einer Ausführungsform der Erfindung,
- Fig. 2 ein Prinzipschema einer Kraftstoffzufuhrvorrichtung für Dieselmotoren, die den Filter der Fig. 1 einschließt,
- Fig. 3 eine Ansicht des Filters der Fig. 1 im Vertikalschnitt,
- Fig. 4 eine Detailansicht der Fig. 3,
- und Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V der Fig. 4.
Der in Fig. 1 dargestellte Kraftstofffilter 1 für Dieselmotoren von Fahrzeugen hat äußerlich die Form eines Gehäuses, das ein (in Fig. 1 nicht sichtbares) zylindrisches Filterelement enthält und umfasst:
- einerseits einen oben angeordneten, nicht abnehmbaren Deckel 2, der beispielsweise aus formgegossenem Kunststoff bestehen kann und im Allgemeinen am Motorblock des Fahrzeugs befestigt ist,
- und andererseits einen Behälter 3, der beispielsweise auch aus formgegossenem Kunststoff gefertigt sein sein kann und abnehmbar, beispielsweise durch Schrauben, unter dem Deckel 2 befestigt ist, welcher Behälter 3 einen Boden 4 und eine im Wesentlichen zylindrische Seitenwand 5 mit vertikaler Achse aufweist.
Damit der Filter 1 in eine Kraftstoffzufuhrleitung eingebaut werden kann, ist der nicht abnehmbare Deckel 2 dieses Filters mit fünf Anschlüssen versehen, und zwar:
- einem ersten, zweiten und dritten Anschluss 6, 7, 8, die jeweils der ersten, zweiten und dritten Leitung 9, 10, 11 eines in den Deckel 2 eingebauten Dreiwegeventils 12 entsprechen,
- einem vierten Anschluss 13, der einem Eintrittskanal 14 entspricht,
- und einem fünften Anschluss 15, der einem Austrittskanal 16 entspricht.
Wie in Fig. 2 dargestellt, umfasst die Kraftstoffzufuhrleitung, in die der Filter 1 eingebaut ist, außer diesem Filter:
- einen Kraftstofftank 17,
- eine Einlassleitung 18, die von vorne nach hinten einen Grob- oder Vorfilter 19 umfasst, der mit dem Tank 17 verbunden ist, dann eine im Allgemeinen durch einen Elektromotor 21 angetriebene Zusatzpumpe 20, deren Ausgang mit dem Eintrittskanal 14 des Filters verbunden ist,
- eine Hochdruck-Einspritzpumpe 22, die im Allgemeinen von einem von dem Dieselmotor angetriebenen Mechanismus 23 angetrieben wird, wobei diese Hochdruck-Einspritzpumpe vorzugsweise eine "common rail"-Pumpe ist, d. h. dass sie mit einem Druck von im Allgemeinen über 1000 bar eine Einspritzleitung 24 zur Direkteinspritzung versorgt, deren Düsen parallel an einer gemeinsamen Leitung montiert sind und von einem (nicht dargestellten) elektronischen System gesteuert werden,
- eine Rückführleitung 25 für überschüssigen Kraftstoff, die mit der ersten Leitung 9 des Dreiwegeventils 12 verbunden ist und einerseits Kraftstoff auffängt, der von der Pumpe 22 direkt in eine Umgehungsleitung 26 gefördert wurde, ohne über die Einspritzleitung geführt zu werden, und andererseits Kraftstoff, der von der Einspritzleitung 24 kommt und von dieser nicht verbraucht wurde, wobei der Druck des in der Rückführleitung 25 enthaltenen Kraftstoffs auf Grund starker Druckverluste am Ausgang der Einspritzleitung 24 und am Eingang der Umgehungsleitung 26 beispielsweise um etwa 0,15 bar über dem atmosphärischen Druck liegt,
- eine Leitung 27, welche die zweite Leitung 10 des Dreiwegeventils mit dem Tank 17 verbindet,
- und eine Leitung 28, welche die dritte Leitung 11 des Dreiwegeventils vor der Zusatzpumpe 20 mit der Einlassleitung 18 verbindet.
Damit eine einwandfreie Funktion der Hochdruck-Einspritzpumpe 22 gewährleistet ist, muss sich der Druck des Kraftstoffs unmittelbar vor dieser Pumpe in einem vorbestimmten Bereich bewegen, beispielsweise von 1,3 bis 1,8 bar über dem atmosphärischen Druck.
Hierzu reicht einerseits der Ausgangsdruck der Zusatzpumpe 20 aus, damit der Druck des Kraftstoffs vor der Hochdruck-Einspritzpumpe 22 immer über 1,3 bar über dem atmosphärischen Druck liegt, und andererseits umfasst der Filter 1 einen Druckregler 29, der dafür sorgt, dass der Kraftstoffdruck im Austrittskanal 16 dieses Filters nicht mehr als 1,8 bar über dem atmosphärischen Druck liegt.
Dieser Druckregler 29 wird von einem Entlastungsventil gebildet, das an eine Umgehungsleitung 30 montiert ist, die einerseits dem Filterelement 31 des Filters nachgeschaltet mit dem Austrittskanal 16 und andererseits mit der ersten Leitung 9 des Dreiwegeventils 12 verbunden ist, wobei dieses Entlastungsventil so vorgesehen ist, dass es beginnt, sich zu öffnen, wenn der Druck des Kraftstoffs in dem Austrittskanal 16 1,3 bar über dem atmosphärischen Druck erreicht, um auf diese Weise ein Strömen des Kraftstoffs zur ersten Leitung 9 zu bewirken und gleichzeitig ein Ansteigen des Kraftstoffdrucks im Austrittskanal 16 bis zum Grenzwert von 1,8 bar über dem atmosphärischen Druck zu verhindern.
Ferner umfasst der Filter 1 auch eine Gasabscheide-Umgehungsleitung 32, die nachstehend eingehender beschrieben wird und ein Abführen der Gasblasen, die vom Kraftstoff mitgenommen werden und sich nach dem Filterelement 31 ansammeln könnten, zur zweiten Leitung 10 des Dreiwegeventils 12 erlaubt.
Wie in den Fig. 3 bis 5 dargestellt, sind die vorgenannte Gasabscheide- Umgehungsleitung 32 und das vorgenannte Entlastungsventil 29 mit dem Dreiwegeventil 12 in den nicht abnehmbaren Deckel 2 integriert.
Dieser Deckel 2 umfasst vorteilhafterweise einen einstückig aus Kunststoff geformten Körper, in dem sich befinden:
- die Anschlüsse 6, 7, 8, 13, 15, die jeweils die Leitungen 9, 10, 11 des Dreiwegeventils 12 sowie den Eintrittskanal 14 und den Austrittskanal 16 begrenzen, die alle gerade, horizontale Leitungen bilden, die vorzugsweise auf eine gemeinsame Ebene gefluchtet sind, was das Formgießen des Deckels 2 erleichtert,
- einen vertikalen, zylindrischen Schacht 33, der den horizontalen Austrittskanal 16 mit einem hohlen Innenraum 34 verbindet, der in der Mitte des zylindrischen Filterelements 31 gebildet ist,
- eine vertikale, im Wesentlichen zylindrische Kammer 35, die nach oben außerhalb des Filtergehäuses mündet und in ihrem oberen Bereich durch einen Stopfen 36 verschlossen ist, der insbesondere durch Ultraschallschweißung, Verschrauben oder mit einer anderen Methode befestigt ist, wobei die Kammer 35 in ihrem unteren Bereich eine Verengung aufweist, die einen nach oben weisenden ringförmigen Ventilsitz 37 bildet, welcher Ventilsitz 37 von einer Öffnung 38 durchzogen ist, die in den vertikalen Schacht 33 mündet, der normalerweise durch eine Klappe 39 verschlossen ist, die durch eine Feder 40 gegen diesen Sitz gezogen wird, wobei der Ventilsitz 37, die Klappe 39 und die Feder 40 das vorgenannte Entlastungsventil 29 bilden,
- einen vertikalen Schacht 41, der einen nach unten zunehmenden Querschnitt aufweist und nach unten in eine Kraftstoffzufuhrkammer 42 mündet, die um das zylindrische Filterelement 31 herum angeordnet ist, wobei der vertikale Schacht 41 nach unten durch einen Stopfen 42 verschlossen ist, der durch Ultraschallschweißung, Verschrauben oder mit einer anderen Methode befestigt ist, und der von einer Öffnung 32 durchzogen ist, die einen kleinen Durchtrittsquerschnitt, beispielsweise kleiner als 1 mm², aufweist, wobei diese Öffnung 32 die vorgenannte Gasabscheide-Umgehungsleitung bildet und die drei Leitungen 9, 10, 11 des Dreiwegeventils seitlich in den vertikalen Schacht 41 münden,
- und eine gerade, horizontale Leitung 44, die mit der ersten Leitung 9 des Dreiwegeventils koaxial ist, wobei diese Leitung 44 diametral entgegengesetzt zur ersten Leitung 9 bezogen auf den vertikalen Schacht 41 angeordnet ist und diese Leitung 44 den vertikalen Schacht 41 mit der vorgenannten Kammer 35 verbindet und die Leitung 44 zu ihrer Herstellung durch Formguss einen kleineren oder dem Querschnitt der ersten Leitung 9 entsprechenden Querschnitt aufweist.
In den Schacht 41 ist ein Einsatz 45 aus Kunststoff eingesetzt, der umfasst:
- eine ringförmige mittlere Auflagefläche 46, die zwischen der ersten und zweiten Leitung 9, 10 des Dreiwegeventils in dichtem Umfangskontakt mit dem Schacht 41 steht und innen einen ersten ringförmigen Sitz 47 bildet,
- eine zweite ringförmige Auflagefläche 48, die in dichtem Umfangskontakt mit dem Schacht 41 zwischen der ersten und dritten Leitung 9, 11 steht und innen einen zweiten ringförmigen Sitz 49 bildet, wobei die zweite ringförmige Auflagefläche 48 mit der ersten ringförmigen Auflagefläche 46 durch axiale Abstandshalter 50 verbunden ist, die voneinander beabstandet sind, und wobei die zweite ringförmige Auflagefläche 48 vorzugsweise axial gegen einen inneren Vorsprung 51 des Schachts 41 anliegt,
- und einen kreuzförmigen Körper 52, der axial gegen den Stopfen 43 anliegt und mit der ersten ringförmigen Auflagefläche 46 durch voneinander getrennte Abstandshalter 53 verbunden ist.
Der Schacht 41 ist in drei Bereiche unterteilt, und zwar:
- einen ersten, mittleren Bereich 54, der mit der ersten Leitung 9 und der Leitung 44 verbunden ist,
- einen zweiten Bereich 55, der unter dem ersten Bereich 54 angeordnet ist und mit der zweiten Leitung 10 sowie der Gasabscheide-Umgehungsleitung 32 verbunden ist,
- und einen dritten Bereich 56, der über dem ersten Bereich 54 angeordnet ist und mit der dritten Leitung 11 verbunden ist.
Innerhalb des ersten Bereichs 54 des Schachts 41 ist ein Klappenelement 57 angeordnet, das im vorliegenden Fall von einem zylindrischen Behälter gebildet wird, innerhalb dessen ein Kolben 58 gleitet, der mit dem kreuzförmigen Körper 52 über eine Stange 59 fest verbunden ist, wobei der Raum zwischen dem Kolben 58 und dem Baden des zylindrischen Behälters 57 mit einer Wachsmasse 60 gefüllt ist, die sich bei Erwärmung ausdehnen kann, wobei das Klappenelement 57 durch eine Feder 61 zum ersten Sitz 47 hin gezogen wird.
Derartige Vorrichtungen sind im Stand der Technik an sich bekannt und werden insbesondere von der Société Dauphinoise Thomson, 40 rue Marcel Beretto, 38035 Grenoble, Frankreich, vertrieben.
Durch diese Anordnungen bildet das Dreiwegeventil 12 ein Thermostatventil, das folgendermaßen funktioniert:
- solange der überschüssige Kraftstoff, der in der ersten Leitung ankommt, kalt ist, beispielsweise eine Temperatur von unter 20ºC hat, dehnt sich die Wachsmasse 60 nicht aus, sodass das Klappenelement 57 durch die Kraft der Feder 61 dicht auf den ersten Sitz 47 gedrückt und der komplette überschüssige Kraftstoff zur dritten Leitung 11 hin, d. h. zum Eintrittskanal 18 hin, geleitet wird, wodurch der Kraftstoff, der den Filter 1 passiert, schnell erhitzt werden kann,
- wenn der in der ersten Leitung 9 ankommende überschüssige Kraftstoff eine Temperatur von beispielsweise 20 bis 30ºC erreicht hat, beginnt sich die Wachsmasse 60 auszudehnen, sodass sich das Klappenelement 57 allmählich zum zweiten Sitz 49 hin bewegt: in diesem Fall wird der überschüssige Kraftstoff teilweise zur dritten Leitung 11 und teilweise zur zweiten Leitung 10, d. h. zum Tank 17, hin geleitet,
- und wenn die Temperatur des in der ersten Leitung 9 ankommenden überschüssigen Kraftstoffs beispielsweise 30ºC überschreitet, hat sich die Wachsmasse genügend ausgedehnt, um das Klappenelement 57 in dichten Kontakt mit dem zweiten Sitz 49 zu bringen, sodass der gesamte überschüssige Kraftstoff zur zweiten Leitung 10 hin geleitet wird.
Selbstverständlich und wie im Übrigen auch aus dem Vorstehenden hervorgeht, ist die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebene besondere Ausführungsform beschränkt, sondern schließt beispielsweise Varianten ein, bei denen:
- das Dreiwegeventil ein Klappenelement umfasst, das anders als durch eine wärmeempfindliche Wachsmasse betätigt wird, und insbesondere ein Klappenelement, das von einem Elektromotor oder einer Zylinderspule außerhalb des Schachts 41 angetrieben wird, und dies eventuell unabhängig von der Temperatur des Kraftstoffs,
- das Dreiwegeventil keine zwischen zwei Sitzen bewegbare Klappe ist, sondern eine Klappe, die mit einem einzigen Sitz zusammenwirkt und mit einem Entlastungsventil verbunden ist, wie in dem vorgenannten Dokument EP-A-0 145 946 offenbart,
- der Druckregler kein wie vorstehend beschriebenes Entlastungsventil 29 ist,
- die Umgehungsleitung 30 mit der zweiten oder dritten Leitung des Dreiwegeventils 12 verbunden ist.

Claims

1. Kraftstofffilter (1) für Dieselmotoren, der eine Filterkartusche (31) umfasst, die in einem dichten Gehäuse (2, 3) enthalten ist, das selbst umfasst:

- einen Eintrittskanal (14), der dazu bestimmt ist, zu filternden Kraftstoff aufzunehmen, der ihm über eine Einlassleitung (18) zugeführt wird, die mit einem Kraftstofftank (17) verbunden ist, wobei der Eintrittskanal mit einer Kraftstoffzufuhrkammer (42) verbunden ist, die sich im Inneren des Gehäuses vor dem Filterelement befindet,

- einen Austrittskanal (16) für den gefilterten Kraftstoff, der dem Filterelement (31) nachgeschaltet und dazu vorgesehen ist, an eine Hochdruck- Einspritzpumpe (22) angeschlossen zu werden,

- und ein Dreiwegeventil (12), das umfasst:

-- eine erste Leitung (9), die mit der äußeren Umgebung des Gehäuses über einen ersten Anschluss (6) verbunden ist, der dazu bestimmt ist, von der Hochdruck-Einspritzpumpe (22) kommenden überschüssigen Kraftstoff aufzunehmen, wobei der Druck dieses überschüssigen Kraftstoffs niedriger ist als der Druck, der in dem Eintrittskanal (14) des Filters herrscht,

-- eine zweite Leitung (10), die mit der äußeren Umgebung des Gehäuses über einen zweiten Anschluss (7) verbunden ist, der dazu bestimmt ist, mit dem Kraftstofftank (17) verbunden zu werden,

-- und eine dritte Leitung (11), die dazu bestimmt ist, den überschüssigen Kraftstoff vor das Filterelement (31) zu leiten, ohne dass dieser über den Tank (17) geführt wird, wobei das Dreiwegeventil (12) so betätigt werden kann, dass es den überschüssigen Kraftstoff überwiegend entweder zur zweiten oder dritten Leitung leitet,

ein Filter, der dadurch gekennzeichnet ist, dass er ferner eine Umgehungsleitung (30) umfasst, die den Austrittskanal (16) mit mindestens einer (9) der drei Leitungen des Dreiwegeventils (12) verbindet, wobei diese Umgehungsleitung mit einem Druckregler (29) verbunden ist, der geeignet ist, die Umgehungsleitung zu schließen, solange in dem Austrittskanal (16) ein Druck herrscht der einen vorbestimmten Druck unterschreitet, und die Umgehungsleitung zu öffnen, wenn der Druck im Austrittskanal höher als der vorbestimmte Druck wird,

und dadurch, dass die dritte Leitung (11) mit der äußeren Umgebung des Gehäuses über einen dritten Anschluss (8) verbunden ist.

2. Kraftstofffilter nach Anspruch 1, bei dem die Zuführkammer (42) einen oberen Bereich aufweist, der mit der zweiten Leitung (10) des Dreiwegeventils über eine Gasabscheidungsöffnung (32) verbunden ist.

3. Kraftstofffilter nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem der Druckreger (29) ein Entlastungsventil ist, das einerseits einen ringförmigen Sitz (37) umfasst, durch den die Umgehungsleitung (30) geführt ist, sowie andererseits eine Klappe (39), die gegen diesen Sitz von einer Feder (40) gezogen wird, gegen den im Austrittskanal (16) herrschenden Druck.

4. Kraftstofffilter nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Gehäuse einen fest sitzenden Deckel (2) und einen unteren Behälter (3) umfasst, der an diesem Deckel befestigt ist, wobei der Eintrittskanal (14), der Austrittskanal (16), die drei Leitungen des Dreiwegeventils (9-11) und die Umgehungsleitung (30) in der Masse des Deckels gebildet sind.

5. Kraftstofffilter nach Anspruch 4, bei dem der Deckel (2) aus Kunststoff formgegossen ist.

6. Kraftstoffilter nach einem der Ansprüche 4 und 5, bei dem:

- das Dreiwegeventil (12) eine vertikale Bohrung (41) aufweist, die im Inneren des Deckels gebildet ist, wobei diese vertikale Bohrung einen ersten und einen zweiten ringförmigen inneren Sitz (47, 49) umfasst, die es in einen ersten, zweiten und dritten Raum (54-56) teilen, die übereinander angeordnet sind und jeweils mit der ersten, zweiten bzw. drillen Leitung (9-11) des Dreiwegeventils verbunden sind, wobei der erste Raum (54) zwischen dem zweiten und dritten Raum (55, 56) angeordnet ist und der erste Raum eine Ventileinrichtung (57) enthält, die in Vertikalverschiebung unter dem Druck von Betätigungsvorrichtungen (58-60) zwischen einerseits einer ersten Position, in der sie in dichtem Kontakt mit dem ersten Sitz (47) steht und die zweite Leitung verschließt, und andererseits einer zweiten Position verschiebbar ist, in der sie in dichtem Kontakt mit dem zweiten Sitz (49) steht und die dritte Leitung verschließt,

- der Druckregler (30) ein Entlastungsventil ist, das einerseits einen ringförmigen Sitz (37) aufweist, der mit dem Austrittskanal (16) verbunden ist und durch den die Umgehungsleitung (30) geführt ist, und andererseits eine Klappe (39), die gegen diesen Sitz von einer Feder (40) gezogen wird, gegen den im Austrittskanal (16) herrschenden Druck, wobei diese Klappe und diese Feder in einer vertikalen Kammer (35) angeordnet sind, die in dem Deckel (2) geformt ist,

- und die Umgehungsleitung (29) eine erste gerade, horizontale Leitung (44) umfasst, die in dem Deckel (2) gebildet ist und einerseits in die Kammer (35) mündet, die die Klappe enthält, und andererseits in einen (54) der Räume der vertikalen Bohrung des Dreiwegeventils, wobei dieser Raum (54) außerhalb des Filtergehäuses über eine zweite gerade Leitung (9) mündet, die den diesem Raum entsprechenden Anschluss (6) bildet und auf die erste gerade Leitung (44) gefluchtet ist.

7. Kraftstofffilter nach Anspruch 6, bei dem der zweite Raum (55) der vertikalen Bohrung des Dreiwegeventils unter dem ersten Raum (54) angeordnet ist und über eine Gasabscheidungsöffnung (32) mit dem oberen Bereich der Kraftstoffzufuhrkammer (42) verbunden ist.

8. Kraftstofffilter nach Anspruch 7, bei dem die vertikale Bohrung (41) des Dreiwegeventils eine nach unten mündende Blindbohrung ist, wobei diese Bohrung unten durch einen Stopfen (43) verschlossen ist, der am Deckel (2) des Gehäuses befestigt ist und die Gasabscheidungsöffnung (32) einschließt, welche Gasabscheidungsöffnung einen Durchtrittsquerschnitt von weniger als 1 mm² aufweist.

9. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 5 bis 8, bei dem der Eintrittskanal (14) und der Austrittskanal (16) des Filters mit der äußeren Umgebung des Gehäuses jeweils über einen vierten bzw. fünften Anschluss (13, 15) verbunden sind, wobei erster, zweiter, dritter, vierter und fünfter Anschluss (6- 8, 13, 15) jeweils zueinander parallele, horizontale Kanäle bilden.

10. Kraftstoffzufuhrvorrichtung für Dieselmotoren, die umfasst:

- Kraftstofffilter (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche,

- einen Kraftstofftank (17),

- eine Einlassleitung (18), die eine Zusatzpumpe (20) umfasst und den Kraftstofftank mit dem Eintrittskanal (14) des Filters verbindet,

- eine Hochdruck-Einspritzpumpe (22), die von dem Austrittskanal (16) des Filters versorgt wird und selbst eine Einspritzleitung (24) versorgt,

- eine Rückführleitung für Kraftstoff (25), die von der Hochdruck- Einspritzpumpe kommenden überschüssigen Kraftstoff aufnimmt, wobei diese Kraftstoffrückfuhrleitung mit dem ersten Anschluss (6) des Filters verbunden ist und dieser überschüssige Kraftstoff einen Druck aufweist, der niedriger ist als der Druck, der in dem Eintrittskanal (14) des Filters herrscht,

- eine Leitung, die den zweiten Anschluss (7) des Filters mit dem Tank (17) verbindet,

- und eine Leitung, die den dritten Anschluss (8) des Filters vor der Zusatzpumpe (20) mit der Einlassleitung (18) verbindet.