SE1350740A1 - Bränslefiltreringsanordning - Google Patents

Abstract

SAMMANDRAG En anordning for filtrering av flytande bransle pa dettas vag mellan en bransletank och en forbranningsmotor innefattar ett filter- hus (10) med en filtreringskammare (13). En filterkassett (14) ar mottagen i filtreringskammaren. Nar vid filterbyte filtreringskassetten lyfts upp ur filterhuset frilaggs en draneringsoppning i botten av filterhuset och i filtreringskammaren befintligt bransle leds via gravitationen ned i en behallare (24) med ett inlopp pa en lagre niva an draneringsoppningen.

Description

1 Branslefiltreringsanordning 5 UPPFINNINGENS TEKNISKA OMRADE Uppfinningen avser en anordning far filtrering av flytande bransle enligt ingressen has bifogade patentkrav 1.

Darvid är uppfinningen inte last till nagon specifik typ av forbran- ningsmotor eller bransle, och som nagra icke-uttommande exempel pa branslen kan diesel och etanol namnas. Likasa avser uppfinningen filtrering av bransle till forbranningsmotorer avsedda for alla typer av anvandning, sasom i industriella applikationer, i krossningsmaskiner och i allehanda typer av motorfordon, aven am uppfinningen är speciellt applicerbar pa hjulburna motorfordon, speciellt nyttofordon, sasom lastbilar och bussar och av den anledningen nedan stundom kommer att diskuteras i den anvandningen i for uppfinningen belysande men saledes ingalunda beg ransande syfte.

En namnd filtreringsanordning är anordnad i en lagtrycksdel has ett system for matning av bransle fran en bransletank till en forbranningsmotor for att fanga upp smutspartiklar i branslet och skydda i systemets hogtrycksdel anordnad utrustning for insprut- ning av branslet i forbranningsmotorn. Darvid avser foreliggande uppfinning branslefiltreringsanordningar for efterfoljande hogtrycksdel med godtyckligt utseende. 2 En anordning av inledningsvis definierat slag benamns ha ett "toppmonterat filter", eftersom filterelementet byts ut genom att den detta innehallande filterkassetten lyfts uppat ur filterhuset. Vid sadant filterbyte frilaggs draneringsoppningen i botten hos filterhusets basdel och hos tidigare kanda filtreringsanordningar av detta slag leds det da i filterhusets filtreringskammare befintliga smutsiga branslet med hjalp av gravitationen tillbaka till namnda bransletank i syfte att skydda namnda insprutningsutrustning nedstroms om filterhuset under filterbytet och eventuell ytterligare service.

BAKGRUNDSTEKNIK US 2002/0020661 Al visar en filtreringsanordning av inlednings- vis namnt slag.

Ofta är emellertid namnda bransletank belagen pa ett forhallandevis langt avstand fran filterhuset, som mestadels är belagen i direkt anslutning till forbranningsmotorn, och ledningen fran fil- terhuset tillbaka till bransletanken blir da lang och kan vara pla- cerad bade hogt och lagt, och da racker inte gravitationen till att vare sig dranera eller transportera det ofiltrerade smutsiga branslet fran filterhuset. (Luftbubblor i ledningen kan aven bromsa transporten). Detta är exempelvis speciellt fallet hos ovannamnda motorfordon i form av lastbilar och bussar. Det ofil- trerade smutsiga branslet kommer da att ligga kvar i filterhuset och vid isattande av en ny filterkassett finns risk for att det hamnar pa den "rena" sidan av filterelementet och da vid uppstart efter service kan det na namnda insprutningssystem med risk for att fororsaka skador pa dess utrustning. 3 SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med foreliggande uppfinning är att tillhandahalla en an- ordning av inledningsvis definierat slag, vilken anvisar en i for- hallande till tidigare kanda sadana anordningar atminstone i nagot hanseende forbattrad losning av ovannamnda problem.

Detta syfte uppnas enligt uppfinningen genom att tillhandahalla 10 en anordning av det slaget med de i den kannetecknande delen hos patentkrav 1 uppraknade sardragen.

Genom att anordna en namnd behallare for uppsamling av i filtreringskammaren befintligt bransle vid filterbyte (upplyftande av filterkassetten) med sitt inlopp pa en lagre niva an filterhusets draneringsoppning kan det i filtreringskammaren befintliga brans-let via gravitationen effektivt tommas i behallaren, sa att inte nagot smutsigt bransle blir kvar i filtreringskammaren och riskerar hamna pa den "rena" sidan av filterelementet vid isattande av en ny filterkassett. Harigenom skyddas effektivt utrustningen hos det i branslematningsvagen fran bransletank till forbranningsmotor efter filtreringsanordningen befintliga bransleinsprutningssystemet. Behallaren kan bekvamt anordnas sa att branslet inte blir fast pa nagot stalle vid ledning dartill, sasom tidigare varit fallet vid tillbakaledning av branslet till bransletanken.

Enligt en utforingsform av uppfinningen är ledningsorganet for forbindande av draneringsoppningen med behallarens inlopp, draneringsoppningen och lokaliseringen av behallaren relativt fil- terhuset avpassade for att vid upplyftande av filterkassetten ur 4 basdelen via gravitationen tomma filtreringskammaren pa bransle inom fern sekunder eller morn tre sekunder fran tidpunkten for startande av namnda upplyftande. Harigenom kommer alit smutsigt bransle i filtreringskammaren effektivt "sugas" ut ur filtrering- 5 skammaren som darigenom toms fullstandigt innan det finns nagon chans att stoppa i en ny filterkassett i filterhuset ens for den snabbaste servicetekniker.

Enligt en annan utforingsform av uppfinningen är behallaren an- 10 ordnad med namnda inlopp dari pa ett avstand fran draneringsoppningen av 0-0,5 meter eller 0-0,3 meter. Genom att anordna behallaren pa sadant kort avstand fran filterhusets draneringsoppning kan en snabb och tillforlitlig fullstandig tomning av filtreringskammaren pa bransle ske vid upplyftande av filterkassetten.

Enligt en annan utforingsform av uppfinningen är behallaren anordnad rakt under basdelen, och da kan med fordel en botten hos basdelen bilda ovre begransning av behallaren och draneringsoppningen mynna i behallarens inlopp. Harigenom kan en mycket snabb och effektiv tomning av filtreringskammaren pa smutsigt bransle ske vid upplyftande av filterkassetten.

Enligt en annan utforingsform av uppfinningen innefattar tillslutningsorganet en tackdel utformad att vara fast pa undersidan av 25 filterkassetten.

Enligt en ytterligare annan utforingsform av uppfinningen uppvisar behallaren ett utlopp far atminstone delvis tomning darav pa bransle mottaget fran filterhuset. Genom att behallaren uppvisar ett sadant utlopp kan den tommas pa bransle utan att den for den skull maste lyftas bort fran sin placering i narheten av filterhuset.

Enligt en vidareutveckling av denna utforingsform är behallarens utlopp forbundet med en ledning forbunden med inloppet has fil- terhusets basdel for tomning av bransle fran behallaren till denna ledning. Detta innebar att branslet som "dumpats" i behallaren kommer att matas tillsammans med annat bransle fran bransletanken till filterhuset for filtrering av den nyinsatta filterkassetten vid fortsatt drift av forbranningsmotorn. Darvid kan i behallarens utlopp en backventil vara anordnad att forhindra att bransle matas in fran namnda ledning till behallaren.

Enligt en annan utforingsform av uppfinningen är behallarens ut- lopp forbundet med en ledning for atminstone delvis tomning av behallaren pa bransle i ett [Karl. Branslet i det separata karlet tas sedan omhand pa lampligt satt och behallaren är efter tomningen redo att uppfylla sin funktion vid nastkommande filterbyte.

Enligt en annan utforingsform av uppfinningen är behallarens ut- lopp forbundet med en ledning for aterledning av bransle fran behallaren till en namnd bransletank. Nar det smutsiga branslet val nail behallaren är det okritiskt am aterledningen av branslet till bransletanken är langsam och utsatt for storningar.

Uppfinningen avser aven en inrattning for matning av bransle fran en bransletank till en hogtrycksdel av ett system fOr bransleinsprutning i en forbranningsmotor, vilken innefattar en i en lagtrycksdel i en ledning mellan bransletanken och forbranningsmo- torn anordnad filtreringsanordning enligt uppfinningen. Fordelar- 6 na med en sadan inrattning for branslematning framgar tydligt av diskussionen ovan av den uppfinningsenliga anordningen och utforingsformerna darav. 5 Uppfinningen avser aven ett motorfordon som uppvisar en uppfinningsenlig anordning for filtrering av bransle.

Ytterligare fordelar med samt fordelaktiga sardrag hos uppfinningen framgar av den nedan foljande beskrivningen.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Har nedan beskrivs sasom exempel anforda utforingsformer av uppfinningen under hanvisning till bifogade ritningar, pa vilka: Fig. 1 är en mycket schematisk vy illustrerande uppbyggnaden av en inrattning for branslematning fran en bransletank till en forbranningsmotor innehallande en filtreringsanordning enligt uppfinningen, Fig. 2 illustrerar schematiskt uppbyggnaden av en filtreringsanordning enligt en forsta utforingsform av uppfinningen i funktions!age, Fig. 3 visar anordningen enligt fig. 2 vid filterbyte, och Fig. 4 är en fig. 2 motsvarande vy av en filtreringsanordning enligt en andra utforingsform av uppfinningen. 7 DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFORINGSFORMER AV UPPFINNINGEN I Fig 1 visas mycket forenklat ett system for bransleinsprutning i en fOrbranningsmotor forsett med en uppfinningsenlig inrattning for matning av bransle fran en bransletank 1 via en pump 2 och ett filterhus 3 hos en branslefiltreringsanordning i en lagtrycksdel L till en hogtrycksdel H som begynner med en hogtryckspump 4, som med ett hogt tryck pumpar bransle till en bransleackumulator 5 med munstycken 6 for insprutning av branslet i cylindrarna hos en forbranningsmotor 7 som har är anordnad i ett med 8 indikerat motorfordon. Det är visat hur bransle via en ledning 9 kan ledas ater till bransletanken 1, bl.a. fran filterhuset 3. I praktiken uppvisar ett system enligt fig. 1 betydligt fler komponenter an visade dar, och dess utseende kan vara av mest skiftande slag, cla upp- finningen avser anordningar for filtrering av flytande bransle pa dettas vag mellan en bransletank och en forbranningsmotor rent allmant.

I fig. 2 illustreras schematiskt en anordning enligt en forsta utfo- ringsform av uppfinningen, vilken innefattar ett filterhus 10 med en basdel 11 och ett upptill vid basdelen lostagbart fast lock 12. Basdelen och locket avgransar en filtreringskammare 13 for mottagning av bransle som skall filtreras. En utbytbar filterkassett 14 med ett filterelement 15 är losgorbart monterbar i filtreringskam- maren.

Ett inlopp 16 är anordnat i basdelens ovre del for inmatning av bransle till filtreringskammaren via en forsta ledning 17 fran bransletanken. Ett utlopp 18 är anordnat i den nedre delen av 8 basdelen for utmatning genom filterelementet passerat bransle fran filtreringskammaren till en andra ledning 19 som leder rent filtrerat bransle vidare till forbranningsmotorns insprutningssystem. Darvid nar pa konventionellt satt det filterelementet passerande branslet ett med i sin mantelyta halforsett ror 20 i filtreringskammaren for intrangning dari och ledning till namnda andra ledning 19.

En draneringsoppning 21 är anordnad i botten 22 hos basdelen 10 for tomning av filtreringskammaren pa bransle. Organ i form av en pa undersidan av filterkassetten fast tackdel 23 är utformade att i ett funktionslage hos anordningen enligt fig. 2 tillsluta draneringsoppningen 21.

Nu skall det karakteristiska for uppfinningen beskrivas under samtidig hanvisning till fig. 2 och 3. Den uppfinningsenliga anordningen innefattar en behallare 24 anordnad rakt under filterhuset 10, saledes en typ av bottenkavitet hos filterhuset, med en inre volym med formaga att mottaga den mangd bransle filtre- ringskammaren kan innehalla. Behallaren 24 har ett inlopp upptill, vilket är direkt forbundet med filterhusets draneringsoppning 21. Detta betyder att vid upplyftande av filterkassetten 14 ur filterhuset vid filterbyte, som visas i fig. 3, da kommer tackdelen 23 att frilagga draneringsoppningen 21 och i filtreringskammaren befintligt bransle via gravitationen effektivt tommas i behallaren 24. Det smutsiga, tomda branslet indikeras med 26 i fig. 3. Det är visat hur roret 20 for renat bransle är forlangt via en del 27 igenom behallaren, varvid denna del har en tat mantelyta. 9 Behallaren 24 uppvisar ett utlopp 28 for tomning av bransle mottaget fran filterhuset i namnda forsta ledning 17 far senare tillforande av detta till filterhuset vid forbranningsmotorns fortsatta drift efter filterbyte. En backventil 29 är anordnad att forhindra att bransle matas in fran den forsta ledningen till behallaren.

Fig. 4 visar en anordning enligt en andra utforingsform av uppfinningen, och de delar som finns hos anordningen visad i fig. 2 och 3 är forsedda med samma hanvisningsbeteckningar och kommer inte att beskrivas mer har. Denna anordningen skiljer sig fran den enligt den f6rsta utforingsformen genom att behallaren 24 är anordnad pa ett ringa avstand, sasom exempelvis tva decimeter, fran filterhuset 10, men med sitt inlopp 25 pa en lagre niva an filterhusets draneringsoppning 21. Foljaktligen är behal- laren forbunden med filterhusets draneringsoppning via en kort ledning 30. Har illustreras vidare tva alternativa satt att tomma behallaren pa, varvid det forsta är genom att forbinda ett utlopp hos behallaren med en ledning 31 for atminstone delvis tomning av behallaren pa bransle i ett karl 32. Det andra alternativet är att forbinda ett utlopp hos behallaren med en ledning 9' for ater- ledning av bransle fran behallaren till bransletanken.

Uppfinningen är givetvis inte pa nagot satt begransad till de ovan beskrivna utforingsformerna, utan en mangd mojligheter till modi- 25 fikationer darav torde vara uppenbara for en fackman pa omradet utan att for den skull avvika fran uppfinningens ram sadan den har definierats i bifogade patentkrav.

Aven am det framgar av beskrivningen ovan papekas att "led-30 ningsorgan for forbindande av draneringsoppningen med namnda inlopp hos behallaren" i denna avhandling skall tolkas som att draneringsoppningen är forbunden med inloppet pa sadant satt att nagot (har branslet) kan ledas daremellan. Dock maste inte nagon fysisk ledning finnas, utan draneringsoppningen kan vara direkt ansluten till inloppet eller t o m bilda inloppet till behalla- ren. 11

Claims (4)

Patentkrav 1. Anordning for filtrering av flytande bransle pa dettas vag mellan en bransletank (1) och en fOrbranningsmotor (7), vii- ken anordning innefattar:

1. ett filterhus (10) med en basdel (11) och ett upptill vid basdelen lostagbart fast lock (14), 2. en av basdelen och locket avgransad filtreringskammare (13) for mottagning av bransle som skall filtreras, • en med ett filterelement (15) forsedd utbytbar filterkas- sett (14) som är losgorbart monterbar i filtreringskammaren, 3. ett inlopp (16) i ovre delen av basdelen for inmatning av bransle till filtreringskammaren, • ett utlopp (18) i den nedre delen av basdelen (11) for utmatning genom filterelementet passerat bransle fran filtreringskammaren (13), 4. en draneringsoppning (21) i botten (22) hos basdelen f6r tomning av filtreringskammaren pa bransle, • organ (23) utformade att i ett funktionslage hos anord- ningen tillsluta draneringsoppningen, och 5. medel utformade att funktionsmassigt forbinda namnda tillslutningsorgan med filterkassetten och locket sa att ett borttagande av namnda lock och upplyftande av filter- kassetten ut ur basdelen for byte av filterkassett medfor paverkan av tillslutningsorganet (23) att overga till ett draneringsoppningen (21) frilaggande lage f6r bortledande av i filtreringskammaren (13) befintligt bransle fran basdelen, 12 kannetecknad darav, att anordningen innefattar en behallare (24) med en inre volym med formaga att mottaga den mangd bransle filtreringskammaren kan innehalla och vilken är utformad att anordnas med ett inlopp (25) dari pa en lagre niva an draneringsoppningen (21), och att anordningen inne- fattar ledningsorgan (30) for forbindande av draneringsoppningen med namnda inlopp hos behallaren for tbmning av i filtreringskammaren (13) befintligt bransle genom gravitationen i behallaren (24) vid urlyftning av filterkassetten (14) ur basdelen.

2. Anordning enligt krav 1, kannetecknad darav, att namnda ledningsorgan (30), draneringsoppningen (21) och lokaliseringen av behallaren (24) relativt filterhuset (10) är avpas- sade for att vid upplyftande av filterkassetten ur basdelen via gravitationen tomma filtreringskammaren (13) pa bransle inom fern sekunder eller morn tre sekunder fran tidpunkten for startande av namnda upplyftande.

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, kannetecknad darav, att be- hallaren (24) ar anordnad med namnda inlopp (25) dari pa ett avstand fran draneringsoppningen (21) av 0-0,5 meter eller 0-0,3 meter. 4. Anordning enligt nagot av foregaende krav, kannetecknad darav, att behallaren (24) an anordnad rakt under basdelen (11). 5. Anordning enligt krav 4, kannetecknad darav, att en botten (22) hos basdelen (11) bildar ovre begransning av behalla- 13 ren (24) och namnda draneringsoppning (21) mynnar i behallarens inlopp (25). 6. Anordning enligt nagot av foregaende krav, kannetecknad darav, att tillslutningsorganet innefattar en tackdel (23) ut- formad att vara fast pa undersidan av namnda filterkassett (14). 7. Anordning enligt nagot av foregaende krav, kannetecknad darav, att behallaren (24) uppvisar ett utlopp (28) for at- minstone delvis tomning darav pa bransle mottaget fran filterhuset (10). 8. Anordning enligt krav 7, kannetecknad darav, att behalla- rens utlopp (28) är forbundet med en ledning (17) forbunden med namnda inlopp (16) hos filterhusets basdel (11) for tomning av bransle fran behallaren till denna ledning. 9. Anordning enligt krav 8, kannetecknad darav, att i behalla- rens utlopp (28) är en backventil (29) anordnad att forhindra att bransle matas in fran namnda ledning (17) till behallaren (24). 10. Anordning enligt krav 7, kannetecknad darav, att behalla- rens utlopp är forbundet med en ledning (31) for atminstone delvis tomning av behallaren (24) pa bransle i ett [Karl (32). 11 Anordning enligt krav 10, kannetecknad darav, att behallarens utlopp ar forbundet med en ledning (9') for aterledning av bransle fran behallaren (24) till en namnd bransletank (1). 14 12. Inrattning f6r matning av bransle fran en bransletank (1) till en hogtrycksdel (H) av ett system for bransleinsprutning i en forbranningsmotor (7), kannetecknad darav, att den innefat- tar en i en lagtrycksdel (L) i en ledning mellan bransletanken och forbranningsmotorn anordnad filtreringsanordning enligt nagot av foregbende krav. 13. Motorfordon, speciellt hjulburet motorfordon, i synnerhet lastbil eller buss, kannetecknat darav, att det uppvisar en anordning f6r filtrering av bransle enligt nagot av kraven 111. c‘Zi■C• N (4 0 to • 1. w- 2. • \ 3-4 rrl "

4. ""•‘... tr)