KR101943654B1 - 내연 기관용 연료 필터 - Google Patents

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KR101943654B1
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마크 클라우스
빌더무트 안드레아스
게쓰너 클라우스
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만 운트 훔멜 게엠베하
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Abstract

특히 차량의 내연 기관의 연료, 특히 디젤 연료용 연료 필터, 특히 직렬식 연료 필터(10)로서, 여과될 연료를 위한 적어도 하나의 입구(24) 및 여과된 연료를 위한 적어도 하나의 출구(14)를 구비하며 적어도 하나의 입구(24)를 적어도 하나의 출구(14)로부터 밀봉되게 분리시키는 필터 요소(20)가 내부에 배치되는 필터 하우징(11)을 구비하고, 필터 하우징(11)과 분리가능하게 연결되는 가열 모듈 하우징(48)을 갖춘 여과될 연료를 가열하기 위한 가열 모듈(28)을 포함하는 연료 필터.

Description

내연 기관용 연료 필터{FUEL FILTER FOR AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE}
본 발명은 특히 차량의 내연 기관의 연료, 특히 디젤 연료용 연료 필터, 특히 직렬식(inline) 연료 필터에 관한 것이다.
시판중인 디젤 연료용 연료 필터에서, 여과될 연료의 유동 방향으로 필터 요소 상류에 가열 장치가 제공된다. 가열 장치에 의해, 연료는 이것이 필터 요소에 공급되기 전에 가열된다. 이 방식으로, 낮은 연료 온도에 의해 초래되는 필터 요소 내의 유동 저항이 이것이 내연 기관의 작동 중단을 초래할 정도로 증가되는 것이 방지된다.
본 발명의 목적은 전술된 종류의 연료 필터를 가열 장치 및 필터 요소가 분리가능하게 서로 연결되도록, 그것이 최대한 소형이도록, 그리고 공급된 연료가 필터 요소 전방에서 유동 방향으로 간단하면서도 신뢰성 있는 방식으로 가열될 수 있도록 설계하는 것이다.
이 목적은 본 발명에 따르면, 여과될 연료를 위한 적어도 하나의 입구 및 여과된 연료를 위한 적어도 하나의 출구를 구비하며 적어도 하나의 입구를 적어도 하나의 출구로부터 밀봉되게 분리시키는 필터 요소가 내부에 배치되는 필터 하우징과, 필터 하우징에 분리가능하도록 연결되는 가열 모듈 하우징을 갖춘 여과될 연료를 가열하기 위한 가열 모듈로 해소된다.
본 발명에 따르면, 연료를 위한 가열 장치가 필터 하우징에 분리가능하게 연결되는 가열 모듈 내에 통합된다. 가열 모듈은 특히 유지 보수 목적을 위해 필터 하우징으로부터 간단히 분리될 수 있다. 필터 하우징의 구성에 따라, 필터 하우징은 필터 요소와 함께 유닛으로서 간단히 교환될 수 있다. 그러나, 필터 하우징으로부터 제거가능한 교환가능 필터 요소가 또한 제공될 수 있으며, 이 필터 요소는 필터 하우징의 개방 후 간단히 교환될 수 있다. 가열 모듈은 지속적인 수명의 구성요소로서 설계될 수 있다. 연료 필터는 유리하게는 특히 내연 기관의 연료 펌프로의 연료 도관 내에 간단히 배치될 수 있는 직렬식 연료 필터일 수 있다. 그러나, 상이한 연료 도관, 특히 분기 라인 또는 바이패스 라인 내에 배치되는 연료 필터가 또한 제공될 수 있다. 가열 모듈과 필터 요소를 갖춘 필터 하우징은 별도로 사전제조될 수 있고, 최종 조립 중에 간단히 조합될 수 있다. 모듈형 구성은 필터 요소를 갖춘 필터 하우징과 가열 모듈의 상이한 조합이 간단한 방식으로 실현될 수 있게 한다.
유리한 실시 형태에서, 필터 하우징은 가열 모듈 하우징에 의해 밀폐되는 하우징 컵을 구비할 수 있다. 따라서, 가열 모듈 하우징은 하우징 컵을 위한 커버의 역할을 한다. 이는 필터 하우징이 별개의 커버를 필요로 하지 않는 이점을 갖는다. 이 방식으로, 구성요소 비용 및 장착 비용이 감소된다. 또한, 연료 필터의 유지 보수가 간단해진다. 유지 보수 목적을 위해, 특히 필터 요소를 교환하거나 세척하기 위해, 단지 필터 하우징과 가열 모듈을 분리시키는 것만이 필요하다. 필터 요소는 필터 하우징으로부터 직접 제거될 수 있다. 또한, 가열 모듈의 구성은 더욱 자유롭게 설계될 수 있다. 가열 모듈 하우징과 하우징 컵 사이의 유체 연결에 이용가능한 구조 공간이 필터 하우징의 커버에 의해 제한되지 않는다. 따라서, 그것은 더욱 자유로이 설계될 수 있다. 따라서, 가열된 연료를 위한 가열 모듈 출구가 하우징 컵의 전체 단면에 걸쳐 연장될 수 있다. 이 방식으로, 가열 모듈 하류의 연료 유동이 개선된다. 가열된 연료는 필터 요소의 미여과측(raw side)으로 균일하게 유동할 수 있다.
유리하게는, 가열 모듈 하우징은 회전 및/또는 삽입 연결부에 의해 필터 하우징에 연결될 수 있으며, 특히 필터 하우징 내에 스크류체결되거나, 그것 상에 스크류체결되거나, 삽입 연결부, 베이오넷(bayonet) 연결부 또는 로킹 연결부에 의해 필터 하우징에 연결될 수 있다. 회전 연결부, 특히 스크류 연결부는 간단한 방식으로 실현될 수 있다. 그것은 간단한 방식으로 연결되고 해제될 수 있다. 스크류 연결부는 높은 축방향 안정성을 갖는다. 삽입 연결부가 간단하고 신속하게 연결될 수 있다. 삽입 연결부에 의해, 회전 고정 연결부가 실현될 수 있다. 삽입 연결부는 삽입 축에 대해 원주방향으로 필터 하우징에 대한 가열 모듈 하우징의 배향을 사전결정할 수 있는 위치설정 보조물과 간단한 방식으로 조합될 수 있다. 조합된 회전/삽입 연결부, 특히 베이오넷 연결부는 회전 연결부의 이점과 삽입 연결부의 이점을 조합한다. 그것도 또한 간단하고 신속하게 연결되고 분리될 수 있다. 그것에 의해, 큰 축방향 안정성이 실현될 수 있다. 그것은 또한 위치설정 보조물을 구비할 수 있다. 로킹 연결부가 간단하고 신속하게 연결될 수 있다. 유리하게는, 회전 및/또는 삽입 연결부는 연결부의 원하지 않는 해제를 방지하는 고정 기능을 가질 수 있다.
또한, 유리하게는, 가열 모듈 하우징 및/또는 필터 하우징은 플라스틱 재료로 제조될 수 있다. 플라스틱 재료의 구성요소는 간단한 방식으로 생산될 수 있다. 특히, 플라스틱 구성요소는 주조되거나, 사출-성형되거나, 인발될 수 있다. 플라스틱 구성요소는 또한 복잡한 형상으로 간단한 방식으로 설계될 수 있다. 플라스틱 구성요소는 또한 플라스틱 재료의 다른 구성요소와 간단한 방식으로 연결될 수 있으며, 특히 융합되거나 접착될 수 있다. 플라스틱 구성요소는 간단한 방식으로 폐기되거나 재활용될 수 있다. 플라스틱 구성요소에 의해, 간단한 단열 및/또는 전기 절연 실시 형태가 실현될 수 있다. 전기 절연은 특히 전기 가열 장치를 갖춘 가열 모듈을 사용할 때 유리하다. 플라스틱 재료의 구성요소는 강건하고 환경 영향, 특히 부식에 대해 저항하도록 설계될 수 있다. 가열 모듈 하우징과 필터 하우징이 플라스틱 재료로 제조되면, 특히 온도 변동에 의해 초래되는 상이한 팽창이 회피될 수 있다. 이는 연료가 시스템으로부터 누출될 수 없도록 두 구성요소 사이의 연결의 밀봉성을 증가시킨다. 플라스틱 재료의 구성요소는 금속 구성요소에 비해 감소된 중량으로 실현될 수 있다. 또한, 그것들은 또한 탄성적으로 구현될 수 있다.
유리하게는, 필터 하우징은 플라스틱 재료로 제조될 수 있고, 그 외면상에 플라스틱 재료의 홀딩 장치가 일체로 부착될 수 있다. 이는 별개의 홀딩 장치가 필요하지 않은 이점을 갖는다. 이 방식으로, 구성요소 비용이 감소된다. 또한, 홀딩 장치를 필터 하우징 상에 부착하기 위한 별개의 작업 단계가 필요하지 않기 때문에 장착 비용이 감소된다. 홀딩 장치는 필터 하우징과 함께 플라스틱 재료로 간단한 방식으로 제조될 수 있으며, 특히 형상화되거나, 사출-성형되거나, 인발될 수 있다. 일 실시 형태에서, 홀딩 장치(46)는 플라스틱 재료의 가열 모듈(28; 128)에 일체로 부착될 수 있다.
유리하게는, 가열 모듈 하우징은 가열될 연료를 위한 가열 모듈 입구 및 가열된 연료를 위한 가열 모듈 출구를 구비할 수 있고, 가열 모듈 출구는 필터 하우징의 입구에 연결될 수 있다. 가열 모듈 입구는 내연 기관의 연료 도관의 공급 섹션과 고정되게 연결될 수 있다. 가열 모듈 출구는 이것이 가열 모듈과 필터 하우징의 조립시 필터 하우징의 입구와 자동으로 연결되고 두 부품의 분리시 입구로부터 자동으로 분리되도록 설계될 수 있다. 이 방식으로, 입구로부터 가열 모듈 출구를 분리시키기 위한 별개의 작업 단계가 필요하지 않다.
다른 유리한 실시 형태에서, 가열 모듈 출구는 스크류 연결부의 제1 나사를 갖춘 가열 모듈 출구 소켓일 수 있고, 필터 하우징의 입구는 제1 나사와 상호작용하는 스크류 연결부의 제2 나사를 갖춘 입구 소켓일 수 있으며, 가열 모듈 하우징은 스크류 연결부에 의해 필터 하우징과 분리가능하게 연결될 수 있다. 스크류 연결부는 대응하게 설계되는 가열 모듈 출구 및 대응하는 필터 하우징의 입구에 의해 간단한 방식으로 실현될 수 있다. 이 방식으로, 별개의 스크류 연결 요소가 필요하지 않다. 가열 모듈 출구 및 입구는 필터 하우징의 전체 단면에 걸쳐 연장될 수 있다. 이 방식으로, 가열된 연료는 가열 모듈 출구로부터 입구를 통해 필터 요소의 미여과측으로 균일하게 유동할 수 있다. 대안적으로, 필터 하우징이 입구 소켓을 갖춘 커버를 구비하는 것이 제공될 수 있다.
연료 필터의 특히 유리한 실시 형태에서, 여과될 연료를 위한 가열 모듈 입구 소켓 및 대향측의 여과된 연료를 위한 출구와 전기 가열 장치에 공급하기 위한 전기 라인용 연결 유닛은 연료 필터의 축방향으로 배치된다. 이 방식으로, 연료 필터의 축방향으로 연결 라인과 플러그 접촉부의 간단한 조립이 가능하다.
연료 필터의 유리한 실시 형태에서, 가열 모듈은 가열 모듈이 필터의 여과측(clean side)의 구성요소로부터 구조상으로 분리되도록 필터 하우징 내가 아닌 연료 필터의 미여과측에 장착된다.
연료 필터의 특히 유리한 실시 형태에서, 연료 필터의 기하학적 길이는 연료 필터의 직경의 적어도 2.5배, 특히 대략 3.5배이며, 여기에서 치수는 홀딩 장치 없는 하우징 컵의 직경과 관련된다.
본 발명에 의하면, 가열 장치 및 필터 요소가 분리가능하게 서로 연결되도록, 최대한 소형이도록, 그리고 공급된 연료가 필터 요소 전방에서 유동 방향으로 간단하면서도 신뢰성 있는 방식으로 가열될 수 있도록 설계되는 연료 필터가 제공된다.
본 발명의 다른 이점, 특징 및 세부 사항은 본 발명의 실시 형태가 도면의 도움으로 더욱 상세히 설명될 하기의 설명으로부터 도출된다. 당업자는 도면, 설명 및 특허청구범위에 조합되어 개시된 특징을 편리하게는 또한 개별적으로 고려하고 그것들을 다른 편리한 조합으로 조합할 것이다. 개략적으로 도시된 도면은 다음과 같다:
도 1은 여과될 연료를 가열하기 위한 가열 모듈 및 필터 요소를 갖춘 연료 필터의 도면이다.
도 2는 도 1의 연료 필터의 종단면도이다.
도 3은 도 1 및 도 2의 연료 필터와 유사한 제2 실시 형태에 따른 연료 필터의 종단면도이다.
도면에서, 동일 구성요소에는 동일 도면 부호가 부여된다.
도 1 및 도 2에, 제1 실시 형태에 따른 차량의 내연 기관의 디젤 연료용 연료 필터(10)가 예시된다. 연료 필터(10)는 내연 기관의 연료 펌프로의 연료 도관 내에 설치되는 직렬식 연료 필터로서 구현된다.
연료 필터(10)는 플라스틱 재료의 관형 필터 컵(12)을 갖춘 필터 하우징(11)을 포함한다. 일반적으로, 필터 컵(12)의 기저부에 중앙으로, 여과된 연료를 위한 출구 소켓(14)이 있다. 출구 소켓(14)은 필터 컵(12) 외부에서, 연료 펌프에 연결되는 연료 도관의, 도시되지 않은 라인 섹션과 연결된다. 내측에서, 필터 컵(12)의 기저부 상에 수용 칼라(16)가 출구 소켓(14)과 동축으로 배치된다. 수용 칼라(16) 내에, 필터 요소(20)의 삽입 소켓(18)이 삽입된다. 삽입 소켓(18)은 출구 소켓(14)을 필터 요소(20)의 내부(22)와 연결시킨다. 삽입 소켓(18)의 원주방향 면에, 삽입 소켓(18)을 수용 칼라(16)의 반경방향 내부 원주방향 면에 대해 밀봉시키는 환형 시일이 배치된다.
기저부에 대향되는 단부면 상에서, 필터 컵(12)은 개방된다. 개방 단부면은 여과될 유체를 위한 입구(24)를 제공한다. 입구(24)의 영역에서, 필터 컵(12)의 원주방향 벽은 반경방향으로 외향으로 단차형성된다. 원주방향 벽은 그곳에서 더욱 상세히 후술될 가열 모듈(28)을 위한 연결 영역(26)을 형성한다. 반경방향 내부 원주방향 면에서, 연결 영역(26)은 암나사(30)를 구비한다. 암나사(30)와 필터 컵(12)의 자유 에지 사이에 축방향으로 배치되는 연결 영역(26)의 반경방향 내부 원주방향 면은 밀봉 표면(32)으로서 구현된다.
필터 요소(20)는 둥근 필터 요소이다. 그것은 원주방향으로 밀폐된 필터 벨로우즈로 지그재그 형상으로 접철되는 필터 매체(34), 예를 들어 필터 부직포를 포함한다. 필터 매체(34)의 단부면 상에서, 입구측 단부 디스크(36) 및 출구측 단부 디스크(38)가 각각 필터 매체(34)에 밀봉 연결된다. 필터 요소(20)의 내부(22)에서 입구측 단부 디스크(36)와 출구측 단부 디스크(36) 사이에, 반경방향으로 유체-투과성인 골격형 지지 관(40)이 제공된다.
출구측 단부 디스크(38) 상에, 삽입 소켓(18)이 배치된다. 출구측 단부 디스크(38)는 그 반경방향 외부 림이 필터 컵(12)의 내벽 표면과 밀착되게 맞대어져 위치된다.
입구측 단부 디스크(36)는 그것에 걸쳐 완전히 밀폐된다. 그것은 필터 컵(12)의 기저부를 향하는 암나사(30) 측에서 암나사(30) 외부에서 연결 영역(26) 부근에 위치된다. 입구측 단부 디스크(36)의 외경은 입구측 단부 디스크(36)와 필터 컵(12)의 내벽 표면 사이에 여과될 연료의 통과를 위한 환형 갭(42)이 실현되도록 필터 컵(12)의 내경보다 작다.
필터 매체(34)의 반경방향 외부 원주방향 면과 필터 컵(12)의 내벽 표면 사이에 환형 입구 공간(44)이 있다. 전체적으로, 필터 요소(20)는 입구(24)를 출구 소켓(14)으로부터 밀봉되게 분리시킨다.
필터 컵(12)의 외부 원주방향 면 상에, 플라스틱 재료의 고정 탭(46)이 일체로 부착된다. 고정 탭(46)은 예를 들어 차량의 모터 격실 내의 또는 내연 기관 상의 적절한 홀딩 장치에 연료 필터(10)를 부착시키는 역할을 한다.
가열 모듈(28)은 플라스틱 재료의 가열 모듈 하우징(48)을 포함한다. 가열 모듈 하우징(48) 내에, 가열 전자장치를 수용하기 위한 전자장치 공간(50) 및 가열 모듈 입구 소켓(66)과 연결되는 출구 체적부(52)가 있다. 전자장치 공간(50) 내에, 전자 가열 장치의 전자장치가 이 문맥에서는 관심 대상이 아닌 방식으로 배치된다. 가열 장치는 연료와 접촉하고 있다. 출구 체적부(52)는 가열 모듈 하우징(46)의 단부면을 향해 개방되고, 그곳에서 가열된 연료를 위한 가열 모듈 출구(56)를 형성한다. 가열 모듈 출구(56)는 거의 출구 체적부(52)의 전체 단면에 걸쳐 연장된다. 따라서, 가열 모듈 출구(56)는 큰 표면 영역에 걸쳐 입구(24)와 연통된다. 전자장치 공간(50)은 반드시 가열모듈 하우징 내에 통합되지는 않으며, 대안적인 실시 형태에서, 또한 가열 모듈과 연결되는 별개의 구성요소로서 형성될 수 있다.
가열 모듈 하우징(48)의 외벽 표면은 출구 체적부(52)의 영역에서 회전 대칭이다. 가열 모듈 하우징(48)은 그곳에서 필터 컵(12)의 연결 영역(26)에 맞추어지는 연결 영역(58)을 포함한다. 연결 영역(58)은 그 자유 림의 영역에서, 필터 컵(12)의 암나사(30)와 정합되고 그것에 스크류체결될 수 있는 수나사(60)를 구비한다. 연결 소켓(58)의 반경방향 외부 원주방향 면에서 수나사(60) 후방에, 적절한 환형 시일(62)이 내부에 위치되는 2개의 원주방향 밀봉 홈이 순차적으로 배치된다. 도 2에 도시된 가열 모듈(28)의 최종 위치에서, 환형 시일(62)은 필터 컵(12)의 밀봉 표면(32) 상에 밀봉되게 놓인다. 밀봉 홈 하류로 축방향으로, 연결 소켓(58)은 반경방향으로 외향으로 연장되는 단차부(64)를 구비한다. 단차부(64)는 필터 컵(12)의 연결 영역(26)의 자유 종단 림을 위한 정지부로서의 역할을 한다.
도 1에 도시된 가열 모듈 입구 소켓(66)으로부터 도시되지 않은 가열 장치로의 통로는 전자장치 공간(50)을 넘어 연장된다. 가열 모듈 입구 소켓(66)은 또한 가열 모듈 하우징(46) 외부에서 연료 도관의, 도시되지 않은 공급 섹션에 연결되고, 연료를 연료 필터 내로 공급하는 역할을 한다. 또한, 가열 모듈(28)은 가열 모듈(28)의 전기 가열 장치에 공급하기 위한 전기 라인용 연결 유닛(68)을 구비한다. 또한, 적절한 신호 라인에 의해 연결 유닛(68)에 연결되는 온도 센서가 또한 가열 모듈(28)에 제공될 수 있다.
연료 필터(10)를 제조하기 위해, 고정 탭(46)을 갖춘 필터 컵(12)이 플라스틱 재료로 제조되며, 예를 들어 형상화되거나, 주조되거나, 사출-성형되거나, 인발된다. 가열 모듈 하우징(46)도 또한 플라스틱 재료로 제조된다. 가열 모듈(28)의 가열 장치가 가열 모듈 하우징(48) 내에 장착된다.
별도로 사전제조된 필터 요소(20)가 삽입 소켓(18)을 선두로 하여 축방향으로 필터 컵(12) 내로 삽입되고, 수용 칼라(16) 내에 지지된다.
이어서, 가열 모듈(28)이 연결 소켓(58)을 선두로 하여 필터 컵(12)의 암나사(30)에 스크류체결된다. 도 1 및 도 2에 도시된 종단 위치에서, 가열 모듈 하우징(48)의 단차부(64)는 필터 컵(12)의 단부면 상에 놓인다. 따라서, 가열 모듈 출구(58)는 필터 컵(12)의 입구(24)와 자동으로 연결된다.
고정 탭(46)에 의해, 연료 필터(10)는 내연 기관 상에 또는 차량에 고정되게 연결된 프레임 상에 부착될 수 있다. 가열 모듈 입구 소켓(66) 및 출구 소켓(14)은 연료 도관의 적절한 라인 섹션과 연결된다. 예를 들어 모터 제어 유닛의 전기 커넥터가 연결 유닛(68)과 연결된다.
연료 필터(10)의 작동 중, 도 1에 화살표(70)로 지시된 연료가 연료 도관으로부터 가열 모듈 입구 소켓(66)을 통해 가열 장치로 공급된다. 이때 연료가 가열된다. 가열된 연료는 출구 체적부(52)로 유동한다. 출구 체적부(52) 내에서, 가열된 연료가 전체 단면에 걸쳐 분포된다. 이는 유동의 평온함(calming)으로 이어진다. 출구 체적부(52)로부터, 가열된 연료는 환형 입구 공간(44)에 도달한다. 가열 모듈 출구(56)가 외경이 거의 환형 입구 공간(44)의 직경만큼 큰 출구 체적부(52)의 전체 단면에 걸쳐 연장되기 때문에, 연료는 환형 입구 공간(44)에 원주방향으로 균일하게 공급될 수 있다.
여과될 가열된 연료는 반경방향 외향의 미여과측(raw side)으로부터 필터 매체(34)를 통해 반경방향 내향의 여과측(clean side)으로 유동한다. 필터 매체(34) 내에서, 연료가 여과된다. 여과된 연료는 지지 관(40)의 개구를 통해 유동하여, 내부(22)에 도달한다.
내부(22)로부터, 여과된 연료는 출구측 단부 디스크(38) 내의 출구 소켓(18)을 통해 필터 컵(12)의 출구 소켓(14) 내로 유동한다. 여기에서부터 여과된 연료는 도 1 및 도 2에 화살표(72)로 지시된 바와 같이, 연료 라인 내로 그리고 연료 펌프로 유동한다.
유지 보수 목적을 위해, 예를 들어, 필터 요소(20)를 교환하거나 세척하기 위해, 가열 모듈(28)이 필터 컵(12)의 연결 영역(26)으로부터 스크류체결 해제된다. 이어서, 필터 요소(20)는 자유로이 접근가능하고, 필터 컵(12) 외부로 축방향으로 잡아당겨질 수 있다. 그것은 세척되거나 새로운 필터 요소로 교체될 수 있다.
도 3에, 연료 필터(110)의 제2 실시 형태의 상세도가 도시된다. 도 1 및 도 2의 제1 실시 형태의 그것과 유사한 요소는 동일 도면 부호에 100을 더한 도면 부호로 식별된다. 제2 실시 형태는 필터 하우징(111)이 하우징 커버(174)를 구비한다는 점에서 제1 실시 형태와 상이하다. 하우징 커버(174)는 중앙에 여과될 연료를 위한 입구 소켓(124)을 구비한다. 입구 소켓(124)은 필터 하우징(111)의 내부로 축방향으로 연장된다. 입구 소켓(124)은 암나사(130)를 구비한다.
필터 하우징(111) 외측에서, 하우징 커버(174)는 입구 소켓(124) 및 암나사(130)와 동축으로 연장되는 환형 수용 칼라(176)를 구비한다.
가열 모듈 하우징(148)은 축방향으로 단차형성되는 가열 모듈 출구 소켓(156)을 포함한다. 가열 모듈 출구 소켓(156)은 그 자유 단부면의 영역에서 입구 소켓(124)의 암나사(130)와 정합되는 수나사(160)를 갖춘 나사 섹션(178)을 구비한다. 반경방향으로 외향으로 단차형성된 밀봉 섹션(180)의 반경방향 외부 원주방향 면이 수용 칼라(176)의 반경방향 내부 원주방향 면 상에 놓인다. 밀봉 섹션(180)의 반경방향 외부 원주방향 면 내에, 적절한 환형 시일(162)을 갖춘 2개의 밀봉 홈이 배치된다. 환형 시일(162)은 도 3에 도시된 연료 필터(110)의 종단 위치에서 수용 칼라(176)의 반경방향 내벽 표면상에 밀봉되게 위치된다. 밀봉 섹션(180)과 나사 섹션(178) 사이의 단차부(164)는 종단 위치에서 하우징 커버(174) 상에 놓이고, 따라서 정지부로서의 역할을 한다.
가열 모듈(128)을 필터 하우징(111) 상에 장착하기 위해, 가열 모듈 하우징(148)이 가열 모듈 출구 소켓(156)으로 입구 소켓(124) 내로 삽입되고, 그것에 스크류체결된다. 따라서, 가열 모듈(128)의 출구 체적부(152)는 연료 필터(110)의 환형 입구 공간(144)과 자동으로 연결된다. 필터 하우징(111)으로부터의 가열 모듈(128)의 분리는 입구 소켓(124)으로부터 가열 모듈 하우징(148)을 스크류체결 해제함으로써 실현된다. 연료 필터(110)의 작동은 제1 실시 형태에 따른 연료 필터(10)의 작동과 유사하게 실현된다.
연료 필터(10; 110)의 전술된 실시 형태 모두에서, 특히 다음의 변경이 가능하다.
본 발명은 차량의 내연 기관용 연료 필터(10; 110)로 제한되지 않는다. 그것은 또한 다른 유형의 내연 기관, 예를 들어 산업용 모터에 사용될 수 있다.
본 발명은 또한 직렬식 연료 필터로 제한되지 않는다. 그것은 또한 상이한 종류의 연료 도관 내에, 예를 들어 내연 기관의 분기 라인 또는 바이패스 라인 내에 배치되는 연료 필터에 사용될 수 있다.
필터 매체(34; 134)는 유체가 외부로부터 내부로 반경방향으로 유동되는 대신에, 또한 유체가 내부로부터 외부로 반경방향으로 유동될 수 있다. 이 경우, 입구(24) 또는 입구 소켓(124)은 필터 요소(20; 120)의 내부(22; 122)와 연결된다.
암나사(30; 130) 및 수나사(60; 160)에 의한 스크류 연결 대신에, 또한 상이한 종류의 회전 및/또는 삽입 연결, 예를 들어 베이오넷(bayonet) 연결 또는 로킹 연결이 제공될 수 있다.
도 1 및 도 2에 예시된 제1 실시 형태에서, 가열 모듈 하우징(48)은 필터 컵(12) 내에 스크류체결되는 대신에, 또한 그것 상에 스크류체결될 수 있다. 이 목적을 위해 가열 모듈 하우징(48)의 연결 섹션(58)은 암나사를 구비할 수 있고, 필터 컵(12)의 연결 영역(26)은 적절한 수나사를 구비할 수 있다.
필터 컵(12; 112)은 플라스틱 재료로 제조되는 대신에 또한 금속, 예를 들어 알루미늄으로 제조될 수 있다.
가열 모듈 하우징(48; 148)은 플라스틱 재료로 제조되는 대신에 또한 금속, 예를 들어 알루미늄으로 제조될 수 있다.
교환가능 필터 요소(20; 120) 대신에, 또한 필터 컵(12; 112) 내에 고정되게 배치되는 필터 요소를 갖춘 연료 필터(10; 110)가 사용될 수 있다. 이 경우, 필터를 교환하기 위해 필터 하우징(11; 111)이 필터 요소와 함께 완전히 교환된다. 반면에, 가열 모듈(28; 128)은 예를 들어 지속적인 수명의 구성요소로서 설계될 수 있고, 재사용될 수 있다.
필터 매체(34; 134)는 지그재그-접철 필터 벨로우즈의 형태 대신에, 또한 상이하게 실현될 수 있다. 예를 들어, 그것은 원주방향으로 밀폐된 필터 발포체(foam) 또는 하나의 또는 복수의 필터 플라이(ply)의 평평한 필터 층일 수 있다.
필터 요소(20; 120)는 둥근 필터 요소인 것 대신에, 또한 상이한 종류의 필터 요소, 예를 들어 각진 또는 난형 필터 요소일 수 있다.
10, 110: 연료 필터 11, 111: 필터 하우징
12: 하우징 컵 14: 출구
20, 120: 필터 요소 24, 124: 입구
28, 128: 가열 모듈 46: 홀딩 장치
48, 148: 가열 모듈 하우징 56, 156: 가열 모듈 출구
66: 가열 모듈 입구 68: 연결 유닛

Claims (10)

  1. 내연 기관의 연료용 직렬식 연료 필터(10; 110)로서, 여과될 연료를 위한 적어도 하나의 입구(24; 124) 및 여과된 연료를 위한 적어도 하나의 출구(14)를 구비하며 적어도 하나의 입구(24; 124)를 적어도 하나의 출구(14)로부터 밀봉되게 분리시키는 필터 요소(20; 120)가 내부에 배치되는 필터 하우징(11; 111)을 구비하고, 필터 하우징(11; 111)과 분리가능하게 연결되는 가열 모듈 하우징(48; 148)을 갖춘 여과될 연료를 가열하기 위한 가열 모듈(28; 128)을 포함하는 직렬식 연료 필터(10; 110)에 있어서,
    가열 모듈 하우징(48)은 회전 및/또는 삽입 연결부(30, 60)에 의해 필터 하우징(11)과 연결되며,
    가열 모듈 하우징(48; 148) 및/또는 필터 하우징(11; 111)은 플라스틱 재료로 제조되며,
    가열 모듈 하우징(48; 148)은 가열될 연료를 위한 가열 모듈 입구(66) 및 가열된 연료를 위한 가열 모듈 출구(56; 156)를 구비하고, 가열 모듈 출구(56; 156)는 필터 하우징(11; 111)의 입구(24; 124)와 연결되며,
    필터 하우징(11)은 가열 모듈 하우징(48)에 의해 밀폐되는 하우징 컵(12)을 포함하며,
    가열된 연료를 위한 가열 모듈 출구(56)가 하우징 컵의 전체 단면에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는 직렬식 연료 필터(10; 110).
  2. 제1항에 있어서,
    필터 하우징(11; 111)은 플라스틱 재료로 제조되고, 그 외측에서 일체로 부착되는 플라스틱 재료의 홀딩 장치(46)를 하우징 컵(12) 상에 구비하는 것을 특징으로 하는 직렬식 연료 필터(10; 110).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    홀딩 장치(46)는 플라스틱 재료의 가열 모듈(28; 128)에 일체로 부착되는 것을 특징으로 하는 직렬식 연료 필터(10; 110).
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    가열 모듈 출구는 스크류 연결부의 제1 나사(60; 160)를 갖춘 가열 모듈 출구 소켓(56; 156)이고, 필터 하우징(111)의 입구는 제1 나사(60; 160)와 상호작용하는 스크류 연결부의 제2 나사(30; 130)를 갖춘 입구 소켓(26; 124)이며, 가열 모듈 하우징(48; 148)은 스크류 연결부에 의해 필터 하우징(11; 111)과 분리가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 직렬식 연료 필터(10; 110).
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    여과될 연료를 위한 가열 모듈 입구 소켓(66) 및 여과된 연료를 위한 출구(14)와 전기 가열 장치에 공급하기 위한 전기 라인용 연결 유닛(68)은 연료 필터의 축방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 직렬식 연료 필터(10; 110).
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    가열 모듈(28; 128)은 필터 하우징(11; 111) 내가 아닌 연료 필터의 미여과측에 부착되고, 가열 모듈(28; 128)은 연료 필터의 여과측 구성요소로부터 구조상으로 분리되는 것을 특징으로 하는 직렬식 연료 필터(10; 110).
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    연료 필터의 기하학적 길이는 연료 필터의 직경의 적어도 2.5배인 것을 특징으로 하는 직렬식 연료 필터(10; 110).
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