EP3618941A1

EP3618941A1 - Filterelement zur flüssigkeitsfiltration

Info

Publication number: EP3618941A1
Application number: EP18726074.0A
Authority: EP
Inventors: Rafael Salom; Martin Weindorf; Idriss Razgani
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2017-05-04
Filing date: 2018-05-03
Publication date: 2020-03-11
Also published as: WO2018202809A1; CN110573228A; US11305217B2; DE102017004275A1; US20200129891A1

Abstract

Ein Filterelement zur Flüssigkeitsfiltration weist einen hohlzylindrischen Filtermediumkörper und mindestens eine Endscheibe auf, an der ein Abströmkanal für Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitssammelraum gebildet ist, wobei die Abströmung über den Abströmkanal über eine Ablasseinrichtung regulierbar ist.

Description

Beschreibung

Filterelement zur Flüssigkeitsfiltration Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf ein Filterelement zur Flüssigkeitsfiltration, beispielsweise für einen Kraftstoff- oder Ölfilter, nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 .

Stand der Technik

In der EP 2 136 901 B1 wird ein Flüssigkeitsfilter zur Filtration von Kraftstoff oder Öl beschrieben, der in einem Filtergehäuse ein Filterelement mit hohlzylindrischem Filtermediumkörper umfasst, welcher von der zu filtrierenden Flüssigkeit radial von außen nach innen durchströmt wird. Die gereinigte Flüssigkeit wird aus dem Innenraum im Filtermediumkörper axial durch eine zentrische Öffnung in einer Endscheibe am Filter- mediumkörper abgeleitet. In die gegenüberliegende Endscheibe am Filtermediumkörper ragt eine Ablasseinrichtung hinein, die eine Ablassschraube mit einem innen liegenden Abströmkanal aufweist, wobei die Ablassschraube in ein Innengewinde eingeschraubt ist, welches einteilig mit der geschlossenen Endscheibe ausgebildet ist. In einer Ablassposition ist die Ablassschraube teilweise aus dem aufnehmenden Gewinde herausgeschraubt und steht in Strömungsverbindung mit einem bodenseitigen Sammelraum, aus dem die gesammelte Flüssigkeit über die Ablasseinrichtung für Wartungszwecke abgeleitet werden kann. In der Schließposition ist die Ablassschraube der Ablasseinrichtung so weit in das aufnehmende Gewinde hineingeschraubt, dass die Strömungsverbindung zum bodenseitigen Sammelraum unterbrochen ist.

Offenbarung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven Maßnahmen ein Filterelement mit einem hohlzylindrischen Filtermediumkörper und mindestens einer Endscheibe an einer Stirnseite in der Weise auszubilden, dass bedarfsweise die zu filtrierende oder filtrierte Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitssammelraum am oder im Filtermediumkörper abgeleitet werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an. Das erfindungsgemäße Filterelement wird zur Flüssigkeitsfiltration, beispielsweise für einen Kraftstofffilter oder einen Ölfilter in einem Kraftfahrzeug eingesetzt. Das Filterelement weist einen hohlzylindrischen Filtermediumkörper auf, der von dem zu reinigenden Fluid in Radialrichtung - bezogen auf die Zylinderlängsachse des Filtermedium- körpers - durchströmt wird. In bevorzugter Ausführung erfolgt die Durchströmung radial von außen nach innen, so dass die Außenseite des Filtermediumkörpers die Rohseite und die Innenseite die Reinseite darstellt. Im Filtermediumkörper befindet sich ein zylindrischer Innenraum, in dem bei radialer Durchströmung von außen nach innen das gereinigte Fluid aufgenommen und aus dem das gereinigte Fluid axial abgeleitet wird.

Der hohlzylindrische Filtermediumkörper weist an mindestens einer Stirnseite, vorzugsweise an beiden gegenüberliegenden Stirnseiten jeweils eine Endscheibe auf. An oder benachbart zu einer Endscheibe ist ein Abströmkanal für die zu filtrierende oder bereits filtrierte Flüssigkeit gebildet, die sich in einem Flüssigkeitssammelraum am Filtermedium- körper sammelt. Der Flüssigkeitssammelraum befindet sich entweder an der Rohseite und/oder an der Reinseite des Filtermediumkörpers, bevorzugt auf der Reinseite. Über den Abströmkanal kann bedarfsweise die zu filtrierende oder bereits filtrierte Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitssammelraum mithilfe einer Ablasseinrichtung abgeleitet werden, die zwischen einer geöffneten Ablassposition und einer Schließposition verstellbar ist, in welcher ein Ablassen der Flüssigkeit über den Abströmkanal verhindert ist. Dementsprechend kann die Abströmung über den Abströmkanal über die Ablasseinrichtung reguliert werden.

Der Abströmkanal erstreckt sich von einer radial außen liegenden Mantelfläche des Filter- mediumkörpers bis zu einer zentrischen Ausnehmung in der Endscheibe. Unter Ausnehmung wird eine durchgehende Öffnung verstanden, die sich in Axialrichtung durch die Endscheibe bis zu einen Innenraum des Filtermediumkörpers erstreckt. Das heißt die Öffnung verbindet den Innenraum des Filtermediumkörpers mit einem Äußeren; sie durchdringt bzw. durchbricht die Endscheibe.

Der Abströmkanal ist insbesondere fest mit der Endscheibe verbunden. Es kommen sowohl Ausführungen in Betracht, in denen der Abströmkanal einteilig mit der Endscheibe ausgebildet ist, insbesondere in die Endscheibe integriert oder an der Unterseite der Endscheibe angeordnet ist, als auch Ausführungen des Abströmkanals als separates Bauteil, das jedoch fest mit der Endscheibe verbunden ist. Der Abströmkanal erstreckt sich vorteilhafterweise in Radialrichtung zwischen der radial außen liegenden Außenseite der Endscheibe und dem Zentrum der Endscheibe, in die eine Ausnehmung eingebracht ist, über die die Flüssigkeit axial abgeleitet werden kann. Alternativ kommt auch eine nicht-radiale Führung des Abströmkanals in oder an der Endscheibe in Betracht, des Weiteren sind geradlinige, gekrümmte und/oder ein- oder mehr- fach abgewinkelte Ausführungen des Abströmkanals möglich. In jedem Fall verbindet der Abströmkanal den Flüssigkeitssammelraum im oder am Filtermediumkörper mit der Ablasseinrichtung, über die bedarfsweise die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitssammelraum abgeleitet wird, beispielsweise zu Wartungszwecken für eine erleichterte Entnahme des Filterelementes aus dem aufnehmenden Filtergehäuse.

Der Abströmkanal an oder benachbart zur Endscheibe des Filtermediumkörpers ermöglicht eine gezielte Ableitung des Fluids, welches am Filterelement bereits filtriert worden ist oder noch zu filtrieren ist. Es ist insbesondere möglich, das Fluid ohne Kontakt mit einem Wassersammeiraum am Boden des aufnehmenden Filtergehäuses bei geöffneter Ablasseinrichtung abzulassen. Ferner ist es, insbesondere bei einer Filtereinrichtung, die zum Filtern von Dieselkraftstoff ausgebildet ist, wichtig, dass abgeschiedenes Wasser abgelassen werden kann, ohne einen Rest des Diesels ablassen zu müssen.

Der Abströmkanal verbindet vorteilhafterweise den ringförmigen Flüssigkeitssammel- räum an der radialen Außenseite des Filtermediumkörpers mit der Ablasseinrichtung. Bei radialer Durchströmung des Filtermediumkörpers von außen nach innen wird somit das Fluid von der Rohseite über den Abströmkanal bei geöffneter Ablasseinrichtung abgelassen. Als vorteilhafter Effekt ergibt sich hierdurch, dass in Zusammenwirkung mit der Ablasseinrichtung durch Betätigung eines einzigen Ablasselements sowohl die Rohseite als auch die Reinseite des Filters abgelassen werden kann, was insbesondere bei groß- volumigen Filtern für Truck, Marine oder stationäre Anwendungen, den Service deutlich vereinfacht. In einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist in den Filtermediumkörper des Filterelementes ein axial verlaufender Wasserfüllstandssensor eingebracht. Der Wasserfüllstandssensor erstreckt sich insbesondere koaxial zur Längsachse des Filterelementes durch den Filtermediumkörper hindurch und kann gegebenenfalls in einem Rohr ange- ordnet sein. Der Wasserfüllstandssensor erstreckt sich in dieser Ausführung bevorzugt über die gesamte axiale Länge des Filtermediumkörpers und ragt an beiden axialen Stirnseiten über den Filtermediumkörper hinaus. Diese Ausführung ermöglicht es, den elektrischen Anschluss des Wasserfüllstandssensors an einer axialen Seite außerhalb des Filtermediumkörpers und gegebenenfalls außerhalb des Filtergehäuses durchzuführen und die Sensierung des Wasserstandes in einem Wassersammeiraum an der gegenüberliegenden axialen Stirnseite außerhalb des Filtermediumkörpers durchzuführen. Der Wassersammeiraum ist insbesondere am innen liegenden Boden des aufnehmenden Filtergehäuses gebildet. Die Stirnseite des Wasserfüllstandssensors ragt bis in den Wassersammeiraum hinein und ist somit in der Lage, einen definierten Wasserstand im Wassersammeiraum zu detektieren, woraufhin ein Signal erzeugt wird, das zum Ablassen des gesammelten Wassers im Wassersammeiraum auffordert.

Das Ablassen des Wassers aus dem Wassersammeiraum erfolgt vorzugsweise über die gleiche Ablasseinrichtung, über die auch die zu filtrierende oder bereits filtrierte Flüssig- keit aus dem Flüssigkeitssammelraum am Filtermediumkörper abgelassen werden kann. Mit dem Öffnen der Ablasseinrichtung kann somit zeitgleich die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitssammelraum und das Wasser aus dem Wassersammeiraum abgelassen werden. Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf eine Filtereinrichtung, die als Flüssigfilter eingesetzt wird, beispielsweise als Kraftstoff- oder Ölfilter, und ein vorbeschriebenes Filterelement in einem aufnehmenden Filtergehäuse umfasst. In dem Filtergehäuse befindet sich ein Wassersammeiraum, vorzugsweise am Boden des Filtergehäuses. Zusätzlich nimmt das Filtergehäuse die Ablasseinrichtung auf, die zwischen einer ge- öffneten Wasserablassposition und einer Schließposition verstellbar ist.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung bezieht sich auf eine Filtereinrichtung, die als Flüssigfilter eingesetzt wird, insbesondere zur Filtration von Kraftstoff oder Öl, und ein Filter- element mit einem hohlzylindrischen Filtermediumkörper sowie ein aufnehmendes Filtergehäuse mit einem Wassersammeiraum und eine Ablasseinrichtung umfasst. Das Filterelement ist vorteilhafterweise wie vorbeschrieben ausgeführt. Die Ablasseinrichtung kann zwischen einer ersten Ablassposition, einer zweiten Ablassposition und einer Schließ- position verstellt werden.

In der ersten Ablassposition wird sowohl das Wasser aus dem Wassersammeiraum als auch die zu filtrierende oder bereits filtrierte Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitssammel- raum im oder am Filtermediumkörper des Filterelementes abgelassen.

In der zweiten Ablassposition wird dagegen ausschließlich das Wasser aus dem Wassersammeiraum abgelassen, wohingegen ein Strömungsweg der zu filtrierenden oder filtrierten Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitssammelraum versperrt ist, so dass die Flüssigkeit nicht aus dem Flüssigkeitssammelraum abgelassen wird.

Diese Ausführung hat den Vorteil, dass mit dem Erreichen eines definierten Wasserhöchststandes im Wassersammeiraum das gesammelte Wasser über die Ablasseinrichtung in der ersten Ablassposition abgelassen werden kann, wohingegen die Flüssigkeit im Flüssigkeitssammelraum nicht abgelassen wird. Soll dagegen das Filterelement aus dem Filtergehäuse entnommen werden, beispielsweise für Wartungszwecke, kann die Ablasseinrichtung in die zweite Ablassposition verstellt werden, in der sowohl das Wasser aus dem Wassersammeiraum als auch die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitssammelraum abgelassen wird. In der Schließposition der Ablasseinrichtung ist dagegen kein Ablassen von Wasser oder Flüssigkeit möglich. Gemäß einer vorteilhaften Ausführung weist die Ablasseinrichtung eine axial verstellbare Ablassschraube auf, die in eine Ausnehmung in der Endscheibe hineinragt. Die Ablassschraube ist vorteilhafterweise mit einem Bauteil des Filtergehäuses verschraubt, insbesondere mit einem Dom im Boden des Filtergehäuses, der ein Innengewinde aufweist, in das ein Außengewinde der Ablassschraube einschraubbar ist. In der Schließposition ist die Ablassschraube vorzugsweise vollständig eingeschraubt und ein Strömungsweg durch den Dom hindurch ist versperrt. Mit dem Herausschrauben der Ablassschraube bis zum Erreichen der ersten Ablassposition bleibt zunächst der Abströmkanal in oder benachbart zur Endscheibe verschlossen, es wird jedoch ein Strömungsweg aus dem Wassersammeiraum über den Dom geöffnet. Mit dem weiteren Herausschrauben der Ablassschraube erreicht diese die zweite Ablassposition, in der zusätzlich auch der Abströmkanal an oder benachbart zur Endscheibe geöffnet wird, so dass die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitssammelraum über den Abströmkanal und den Dom zusätzlich zum Wasser im Wassersammeiraum abgelassen wird.

Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ragt der Wasserfüllstandssensor in ein Ablasselement der Ablasseinrichtung hinein, insbesondere in die Ablassschraube. Hierbei ist es zweckmäßig, dass an dem Ablasselement zwei axial beabstandete Dichtringe angeordnet sind, die in der Schließposition des Ablasselementes oberhalb und unterhalb des Abströmkanals angeordnet sind. Dies stellt sicher, dass die Flüssigkeit weder aus dem Flüssigkeitssammelraum an der Außenseite des Filtermediumkörpers noch aus dem Innenraum des Filtermediumkörpers über den Abströmkanal oder unmittelbar über das Ablasselement abgelassen werden kann. Auch in der ersten Ablassposition bleibt der Strömungsweg aus dem Abströmkanal zum Dom im Boden des Filtergehäuses verschlossen. Erst mit dem Erreichen der zweiten Ablassposition wird der Abströmkanal geöffnet, so dass die Flüssigkeit im Filterelement abgelassen werden kann.

Gemäß noch einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist in die Wand des Ablass- elementes in einem Abschnitt außerhalb des Innenraums des hohlzylindrischen Filtermediumkörpers mindestens eine Strömungsöffnung eingebracht. Das Wasser im Wassersammeiraum kann sich durch die Strömungsöffnung in der Wand des Ablasselementes bis zum Wasserfüllstandssensor ausbreiten, der in das Ablasselement hineinragt, so dass das Erreichen einer maximal zulässigen Wasserstandshöhe über den Wasserfüllstandssensor detektiert werden kann.

Zusätzlich oder alternativ ist es auch möglich, in den Boden des Filtergehäuses einen Wasserfüllstandssensor einzubringen, der in den Wassersammeiraum hineinragt. Auch in diesem Fall wird über den Wasserfüllstandssensor ein Signal erzeugt, sobald eine de- finierte Wasserstandshöhe erreicht wird. Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Filtereinrichtung zur Flüssigkeitsfiltration, mit einem hohlzylindrischen Filterelement in einem Filtergehäuse und mit einer in den Boden des Filtergehäuses integrierten Ablasseinrichtung,

Fig. 2 der Bodenbereich der Filtereinrichtung gemäß Fig. 1 in perspektivischer Ansicht mit der Ablasseinrichtung in Schließposition,

Fig. 3 eine Fig. 2 entsprechende Darstellung, mit der Ablasseinrichtung in geöffneter Ablassposition, Fig. 4 die Ablasseinrichtung in vergrößerter Darstellung in der Schließposition, Fig. 5 die Ablasseinrichtung in vergrößerter Darstellung in der Ablassposition, Fig. 6 die Filtereinrichtung in Explosionsdarstellung,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht des Filterelementes von unten,

Fig. 8 einen Längsschnitt durch eine Filtereinrichtung zur Flüssigkeitsfiltration in einer Ausführungsvariante, in der ein Wasserstandssensor axial durch das Filterelement geführt ist,

Fig. 9 der Bodenbereich der Filtereinrichtung in perspektivischer Ansicht mit der Ablasseinrichtung in Schließposition, Fig. 10 eine Fig. 9 entsprechende Darstellung, jedoch mit der Ablasseinrichtung in geöffneter Ablassposition, Fig. 1 1 eine weitere Ansicht gemäß Fig. 9 und 10 mit der Ablasseinrichtung in einer Ablassposition, in der Wasser aus einem bodenseitigen Wassersammeiraum abgelassen wird, jedoch das Ablassen von Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitssammel- raum am Filterelement blockiert ist,

Fig. 12 eine weitere Ansicht gemäß Fig. 9 und 10 mit der Ablasseinrichtung im herausgeschraubten Zustand,

Fig. 13 eine perspektivische Ansicht eines Bodenbereichs der Filtereinrichtung im teilge- schnittenen Zustand.

In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Ausführungsform(en) der Erfindung

Bei dem ersten Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 bis 7 handelt es sich um eine Filtereinrichtung zur Flüssigkeitsfiltration, insbesondere um einen Kraftstofffilter, beispielsweise zur Filtration von Dieselkraftstoff. Die Filtereinrichtung 1 umfasst ein Filterelement 2 mit einem hohlzylindrischen Filtermediumkörper 3 in einem aufnehmenden Filtergehäuse 4, das sich aus einem zylindrischen Filtergrundgehäuse 5 und einem deckeiförmigen Bodenteil 6 zusammensetzt, welches an die Unterseite des Filtergrundgehäuses 5 anschraubbar ist. Der Filtermediumkörper 3 wird, wie mit den Pfeilen angedeutet, bezogen auf die Zylinderlängsachse 7 von Filtereinrichtung 1 und Filterelement 2 von außen nach innen durchströmt. Der Filtermediumkörper 3 weist an seiner oberen Stirnseite eine ringförmige Endscheibe 8 auf und an seiner unteren Stirnseite eine ge- schlossene Endscheibe 9, wobei die Endscheiben 8, 9 fest mit dem Filtermediumkörper verbunden sind und gemeinsam mit dem Filtermediumkörper 3 das Filterelement 2 bilden. An der Innenseite des hohlzylindrischen Filtermediumkörpers 3 befindet sich ein Stützgitter 10, das den Innenraum 1 1 im Filtermediumkörper 3 auskleidet. Bei radialer Durchströmung von außen nach innen bildet die Außenseite des Filtermediumkörpers 3 die Rohseite und die Innenseite die Reinseite. Das gereinigte Fluid wird aus dem Innenraum 1 1 axial über die Endscheibe 8, die eine zentrische Ausnehmung aufweist, abgeleitet. Im Innenraum 1 1 im Filtermediumkörper 3 befindet sich ein Wasserabscheidesieb 12, an dem Wassertröpfchen in der zu filtrierenden Flüssigkeit abgeschieden werden. Das abgeschiedene Wasser strömt nach unten und wird in einem Wassersammeiraum 13 im Bodenteil 6 des Filtergehäuses 4 gesammelt, wobei das abgeschiedene Wasser axial nach unten über die Endscheibe 9, die eine Ausnehmung hat, zum Wassersammel- raum geleitet wird.

In das Bodenteil 6 ist eine Ablasseinrichtung 14 integriert, die zwischen einer Schließposition (Fig. 1 , 2, 4) und einer geöffneten Ablassposition (Fig. 3, 5) verstellbar ist. Die Ablasseinrichtung 14 weist als axial verstellbares Ablasselement 15 eine Ablassschraube auf, die in einen gehäuseseitigen Dom 1 6 im Bodenteil 6 eingeschraubt ist. Hierzu weist die Ablassschraube 15 ein Außengewinde und der Dom 1 6 ein Innengewinde auf. Die Stirnseite der Ablassschraube 15 ragt in eine zentrische Ausnehmung 17 hinein, die sich in einer Hülse 18 befindet (Fig. 7), welche einteilig mit der unteren Endscheibe 9 ausge- bildet ist. Der Abströmkanal 19 erstreckt sich hierbei ausgehend von einer radial außen liegenden Mantelfläche des Filtermediumkörpers bis zu der zentrischen Ausnehmung 17, die durch die Hülse 18 umfangsmäßig begrenzt wird, während die Hülse 18 in Axialrichtung beiderseitig offen ist. Der Ablasskanal 19 tritt aus einer Innenmantelfläche der Hülse 18 aus, was in der Fig. 7 gut zu erkennen ist. Die durch die Hülse 18 umfangsmäßig be- grenzte Ausnehmung 17 in der Endscheibe 9 erstreckt sich in Axialrichtung vollständig durch die Endscheibe 9, d. h. durchdringt diese.

Die Ausnehmung 17 steht in Strömungsverbindung mit zwei diametral gegenüberliegenden Abströmkanälen 19, die sich in Radialrichtung erstrecken und jeweils von der radial außen liegenden Außenseite der Endscheibe 9 bis zur zentrischen Ausnehmung 17 verlaufen. Die beiden Abströmkanäle 19 befinden sich an der Unterseite der Endscheibe 9 und sind einteilig mit der Endscheibe 9 ausgebildet. Jeder Abströmkanal 19 steht an seiner radial außen liegenden Mündungsseite in Strömungsverbindung mit einem ringförmigen Flüssigkeitssammelraum 20 zwischen der Innenwand des Filtergrundgehäuses 5 und der Außenseite des Filtermediumkörpers 3, in welchem sich das ungereinigte Roh- fluid vor der radialen Durchströmung des Filtermediumkörpers 3 befindet. Benachbart zur Spitze der Ablassschraube 15 befindet sich ein Dichtring 21 , der in eine Ringnut in der Mantelfläche der Ablassschraube 15 eingesetzt ist. Dies ist in Fig. 5 gut zu erkennen. In der Schließposition gemäß Fig. 1 und 2 ist die Ablassschraube 15 so weit in die Hülse 18 an der Unterseite der Endscheibe 9 hineingeschoben, dass der Dichtring 21 innerhalb der Hülse 18 liegt. Hierdurch ist gewährleistet, dass keine Flüssigkeit über die Abströmkanäle 19 nach unten in Richtung des Wassersammeiraums 13 abströmen kann. In der Ablassposition gemäß Fig. 3 und 5 ist dagegen die Ablassschraube 15 so weit aus der Hülse 18 an der Endscheibe 9 herausgeschraubt, dass der Dichtring 21 außerhalb der Hülse 18 liegt und auch die Stirnseite der Ablassschraube 15 sich benach- bart zur Stirnseite der Hülse 18 befindet. Dies ermöglicht es, wie mit dem Strömungspfeil 23 in Fig. 5 dargestellt, dass die Flüssigkeit aus den Abströmkanälen 19 in Richtung des Wassersammeiraums 13 abströmt.

Im Bereich des Doms 1 6, der sich am Bodenteil 6 des Filtergehäuses nach außen öffnet, ist in ein Basisteil 25 der Ablassschraube 15 eine oder mehrere Öffnungen 24 eingebracht, die den Innenraum des hohlzylindrischen Basisteils 25 mit dem Innenraum des Doms 1 6 verbinden. In der geöffneten Ablassposition ist ein Dichtring 22 an der Oberseite des Basisteils 25 von einer Dichtanlage 27 im Dom 1 6 entfernt (Fig. 5), wodurch ein Strömungsweg vom Wassersammeiraum 13 gemäß Strömungspfeil 26 über eine Strömungsöffnung im innen liegenden Teil des Doms 1 6 und weiter über die Öffnung 24 im Basisteil 25 bis in den Innenraum des Basisteils freigegeben wird, so dass die im Wassersammeiraum 13 gesammelte Flüssigkeit abströmen kann. Bei dieser Flüssigkeit handelt es sich um eine Mischung aus dem Wasser im Wassersammeiraum 13 sowie des gemäß Strömungspfeil 23 abgelassenen Fluids aus dem Flüssigkeits- sammelraum 20, bei dem es sich in der Regel um Kraftstoff oder Öl handelt. In geöffneter Ablassposition wird somit sowohl die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitssammelraum 20 als auch das Wasser aus dem Wassersammeiraum 13 abgelassen.

In das Bodenteil 6 ist ein Wasserfüllstandssensor 28 integriert, der ein Signal liefert, so- bald der Flüssigkeitspegel im Wassersammeiraum 13 eine definierte Höhe erreicht hat. Daraufhin kann die Ablasseinrichtung 14 betätigt und die Ablassschraube 15 in die Ablassposition gebracht werden. Wie den Fig. 2, 3, 6 und 7 zu entnehmen, ist einteilig mit der Endscheibe 9 ein an der radialen Außenseite umlaufender Kragen 30 ausgebildet, der sich an der Unterseite der Endscheibe 9 befindet und in den Formschlussausnehmungen 31 eingebracht sind, die nach Art eines Bajonettverschlusses in eine Formschlussverbindung mit Formschluss- erhebungen 32 an der Innenwand des Bodenteils 6 gebracht werden können. An der Außenseite des Kragens 30 sitzt im montierten Zustand ein ringförmiges Dichtungselement 29 auf, das verhindert, dass Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitssammelraum 20 an der Rohseite des Filtermediumkörpers unmittelbar in den Wassersammeiraum 13 gelangt.

In die Endscheibe 9 sind außerdem Ausnehmungen 33 eingebracht, die sich radial im Bereich des Innenraums 1 1 im Filtermediumkörper 3 befinden und über die Wasser, das an dem Wasserabscheidesieb 12 abgeschieden wird, aus dem Innenraum 1 1 axial unten in den Wassersammeiraum 13 strömen kann.

Das zweite Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 8 bis 13 entspricht in wesentlichen Teilen dem ersten Ausführungsbeispiel und ist ebenso wie dieses zur Flüssigkeitsfiltration, insbesondere zur Kraftstofffiltration geeignet, so dass im Hinblick auf übereinstimmende Bauteile auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels verwiesen wird.

Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel ist bei der Filtereinrichtung gemäß den Fig. 8 bis 13 der Wasserfüllstandssensor 28 nicht in das Bodenteil 6 des Filtergehäuses 4 integriert, sondern axial durch das Filterelement 2 hindurchgeführt. Der Wasserfüll- Standssensor 28 ragt durch die gesamte axiale Länge des Filtermediumkörpers 3 hindurch, wobei sich der elektrische Anschluss oberhalb der oberen Endscheibe 8 befindet und die Sensorspitzen über die untere Endscheibe 9 (nach unten) axial hinausragen. Der untere Abschnitt des Wasserfüllstandssensors 28 mit den Sensorspitzen ragt in die als Hohlkörper ausgebildete Ablassschraube, in deren Wand Strömungsöffnungen 34 einge- bracht sind, so dass der Innenraum der Ablassschraube 15 mit dem Wassersammeiraum 13 im Bodenteil 6 strömungsverbunden ist. Allerdings ist der Innenraum in der Ablassschraube 15 in seinem in den Wassersammeiraum 13 hineinragenden Abschnitt strömungsdicht separiert von dem unten liegenden Basisteil 25 der Ablassschraube 15, wodurch verhindert wird, dass in der Schließposition der Ablassschraube 15 Flüssigkeit in das Basisteil 25 der Ablassschraube 15 gelangt.

Sobald der Wasserstand im Wassersammeiraum 13 eine bestimmte Höhe erreicht hat, wird diese von dem Wasserfüllstandssensor 28 in der Ablassschraube 15 sensiert, und es kann ein Signal erzeugt werden.

Die Ablassschraube 15 kann zwischen einer Schließposition, einer ersten Ablassposition und einer zweiten Ablassposition verstellt werden. Die Schließposition ist in den Fig. 8 und 9 dargestellt, die erste Ablassposition in Fig. 1 1 und die zweite Ablassposition in Fig. 10. In der Schließposition ist ein Abströmen sowohl des zu reinigenden Fluids vom Flüssigkeitsraum 20 als auch des Wassers im Wassersammeiraum 13 ausgeschlossen. In der ersten Ablassposition gemäß Fig. 1 1 ist die Ablassschraube 15 lediglich so weit in Richtung der Öffnungsstellung versetzt, dass zwar der Strömungsweg 26 über das Basisteil 25 der Ablassschraube 15 offen ist und das Wasser aus dem Wassersammel- raum 13 abgelassen werden kann. Allerdings sind die Abströmkanäle 19 in der unteren Endscheibe 9 noch von der Ablassschraube 15 verschlossen. Benachbart zur oberen Stirnseite weist die Ablassschraube 15 zwei axial beabstandete Dichtringe 21 a und 21 b auf, von denen der obere Dichtring 21 a in der ersten Ablassposition gemäß Fig. 1 1 und auch der zweite, hierzu axial beabstandete Dichtring 21 b an der Innenwand eines einteilig mit der Endscheibe 9 ausgebildeten Hülsenabschnitts 18 dichtend anliegen. Der Durchmesser der Ablassschraube ist hierbei, um ein leichteres Einführen in den Hülsenabschnitt 18 der unteren Endscheibe 9 zu ermöglichen, im Bereich des Dichtrings 21 a größer als im Bereich des Dichtrings 21 b; anders ausgedrückt ist der Durchmesser des Dichtrings 21 b größer als der Durchmesser des Dichtrings 21 a. Ein weiteres essentielles Merkmal dieser Ausführungsform, jedoch auch der Ausführungsform, gemäß der der Wasserstandssensor 28 von dem Bodenteil 6 her eingeschraubt ist, besteht darin, dass der Hülsenabschnitt 18 der unteren Endscheibe 9 axial über die Endscheibe 9 übersteht. Hierdurch wird ermöglicht, dass der obere Strömungsweg von den Abströmkanälen 19 während des axialen Verschiebens der Ablassschraube in die erste Ablassposition (Ablassen von Wasser) noch verschlossen bleibt, sodass noch kein Kraftstoff in den Wassersammeiraum 13 gelangt. Alternativ kann die untere Endscheibe 9 in den unteren Bereich auch entsprechend dicker gestaltet werden, um eine Dichtwirkung auf der vorgegebenen axialen Wegstrecke zu ermöglichen. Durch vorbeschriebene Konstruktionsmerkmale ist eine weitgehend sortenreine Trennung von Wasser und Kraftstoff während des Ablassvorgangs möglich. Hierdurch ist sowohl die Abströmung von Flüssigkeit aus den Abströmkanälen 19 unterbunden als auch, über den weiter oben liegenden, oberhalb der Mündungsöffnungen der Abströmkanäle 19 angeordneten Dichtring 21 a, ein unmittelbarer Strömungsübertritt von gereinigtem Fluid aus dem Innenraum des Filtermediumkörpers 3.

In der zweiten Ablassposition gemäß Fig. 10 ist die Ablassschraube 15 so weit heraus- geschraubt, dass die oben liegenden Dichtringe 21 a und 21 b nicht mehr in einer Dichtposition mit der Innenwand der Hülse 18 an der Endscheibe 9 stehen. Hierdurch ist ein oberer Strömungsweg durch die Abströmkanäle 19 in den Wassersammeiraum 13 hinein freigegeben, so dass die Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitssammelraum 20 über die Strömungskanäle 19 in den Wassersammeiraum 13 abströmen kann. Zugleich ist das Basisteil 25 der Ablassschraube 15 in der Öffnungsstellung, so dass die im Wassersammeiraum 13 gesammelte Flüssigkeit über das Basisteil 25 abströmen kann.

Am Basisteil 25 sind zwei Dichtringe 22a und 22b angeordnet, die zueinander axial beabstandet sind. Der obere Dichtring 22a sorgt in der Schließposition gemäß Fig. 8 und 9 für einen strömungsdichten Abschluss, so dass keine Flüssigkeit aus dem Wassersammel- raum 13 abströmen kann. Der weiter unten liegende, axial beabstandete zweite Dichtring 22b sorgt in der geöffneten ersten oder zweiten Ablassposition (Fig. 1 1 , 10), dafür, dass die aus dem Wassersammeiraum 13 abströmende Flüssigkeit nur über die Öffnung 24 in der Wand des Basisteils 25 strömt und sich nicht in Richtung des darunter liegenden Außengewindes am Basisteil 25 ausbreitet.

Claims

Ansprüche

1 . Filterelement zur Flüssigkeitsfiltration, beispielsweise für einen Kraftstoff- oder Öl- filter, mit einem hohlzylindrischen Filtermediumkörper (3), der an mindestens einer Stirnseite von einer Endscheibe (9) abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass an oder benachbart zu der Endscheibe (9) ein Abströmkanal (19) für zu filtrierende oder filtrierte Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitssammelraum (20) gebildet ist und die AbStrömung über den Abströmkanal (19) über eine Ablasseinrichtung (14) regulierbar ist, wobei sich der Abströmkanal (19) von einer radial außen liegenden Mantelfläche des Filtermediumkörpers (3) bis zu einer zentrischen Ausnehmung (17) in der Endscheibe (9) erstreckt, die die Endscheibe (9) axial durchdringt.

2. Filterelement nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sich der Abströmkanal (19) bezogen auf die Filterelementlängsachse in Radialrichtung erstreckt.

3. Filterelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abströmkanal (19) an der Unterseite der Endscheibe (8, 9) angeordnet ist.

4. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei diametral gegenüberliegende Abströmkanäle (19) an der Endscheibe (9) angeordnet sind.

5. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den Filtermediumkörper (3) ein axial verlaufender Wasserfüllstandssensor (28) einge- bracht ist.

6. Filterelement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in die Endscheibe (9) eine Ausnehmung (17) eingebracht ist und der Wasserfüllstandssensor (28) durch die Ausnehmung (17) hindurchragt.

7. Filterelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (17) von einer beidseitig axial offenen Hülse (18) umfangsmäßig begrenzt ist, die insbesondere einteilig mit der Endscheibe (9) ausgebildet ist.

8. Filterelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abströmkanal

(19) aus einer Innenmantelfläche der Hülse (18) austritt. 9. Filtereinrichtung, beispielsweise Kraftstoff- oder Ölfilter, mit einem Filterelement (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, und mit einem Filtergehäuse (4) zur Aufnahme des Filterelements (2), wobei das Filtergehäuse (4) einen Wassersammeiraum (13) und eine Ablasseinrichtung (14) aufweist, die zwischen einer Wasserablassposition und einer Schließposition verstellbar ist.

10. Filtereinrichtung, beispielsweise Kraftstoff- oder Ölfilter, mit einem Filterelement (2), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit einem Filtergehäuse (4) zur Aufnahme des Filterelements (2), wobei das Filterelement (2) einen hohlzylindrischen Filtermediumkörper (3) und das Filtergehäuse (4) einen Wassersammeiraum (13) und eine verschließ- und offenbare Ablasseinrichtung (14) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablasseinrichtung (14) in einer ersten Ablassposition ausschließlich das Wasser aus dem Wassersammeiraum (13) ablässt und einen Strömungsweg der zu filtrierenden oder filtrierten Flüssigkeit aus dem Flüssigkeits- sammelraum (20) versperrt und dass die Ablasseinrichtung (14) in einer zweiten Ab- lassposition zusätzlich zum Ablassen des Wassers aus dem Wassersammeiraum (13) auch zu filtrierende oder filtrierte Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitssammelraum

(20) ablässt.

1 1 . Filtereinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Ab- lasseinrichtung (14) eine axial verstellbare Ablassschraube (15) aufweist, die in eine Ausnehmung (17) in der Endscheibe (8, 9) hineinragt.

12. Filtereinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserfüllstandssensor (28) in ein Ablasselement (15) der Ablassein- richtung (14) hineinragt, das axial verstellbar in der Ausnehmung (17) geführt ist.

13. Filtereinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass am Ablasselement (15) der Ablasseinrichtung (14) zwei axial beabstandete Dichtringe (21 , 22) angeordnet sind, die in der Schließposition der Ablasseinrichtung (14) oberhalb und unterhalb des Abströmkanals (19) für die zu filtrierende oder filtrierte Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitssammelraum (20) angeordnet sind.

14. Filtereinrichtung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass in die

Wand des Ablasselements (15) außerhalb des Innenraums (1 1 ) im hohlzylindrischen Filtermediumkörper (3) mindestens eine Strömungsöffnung (34) eingebracht ist.

15. Filtereinrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in den Boden des Filtergehäuses (4) ein Wasserfüllstandssensor (28) eingebracht ist.