JP6553613B2 - 燃料フィルタおよび内蔵添加剤タンクを備えた燃料フィルタのためのカートリッジ - Google Patents

Description

本発明は、燃料フィルタに関し、詳細には、フィルタカートリッジを備えるディーゼル燃料フィルタと、燃料回路向けに意図された添加剤タンクとに関する。

上記の形式の燃料フィルタは、典型的には、燃料入口と燃料出口とを備え、ディーゼルエンジンのための燃料供給回路において、不純物を除去するためにディーゼル燃料を濾過することを可能にする。添加剤タンクがフィルタハウジングに収容され、特には、エンジンにおける燃料分布、エンジン性能、運転中のエンジン安定性といった燃料品質を改善するための液体添加剤、および／または、微粒子フィルタの再生を容易にするための液体添加剤を収容する。この形式の液体添加剤は、典型的には、エンジン耐久性を向上するのに有用である。特許文献１には、このようなフィルタ形式が記載されており、液体添加剤の非限定的な例が、この文献の記載の最後に提供されている。

添加剤分配装置のコストを低減するために、非常に正確な計量ポンプを必要とすることなく、または、関連する計算装置を管理することなく、液体添加剤を分配できることは有利である。

特許文献１に記載されている分配モードの一つの利点は、特定の条件下で、燃料における添加剤の過剰な濃度を防止するために、添加剤の供給を制限すること、または、停止すらすることで、添加剤タンクの有用期間を延ばす能力である。これは、必要で十分な量と、添加剤タンクの有用期間を縮減し得る、および／または、微粒子フィルタを目詰まりさせるなど、他の車両要素に悪影響を有し得る過剰な濃度との間の妥協点を見つけ出すために、燃料における添加剤の濃度を最適化もする。この目的のために、液体添加剤が差圧の効果によって放出され、添加剤は、内部の可撓性バッグ、または、流体密封の移動可能壁を備えた筐体に配置され、添加剤室の外側筐体に配置される燃料と同じ圧力になる。典型的には、差圧は、燃料によって発揮される正圧、または、添加剤液体のための分配ポートの近くの負圧から生じ得る。

しかしながら、フィルタ要素と添加剤室とを組み合わせた組立体は、特には、この組立体を一体品として交換される取り外し可能なカートリッジを形成したい場合、組み立てるのが比較的複雑である。そのため、交換を実施する使用者または作業者にとって、このような燃料回路カートリッジを連結解除／連結することは、特には次の理由のため、困難である。
− 分配回路への連結が、正確に、できるだけ簡単に素早く行われなければならない。
− 使用者の皮膚と、タンクに収容された液体添加剤との間の接触が、使用者によって危険な可能性がある。

特許文献１では、添加剤タンクが、典型的には外部ハウジングの基部にある取り外し可能な外部カートリッジハウジングの内部に配置されることが必要とされる。したがって、フードの下でフィルタの取り付けがフィルタ頭部（蓋）と共に行われなければならない限り、フィルタ構造における融通性の損失がある。

添加剤分配機能を組み込んでいるスピンオンカートリッジの形式が、特許文献２から知られている。この場合、ここでもフィルタ構造における融通性の損失がある。また、感熱材料の進行性の変形による分配の方法は、液体添加剤の漏れを防止せず、これは、交換作業を実施する使用者にとって危険であり得る。

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Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ ｔｏ ｔｈｅ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ ｄｅ ｌａ Ｓｏｃｉｅｔｅ Ｃｈｉｍｉｑｕｅ ｄｅ Ｆｒａｎｃｅ、Ｎｏ．１（１９６６年１月）

本発明は、動力車両の内燃機関の閉塞された環境における設置の問題に関してより魅力的である、液体添加剤タンクを備えた燃料フィルタのためのカートリッジを提供することを目的とする。

この目的のために、本発明は、（フィルタハウジングの全部または一部を備える）燃料フィルタで係合するフィルタカートリッジを提案し、フィルタカートリッジは、
− 第１の端、第２の端、および、これら２つの端の間で延びる実質的に環状のフィルタ媒体を備えるフィルタ要素と、
− 添加剤モジュールであって、
− 燃料圧力とされるのに適した液体添加剤タンクを形成する筐体であって、可変内部容積を画定することで、同一圧力が、内部容積に収容される液体添加剤と燃料との間で維持される、筐体、
− 液体添加剤が燃料循環回路において流れる燃料と混合するのに適する、液体添加剤出口管、
− フィルタ要素と接触している取り付け端であって、それによって、フィルタ要素と添加剤モジュールとが、単一の部品として、燃料フィルタハウジングのハウジング部分への取り外し可能な取り付けに適したユニットを定める、取り付け端、および、
− 添加剤液体出口管を備える外部連結部であって、外部連結部が係合解除状態にあるとき、流体密封な手法で液体添加剤出口管を自動的に閉じるための封止手段を有する外部連結部
を備える添加剤モジュールと、
を備える。

これらの構成があれば、交換部分は設計が単純とでき、関連するフィルタハウジングの少なくとも１つの主要部分または両方の部分は、これらの２つの部分の一方または他方によって、フィルタを車両へと取り付けることができる利点を伴って保たれ得る。自己封止外部連結部は、交換ステップの間、添加剤液体の使用者とのあらゆる接触を防止するのにも有利である。

「自動的に閉じる」という用語は、操作者の観点から、閉止が重大な遅れなく達成されることを意味することは、理解される。関連付けられたハウジング部から取り外されると（連結解除されると）、閉状態がすぐに得られる。

「連結部」という用語は、ここでは、２つの異なる（最初に分離されている）部品の間の連続性を確保する連結要素を意味すると理解されるべきである。具体的には、相補的な連結端部を有する配管への組み立て（漏れのない）を可能にする連結に関係する。そのため、移動弁がこのような連結のために用いられ得る場合はないことが理解される。このような連結は、典型的には、外向きに突出する環状の縁を有する。

一つの特徴によれば、フィルタ要素の第２の端は、フィルタ要素と添加剤モジュールとを重ねるおよび／または入れ子にするために、取り付け端と係合され、それによって、フィルタ要素と添加剤モジュールとは、燃料フィルタハウジング（典型的には、椀状部および蓋を備える）への一体的な挿入のために適合されたユニットを定める。重ねるおよび／または入れ子にすることは、典型的には、補助モジュールとフィルタ要素との間の相対的な軸方向の延在部を伴い、カートリッジを操作するのを用意する。関連付けられるフィルタハウジングの両方の部分は維持され得る。

フィルタ要素によって提供される支持機能は、フィルタカートリッジを装填するのを容易にし、特に添加剤出口管がフィルタ媒体によって定められる内側空間へと開口するとき、添加剤出口管へのアクセスを制限できる。

一つの特徴によれば、フィルタ媒体は、内側空間を定める内側面を有し、添加剤モジュールは、
− 添加剤タンクの周りに周辺容積を定め、燃料が周辺容積に入るのを許容する少なくとも１つの燃料ポートを有する外側筐体と、
− 外側筐体の内部に延び、内部容積を変化させることができるように、移動可能壁などの少なくとも１つの可撓性流体密封部を有する添加剤タンクと
を備える添加剤室から成り、
液体添加剤出口管は、燃料ポートから区別でき、取り付け端を横切ることで、内側空間の内部に、または、内側空間に隣接して延びる。したがって、可撓性壁を備えた添加剤タンクがアクセスできず、出口管（カートリッジの端からある距離において延び得る）がフィルタ媒体によって保護されることは、理解される。

別の特徴によれば、フィルタ要素の第２の端は、添加剤室に対して近位にあるフランジを備え、添加剤室の取り付け端は、この近位フランジによって、および／または、内側空間に位置するフィルタ要素の補強部材によって保持される。この種類の保持は、信頼できる連結を提供する一方、フィルタ要素と添加剤室との間の空間を縮小する。フィルタ媒体の完全性は、近位フランジ（例えば、成形されたプラスチック材料から作られる）の使用によって維持され、好ましくは、遠位フランジの使用がフィルタ媒体の完全性を維持する助けにもなるため、外部連結部との取り付け領域の面積を包囲できる補強部材によって、維持される。

本発明の好ましいとされる実施形態では、以下の構成のうちの１つまたは複数がおそらく用いられ得る。
− 燃料ポートが前記内側空間へと開口する。
− 添加剤室の取り付け端が、液体添加剤出口管の周りで延びる環状部（一体品）を備え、保持が、フィルタ要素の一部である当接部に対しての、または、当接部を越えての環状部の係合で、内側空間への前記取り付け端の入れ子になった挿入によって達成される（したがって、組み立てが速く簡単であり、添加剤室の正確な位置決めを確保する）。
− 添加剤室の外側筐体が、容器への環状部の流体密封連結によって得られ、外部連結部によって定められる単一の開口を提供し、環状部が、半球形を有し、容器へと連結される大きな環状の縁と、外部連結部が環状部から離され、環状部を通じて挿入されるとき、外部連結部のための通路を定める少なくとも１つの小さい環状の縁とを備える。
− 好ましくは単一品である近位フランジが、フィルタ媒体の軸方向端を覆い、環状の形態を有し、外部連結部によって横切られる開口を定める径方向部と、径方向部から区別され、取り付け端の環状の表面部と接触している環状の案内および／または封止する面を有する延在部とを備える（近位フランジのこの構成は、組み立てを容易にするが、フィルタ要素とタンクとの間の空間を縮小する。延在部は、補強部材を取り付けること、または、補強部材の位置を維持することをさらに許容できる）。
− フィルタ要素の第２の端が、外側筐体の一部を形成すると共に添加剤室の容器に封止するように連結されるフランジを備える。
− 外部連結部が、単一品として形成され、液体添加剤出口管を定める剛体の本体部と、液体添加剤出口管に配置される弁などの少なくとも１つの移動可能部材（剛体の本体部と接触している）とを備え、添加剤タンクが、剛体の本体部を備える単一品として作られる壁を備える。
− 例えば自己封止部材の形態である封止手段が、好ましくは、バネなどの弾性付勢部材によって、初期設定で閉位置へと駆り立てられるシャッター弁を備える（この構成は、外部連結部における弁の体積を最小にし、これは、ハウジングの一部である相補的な連結端部と係合する部分を長くすることができる）。
− 封止手段が、開位置を得るために、外部推進力によって作動され得る。
− 外部連結部が、液体添加剤出口管が添加剤タンクの内部容積へと開口する第１の端と、添加剤出口管が内側空間へと開口する第２の端との間で、長手方向に延びる。
− 外部連結部の第２の端が封止手段を越えて延びる（封止手段は、添加剤出口管の内部に配置され、内側空間と連通している開口に対して凹まされる）。
− フィルタ要素が、添加剤室に対して遠位であると共にカートリッジ端を形成する追加のフランジを有し、添加剤室が、前記カートリッジ端の反対に位置付けられる剛体の基部を備え、燃料ポートと外部連結部の第２の端とが、剛体の基部の反対で、遠位フランジよりも近位フランジにより近くなるように添加剤室に配置される。
− 遠位フランジが、第１の内径（Ｄ１）を有する中心開口を有し、近位フランジが、第２の内径（Ｄ２）を有する中心開口を有し、添加剤室が、０．５≦Ｄ１／Ｄ３≦１および０．５≦Ｄ２／Ｄ３≦１であるように最大外径（Ｄ３）を定める。
（これらの構成があれば、カートリッジは、フィルタハウジングの寸法を低減する最適とされた大きさを有し、比較的大きい円筒形の容積が、電磁弁、または、添加剤の分布を作動するための同様の構成部品を収めるために、内側空間に提供される）。当然ながら、代替品は、例えば内側空間において添加剤タンクの一部を収容することで、添加剤室の外径を低減できる。

本発明は、燃料における添加剤の濃度を最適化するように適合される内蔵添加剤タンクを備えた燃料フィルタを提供することも目的としている。

この目的のために、本発明によるフィルタカートリッジを備え、フィルタカートリッジを受け入れるためのハウジングを備える燃料フィルタが提供され、ハウジングが、
− 少なくとも１つの燃料入口ポートと、
− 少なくとも１つの燃料出口ポートと、
− 燃料入口および出口ポートから区別される、内燃機関のための燃料循環回路へと液体添加剤を分配するためのポートと、
− 燃料循環回路へと添加剤を放出するための分配ポート、外部連結部と係合するように適合される連結端部、および、連結端部から分配ポートへと液体添加剤を循環するための分配通路を備える分配ヘッドであって、連結端部が外部連結部と係合された状態にあるとき、分配通路が添加剤タンクと連通しているように、連結端部が封止手段と係合する、分配ヘッドと
を備える。

一つの特徴によれば、ハウジングが、分配ヘッドを備える蓋を椀状部と組み立てることによって形成され、分配ヘッドが、蓋との組み立てのために意図され、好ましくは燃料循環回路に永久的に固定され、蓋が燃料の入口ポートおよび出口ポートを備え、前記カートリッジが、蓋に取り外し可能に搭載され、分配通路が内側空間へと延びる（この構成があれば、蓋の接地面積が最適化される）。

別の特徴によれば、フィルタ要素が、燃料入口ポートと連通しているフィルタカートリッジの周りの上流領域と、内側空間を含み、燃料出口ポートと連通している下流領域との間で封止するように介在され、添加剤モジュールの取り付け端が、外部連結部からある距離において、近位フランジの環状の表面部に対して径方向に封止する接触となっている。したがって、濾過された燃料を添加剤室の内部に求心的に送ることが可能である（これは、上流側におけるフィルタ媒体表面積を最大化する）。また、添加剤室のそれぞれの燃料ポートは、タンクの周りで流れる燃料が濾過されるように、内側空間へと開口できる（タンクの可撓性の壁が、不純物の堆積により堅くなる危険性を排除する）。また、添加物がベンチュリ効果によって分配されるとき、ベンチュリ管における差圧は、（ディーゼル燃料のフィルタへの流れの所与の流量に従って）時間と共に一定であるように許容され、これは、時間と共に（フィルタ要素が充填されてくるにつれて）増大するフィルタ要素における水頭損失のため、添加剤室内部の燃料が濾過されていない場合には、そのようにならない。このゆっくりとした変化を回避し、添加剤タンクの内部と外部との間の差圧で起こり得る変動（所与の燃料流れに対して時間と共に変化する差圧）に曝されないようにすることは、好ましいとされる。

別の特徴によれば、フィルタは、燃料の入口または出口のポートと添加剤分配ポートとの間に差圧を発生させるための手段と、内側空間で係合される前記分配通路を全体的または部分的に選択して封止するための装置とを備える。

別の特徴によれば、分配ポートの上流で、好ましくは連結端部と分配通路の入口との間で、添加剤を加熱するように構成される加熱装置が、提供される。

同じく本発明によって提案されるのは、燃料フィルタカートリッジを組み立てるためのキットであり、このキットは、
− 第１のフランジと第２のフランジとの間で延びる、環状のフィルタ媒体の形式のフィルタ要素と、
− 液体添加剤タンク、および、添加剤タンクの可撓性部が燃料圧力とされるように少なくとも１つの燃料ポートが設けられた外側筐体を形成する少なくとも部分的に可撓性の筐体を備える添加剤室と
を備え、
添加剤室が、外部連結部が設けられる取り付け端であって、フィルタ要素の第１のフランジを通って封止するように取り付けられ、フィルタ媒体によって画定される内側空間へと挿入されるように適合される取り付け端を有し、
フィルタ要素が、第２のフランジを貫くアクセス通路を備え、このアクセス通路が、添加剤分配部品の連結端部の外部連結部までの挿入を可能にするために、内側空間内へと、第１のフランジの近傍まで延び、外部連結部が、添加剤室の単一の液体添加剤出口管と、外部連結部が係合解除状態にあるときに液体添加剤出口管を自動的に閉じるための封止手段とを備える。

一つの特徴によれば、バネが、組み立てキットのカートリッジに、典型的にはカートリッジの軸方向端において、搭載されてもよく、および／または、ガスケットは、フィルタ要素に（例えば、添加剤室から遠位である第２のフランジに）、搭載されてもよい。

一つの特徴によれば、燃料ポートの外部出口は、取り付け領域と外部連結部との間で、液体添加剤出口管と同じ側方にある。

本発明の他の特徴および利点は、添付の図面を参照しつつ、非限定的な例として提供されたいくつかの実施形態の以下の説明から、明らかとなる。

本発明による、フィルタカートリッジを備えた燃料フィルタの断面図である。 図１のフィルタの分解斜視図である。 図１のフィルタで使用可能な、添加剤室を備えたフィルタカートリッジの長手方向の断面図である。 図３のカートリッジを示す分解斜視図である。 図１のフィルタで使用可能な変形のフィルタカートリッジの詳細図である。 添加剤室の取り付け、および、カートリッジの変形の詳細図である。 内燃機関のための燃料循環回路における、本発明による添加剤分配機能を有するフィルタの１つのあり得る構成の概略図である。 取り付け端と近位フランジとの間の境界面における、フィルタカートリッジの概略的な断面図である。 本発明の実施形態において使用可能なハウジング部を示す図である。 本発明の実施形態において使用可能なハウジング部を示す図である。

様々な図において、同一の符号は、同一または同様の要素を指示している。

図１および図２は、好ましくは添加剤室Ｅの形態で、添加剤モジュールを支持する燃料フィルタ（ディーゼルまたは同様の燃料用）の実施形態を示している。このフィルタ１は、上方壁（ここでは、封止壁３０によって形成されている）と下方壁とを有するハウジング（２、３）を備えている。図の非限定的な例では、ハウジング（２、３）の下方壁は、金属またはプラスチックの椀状部２によって形成されている。椀状部２は、側壁２ｂが上方へと延び出す基部２ａを有し、前記側壁は、ここでは、実質的に円筒形であり、ハウジング（２、３）の上方壁を形成する蓋３に直接的に固定される上方縁を有する。この蓋３は、椀状部２の環状の縁（ここでは円形である）に直接的に取り付けられる縁を有している。より大まかには、蓋３が椀状部２に流体密封の手法で連結されることは、理解される。図１の特定の非限定的な構成では、椀状部２と蓋３との間に直接的な封止はないが、封止は、フランジ６上にあるガスケットＪ０によって提供される。したがって、ガスケットＪ０は、ここではフィルタ要素４に連結されるため、交換の間に変えられることが確保されている。他の構成では、ガスケットは、第３の部品を伴うことなく、椀状部２と蓋３との間に直接的に搭載されてもよい。

蓋３の縁は、例えば、穴２０を通ってナット２０ａと係合する複数のネジＶを用いて、または、既知の手法で周囲のネジ山を用いて、椀状部２の縁にネジ留めされ得る。

図２に示しているように、蓋３は、フィルタ１の内部の燃料の循環および濾過を可能とするために、濾過される燃料のための入口ポート３ａと、濾過された燃料のための出口ポート３ｂとを有する。ハウジング（２、３）は、燃焼機関を備えた車両の燃料供給システムの配管と相互に置き換え可能に連結可能である。この例では、蓋３は、「Ｔ字」断面を有するフィルタ頭部を形成しており、
− 椀状部２の上方を横切って延び、濾過されていない燃料のための入口ポート３ａ、および、濾過された燃料のための出口ポート３ｂを組み込み得る封止部３０と、
− 封止部３０に連結する下方端３１ａと上方端３１ｂとの間で長手方向に延びる挿入部３１と
を備えている。

椀状部２および蓋３によって形成されたハウジングは、添加剤室Ｅ（または、より大まかには、タンク１３が設けられた添加剤モジュール）が配置されている内部容積Ｖ１と、長手方向軸Ａに沿って延びる環状の形のフィルタ要素４とを定めている。長手方向軸Ａは、好ましくは、フィルタ要素４の対称の中心軸であり、添加剤室Ｅの中心軸におそらく対応もしている。ここで、フィルタ要素４は、フィルタ媒体５と、添加剤室Ｅからある距離にあり、遠位フランジ６として以下で称される第１のフランジと、添加剤室Ｅに近く、近位フランジ７として以下で称される第２のフランジとを備えている。フィルタ媒体５は、好ましくは、壁２ｂが例えば円筒形であるとき、椀状部２の対称の軸とおそらく一致し得る長手方向軸Ａの周りに延びる。フィルタ要素４は、任意で、２つのフランジ６、７の間に補強部材８または内部連結構造を備えてもよい。補強部材８は、ここでは、フィルタ要素４を強化し、燃料を導くことができる実質的に管状の形を有する。補強部材８は、ここでは、遠位フランジ６（図１における上方フランジ）と近位フランジ７（図１における下方フランジ）との間で延びる。

当然ながら、例えば、近位フランジ７だけを備える、または、あらゆる軸方向のフランジのないといった、フィルタ要素４の他の実施形態が用いられてもよく、この場合における補強部材８は、フィルタ媒体５の内側面５ｂとの接触によって所定位置におそらく保持される。補強部材８のない構成を有することも可能である。

示した非限定的な例では、フィルタ要素４と、ここでは添加剤室Ｅである添加剤モジュールとは、重ねられており、図２および図３においてはっきりと見ることができる組み合わされたフィルタカートリッジＣＣを定めるために、互いと固定されている。このカートリッジＣＣは、例えば、図２に示すように、バネ１１がおそらくは設けられる添加剤室Ｅの基部から、カートリッジ端を形成するガスケットＪ０（蓋３と椀状部２との間に封止を形成する）がおそらくは設けられる遠位フランジ６まで、長手方向に延びている。組み合わされたフィルタカートリッジＣＣでは、内側空間９が、フィルタ媒体５の内側面５ｂによって定められている。ここでは添加剤室Ｅによって形成されている添加剤モジュールは、内側空間９に部分的に挿入され得る取り付け端１０を有し、フィルタ要素４の近位フランジ７および／または補強部材８における取り付けを可能にする。取り付け端１０は、追加的に、近位フランジ７の管状部分に対して、例えば径方向の環状の接触といった、封止する接触であってもよい。フィルタ要素４から分離不可能な添加剤モジュールを提供する選択肢では、近位フランジ７は、取り付け端１０に固定される、または、取り付け端１０へと組み込まれる。

代替で、取り付け端１０は、内側空間９の下方で延び、近位フランジ７の径方向部７ｃ（フィルタ媒体５の下方軸方向端５ｃを被う）に流体密封の手法で接触し得る。

以下の説明は、取り付け端１０の反対側で閉じられている外側筐体１２を備える種類の添加剤室Ｅの一部を形成する添加剤タンク１３に言及しているが、タンク１３の他の構成が添加剤モジュールで使用されてもよいことは理解される。例えば、タンク１３の壁Ｐが、ハウジング（２、３）の基部２ａの近くに位置付けられた燃料と直接的に接触していてもよく、外側筐体１２は、タンク１３を燃料圧力にするために、透かし細工または貫通孔が設けられた剛体の構造によって置き換えられてもよい。したがって、添加剤モジュールの外部構造は、剛体の要素と、内側空間９において好ましくは係合する取り付け端１０とを備えるだけでもよいことは理解される。

組み合わされたフィルタカートリッジＣＣは、ハウジング（２、３）へと一体的に挿入され得るユニットに対応する。カートリッジＣＣは、椀状部２の基部２ａに対して当接するように適合された端であって、添加剤室Ｅの外側筐体１２に連結されたバネ１１、または、基部２ａと一体的なバネ１１を任意で有する端を備えている。カートリッジＣＣは、蓋３に取り外し可能に搭載される。封止された連結が、遠位フランジ６の突出部分または関連するガスケットと、封止部３０の内側面側に形成された環状の封止面との間に設けられてもよい。代替で、封止された連結は、挿入部３１の周囲の環状の表面に対するフィルタ要素４の封止リップの接触によって実現されてもよい。より大まかには、環状の封止接触は、蓋３およびフィルタ要素４が、入口ポート３ａと連通している濾過の上流における領域Ｚ１と、出口ポート３ｂと連通している濾過の下流における領域Ｚ２とを（カートリッジＣＣの組み立てられた構成において）定めるように得られる。

カートリッジＣＣの取り外し可能な性質のため、椀状部２および蓋３は再使用可能な部品である。これらの部品の一方または他方は、取り付け境界面によって車両に連結され得る。図２の非限定的な例では、椀状部２が、このような取り付けを可能にする少なくとも１つの側方延在部２ｃを備えているのが見てとれる。人間工学的な理由のため、蓋３の封止部３０は比較的平らで、添加剤の分配を制御するためのアクチュエータ部品が一切なくてもよい。また、添加剤タンク１３の少なくとも一部が内側空間９に収められてもよい。

図１に示しているように、蓋３は、液体添加剤分配ヘッド３２を一体化している。この分配ヘッド３２は、挿入部３１の一部であり、長手方向軸Ａと平行に、
− 添加剤室Ｅの添加剤タンク１３の内部と連通している添加剤入口Ｅ１を備える第１の軸方向端３２ａと、
− 燃料出口３ｂへと開口している、液体添加剤のための分配ポート３４が設けられた第２の軸方向端３２ｂと
の間で延びている。

添加剤を燃料循環回路Ｃ１へと放出するための分配ポート３４を備える分配ヘッド３２は、液体添加剤を添加剤入口Ｅ１から分配ポート３４へと循環するための分配通路ＤＣを備えることは理解される。添加剤入口Ｅ１は、第１の軸方向端３２ａの一部を形成する連結端部３５によって定められ得る。連結端部３５は、例えば、オス連結であり、図５に示しているような管状の形を有する。

図９Ａおよび図９Ｂの実施形態では、カートリッジＣＣは底から分解でき、分配ヘッド３２は、交換の間、動力車両に対して固定されたままとなる。この例では、椀状部２は、排水栓ＢＰを有し得る取り外し可能部材２’によって交換される。フィルタ要素４を用いて分離され得る水は、選択的にこの排水栓ＢＰを用いて選択的に除去できる。取り外し可能部材２’のネジ山１００は、筐体部材３’のネジ山１０１と係合し、環状ガスケット１０２は、フィルタハウジングの流体密封な取り付けを確実にする。この種類のフィルタハウジングでは、図３〜図４に示したカートリッジＣＣ、または、図６に示したカートリッジＣＣが、同一の手法で搭載でき、図１〜図２に示したハウジングと同じように機能できることは理解される。

図７を参照して、ここで燃料回路へのフィルタ１の例示の一体化を手短に説明する。

図７は、燃料フィルタ１を備えた内燃機関のための燃料循環回路Ｃ１を概略的に表している。従来、燃料循環回路Ｃ１は、燃料タンク１５とコモンレール１６との間に位置付けられており、タンク１５とコモンレール１６との間の燃料の流れを確保している。循環回路は、ここでは、燃料を濾過するように意図されているフィルタ１と、高圧ポンプ１７とを備えている。高圧ポンプ１７およびコモンレール１６は燃料噴射システムを構成している。「供給配管」と呼ばれる第１の配管１８ａは、タンク１５からコモンレール１６への燃料の流れを確保し、「戻り配管」と呼ばれる第２の配管１８ｂは、噴射システムからタンク１５への燃料の流れを確保する。そのため、燃料はタンク１５へと汲み出され、それからフィルタ１で濾過され、ポンプ１７を介してコモンレール１６へと圧力をかけて供給され、それから、一部はエンジンの噴射器１９へと方向付けられ、別の一部は戻り配管１８ｂを通ってタンク１５へと戻される。燃料の一部は、高圧ポンプ１７から戻り配管１８ｂへと送られてもよい。

分配ヘッド３２に連結された添加剤室Ｅを備えたフィルタ１におけるカートリッジＣＣの構成のため、燃料循環回路Ｃ１は、液体添加剤をコモンレール１６へと流すことにもなる。好ましいとされる実施形態では、フィルタ１は、図７に示しているように、供給配管１８ａへと至る分配ポート３４を有している。しかしながら、分配ポート３４が、例えば液体添加剤を戻り配管１８ｂへと分配するために、異なる配管へと開口することも可能である。

ここで、フィルタ１における燃料の例示の流れを図１および図２を参照して説明する。

典型的には燃料タンク１５から来る濾過されていない燃料が、入口ポート３ａによってハウジング（２、３）へと導入され、カートリッジＣＣの周りに形成され、具体的にはフィルタ媒体５の外側面５ａによって画定されている上流領域Ｚ１の環状空間２１内の内部容積Ｖ１へと送られる。例えばディーゼル燃料といった濾過される燃料はフィルタ媒体５を通過でき、フィルタ媒体５は、固形物や、おそらくは水（例えば、疎水性布が加えられる場合、または、補強部材８が、オーバーモールドされた疎水性布を備え得た水分離管を備える場合）を含む不純物を保留する。フィルタ媒体５は、それ自体知られている形式のものであってよく、ここではさらに説明されない。

フィルタ媒体５を通過した後、濾過された燃料は、例えば補強部材８の螺旋状の起伏によって導かれつつ下流に向かってといった、内側空間９内の内側面５ａに沿って流れることができる。開口（ここでは底開口８０）を介して補強部材８を通過した後、濾過された燃料は、出口ポート３ｂに到達するために、挿入部３１の周りに沿って（ここでは上向きに）流れることができる。図１の実施形態では、ベンチュリ管２２が燃料入口ポート３ａと燃料出口ポート３ｂとの間に位置付けられており、出口ポート３ｂの上流に局所的な負圧を作り出すのが見てとれる。この例では、濾過された燃料は、好ましくは長手方向軸Ａに対して垂直である横断方向に位置するように設計されるベンチュリ管２２を通過する。

ベンチュリ管２２は、蓋３の封止部３０に配置されており、分配ポート３４は、ベンチュリ管２２の狭窄領域へと開口している。したがって、ベンチュリ管２２は、燃料入口ポート３ａおよび燃料出口ポート３ｂのうちの一方と分配ポート３４との間に差圧を発生する手段を形成している。図示した例では、分配ポート３４が出口ポート３ｂの近くであるため、液体添加剤は、濾過された燃料へと混合され、下流領域Ｚ２の一部において、椀状部２の外側全体に位置付けられる。

ここで、フィルタ要素４と蓋３の挿入部３１へと連結されている添加剤室Ｅの例示の構成を、図１〜図６を参照して説明する。

ここで、添加剤室Ｅは、椀状部２とは別個である容器２５への環状部２４の流体密封な連結によって得ることができる外側筐体１２を有している。容器２５および環状部２４は剛体でもよい。外側筐体１２を備えたこの構成は、少なくとも部分的に可撓性のタンク１３の完全性および流体密封性を保護することと、例えば、環状部２４に形成された案内および／または取り付け面２４ａの使用によって、フィルタ要素４との連結および組み立てを容易にすることとを可能にする。これは、添加剤タンク１３の周りの燃料が清浄であることを確実にもする。

この外側筐体１２を横切るのは、外部連結部２８によって定められている好ましくは唯一の液体添加剤出口管１２ａである。外側筐体１２は、タンク１３の周りで、燃料が添加剤室Ｅに入るのを許容するために、少なくとも１つの燃料ポートＯ１を備えている。図１および図３に示しているように、タンク１３は、ここでは椀状部を形成している可撓性で流体密封な壁Ｐと、好ましくは中心部において剛体である上方壁ＰＳとから成る。タンク１３は外側筐体１２の内側で延び、壁Ｐは、タンク１３の内部容積Ｖ２と外側筐体１２によって定められている周辺容積Ｖ３との間で移動可能で流体密封である。この壁Ｐが、流体密封な分離を提供し、タンク１３における添加剤と添加剤室Ｅにおける燃料との間で等しい圧力を維持もすることは、理解される。

図は、容器２５が椀状部２から分離している状態での外側筐体１２の場合を示しているが、代替で、フィルタハウジングの一端を定める容器２５が用いられてもよく、これは、椀状部２の排除を可能にする。したがって、容器２５は、例えばネジ留めによって、（図９Ａで示されているものと同様であり得る捩じ込みで）蓋３へと取り付けられ得る連結境界面を有する。この選択肢であれば、環状部２４は、図１〜図６の例と同一または同様のままとできる。近位フランジ７および環状部２４を、単一の部品によって置き換えることも可能である。

図３の例では、上方壁ＰＳは、外部連結部２８を備え、長手方向軸Ａを横断して延びている。上方壁ＰＳの外側縁は、好ましくは変形不可能であり、外側筐体１２に対して固定され、壁Ｐの上方部についての大きな直径の環状形を維持することを可能にする。したがってタンク１３は、変形可能であり、可撓性の小袋に相当するものであり、壁Ｐにおける上向きの推進力によって、死容積を作り出すことなく空にされ得る。壁Ｐの材料は、非限定的な例によれば、おそらくはエラストマ（フルオロエラストマ）の変形可能な薄膜であり得る。薄膜の取り付けは、例えば薄膜の縁を流体密封のシールで捕まえることによる、それ自体知られている形式のものである。容器２５の剛体の底２５ａは、図３に示し得るように、タンク１３が充填された状態にあるとき、タンク１３の可撓性の底と任意で接触していてもよい。図６の例では、壁Ｐを形成する薄膜は、エラストマでない可撓性のプラスチックによって形成されることに留意されたい。したがって、壁Ｐはプラスチック膜から成り得る（９００μｍ未満の厚さであり得る）。

好ましくは、外部連結部２８は、出口管１２ａを定めるために概して管状の形で延びており、外部連結部２８が、分配ヘッド３２の軸方向端３２ａに形成された連結端部３５に連結されていないときを意味する、外部連結部２８が係合解除された状態にあるとき、流体密封な手法で出口管１２ａを自動的に閉じるための封止手段３６を備えている。連結端部３５が外部連結部２８と係合されるときに分配通路ＤＣが添加剤タンク１３の内部と連通するように、連結端部３５は、ここでは出口管１２ａと係合することで、封止手段３６と協働する。外部連結部２８は、組立を容易にするために、および、外部連結部２８の内部の構成部品の摩耗が添加剤の漏れを時に引き起こす可能性があるため、このような摩耗を低減するために、環状部２４において若干浮くように配置され得る（典型的には５ｍｍ以下の距離にわたって、若干の軸方向の移動の可能性があることを意味する）。

近位フランジ７および環状部２４が単一の部品によって置き換えられている代替の実施形態では、フィルタ媒体５が、前記単一の部品（フランジの機能と外側筐体１２の流体密封な壁の機能とを組み合わせている）に従来の手法で接合されてもよいことは、理解される。例えば、前記単一の部品は、フィルタ媒体５を接合する前にタンク２５に溶接されてもよい。

図３〜図５を参照すると、自己封止する外部連結部２８は、２つの相対する開口を備えた本体部または管状部２８ａを備えており、本体部または管状部２８ａは、長手方向軸Ａと平行であって、長手方向軸Ａとおそらく一致し得る軸Ｘの通路を定めている。外部連結部２８内の連結端部３５の係合位置では、フィルタ要素４と添加剤室Ｅとは重ねられた構成になっており、封止手段３６は、出口管１２ａを通じた液体添加剤の連通を許容するように配置される。次に、連結端部３５は、外部連結部２８の第１の端２８１から離れるように延び、別の言い方をすれば、出口管１２ａの開口から添加剤タンク１３の内部容積Ｖ２へと延び、封止手段３６と係合する。外部連結部２８の第２の端２８２の側方には（ここでは、内側空間９への添加剤出口管１２ａの開口に対応するメス端２８２）、少なくとも１つの流体密封な径方向の接触が、連結端部３５の側方外側面と、管状本体部２８ａ内で内部に搭載される１つまたは複数の環状ガスケットＪ１、Ｊ２との間に作り出される。

図５および図６の例では、ここでは、外部連結部２８の管状本体部２８ａは、上方壁ＰＳを通過し、その側面において、モミの木に似た三角形の断面の周囲フランジ２８ｂを形成する外部環状突起を有する。管状本体部２８ａは、タンク１３の一部を形成するプラスチックの端部４０へと部分的に挿入される。典型的には上方壁ＰＳに溶接されるこの端部４０は、液体添加剤タンク１３の上方壁ＰＳに対して軸方向外向きに突出する。この端部４０は、ここではモミの木の形態で、端２８１と係合するように好ましくは一定の断面の通路を定める。周囲フランジ２８ｂは、端部４０を構成する可撓性の材料を変形し、端部４０と接触している連続したフランジ２８ｂがあるのと同じ数のシールを形成する。溶接領域４０ａが、上方壁ＰＳと端部４０のリップの下面との間に定められている。この溶接領域４０ａは、軸Ａに対して垂直に延びている。

同じ種類の端部４０を備えた変形では、端２８１は、Ｏリングを受け入れる外部環状溝を有してもよい。この場合、端２８１は、端部４０の内側面と端２８１とにわたって分布される保持部材の係合によって、所定位置に固定され得る。例えば、端部４０の下方部に形成される、径方向に突出する相補的なスロット要素がある。

管状本体部２８ａの内部では、軸Ｘに沿って、スライド可能に搭載されている弁３７が、出口管１２ａを閉じるために使用されている。封止手段３６の一部である弁３７は、バネなどの弾性付勢部材３８によって、閉位置に向かって付勢されている。流体密封な封止は、例えば、環状ガスケットＪ２が弁３７の周辺に位置付けられた軸方向面Ｓ２のための当接部を形成するという事実のため、得られる。したがって、弾性付勢部材３８が抑制力（この抑制力は、フィルタ１におけるカートリッジＣＣの位置決めに依存して加えられる、または、加えられない）をもはや受けなくなるとき、弁３７の管状部Ｔ２がガスケットＪ２と径方向で接触できる。この弾性付勢部材３８は、例えば、第１の端２８１に形成された座部３９に圧し掛かるバネによって形成されている。連結端部３５が取り外されるとき、弁３７が、ここではバネの推進力によって、（図３におよび図６に示しているように）液体添加剤出口管１２ａを完全に封止する閉位置を占めるようにこの形式の当接部と接触するまで移動されることは、理解される。

図３および図５の非限定的な例では、封止手段３６の開状態は、添加剤タンク１３を内側空間９と連通させるために、ここでは中空である連結端部３５によって発揮される弁３７に対する推進力によって得られる。連結端部３５の挿入は、図１に示しているような椀状部２および蓋３の取り付け構成において、蓋３上のカートリッジＣＣの搭載状態に対応する。したがって、図３、図５、および図６においてはっきりと見ることができるように、弁３７、または、より大まかには、外部連結部２８の封止手段３６が、温度とは無関係に、機械的に作動される（ここでは、推進力によって）ことは理解される。これは、外部連結部２８の設計を簡単にする。好ましくは、１つだけの弁３７がフィルタカートリッジＣＣにおいて用いられ得る。

当然ながら、封止手段３６は、他の代替の形態を有してもよい。そのため、封止手段３６の弁３７は、必ずしも管状本体部２８ａとの流体密封な径方向の接触ではなく、軸方向での流体密封な手法で開く通路を封止するボールまたはピストンの形態であってもよい。外部連結部２８において少なくとも２つのガスケットＪ１、Ｊ２を用いるとき、これらのガスケットＪ１、Ｊ２が所与の異なりうる温度範囲にわたって各々効果的であることが準備され得る。非限定的な例として、流体密封性は、連結端部３５によって定められる入口Ｅ１の内径Ｄに任意で少なくとも等しい軸方向距離にわたって、２つのガスケットＪ１、Ｊ２を分配することで改善され得る。

図３の例では、上方壁ＰＳの設計は異なっており、その結果、外部連結部２８の管状本体部２８ａを備えている（１つの部品として成形されている）。この構成であれば、添加剤室Ｅに対する連結端部３５について、位置決めの遊びの連鎖がより短い。これは、分配ヘッド３２の第１の軸方向端３２ａの正確な位置決めを確保するために中間部品を製作するとき、公差を追加する必要性を排除する。

遠位フランジ６は、分配ヘッド３２を連結するステップの間、内側空間９への挿入部３１の係合を可能にするために、添加剤室Ｅの最大直径Ｄ３（ここでは、図１〜図６の例における遠位フランジ６と少なくとも同じ広さである）より小さい、または、最大直径Ｄ３と実質的に等しいが、挿入部３１の直径より大きい（または、等しい直径）可能性のある第１の内径Ｄ１を有する中心開口６０を備える。フィルタカートリッジＣＣの組み立てを可能にするために、近位フランジ７が、第１の内径Ｄ１と同様の直径の第２の直径Ｄ２を有する中心開口７０を有することが、理解される。ハウジングにおける配置を最適化するために、および、フィルタ１の全体の大きさを低減するために、以下の関係がこれらの直径について満たされ得る。
０．５≦Ｄ１／Ｄ３≦１および０．５≦Ｄ２／Ｄ３≦１

一つの特徴によれば、カートリッジＣＣがフィルタハウジングに設置されていないとき、外部連結部２８および周辺容積Ｖ３の汚れを回避するために、プラグ（図示せず）が遠位フランジ６によって形成される上方部に設けられる。このプラグは、遠位フランジ６を通じた内側空間９へのアクセスを許容する開口６０（特には図３において見ることができる）を封止できる。

図４に示しているように、実際には、添加剤室Ｅの取り付け端１０が、フィルタ要素４との組み立てを容易にするために、回転対称を有することが有利である。この場合、管状本体部２８ａによって定められる通路の軸Ｘは、フィルタ要素４の長手方向軸Ａと一致している。図８は、近位フランジ７の径方向部７ｃの平面における取り付け端の回転対称も示している。しかしながら、通路の軸Ｘは環状部２４の中心軸に対して側方にずらされてもよく、フィルタカートリッジＣＣが蓋３の挿入部３１と係合されるとき、連結端部３５が長手方向軸Ａに対して対応するようにずらされることは、理解される。正しい角度位置は、この場合、遠位フランジ６に配置される案内手段および／または位置指示体（目印）を用いることで、容易に得ることができる。

図３〜図４および図８を参照すると、外側筐体１２の環状部２４は、取り付け端１０と、近位フランジ７の径方向部７ｃと平行に延びる径方向部２４ｃとを備えている。取り付け端１０は、径方向部７ｃ（この部分７ｃは環形を有する）によって定められた開口７０を通じて延びる。外部連結部２８はこの開口７０を横切ってもよい。この非限定的な例では、取り付け端１０は、径方向部２４ｃに対して軸方向に突出し、外部連結部２８の管状本体部２８ａを取り囲む（したがって、外部連結部２８は、フィルタ媒体５の内側面５ｂ、近位フランジ７、および任意の補強部材８から径方向のある距離において延びる）。

図３で見ることができるように、取り付け端１０は、近位フランジ７に沿って延び、フィルタ要素４への添加剤室Ｅの取り付けを可能にする。取り付け端１０は、封止リップ２４ｄまたは自由縁に隣接する丸縁を備えている。この封止リップ２４ｄは、近位フランジ７に隣接するまで内側空間９へと挿入する下方端３１ａの対応する環状の内側面との、好ましくは径方向接触である封止接触の環状領域を形成するように意図されている。代替で、丸縁または同様の封止リップは、取り付け端１０の環状面と協働するために、挿入部３１の端に形成されてもよい。

取り付け端１０は、環状部２４の径方向部２４ｃと結合する領域から環状に延びる環状の案内および封止する表面部２４ａ（ここでは円筒軸受）をさらに備えている。近位フランジ７は、カートリッジＣＣにおいて表面部２４ａと封止された環状の接触をしている連続環状面７ｄを、径方向部７ｃの内側縁に連結される軸方向に延びる部分において備えている。

同様に、遠位フランジ６は、（例えば、管において）封止部３０の対応する連続面と封止した接触をしている封止リップ６ａを有している。フランジ６および７におけるこれらの２つの流体密封の領域があれば、フィルタ要素４は、上流領域Ｚ１の環状空間２１と、図１に示すように出口ポート３ｂと連通だけしている内側空間９との間に、密封して介在される。

ここで図３、図４、および図６を参照すると、環状部２４が、半球形を有し、容器２５に連結された大きな環状の縁Ｂ１と、外部連結部２８のための通路を定める小さい環状の縁Ｂ２との間で延びているのが、この例では見てとれる。ここで、外部連結部２８は、外部連結部２８が挿入されるのに通る環状部２４から区別できる。管状本体部２８ａの周囲に形成されたカラー２８ｃは、環状部２４に対する外部連結部２８の軸方向の移動を制限する。この保持のため、端２８１とタンク１３の上方壁ＰＳとの間の封止された連結が、連結端部３５の挿入または引込の間に発揮される力に対して維持される。当然ながら、取り付けの他の形態が、添加剤室Ｅに一体的に固定された外部連結部２８を維持するために用いられてもよい。

添加剤室Ｅをフィルタ要素４と連結するために、全体として小さくされた接地面積での組み立てについての簡単で信頼できる選択肢のうち、取り付け端１０の入れ子になった挿入を提供することは有利である。この入れ子は、例えば、
− 表面部２４ａと、近位フランジ７の連続面７ｄとの間の接触および摩擦による、ここでは流体密封な連結で、および／または、
− フィルタ要素４の一部である１つまたは複数の当接部８ｂを超えて位置決めされるときに係合する、取り付け端１０の周囲面から径方向外向きに突出するクリップ２４ｂを用いた、スナップ留め付けで、
得られる。

図４および図６の非限定的な例では、添加剤室Ｅは、取り付け端１０の内側空間への入れ子の挿入によって、フィルタ要素４から分離できないように搭載される。クリップ２４ｂは、補強部材８の下方端８ａにおいて形成された当接部８ｂのため、取り付け端１０の引き抜きに対抗する。代替で、このような当接が、近位フランジ７の少なくとも１つの環状内側リップによって形成されてもよい。

これらの図は、環状の表面部２４ａと封止リップ２４ｄとの間の環状部２４に配置された突出するクリップ２４ｂを示しているが、例えば、取り付け端１０に形成された開口と係合する近位フランジ７の突出する起伏で、保持のための他の可能性が提供されてもよい。

より大まかには、取り付け端１０は、追加的な高さを寸法に加えることなく添加剤室Ｅの連結を可能にするために、フィルタ媒体の下方端５ｃを超えて延び得る留め付け手段を提供することは理解される。図６では、フィルタ媒体５の下方端５ｃと添加剤室１３の上方壁ＰＳとの間の軸方向高さＨ１が小さく（例えば、１０ｍｍ未満）、典型的には、遠位フランジ６の高さＨ２以下であり得ることに気付くことになる。

ここで、添加剤室Ｅのタンク１３から分配ポート３４への添加剤の放出を制御することが、図１および図５を参照して説明される。

分配ヘッド３２は、ここで、分配通路ＤＣの全体または一部分を封止することができる電磁弁または同様のアクチュエータ装置６２を備えている。分配ヘッド３２は、アクチュエータ装置６２を保護するために外部スリーブＦも備える。この保護スリーブＦは、周辺容積Ｖ３を燃料で満たすことができる連通配管５０を備えてもよい。周辺容積Ｖ３における燃料圧力は、設計により発生される水頭損失を除いて、ベンチュリ管２２の上流で蓋３の燃料通路において流れる濾過された燃料の圧力と同一である。

図１の非限定的な例では、この連通配管５０は、電磁弁または同様の機能的な構成部品が収められる区画６４から、流体密封の手法で分離される。そのため、燃料は、電磁弁に入らない、または、電磁弁を包囲せず、例えば区画６４からの出口を形成する入口Ｅ１にも入らない。分配通路ＤＣの一部は、アクチュエータ装置６２と、ここでは電磁弁と、蓋３の封止部３０と間で配置された支持体Ｓ３に搭載されている管によって形成されている。

フィルタ１の運転の間、燃料が、燃料入口ポート３ａと燃料出口ポート３ｂとの間で連続的に流れる。ベンチュリ管２２は、ここでは差圧発生手段を構成し、添加剤分配ポート３４と燃料出口ポート３ｂとの間に負圧を発生する。添加剤室Ｅが、配管５０を介して燃料出口ポート３ｂと連通しているため、周辺容積Ｖ３は、燃料出口ポート３ｂにおいて流れる燃料と同じ圧力において、燃料で満たされる。ここでは移動可能で流体密封な壁である添加剤タンク１３の壁Ｐは、添加剤タンク１３における添加剤と周辺容積Ｖ３における燃料との間の同一の圧力を維持する。

そのため、添加剤タンク１３における圧力は分配ポート３４における圧力より大きく、これは、添加剤を、タンク１３から分配ポート３４へと移動させてから、ベンチュリ管２２を通って流れる燃料に拡散させ、したがって循環回路Ｃ１へと拡散させる。アクチュエータ装置６２は、添加剤の流れを防止または低減させることができる。例えば、ソレノイド弁が、エンジンがオフのとき、添加剤の放出を停止するために用いられる。それ自体知られている種類の電磁弁が、分配通路ＤＣを封止するのに適した封止部材と共に用いられてもよい。例えば、長手方向軸Ａと平行な軸方向で移動可能である従来の封止部材（図示せず）が、用いられる。閉位置における封止部材は、分配通路ＤＣの２つの区域の間の結合領域に通常位置付けられる座部に圧し掛かる。

この実施形態では、アクチュエータ装置６２は、添加剤分配通路ＤＣの全体または一部の封止のための電気機械的手段として示されている。しかしながら、このような手段の使用は任意であり、本発明は、当然ながら、分配通路ＤＣを封止することなく、または、熱動弁、「傘」弁、逆止弁、または油圧制御弁など、添加剤分配通路を封止するための他の手段を用いることで、実施できる。

また、非限定的な例では、添加剤は、燃料循環回路Ｃ１への噴射の前に加熱されてもよい。好ましい選択肢によれば、タンク１３を出る添加剤は、分配通路ＤＣに入る前に加熱される。したがって、加熱面部材が、第１の軸方向端３２ａまたはその近くに配置され得る。添加剤は、例えば、３０℃から６０℃の間の温度に加熱される。添加剤を加熱することに関する利点のうちの１つは、加熱が、分配通路ＤＣを通じて添加剤の分布を、実質的に一定の温度で可能にし、したがって一定の速度で可能にすることである。分配通路ＤＣが毛細管（非常に小さい直径）によって形成されるとき、添加剤の粘度における変化を排除することで、噴射される添加剤の量の正確な制御を可能にする。このような加熱は、局所的な加熱がアクチュエータ装置６２によって制御されないため、粘度変化を補償するのに特に有用である。

熱交換を最適化するために（熱損失および加熱に必要とされるエネルギーを最小とするために）、タンク１３に収められる添加剤よりも、分配通路ＤＣの入口の近くの添加剤を加熱することが好ましい。

一実施形態では、分配ヘッド３２は、蓋３において、または、ハウジングの同様の部分において外部にアクセス可能であるコネクタが設けられた、例えば電気式といった加熱装置（図示せず）を有し得る。例えば分配ヘッド３２の側壁に埋め込まれるといった接続ワイヤが、コネクタと加熱装置の加熱表面部材との間の接続を確立するために用いられてもよい。加熱表面部材は、基板または同様の電気回路部品に設けられ得る。この場合、加熱表面は、典型的には、１つまたは複数のＰＴＣ（正の温度係数）加熱要素によって形成される。

代替で、加熱は、後にフィルタ媒体５を通過し、第１の軸方向端３２ａを横断および／または包囲する通路に入ることができる燃料を加熱することで、第１の軸方向端３２ａにおいて生じてもよい。より大まかには、添加剤が、分配ポート３４の上流で、好ましくは連結端部３５と分配通路ＤＣの入口との間で、加熱されてもよいことは、理解される。

添加剤モジュールの代替の実施形態では、周辺容積Ｖ３が、上流領域Ｚ１からの燃料で満たされてもよく、または、添加剤タンク１３が、別の流体の圧力および／もしくは圧力発生器からの圧力にされてもよい。

本発明に一つの利点は、外部ハウジングの２つの部分（２、３）を再利用する可能性にあり、より低コストのフィルタカートリッジＣＣを提供し、車両への取り付けに対してより大きな融通性を提供する。カートリッジＣＣの組み立ては、（耐用年数を含む）互換性のある性質を有するフィルタ要素４および添加剤モジュールの所与の組み合わせに特定の取り付け端をおそらく用いて、簡単でもある。

フィルタ要素４を添加剤室Ｅと組み立てる方法は、添加剤タンク１３の出口との接触を排除することを可能にする。また、組み立ては人間工学的であり、取り付け部１０をフィルタ要素４の内側空間９内に入れ子にする可能性のため、フィルタ１の全高を下げる。図の非限定的な例では、ガスケットがフィルタカートリッジＣＣとハウジング（２、３）との間に挿入される必要がなく、これは、カートリッジＣＣの設置または取り外しの間に操作される部品の数を減らすことになる。これは、カートリッジＣＣを交換するとき、変更され得る分離ガスケットでの代替の選択肢を排除しないことは、理解される。

別の利点は、（液体添加剤が回路Ｃ１へと徐々に放出されるにつれて）上方壁ＰＳに邪魔されずに近付くために、初期に椀状の形とされた壁Ｐの能力のため、十分に収縮でき、それ自体で閉じることができる可撓性タンク１３の使用である。当然ながら、タンク１３は、丸くされた底を持つ単純な小袋と異なる形状を有してもよく、図の例は、例示の目的だけで提供されている。

本発明の装置は、燃料に含まれる任意の種類の添加剤を搬送することを可能にする。これらの添加剤は、２つの区分、すなわち、燃料添加触媒（ＦＢＣ：Ｆｕｅｌ Ｂｏｒｎｅ Ｃａｔａｌｙｓｔｓ）と通常称される、微粒子フィルタ（ＰＥ）の再生を支援するための触媒機能を有するものと、触媒機能以外の機能を有するものとに分類できる。

添加剤は、液体または固体の形態であり得る。

ＦＢＣ添加剤は、燃料に溶解可能または分散可能な、塩、有機金属錯体、または、これらの塩もしくは錯体の混合物の形態であり得る。ＦＢＣ添加剤は、コロイド分散の形態であってもよい。この分散のコロイドは、周期表の群ＩＩＡ、ＩＶＡ、ＶＩＩＡ、ＶＩＩＩ、ＩＢ、ＩＩＩＢ、およびＩＶＢから選択される希土類元素および／または金属の化合物に基づかれ得る。

より具体的には、コロイドは、セリウムに基づく化合物および／または鉄に基づく化合物であり得る。

先に参照した周期表は、非特許文献１において発行されているものである。

洗浄組成物を含むコロイド分散を用いることも可能である。

コロイド分散の例については、特許文献３、特許文献４、特許文献５、および特許文献６に記載されているものが挙げられ、特許文献５および特許文献６に記載されている分散は、それぞれセリウム化合物および鉄化合物に基づき、これらの分散は両親媒性物質も含んでいる。

特許文献７および特許文献８は、同じく用いられ得る結晶の形態での鉄の分散を開示している。

鉄化合物、両親媒性物質、および、第４級アンモニウム塩を含む洗浄組成物に基づいたコロイド分散を記載している特許文献９、特許文献１０、および特許文献１１にも言及できる。

ＦＢＣではなく、触媒機能以外の機能を有する他の種類の既知の添加物が、燃料回路において噴射されてもよい。これらの添加物は、エンジンにおける燃料分布、および／または、エンジン性能、および／または、運転の間のエンジン安定性を改善する。

例は、消泡剤、除氷添加剤、燃料が不透明になるまたは凍結する温度を下げるポリマ添加剤、および、流れ向上添加剤である。

腐食を抑制する添加剤が用いられてもよい。

セタンを高める添加剤、オクタンを高める添加剤、煙を抑制する添加剤、摩擦調整（ＦＭ）添加剤、または、「超高圧」添加剤など、エンジン性能を向上するための添加剤が用いられてもよい。

噴射器における堆積物を低減するように意図された洗浄添加物が用いられてもよい。

潤滑性改良添加剤が、燃料潤滑性が悪いとき、特に高圧ポンプおよび噴射器において、摩耗または固着を防止するために用いられてもよい。

運転中のエンジン安定性を向上するための添加剤が検討されてもよく、酸化防止剤、安定剤、特定の金属の触媒効果を中和するための金属不活性在、形成された粒子を分散し、比較的大きい粒子の凝集を防止するための分散剤が、用いられてもよい。

特定の一実施形態によれば、添加剤は、洗浄添加剤と、潤滑添加剤と、おそらくは腐食抑制添加剤との組み合わせである。

前述したような洗浄の種類の燃料性能添加剤（特許文献９）と関連付けられるＦＢＣの種類の添加剤が、微粒子フィルタが搭載された車両の場合、特に有利である。

同じ場合、特に、燃料が変わりやすい品質および／または悪い品質のものである地域で車両が販売されるとき、複数の燃料性能添加剤をＦＢＣの種類の添加剤と関連付けることは有利である。

車両が微粒子フィルタを搭載していない場合では、１つまたは複数の洗浄剤を潤滑添加剤および腐食抑制剤と組み合わせるなど、様々な種類の添加剤の組み合わせが検討できる。

本発明が、請求されているような本発明の範囲から逸脱することなく、実施形態に多くの他の具体的な形態を取らせることができることは、当業者には当然ながら明白である。具体的には、記載は流体密封な封止領域の実施のためのいくつかの例に言及しているが、当業者は、環状シールを提供する任意の他の実施形態が、フィルタ要素４と蓋３との間の封止領域に適していることを理解する（同じことは、フィルタ要素４と添加剤室Ｅとの間の封止領域についても真実である）。

また、差圧は、負圧の現象によって、例えばベンチュリ管２２によって、必ずしも発生されず（ダイアフラムの使用はベンチュリ管２２の代替である）、添加剤タンク１３の少なくとも１つの壁Ｐの外側面で発揮される正圧の生成からも生じ得ることは、理解される。差圧発生手段がフィルタ要素４であってもよく、この場合、封止部３０がベンチュリ管なしであってもよく、挿入部３１に形成された連通配管５０が排除できることは、同じく理解される。

１ フィルタ
２ ハウジング、椀状部
２’ 取り外し可能部材
２ａ 基部
２ｂ 側壁
２ｃ 側方延在部
３ ハウジング、蓋
３’ 筐体部材
３ａ 燃料入口ポート
３ｂ 燃料出口ポート
４ フィルタ要素
５ フィルタ媒体
５ａ 外側面
５ｂ 内側面
５ｃ 下方軸方向端
６ 遠位フランジ、第１のフランジ、上方フランジ
６ａ 封止リップ
７ 近位フランジ、第２のフランジ、下方フランジ
７ｃ 径方向部
７ｄ 連続環状面
８ 補強部材
８ｂ 当接部
９ 内側空間
１０ 取り付け端
１１ バネ
１２ 外側筐体
１２ａ 液体添加剤出口管
１３ 添加剤タンク
１５ 燃料タンク
１６ コモンレール
１７ 高圧ポンプ
１８ａ 第１の配管、供給配管
１８ｂ 第２の配管、戻り配管
１９ 噴射器
２０ 穴
２０ａ ナット
２２ ベンチュリ管
２４ 環状部
２４ａ 案内および／または取り付け面、環状の案内および封止する表面部
２４ｂ クリップ
２４ｃ 径方向部
２４ｄ 封止リップ
２５ 容器、タンク
２８ 外部連結部
２８ａ 本体部、管状部、管状本体部
２８ｂ 周囲フランジ
３０ 封止部
３１ 挿入部
３１ａ 下方端
３１ｂ 上方端
３２ 液体添加剤分配ヘッド、分配ヘッド
３２ａ 第１の軸方向端
３２ｂ 第２の軸方向端
３４ 分配ポート
３６ 封止手段
３７ 弁
３８ 弾性付勢部材
３９ 座部
４０ 端部
４０ａ 溶接領域
５０ 連通配管
６０ 中心開口
６２ アクチュエータ装置
６４ 区画
７０ 開口
８０ 底開口
１００ ネジ山
１０１ ネジ山
１０２ 環状ガスケット
２８１ 第１の端
２８２ 第２の端、メス端
Ａ 長手方向軸
Ｂ１ 大きな環状の縁
Ｂ２ 小さい環状の縁
ＢＰ 排水栓
Ｃ１ 燃料循環回路
ＣＣ フィルタカートリッジ
Ｄ 内径
Ｄ１ 第１の内径
Ｄ２ 第２の直径
ＤＣ 分配通路
Ｅ 添加剤室
Ｅ１ 添加剤入口
Ｆ スリーブ
Ｊ０、Ｊ１、Ｊ２ 環状ガスケット
Ｏ１ 燃料ポート
Ｐ 壁
ＰＳ 上方壁
Ｓ２ 軸方向面
Ｓ３ 支持体
Ｔ２ 管状部
Ｖ ネジ
Ｖ１ 内部容積
Ｖ２ 内部容積
Ｖ３ 周辺容積
Ｘ 軸
Ｚ１ 上流領域
Ｚ２ 下流領域

Claims (17)

1. フィルタハウジングの全部または一部と燃料フィルタ内で係合するのに適したフィルタカートリッジ（ＣＣ）であって、
   ‐第１の端、第２の端、および、前記第１の端と前記第２の端との間で延びる実質的に環状のフィルタ媒体（５）を備え、実質的に環状の前記フィルタ媒体が、内側空間（９）を規定する内側面（５ｂ）を有するフィルタ要素（４）と、
   ‐実質的に環状の前記フィルタ媒体（５）によって濾過された燃料と外部接触するための流体密封可動壁を備えるタンクであって、該タンクは燃料圧力をもたらされるのに適した液体添加剤タンク（１３）を形成し、該タンクは可変内部容積（Ｖ２）を画定し、それによって同一の圧力が、前記内部容積（Ｖ２）に収容される液体添加剤と、燃料と、の間で維持される、タンク、
   ‐前記液体添加剤タンク（１３）の周りに周辺容積（Ｖ３）を規定する外側筐体（１２）であって、前記液体添加剤タンク（１３）が該外側筐体（１２）の内部に広がる外側筐体（１２）、および、
   ‐液体添加剤出口管（１２ａ）であって、液体添加剤が燃料循環回路（１）を流れる燃料と混合するのに適する、液体添加剤出口管（１２ａ）
   を備える添加剤モジュールと、
   を備えるフィルタカートリッジ（ＣＣ）において、
   前記添加剤モジュールが、前記フィルタ要素（４）と接触している取り付け端（１０）を備え、それによって前記フィルタ要素（４）と前記添加剤モジュールとが、燃料フィルタハウジング（２、３）のハウジング部分への単一の部品としての取り外し可能な取り付けに適したユニットを規定し、前記添加剤モジュールが前記液体添加剤出口管（１２ａ）を備える外部連結部（２８）を備え、前記外部連結部（２８）が係合解除状態にあるとき、前記外部連結部（２８）は流体密封な態様で前記液体添加剤出口管（１２ａ）を自動的に閉じるための封止手段（３６）を有し、
   前記外側筐体（１２）は、濾過された前記燃料が前記周辺容積（Ｖ３）に入ることを許容する少なくとも１つの燃料ポートと、前記内側空間（９）内への開口部とを有し、それによって、実質的に環状の前記フィルタ媒体（５）によって求心的に濾過された燃料が、前記内側空間（９）内と前記周辺容積（Ｖ３）内との両方を循環することが可能になることを特徴とするフィルタカートリッジ。
2. 前記フィルタ要素（４）の前記第２の端が、前記フィルタ要素（４）と前記添加剤モジュールとを重ねるおよび／または入れ子にするように、前記取り付け端（１０）と係合され、それによって、前記フィルタ要素（４）と前記添加剤モジュールとが、燃料フィルタハウジング（２、３）中への一体的な挿入のために適合されたユニットを規定することを特徴とする請求項１に記載のフィルタカートリッジ。
3. 前記添加剤モジュールが添加剤室（Ｅ）から成り、該添加剤室（Ｅ）は、
   ‐前記外側筐体（１２）と、
   ‐前記外側筐体（１２）の内部に広がり、前記内部容積（Ｖ２）を変化させることができるように、移動可能壁のような少なくとも１つの可撓性流体密封部（Ｐ）を有する前記添加剤タンクと、
   を備え、
   前記液体添加剤出口管（１２ａ）が、前記燃料ポート（Ｏ１）とははっきり異なるとともに、前記取り付け端（１０）を横切ることによって前記内側空間（９）の内部に、または、前記内側空間（９）に隣接して延びることを特徴とする請求項１または２に記載のフィルタカートリッジ。
4. 前記フィルタ要素（４）の前記第２の端が、前記添加剤室（Ｅ）に対して近位にあるフランジ（７）を備え、前記添加剤室（Ｅ）の前記取り付け端（１０）が、この近位のフランジ（７）によって、および／または、前記内側空間（９）内に延びる前記フィルタ要素（４）の補強部材（８）によって保持されることを特徴とする請求項３に記載のフィルタカートリッジ。
5. 前記添加剤室（Ｅ）の前記取り付け端（１０）が、前記液体添加剤出口管（１２ａ）の周りで延びる環状部（２４）を備え、保持が、前記フィルタ要素（４）の一部である当接部（８ｂ）に対して、または、前記当接部（８ｂ）を越える前記環状部（２４）の係合によって、前記内側空間（９）中への前記取り付け端（１０）の入れ子状の挿入によって達成されることを特徴とする請求項４に記載のフィルタカートリッジ。
6. 前記添加剤室（Ｅ）の前記外側筐体（１２）が、容器（２５）への前記環状部（２４）の流体密封連結によって得られ、前記外部連結部（２８）によって規定された単一の開口を提供し、前記環状部（２４）が、半球上の形状を有するとともに、
   前記容器（２５）に連結される大きな環状の縁（Ｂ１）と、
   前記外部連結部が前記環状部（２４）から離間し、前記環状部を通じて挿入されるときに、前記外部連結部（２８）のための通路を規定する少なくとも１つの小さな環状の縁（Ｂ２）と、
   を備えることを特徴とする請求項５に記載のフィルタカートリッジ。
7. 前記近位のフランジ（７）が、好ましくは単一品であるとともに、
   ‐前記フィルタ媒体（５）の軸方向端（５ｃ）を覆う径方向部（７ｃ）であって、環状の形状を有し、前記外部連結部（２８）によって横切られる開口（７０）を規定する前記径方向部（７ｃ）と、
   ‐前記径方向部（７ｃ）とは異なる、前記取り付け端（１０）の環状の表面部（２４ａ）と接触している環状の案内および／または封止する面（７ｄ）を有する延在部と、
   を備えることを特徴とする請求項４から６のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
8. 前記フィルタ要素（４）の前記第２の端が、前記外側筐体（１２）の一部を形成するとともに前記添加剤室（Ｅ）の容器（２５）に封止するように連結されたフランジを備えることを特徴とする請求項３に記載のフィルタカートリッジ。
9. 前記外部連結部（２８）が、
   ‐単一品として形成され、前記液体添加剤出口管（１２ａ）を規定する剛体の本体部（２８ａ）と、
   ‐前記液体添加剤出口管（１２ａ）に、前記剛体の本体部と接触して配置される、弁（３７）のような少なくとも１つの可動部材と
   を備え、
   前記添加剤タンク（１３）が、前記剛体の本体部を含む単一品として形成された壁（ＰＳ）を備えることを特徴とする請求項３から８のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
10. 前記封止手段（３６）が、好ましくはバネなどの弾性付勢部材（３８）によって、初期設定で閉位置へと付勢されるシャッター弁（３７）を備えることを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
11. 前記外部連結部（２８）が、前記液体添加剤出口管（１２ａ）が前記添加剤タンク（１３）の前記内部容積（Ｖ２）中に開口する第１の端（２８１）と、前記液体添加剤出口管（１２ａ）が前記フィルタ媒体（５）によって画定された前記内側空間（９）の中に開口する第２の端（２８２）と、の間で、長手方向に延びることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ。
12. 前記フィルタ要素（４）が、前記添加剤室に対して遠位にあるとともにカートリッジ端を形成する追加のフランジ（６）を有し、前記添加剤室（Ｅ）が、前記カートリッジ端に対向して位置付けられた剛体の基部（２５ａ）を備え、前記燃料ポート（Ｏ１）と前記外部連結部（２８）の前記第２の端（２８２）とが、前記基部（２５ａ）に対向し、前記遠位のフランジ（６）よりも前記近位のフランジ（７）により近くなるように、前記添加剤室（Ｅ）に配置されていることを特徴とする請求項３に従属するときの請求項１１に記載のフィルタカートリッジ。
13. 請求項１から１２のいずれか一項に記載のフィルタカートリッジ（ＣＣ）を備え、前記フィルタカートリッジ（ＣＣ）を受け入れるためのハウジング（２、３）を備え、前記ハウジングが、
    ‐少なくとも１つの燃料入口ポート（３ａ）と、
    ‐少なくとも１つの燃料出口ポート（３ｂ）と、
    ‐内燃機関のための燃料循環回路（１）の中へ液体添加剤を分配するためのポート（３４）であって、前記燃料入口および出口ポート（３ａ、３ｂ）とははっきり異なるポート（３４）と、
    ‐添加剤を前記燃料循環回路（１）の中に放出するための前記分配ポート（３４）、前記外部連結部（２８）と係合するように適合された連結端部（３５）、および、前記連結端部（３５）から前記分配ポート（３４）へ前記液体添加剤を循環するための分配通路（ＤＣ）を備える分配ヘッド（３２）であって、前記連結端部（３５）が前記外部連結部（２８）と係合された状態にあるとき、前記分配通路（ＤＣ）が前記添加剤タンク（１３）と連通するように、前記連結端部（３５）が前記封止手段（３６）と係合することを特徴とする分配ヘッド（３２）と、
    を備える、燃料フィルタ（１）。
14. 前記ハウジングが、前記分配ヘッド（３２）を備える蓋（３）を椀状部（２）と組み立てることによって形成され、前記分配ヘッド（３２）が前記蓋（３）との組み立てのためを意図され、好ましくは前記燃料循環回路（１）に永久的に固定され、前記蓋（３）が前記燃料の入口ポートおよび出口ポート（３ａ、３ｂ）を備え、前記カートリッジ（ＣＣ）が、前記蓋（３）に取り外し可能に取り付けられ、前記分配通路（ＤＣ）が、前記フィルタ媒体（５）によって画定された前記内側空間（９）の中へ延びることを特徴とする請求項１３に記載の燃料フィルタ。
15. 前記フィルタ要素（４）が、前記燃料入口ポート（３ａ）と連通している前記フィルタカートリッジ（ＣＣ）の周りの上流領域（Ｚ１）と、前記フィルタ媒体（５）によって画定された前記内側空間（９）を含むとともに前記燃料出口ポート（３ｂ）と連通している下流領域（Ｚ２）と、の間に封止するように配置され、前記モジュールの前記取り付け端（１０）が、前記外部連結部（２８）から所定の距離において、前記近位のフランジ（７）の環状の表面部（７ｄ）に対して径方向の封止接触にあることを特徴とする請求項１３または１４に記載の燃料フィルタ。
16. ‐前記燃料の入口（３ａ）または出口（３ｂ）のポートと、前記添加剤分配ポート（３４）と、の間に差圧を発生させるための手段（２２）と、
    ‐前記フィルタ媒体（５）によって画定された前記内側空間（９）で係合される前記分配通路（ＤＣ）を全体的または部分的に、選択的に封止するための装置（６２）と、
    を備える、請求項１３から１５のいずれか一項に記載の燃料フィルタ。
17. 前記分配ポート（３４）の上流で前記添加剤を加熱するように構成された少なくとも１つの加熱装置を備えることを特徴とする請求項１３から１６のいずれか一項に記載の燃料フィルタ。

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