EP3215731A1 - Kraftstofffilter - Google Patents

Kraftstofffilter

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Publication number
EP3215731A1
EP3215731A1 EP15790866.6A EP15790866A EP3215731A1 EP 3215731 A1 EP3215731 A1 EP 3215731A1 EP 15790866 A EP15790866 A EP 15790866A EP 3215731 A1 EP3215731 A1 EP 3215731A1
Authority
EP
European Patent Office
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channel
function carrier
ring filter
filter element
fuel
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP15790866.6A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Torsten Lika
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle International GmbH
Original Assignee
Mahle International GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Mahle International GmbH filed Critical Mahle International GmbH
Publication of EP3215731A1 publication Critical patent/EP3215731A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B01D29/56—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with multiple filtering elements, characterised by their mutual disposition in series connection
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    • B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
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    • B01D35/16—Cleaning-out devices, e.g. for removing the cake from the filter casing or for evacuating the last remnants of liquid
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    • B01D2201/316—Standpipes

Definitions

  • the present invention relates to a fuel filter with an at least two-part housing, in which a first annular filter element is arranged according to the
  • the invention also relates to a
  • From DE 10 2010 062 813 A1 is a generic fuel filter with a first ring filter element arranged therein, a second
  • Ring filter element and a third ring filter element known, all ring filter elements are arranged coaxially with each other and at least two ring filter elements offset in the axial direction to each other. All ring filter elements are also connected in series and therefore flows through one after the other. In order to keep the maintenance of this fuel filter as simple as possible, the ring filter elements are also separate and therefore individually interchangeable. Within the ring filter elements while a function carrier is arranged, which is constructed in several parts and has channels for guiding different fluids.
  • a disadvantage of the known from the prior art fuel filter is the structure of the function carrier, since this must not only be initially assembled from several items, but also a
  • the present invention addresses the problem of providing a fuel filter of the generic type with an improved or at least one alternative Specify embodiment, which in particular is smaller and easier to manufacture.
  • the present invention is based on the general idea to form a function carrier previously used in known fuel filters now for the first time as a one-piece, rod-shaped plastic injection molded part and at the same time on the design of the injection mold all for the function of
  • one piece means, for example, that a body of the
  • Fuel filter on a function carrier which has three separate channels for guiding three different media, wherein the first channel has a radial input, an axial output and a U-shaped deflection.
  • This U-shaped deflection has hitherto been formed by the function carrier and a surrounding component, whereby not only a mounting of the
  • the fuel filter according to the invention has in a known manner an at least two-part housing, in which a first annular filter element is arranged.
  • a second and optionally a third annular filter element is additionally provided, wherein at least the first and second annular filter elements are arranged coaxially with one another and connected in series and thus can be flowed through in succession.
  • the function carrier according to the invention is in a modified, that is in particular multi-part, form already in conventional Fuel filters used centrally and within the ring filter elements.
  • the body of the function carrier can be embodied in a single
  • the first channel is designed as a fuel channel, the second channel as a water channel and the third channel as a vent channel.
  • the vent passage that is in the present case, the third channel, a venting of the fuel filter can be done, resulting in proper operation and to achieve the full
  • Filtering capacity is required.
  • the water deposited on a ring filter element such as a coalescer from the fuel can be removed, for example, in a location below the ring filter elements Wasserammeiraum.
  • the fuel passage from the clean side of the third takes place via the first channel
  • the third channel passes axially through the function carrier.
  • the first channel has a radial input, a radial output and a U-shaped deflection, the first in the axial direction along the fuel
  • Water channel extending substantially at right angles between a radial inlet and an axial, bottom-mounted outlet, which is connected to, for example, a water collection chamber.
  • the first ring filter element is designed as a particle filter, whereas the second ring filter element as a coalescer and the third
  • Ring filter element are designed as hydrophobic end or as a particle filter.
  • first filter stage that is, at the first ring filter element
  • dirt particles are filtered out and also achieved at least a low coalescence of entrained in the fuel water.
  • second ring filter element that is, here at the second filter stage, which is formed for example as a pure Koaleszerography further coalesced, that can be increased.
  • Ring filter element can be used for example cellulose, even native cellulose, which can be used in particular in the form of a fabric, a knitted fabric, a knitted fabric or a nonwoven.
  • a fine-meshed network of hydrophobic material can be provided, so that the third ring filter element acts as Endabscheider that of the first and second filter stage prevents enlarged water droplets at the passage and separates.
  • the already pre-cleaned by the first and second filter stage fuel is filtered again at the third filter stage by the third ring filter element and at the same time dewatered.
  • the three-stage fuel filter according to the invention it is possible to achieve a particularly high and optimized filter effect, in particular with regard to dirt and solid particles, as well as significantly improved dewatering of the filtered fuel. As a result, in particular the risk of corrosion can be significantly reduced.
  • the present invention is further based on the general idea to provide a function carrier for installation in a previously described fuel filter, which is one-piece, rod-shaped and formed as a plastic injection molded part and three separate channels for guiding three different fluids, namely air, fuel and water, wherein the first channel has a radial input, an axial output and a U-shaped deflection.
  • a function carrier for installation in a previously described fuel filter, which is one-piece, rod-shaped and formed as a plastic injection molded part and three separate channels for guiding three different fluids, namely air, fuel and water, wherein the first channel has a radial input, an axial output and a U-shaped deflection.
  • Functional carrier can be ensured by the one-piece embodiment, a high-quality manufacturing, since in particular a large part of previously required in more parts executing functional carriers
  • Fig. 1 is a sectional view through a possible embodiment of a
  • Fig. 2 is a partially sectioned view of a possible
  • 4a is a cross-sectional view through the function carrier along the
  • Cutting plane FF, 4b is a sectional view through the function carrier along the
  • 4c is a sectional view through the function carrier along the
  • 4d is a sectional view through the function carrier along the
  • a fuel filter 1 has a usually two-part housing 2, in which at least two, optionally even three
  • Ring filter elements 3, 4 and 5 are arranged. In the example shown, a fuel filter with three ring filter elements 3, 4, 5 is shown. The first
  • Ring filter element 3 is designed as a particle filter, whereas the second ring filter element 4 is formed as a coalescer.
  • Ring filter element 5 in turn can be configured as a hydrophobic end separator and as a particle filter. All ring filter elements 3, 4 and 5 are flowed through radially, all from the outside to the inside. Theoretically, of course, it is also conceivable that the second ring filter element 4 is arranged axially offset from the first ring filter element 3 and in this Embodiment is flowed through from the inside to the outside. All ring filter elements 3, 4, 5 are also connected in series with each other and thereby flows through successively. In addition, it can be provided that the individual ring filter elements 3, 4 and 5 can be replaced separately and thus individually, whereby the maintenance of the fuel filter 1 according to the invention can be significantly simplified.
  • Function carrier 6 is arranged, which is designed as a one-piece, rod-shaped substance injection molded part and three separate channels 7, 8, 9 for guiding three
  • the function carrier 6 shown is composed of different parts, so not in one piece.
  • the first channel 7 is designed as a fuel channel, whereas the second channel 8 are designed as a water channel and the third channel 9 as a vent channel.
  • the first channel 7 has a radial input 10 (compare also FIGS. 2 to 7), an axial output 11 and a U-shaped deflection 12.
  • the second channel 8 extends substantially at right angles between a radial input 10 'and an axial output 1 1 '.
  • the third channel 9, however, runs the function carrier 6 axially and thereby has both an axial input and an axial output.
  • the fuel filter 1 according to FIG. 1 could also be a
  • function carrier 6 shown in FIGS. 2 to 7 are used, whereby then an inventive fuel filter 1 would be realized.
  • Function carrier 6 and the third ring filter element 5 are provided.
  • the functional support 6 according to the invention Due to the design of the functional support 6 according to the invention as shown in FIGS. 2 to 7 as a one-piece plastic injection molded part, its quality can also be increased considerably. In addition, the one-piece function carrier 6 can also be made cheaper, since only the assembly of two
  • Function carrier components namely a particular in each case integrally molded body 21 and a lid 22 is required.
  • One piece means in this case, for example, that the body 21 of the function carrier 6 is formed as a one-piece plastic injection molded part and then connected to the associated lid 22, in particular glued or welded, is. In the best case, there is thus the one-piece according to the invention
  • Function carrier 6 from only two parts 21 and 22, which greatly simplifies the assembly.
  • Ring filter element 3 and the function carrier 6 is reduced, which leads to a lighter rotational movement to position a pin 17, which in turn the risk of shearing the pin 17 can be reduced.
  • To the others are the holding forces for releasing the ring filter element 3 from
  • the ring filter element 3 is also more favorable, which is positive for the end customer in the case of service.
  • a seal 13 can be made significantly smaller, which also to a

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Abstract

Die Erfindung betrifft eineneinem zumindest zweiteiligen Gehäuse (2),in welchem ein koaxial erstes Ringfilterelement (3) und ein zweites Ringfilterelement (4) angeordnet sind, wobei -die Ringfilterelemente (3,4) in Reihe geschaltet und daher nacheinander durchströmt sind, -die Ringfilterelemente (3,4) separat ausgebildet sind, -ein Funktionsträger (6) vorgesehen ist, der zentral und innerhalb der Ringfilterelemente (3,4) angeordnet ist. Erfindungswesentlich ist dabei, dass der Funktionsträger (6) als einteiliges, stabförmiges Kunststoffspritzgussteil ausgebildet ist und der drei separate Kanäle (7,8,9) zur Führung von drei unterschiedlichen Fluiden aufweist, wobei der erste Kanal (7) einen radialen Eingang (10), einen axialen Ausgang (11) und eine U- förmige Umlenkung (12)aufweist. *****

Description

Kraftstofffilter
Die vorliegende betrifft einen Kraftstofffilter mit einem zumindest zweiteiligen Gehäuse, in dem ein erstes Ringfilterelement angeordnet ist, gemäß dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 . Die Erfindung betrifft außerdem einen
Funktionsträger zum Einbau in ein solches Kraftstofffilter.
Aus der DE 10 2010 062 813 A1 ist ein gattungsgemäßes Kraftstofffilter mit einem darin angeordneten ersten Ringfilterelement, einem zweiten
Ringfilterelement sowie einem dritten Ringfilterelement bekannt, wobei sämtliche Ringfilterelemente koaxial zueinander und zumindest zwei Ringfilterelemente in Axialrichtung versetzt zueinander angeordnet sind. Sämtliche Ringfilterelemente sind darüber hinaus in Reihe geschaltet und daher nacheinander durchströmt. Um die Wartung dieses Kraftstofffilters möglichst einfach halten zu können, sind die Ringfilterelemente zudem separat und damit einzeln austauschbar. Innerhalb der Ringfilterelemente ist dabei ein Funktionsträger angeordnet, der mehrteilig aufgebaut ist und Kanäle zur Führung unterschiedlicher Fluide aufweist.
Nachteilig bei dem aus dem Stand der Technik bekannten Kraftstofffilter ist dabei der Aufbau des Funktionsträgers, da dieser nicht nur zunächst aus mehreren Einzelteilen zusammengebaut werden muss, sondern zudem auch ein
erhebliches Bauraumvolumen benötigt.
Aus der DE 10 201 1 120 641 A1 ist ein weiteres Kraftstofffilter bekannt.
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für ein Kraftstofffilter der gattungsgemäßen Art eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, welche insbesondere kleiner baut und einfacher herzustellen ist.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der
unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind
Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, einen bislang in bekannten Kraftstofffiltern eingesetzten Funktionsträger nun erstmals als einteiliges, stabförmiges Kunststoffspritzgussteil auszubilden und zugleich über die Ausgestaltung des Spritzgusswerkzeugs sämtliche zur Funktion des
Kraftstofffilters erforderlichen Kanäle in den Funktionsträger zu integrieren.
Einteilig bedeutet in diesem Fall beispielsweise, dass ein Korpus des
Funktionsträgers als einstückiges Kunststoffspritzgussteil ausgebildet und anschließend mit einem zugehörigen Deckel verbunden, insbesondere verklebt oder verschweißt, wird. Aus diesem Grund weist der erfindungsgemäße
Kraftstofffilter einen Funktionsträger auf, der drei separate Kanäle zur Führung von drei unterschiedlichen Medien besitzt, wobei der erste Kanal einen radialen Eingang, einen axialen Ausgang und eine U-förmige Umlenkung aufweist. Dies U-förmige Umlenkung wurde bisher durch den Funktionsträger und ein diesen umgebendes Bauteil gebildet, wodurch nicht nur eine Montage des
Funktionsträgers erforderlich war, sondern auch ein vergrößerter Bauraumbedarf. Das erfindungsgemäße Kraftstofffilter besitzt in bekannter Weise ein zumindest zweiteiliges Gehäuse, in welchem ein erstes Ringfilterelement angeordnet ist. Zusätzlich vorgesehen ist darüber hinaus ein zweites und optional ein drittes Ringfilterelement, wobei zumindest das erste und zweite Ringfilterelement koaxial zueinander angeordnet und in Reihe geschaltet und damit nacheinander durchströmbar sind. Der erfindungsgemäße Funktionsträger ist in abgewandelter, das heißt insbesondere mehrteiliger, Form bereits in herkömmlichen Kraftstofffiltern eingesetzt und zwar zentral und innerhalb der Ringfilterelemente. Durch die erfindungsgemäße einteilige als Kunststoffspritzgussteil ausgeführte Variante mit sämtlichen zum Betrieb der Filtereinrichtung erforderlichen Kanälen, kann der Korpus des Funktionsträgers jedoch in einem einzigen
Kunststoffspritzgussvorgang und damit vergleichsweise einfach, kostengünstig und dennoch hochpräzise hergestellt werden und muss anschließend nur noch mit dem zugehörigen Deckel verbunden, insbesondere verklebt oder
verschweißt, werden. Durch die Integration sämtlicher für die Funktion des Kraftstofffilters erforderlicher Kanäle in den Funktionsträger baut dieser auch deutlich kleiner, wodurch das Kraftstofffilter insgesamt kleiner gebaut werden kann. Alternativ ist auch denkbar, den durch den kleineren Funktionsträger frei werdenden Bauraum durch ein vergrößertes Ringfilterelement zu belegen, wodurch die Filterleistung des Kraftstofffilters erhöht werden kann. Durch das Fehlen des weiteren Teils des bislang bekannten Funktionsträgers muss dieses auch nicht mehr über eine Dichtung abgedichtet werden, so dass die Dichtung selbst kleiner und damit kostengünstiger herstellbar ist.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist der erste Kanal als Kraftstoffkanal, der zweite Kanal als Wasserkanal und der dritte Kanal als Entlüftungskanal ausgebildet. Über den Entlüftungskanal, das heißt in vorliegendem Fall den dritten Kanal, kann eine Entlüftung des Kraftstofffilters erfolgen, was zum einwandfreien Betrieb und zum Erreichen der vollen
Filterleistung erforderlich ist. Über den zweiten, als Wasserkanal ausgebildeten Kanal, kann das an einem Ringfilterelement, beispielsweise einem Koaleszer aus dem Kraftstoff abgeschiedene Wasser abgeführt werden, beispielsweise in einen unterhalb der Ringfilterelemente gelegenen Wassersammeiraum. Über den ersten Kanal erfolgt die Kraftstoffführung von der Reinseite des dritten
Ringfilterelements bis zu einem Kraftstofffilterausgang. Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung durchläuft der dritte Kanal den Funktionsträger axial. Zusätzlich oder alternativ besitzt der erste Kanal einen radial Eingang, einen radialen Ausgang sowie eine U-förmige Umlenkung, die den Kraftstoff zunächst in Axialrichtung entlang des
Funktionsträgers nach oben und dann in entgegengesetzter Richtung nach unten zu einem Kraftstofffilterausgang umleitet. Der zweite Kanal, das heißt der
Wasserkanal, verläuft im Wesentlichen rechtwinklig zwischen einem radialen Eingang und einem axialen, unten angeordneten Ausgang, der mit beispielsweise einem Wassersammeiraum verbunden ist. Durch die erfindungsgemäße
Verlaufsführung der drei Kanäle kann eine besonders kompakte Anordnung derselben innerhalb des Funktionsträgers erreicht werden, wodurch der
Funktionsträger selbst äußerst kompakt gebaut werden kann.
Zweckmäßig ist das erste Ringfilterelement als Partikelfilter ausgebildet, wogegen das zweite Ringfilterelement als Koaleszer und das dritte
Ringfilterelement als hydrophober Endabscheider bzw. als Partikelfilter ausgebildet sind. In der ersten Filterstufe, das heißt am ersten Ringfilterelement werden somit Schmutzpartikel herausgefiltert und zudem eine zumindest geringe Koaleszenz des im Kraftstoff mitgeführten Wassers erreicht. Durch diese vergleichsweise geringe Koaleszenz werden Wassertröpfchen etwas vergrößert, die dann am zweiten Ringfilterelement, das heißt hier an der zweiten Filterstufe, die beispielsweise als reine Koaleszerstufe ausgebildet ist, weiter koalesziert, das heißt vergrößert werden können. Als Filtermaterial für das zweite
Ringfilterelement kann beispielsweise Zellulose, auch native Zellulose verwendet werden, die insbesondere in Form eines Gewebes, eines Gewirkes, eines Gestricks oder eines Vlieses eingesetzt werden kann. In der nachfolgenden dritten Filterstufe, das heißt am dritten Ringfilterelement, kann dann ein feinmaschiges Netz aus hydrophobem Material vorgesehen werden, so dass das dritte Ringfilterelement als Endabscheider fungiert, der die von der ersten und zweiten Filterstufe vergrößerten Wassertröpfchen am Durchtritt hindert und abscheidet. Der durch die erste und zweite Filterstufe bereits vorgereinigte Kraftstoff wird an der dritten Filterstufe durch das dritte Ringfilterelement nochmals gefiltert und zugleich entwässert. Mit dem erfindungsgemäßen dreistufigen Kraftstofffilter lässt sich somit eine besonders hohe und optimierte Filterwirkung, insbesondere im Hinblick auf Schmutz und Feststoffpartikel erzielen, ebenso wie eine deutlich verbesserte Entwässerung des gefilterten Kraftstoffs. Hierdurch kann insbesondere die Korrosionsgefahr deutlich reduziert werden.
Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, einen Funktionsträger zum Einbau in ein zuvor beschriebenes Kraftstofffilter anzugeben, der einteilig, stabformig und als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet ist und drei separate Kanäle zur Führung von drei unterschiedlichen Fluiden, nämlich Luft, Kraftstoff und Wasser, aufweist, wobei der erste Kanal einen radialen Eingang, einen axialen Ausgang und eine U-förmige Umlenkung aufweist. Ein derartiger einteiliger Funktionsträger kann bei Bedarf über den Ersatzteilhandel angeboten werden und bei entsprechender Ausbildung, das heißt bei Vorsehen entsprechender Dichtungen, sogar in herkömmlichen
Filterelementen eingebaut werden. Bei diesem erfindungsgemäßen
Funktionsträger kann durch die einteilige Ausführungsform eine qualitativ hochwertige Fertigung gewährleistet werden, da insbesondere ein Großteil von bei bisher mehrteilig ausgeführten Funktionsträgern erforderlichen
Montagevorgängen entfallen kann. Durch die erfindungsgemäß verwinkelte Kanalführung der drei separaten Fluidkanäle innerhalb des Funktionsträgers kann dieser darüber hinaus besonders kompakt gebaut werden, wodurch sich erhebliche Bauraumvorteile ergeben. Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen
Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Dabei zeigen, jeweils schematisch,
Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch eine mögliche Ausführungsform eines
Kraftstofffilters mit einem darin eingesetzten, ebenfalls
Funktionsträger,
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Ansicht auf eine mögliche
Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Funktionsträgers mit unterschiedlichsten Schnittebenen,
Fig. 3 eine Längsschnittdarstellung entlang der Schnittebene B-B,
Fig. 4a eine Querschnittsdarstellung durch den Funktionsträger entlang der
Schnittebene F-F, Fig. 4b eine Schnittdarstellung durch den Funktionsträger entlang der
Schnittebene C-C,
Fig. 4c eine Schnittdarstellung durch den Funktionsträger entlang der
Schnittebene E-E,
Fig. 4d eine Schnittdarstellung durch den Funktionsträger entlang der
Schnittebene D-D,
Fig. 5a eine Ansicht von oben auf den erfindungsgemäßen Funktionsträger,
Fig. 5b eine Ansicht von unten auf den Funktionsträger,
Fig. 6 eine Längsschnittdarstellung entlang der Schnittebene A-A,
Fig. 7 eine Längsschnittdarstellung durch den Funktionsträger entlang der
Schnittebene G-G.
Entsprechend der Fig. 1 weist ein Kraftstofffilter 1 ein üblicherweise zweiteiliges Gehäuse 2 auf, in welchem zumindest zwei, optional sogar drei
Ringfilterelemente 3, 4 und 5 angeordnet sind. Im gezeichneten Beispiel ist ein Kraftstofffilter mit drei Ringfilterelementen 3, 4, 5 gezeigt. Das erste
Ringfilterelement 3 ist dabei als Partikelfilter ausgebildet, wogegen das zweite Ringfilterelement 4 als Koaleszer ausgebildet ist. Das optionale dritte
Ringfilterelement 5 wiederum kann als hydrophober Endabscheider und als Partikelfilter ausgebildet sein. Sämtliche Ringfilterelemente 3, 4 und 5 sind dabei radial durchströmt und zwar alle von außen nach innen. Rein theoretisch ist selbstverständlich auch denkbar, dass das zweite Ringfilterelement 4 axial versetzt zum ersten Ringfilterelement 3 angeordnet und in dieser Ausführungsform von innen nach außen durchströmt wird. Alle Ringfilterelemente 3, 4, 5 sind darüber hinaus in Reihe zueinander geschaltet und dadurch nacheinander durchströmt. Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass die einzelnen Ringfilterelemente 3, 4 und 5 separat und damit einzeln ausgetauscht werden können, wodurch die Wartung des erfindungsgemäßen Kraftstoffilters 1 deutlich vereinfacht werden kann.
Zentral und innerhalb der Ringfilterelemente 3, 4 und 5 ist dabei ein
Funktionsträger 6 angeordnet, der als einteiliges, stabförmiges Stoffspritzgussteil ausgebildet ist und drei separate Kanäle 7, 8, 9 zur Führung von drei
unterschiedlichen Fluiden aufweist. Der gezeigte Funktionsträger 6 ist dabei aus unterschiedlichen Teilen zusammengesetzt, also nicht einstückig. Der erste Kanal 7 ist dabei als Kraftstoffkanal ausgebildet, wogegen der zweite Kanal 8 als Wasserkanal und der dritte Kanal 9 als Entlüftungskanal ausgebildet sind. Der erste Kanal 7 besitzt dabei einen radialen Eingang 10 (vgl. auch die Fig. 2 bis 7), einen axialen Ausgang 1 1 sowie eine U-förmige Umlenkung 12. Der zweite Kanal 8 verläuft im Wesentlichen rechtwinklig zwischen einem radialen Eingang 10' und einem axialen Ausgang 1 1 '. Der dritte Kanal 9 hingegen läuft den Funktionsträger 6 axial und besitzt dadurch sowohl einen axialen Eingang als auch einen axialen Ausgang. In das Kraftstofffilter 1 gemäß der Fig. 1 könnte auch ein
erfindungsgemäßer Funktionsträger 6 gemäß den Fig. 2 bis 7 eingesetzt werden, wodurch dann ein erfindungsgemäßes Kraftstofffilter 1 realisiert wäre.
Betrachtet man nochmals die Schnittdarstellung durch das Kraftstofffilter 1 gemäß der Figur 1 , so kann man erkennen, dass auf der Reinseite nach dem zweiten Ringfilterelement 4 mit der Integration sämtlicher Kanäle 7, 8, 9 in den Funktionsträger 6 ein deutlicher Bauraumgewinn einhergeht, welcher es ermöglicht, das Kraftstofffilter 1 entweder kompakter zu bauen oder aber mehr Filtermaterial des ersten bzw. zweiten Ringfilterelements 3,4 einzubauen, um damit eine erhöhte Filterleistung zu erreichen. Auch eine Dichtung 13 zwischen einer Endscheibe 14 des ersten Ringfilterelements 3 kann deutlich kleiner gestaltet werden, wodurch Material eingespart werden kann. Im Gegenzug hierzu muss lediglich eine vergleichsweise kleine Dichtung 15 zwischen dem
Funktionsträger 6 und dem dritten Ringfilterelement 5 vorgesehen werden.
Durch die Ausbildung des erfindungsgemäßen Funktionsträgers 6 gemäß den Fig. 2 bis 7 als einteiliges Kunststoffspritzgussteil kann zudem dessen Qualität erheblich gesteigert werden. Zudem kann der einteilige Funktionsträger 6 auch kostengünstiger gefertigt werden, da lediglich noch die Montage von zwei
Funktionsträgerbauteilen, nämlich einem insbesondere jeweils einstückig gespritzten Korpus 21 und einem Deckel 22 erforderlich ist. Einteilig bedeutet in diesem Fall somit beispielsweise, dass der Korpus 21 des Funktionsträgers 6 als einstückiges Kunststoffspritzgussteil ausgebildet und anschließend mit dem zugehörigen Deckel 22 verbunden, insbesondere verklebt oder verschweißt, wird. Im günstigsten Fall besteht somit der erfindungsgemäße einteilige
Funktionsträger 6 aus nur zwei Teilen 21 und 22, was die Montage erheblich vereinfacht.
Betrachtet man das erfindungsgemäße Kraftstofffilter 1 gemäß der Fig. 1 , so kann man im Vergleich zu dem aus dem Stand der Technik (DE 10 2010 062 813 A1 ) bekannten Kraftstofffilter erkennen, dass durch die Verlagerung der
Dichtstellen nunmehr einfache O-Ringe 16 an den Dichtungen 15 anstelle von bislang dort erforderlichen komplexen Dichtkonturen verwendet werden können. Dies reduziert die Herstellungskosten erheblich. Durch die geringere
Anlageflächen der Dichtflächen wird auch die Reibkraft zwischen dem
Ringfilterelement 3 und dem Funktionsträger 6 verringert, was zum einen zu einer leichteren Drehbewegung führt, um einen Pin 17 zu positionieren, wodurch wiederum die Gefahr eines Abscherens des Pins 17 reduziert werden kann. Zum anderen sind die Haltekräfte zum Lösen des Ringfilterelements 3 vom
Funktionsträger 6 im Servicefall niedriger, wodurch Probleme mit den
verwendeten Klipps 19 zwischen einem Deckel 18 und dem Ringfilterelement 3 vermieden werden können. Probleme könnten hierbei auftreten, sofern die Kräfte zwischen dem Ringfilterelement 3 und dem Deckel 18 über die Klipps 19 zu gering sind und sich die Klipps 19 lösen, bevor das Ringfilterelement 3 aus dem Gehäuse 2 gezogen werden kann. Sofern die Kräfte ausreichend groß sind, um das Ringfilterelement 3 aus dem Gehäuse 2 zu ziehen, steigt die Kraft um das Ringfilterelement 3 vom Deckel 18 zu lösen. Beide Arbeitsschritte werden durch die neue Geometrie mit der reduzierten Reibung im Bereich der Dichtungen 15,16 vereinfacht.
Zudem wird durch die Verlagerung der Wand 20 weg vom Ringfilterelement 3 hin zum Funktionsträger 6 das Ringfilterelement 3 auch günstiger was im Servicefall für den Endkunden positiv ist.
Mit dem erfindungsgemäßen Funktionsträger 6 bzw. einem damit ausgerüsteten erfindungsgemäßen Kraftstofffilter lässt sich eine kompakte Bauweise sowie eine Qualitativ hochwertige Herstellung besonders einfach erreichen, da sämtliche zum Führen unterschiedlicher Fluide erforderlichen Kanäle 7, 8, 9 nunmehr in dem einteilig ausgebildeten Funktionsträger 6 integriert sind. Darüber hinaus kann mit dem erfindungsgemäßen Funktionsträger 6, der in der Figur 2 und den nachfolgenden Figuren in unterschiedlichen Varianten dargestellt ist, eine Dichtung 13 deutlich kleiner gestaltet werden, was ebenfalls zu einer
Reduzierung der Kosten und zu einer Materialeinsparung führt.

Claims

Patentansprüche
1 . Kraftstofffilter (1 ) mit einem zumindest zweiteiligen Gehäuse (2), in welchem ein koaxial erstes Ringfilterelement (3) und ein zweites Ringfilterelement (4) angeordnet sind, wobei
- die Ringfilterelemente (3,4) in Reihe geschaltet und daher nacheinander durchströmt sind,
- die Ringfilterelemente (3,4) separat ausgebildet sind,
- ein Funktionsträger (6) vorgesehen ist, der zentral und innerhalb der
Ringfilterelemente (3,4) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Funktionsträger (6) als einteiliges, stabformiges Kunststoffspritzgussteil ausgebildet ist und der drei separate Kanäle (7,8,9) zur Führung von drei unterschiedlichen Fluiden aufweist, wobei der erste Kanal (7) einen radialen Eingang (10), einen axialen Ausgang (1 1 ) und eine U-förmige Umlenkung (12) aufweist.
2. Kraftstofffilter nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Kanal (7) als Kraftstoffkanal, der zweite Kanal (8) als Wasserkanal und der dritte Kanal (9) als Entlüftungskanal ausgebildet sind.
3. Kraftstofffilter nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der dritte Kanal (9) den Funktionsträger (6) axial durchläuft.
4. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
- dass zusätzlich ein drittes Ringfilterelement (5) vorgesehen ist,
- sämtliche Ringfilterelemente (3,4,5) koaxial zueinander und zumindest zwei Ringfilterelemente (3,5) in Axialrichtung versetzt zueinander angeordnet sind, und in Reihe geschaltet und daher nacheinander durchströmt sind.
5. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zweite Kanal (8) im Wesentlichen rechtwinklig zwischen einem radialen Eingang (10') und einem axialen Ausgang (1 1 ') verläuft.
6. Kraftstofffilter nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass sämtliche Ringfilterelemente (3,4,5) radial durchströmt sind und zwar
- das erste Ringfilterelement (3) von außen nach innen,
- das zweite Ringfilterelement (4) von innen nach außen oder von außen nach innen und
- das dritte Ringfilterelement (5) wieder von außen nach innen.
7. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
- dass das erste Ringfilterelement (3) als Partikelfilter ausgebildet ist, und/oder
- dass das zweite Ringfilterelement (4) als Koaleszer ausgebildet ist, und/oder
- dass das dritte Ringfilterelement (5) als hydrophober Endabscheider und Partikelfilter ausgebildet ist.
8. Funktionsträger (6) zum Einbau in ein Kraftstofffilter (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Funktionsträger (6) einteilig, stabformig und als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet ist und drei separate Kanäle (7,8,9) zur Führung von drei unterschiedlichen Fluiden aufweist und wobei der erste Kanal (7) einen radialen Eingang (10), einen axialen Ausgang (1 1 ) und eine U- förmige Umlenkung (12) aufweist.
9. Funktionsträger nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Kanal (7) als Kraftstoffkanal, der zweite Kanal (8) als Wasserkanal und der dritte Kanal (9) als Entlüftungskanal ausgebildet sind.
10. Funktionsträger nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass der dritte Kanal (9) den Funktionsträger (6) axial durchläuft.
1 1 . Funktionsträger nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zweite Kanal (8) im Wesentlichen rechtwinklig zwischen einem radialen Eingang (10') und einem axialen Ausgang (1 1 ') verläuft.
*****
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008038160A1 (de) 2008-08-18 2010-02-25 Mahle International Gmbh Filtereinrichtung

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19519352C2 (de) * 1995-05-26 1997-08-07 Mann & Hummel Filter Filteranordnung
DE19602082B4 (de) * 1996-01-20 2004-04-08 Mann + Hummel Gmbh Kraftstoffmodul
US7959010B2 (en) * 2008-03-14 2011-06-14 Cummins Filtration Ip, Inc. Standpipe with integrated regulator valve
DE102008038160A1 (de) * 2008-08-18 2010-02-25 Mahle International Gmbh Filtereinrichtung
DE102008038159A1 (de) * 2008-08-18 2010-02-25 Mahle International Gmbh Kraftstofffilter
US8727134B2 (en) * 2009-08-11 2014-05-20 Mann + Hummel Gmbh Sealing device of a filter system for filtering fluids
DE102010015837B3 (de) * 2010-04-20 2011-06-22 MANN+HUMMEL GmbH, 71638 Filteranordnung zum Filtern von Flüssigkeiten
DE102010062813A1 (de) 2010-12-10 2012-06-14 Mahle International Gmbh Kraftstofffilter
DE102011120641A1 (de) 2011-12-09 2013-06-13 Mann + Hummel Gmbh Kraftstofffilter einer Brennkraftmaschine und Filterelement eines Kraftstofffilters

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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