WO2017036857A1 - Fluidfilter mit einer ventileinheit - Google Patents

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WO2017036857A1
WO2017036857A1 PCT/EP2016/069898 EP2016069898W WO2017036857A1 WO 2017036857 A1 WO2017036857 A1 WO 2017036857A1 EP 2016069898 W EP2016069898 W EP 2016069898W WO 2017036857 A1 WO2017036857 A1 WO 2017036857A1
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standpipe
fluid
intermediate ring
fluid filter
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PCT/EP2016/069898
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Wilhelm Ardes
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Hengst Se & Co. Kg
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    • B01D2201/316—Standpipes

Definitions

  • the present invention relates to a fluid filter with a housing, with a fluid inlet and a fluid outlet, with a fluid outlet forming the central standpipe, with a plugged onto the standpipe filter cartridge and with a valve disposed on the outer circumference of the standpipe valve unit, wherein the valve unit is a valve seat, a in Has axial direction of the standpipe movable valve body, a guided on the standpipe, the valve body in the valve closing direction biasing valve spring and a mounted on the standpipe valve spring support.
  • a fluid filter of the aforementioned type is known from WO 2015/036 107 A1.
  • the task to improve the functionality of a part of the fluid filter forming valve unit is known from WO 2015/036 107 A1.
  • valve body is formed by an elastomeric body and that between the valve spring and the valve body an axially displaceably guided on the standpipe valve intermediate ring is arranged.
  • valve unit is advantageously provided for the fluid filter, on the one hand has a very good tightness in the closed state and on the other hand permanently reliable and wear-susceptible.
  • the elastomeric body forming the valve body preferably has a flat annular disk shape, which leads to an advantageously low overall height.
  • the valve seat is designed with valve openings running through it, that the filter insert is formed by a filter material body having an upper end disk and a lower end disk which surround the filter material body at the front, that the lower end disk has a central opening in that on the underside of the lower end disk a peripheral pressure contour is formed, by means of which the filter insert biases the valve body in a state situated outside the valve openings in its installed state in the fluid filter, and in that the valve intermediate ring with its outer circumference on the inner circumference of the central opening and / or is axially displaceably guided on the inner circumference of the circumferential Andensteinkontur.
  • the valve body is securely held on the valve seat and on the other hand ensures a particularly functionally reliable guidance of the valve intermediate ring in its axial displacement and reliably prevents jamming or jamm
  • valve intermediate ring has, on its side facing the valve spring, a spring contact surface which is adapted to the end of the valve spring facing the valve intermediate ring.
  • valve intermediate ring on its side facing the valve body has a valve body abutment surface conforming to the side of the valve body facing the valve intermediate ring.
  • valve intermediate ring in the valve opening direction not unintentionally move out of his leadership and lose his leadership, it is provided that the valve intermediate ring in height of its valve body contact surface has a radially outwardly projecting collar, with the underside of the lower end plate a displacement stop forms for the valve intermediate ring in the valve opening direction. This contributes to a very reliable valve function.
  • the invention proposes that the valve intermediate ring in has his lying between its axial ends area openings. These openings allow the fluid to flow in the radial direction through the valve intermediate ring and thus flow out with little resistance.
  • valve intermediate ring is rotationally guided on the standpipe and that in the standpipe openings are arranged congruent to the openings in the valve intermediate ring.
  • the above-mentioned torsional strength of the valve intermediate ring on the standpipe is preferably achieved in that the standpipe has on its outer circumference first mold elements and the valve intermediate ring on its inner circumference second mold elements and in that the mold elements cooperatively form an anti-rotation of the valve intermediate ring relative to the standpipe.
  • the mold elements are preferably formed on both sides by arrangements of axially extending, radially projecting ribs or webs or lugs.
  • this embodiment in the form of elements easy to manufacture and reliable in their function.
  • the mold elements are formed on the one hand by an arrangement of axially extending, radially projecting ribs or webs or lugs and on the other hand by an arrangement of axially extending, radially recessed grooves or depressions.
  • the first mold elements are expediently made in one piece with the standpipe and the second mold elements are made in one piece with the valve intermediate ring.
  • the standpipe and the valve intermediate ring injection molded plastic parts which allows a particularly cost-effective mass production.
  • valve unit is or comprises a filter bypass valve.
  • the valve unit comprises a return check valve in addition to the filter bypass valve.
  • the elastomer body forms the valve body of both the filter bypass valve and the return check valve.
  • FIG. 1 shows a fluid filter in a state attached to a connecting flange, in longitudinal section
  • FIG. 2 shows a standpipe of the fluid filter with a valve unit, in side view
  • valve intermediate ring as part of the valve unit of Figure 2, as a single part, in view obliquely from above
  • Figure 5 shows the standpipe and the valve unit in a cross section according to the
  • FIG. 1 shows a fluid filter 1 in a state attached to a connecting flange 6, for example an internal combustion engine, in longitudinal section.
  • the fluid filter 1 comprises as essential parts a cup-shaped housing 2, which is open at the bottom, a hollow-cylindrical filter insert 3 arranged interchangeably therein, a central standpipe 4 and a valve unit 5 arranged in the lower region of the housing 2.
  • the housing 2 has centrally in its upper part a thread 23 which is screwed to a arranged at the upper end portion 41 of the standpipe 4 thread 43.
  • the housing 2 has a circumferential seal 20, which seals the housing 2 against a circumferential sealing surface 60 of the connecting flange 6 in the state shown in FIG. 1 and attached to the connecting flange 6.
  • the standpipe 4 has a thread 44, which is screwed into a threaded connection 64 centrally in the connection flange 6.
  • the standpipe 4 In its region 40 lying between the end regions 41, 42, the standpipe 4 has a plurality of passage openings 45, 49, which serve to discharge fluid from the fluid filter 1 into the fluid outlet 22 in the interior of the standpipe 4.
  • the filter insert 3 consists of a hollow cylindrical filter material body 30, the front side of an upper end plate 31 and a lower end plate 32 is grasped. Inside the Filterstoffös 30, a hollow cylindrical support grid 33 is arranged, which protects the filter cloth body 30 during operation of the fluid filter 1 against collapse. In the ready state of the fluid filter 1, the filter cartridge 3 is attached to the central standpipe 4.
  • the valve unit 5 has an annular disk-shaped in its basic form valve seat 50 which sits sealingly on the standpipe 4 and which is supported radially on the outside of the sealing surface 60 of the connecting flange 6.
  • valve seat 50 Through the valve seat 50 extend valve openings 51 which, together with a designed as an elastomer disc valve body 53, an axially displaceable guided on the standpipe 4 intermediate valve ring 55, a valve intermediate ring 55 in the closing direction biasing valve spring 57 and a fixed axially on the standpipe 4 valve spring support 56 a Filter bypass valve 5 'form.
  • the valve intermediate ring 55 arranged between the valve spring 57 and the valve body 53 has on its side facing the lower end of the valve spring 57 a shape-adapted spring abutment surface 55 'and on its side facing the valve body 53 a shape-adapted valve body abutment surface 55 "The abutment surfaces 55' and 55" provide for a secure interaction of the involved elements of the filter bypass valve 5 ', wherein in particular it is ensured that the consisting of an elastomer valve body 53 does not directly come into contact with the valve spring 57 made of steel. This is on the one hand a good tightness of the filter bypass valve 5 'in its closed position and on the other a gentle and circumferentially uniform loading of the valve body 53 causes the force acting in the valve closing direction of the valve spring 57.
  • the filter insert 3 biases the valve body 53 in a region outside the valve openings 51 by means of a peripheral pressing contour 35 integrally formed on the underside of its lower end disk 32.
  • a radially outer part of the valve unit 5 forms a return check valve 5 ", through which a fluid inlet 21 for supplying fluid to be filtered into the fluid filter 1 extends.
  • fluid to be filtered flows through the radially outer fluid inlet 21 into the fluid filter 1, flows through the filter material body 30 of the filter insert 3 radially from outside to inside, and then enters the central standpipe 4 through the passage openings 45, 49; the interior of which forms the fluid outlet 22.
  • first mold elements 48 are arranged on the outer circumference of the standpipe 48 and second mold elements 58 on the inner circumference of the valve intermediate ring 55, which cooperate in the sense of preventing rotation, but an axial one Move the valve intermediate ring 55 allow relative to the standpipe 4.
  • the lower end plate 32 of the filter element 3 has a central opening 34, around which the circumferential, annular pressure contour 35 is integrally formed on the underside of the lower end plate 32.
  • the valve intermediate ring 55 extends through the opening 34 and is guided axially displaceably here with its outer circumference on the inner circumference of the central opening 34 and on the inner circumference of the circulating pressure contour 35.
  • valve intermediate ring 55 at its valve body contact surface 55 ", has a radially outwardly projecting collar 54 which forms a displacement stop for the valve intermediate ring 55 in the valve opening direction with the region of the bottom side of the lower end disk 32 surrounding the opening 34 ,
  • Figure 2 shows the standpipe 4 of the fluid filter 1 with the valve unit 5 in side view. Above and below in Figure 2, the two axial end portions 41, 42 of the standpipe 4 with the formed thereon threads 43, 44 visible. Above the lower thread 44, the valve unit 5 is arranged on the standpipe 4.
  • valve spring support 56 In the upper part of the area 40 of the standpipe 4, the valve spring support 56 is fixedly arranged on the outer circumference thereof. Under the valve spring support 56, the valve spring 57 is arranged on the standpipe 4, which presses with its lower end on the axially displaceably guided on the standpipe 4 valve intermediate ring 55 and which is supported at its upper end to the underside of the valve spring support 56.
  • the valve intermediate ring 55 has arranged distributed over its circumference uniformly distributed through the openings 59. As FIG. 2 illustrates, the throughputs Refractions 59 in the intermediate valve ring 55 congruent with the passage openings 49 in the standpipe. 4
  • Figure 3 shows the valve intermediate ring 55 as part of the valve unit 5 of Figure 2, as a single part, in view obliquely from above.
  • the mold elements 58 for the rotation of the intermediate valve ring 55 are visible relative to the standpipe on the inner circumference.
  • the openings 59 are located in the circumference of the valve intermediate ring 55.
  • the upper end face of the valve intermediate ring 55 is designed as a spring contact surface 55 'which is adapted to the lower spring end.
  • the lower end face of the valve intermediate ring 55 is embodied as a valve body abutment surface 55 "adapted to the upper side of the valve body.
  • the intermediate valve ring 55 at its lower edge that is substantially in the amount of its valve body contact surface 55 ", a radially outwardly projecting collar 54.
  • the collar 54 forms, as already explained in connection with Figure 1, with the opening in The lower end of the filter cartridge surrounding region of the bottom of the lower end plate a displacement stop for the valve intermediate ring 55 in the valve opening direction.
  • Figure 4 shows the standpipe 4 and the valve unit 5 in a cross section along the section line IV-IV in Figure 2.
  • the standpipe 4 is visible, projecting from the outer circumference here four mold elements 48 to the outside.
  • Radially outside of the standpipe 4 is located on this axially displaceable valve intermediate ring 55, projecting from the inner circumference of four second mold elements 58 inwardly.
  • the mold elements 48, 58 form an anti-rotation device for the valve intermediate ring 55 on the standpipe 4.
  • FIG. 5 shows the standpipe 4 and the valve unit 5 in a cross section according to the section line VV in FIG. 2.
  • the standpipe 4 is again located and radially outwardly therefrom is the valve intermediate ring 55.
  • the passage openings 49 in the standpipe 4 and the Openings 59 in the valve intermediate ring 55 lie congruent to one another and ensure a low flow resistance for fluid flowing through when the filter bypass valve is open. LIST OF REFERENCE NUMBERS

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  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Filtration Of Liquid (AREA)
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fluidfilter (1) mit einem Gehäuse (2), mit einem Fluidzulauf (21) und einem Fluidablauf (22), mit einem den Fluidablauf (22) bildenden zentralen Standrohr (4), mit einem auf das Standrohr (4) aufgesteckten Filtereinsatz (3) und mit einer am Außenumfang des Standrohrs (4) angeordneten Ventileinheit (5), wobei die Ventileinheit (5) einen Ventilsitz (50), einen in Axialrichtung des Standrohrs (4) beweglichen Ventilkörper (53), eine auf dem Standrohr (4) geführte, den Ventilkörper (53) in Ventilschließrichtung vorbelastende Ventilfeder (57) und eine am Standrohr (4) angebrachte Ventilfederstütze (56) aufweist. Der Fluidfilter (1) gemäß Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (53) durch einen Elastomerkörper gebildet ist und dass zwischen der Ventilfeder (57) und dem Ventilkörper (53) ein auf dem Standrohr (4) axial verschiebbar geführter Ventilzwischenring (55) angeordnet ist.

Description

Beschreibung:
Fluidfilter mit einer Ventileinheit
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fluidfilter mit einem Gehäuse, mit einem Fluidzulauf und einem Fluidablauf, mit einem den Fluidablauf bildenden zentralen Standrohr, mit einem auf das Standrohr aufgesteckten Filtereinsatz und mit einer am Außenumfang des Standrohrs angeordneten Ventileinheit, wobei die Ventileinheit einen Ventilsitz, einen in Axialrichtung des Standrohrs beweglichen Ventilkörper, eine auf dem Standrohr geführte, den Ventilkörper in Ventilschließrichtung vorbelastende Ventilfeder und eine am Standrohr angebrachte Ventilfederstütze aufweist.
Ein Fluidfilter der eingangs genannten Art ist aus der WO 2015/036 107 A1 bekannt. Für die vorliegende Erfindung stellt sich, ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik, die Aufgabe, die Funktionalität der einen Teil des Fluidfilters bildenden Ventileinheit zu verbessern.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt erfindungsgemäß mit einem Fluidfilter der eingangs genannten Art, der dadurch gekennzeichnet ist, dass der Ventilkörper durch einen Elastomerkörper gebildet ist und dass zwischen der Ventilfeder und dem Ventilkörper ein auf dem Standrohr axial verschiebbar geführter Ventilzwischenring angeordnet ist.
Mit der Erfindung wird vorteilhaft für den Fluidfilter eine Ventileinheit zur Verfügung gestellt, die einerseits eine sehr gute Dichtigkeit im Schließzustand aufweist und die andererseits dauerhaft betriebssicher und verschleißunanfällig ist.
Der den Ventilkörper bildende Elastomerkörper hat dabei bevorzugt eine flache Kreisringscheibenform, was zu einer vorteilhaft geringen Bauhöhe führt. In weiterer Ausgestaltung ist bevorzugt vorgesehen, dass der Ventilsitz mit durch diesen verlaufenden Ventilöffnungen ausgeführt ist, dass der Filtereinsatz durch einen Filterstoffkörper mit einer oberen Endscheibe und einer unteren Endscheibe, die den Filterstoffkörper stirnseitig einfassen, gebildet ist, dass die unteren Endscheibe eine zentrale Öffnung aufweist, dass an der Unterseite der unteren Endscheibe eine umlaufende Andrückkontur angeformt ist, mittels welcher der Filtereinsatz in seinem in den Fluidfilter eingebauten Zustand den Ventilkörper in einem außerhalb der Ventilöffnungen liegenden Bereich vorspannt, und dass der Ventilzwischenring mit seinem Außenumfang am Innenumfang der zentralen Öffnung und/ oder am Innenumfang der umlaufenden Andrückkontur axial verschiebbar geführt ist. Hiermit wird einerseits der Ventilkörper sicher auf dem Ventilsitz gehalten und zum anderen eine besonders funktionssichere Führung des Ventilzwischenrings bei dessen axialer Verschiebung gewährleistet und ein Verkanten oder Verklemmen des Ventilzwischenrings sicher verhindert.
Zur Sicherstellung eines zuverlässigen Zusammenwirkens zwischen dem Ventilzwischenring und der Ventilfeder ist bevorzugt vorgesehen, dass der Ventilzwischenring an seiner der Ventilfeder zugewandten Seite eine an das dem Ventilzwischenring zugewandte Ende der Ventilfeder formangepasste Federanlagefläche aufweist.
Um auch zwischen dem Ventilzwischenring und dem Ventilkörper ein zuverlässiges und gleichzeitig den Ventilkörper schonendes Zusammenwirken zu gewährleisten, ist weiter bevorzugt vorgesehen, dass der Ventilzwischenring an seiner dem Ventilkörper zugewandten Seite eine an die dem Ventilzwischenring zugewandte Seite des Ventilkörpers formangepasste Ventilkörperanlagefläche aufweist.
Damit sich im Betrieb des Fluidfilters der Ventilzwischenring in Ventilöffnungsrichtung nicht ungewollt aus seiner Führung herausbewegen und so seine Führung verlieren kann, ist vorgesehen, dass der Ventilzwischenring in Höhe seiner Ventilkörperanlagefläche einen radial nach außen vorragenden Kragen aufweist, der mit der Unterseite der unteren Endscheibe einen Verschiebungsanschlag für den Ventilzwischenring in Ventilöffnungsrichtung bildet. Hiermit wird zu einer sehr zuverlässigen Ventilfunktion beigetragen.
Damit bei geöffneter Ventileinheit ein möglichst widerstandsarmes Abströmen von Fluid gewährleistet ist, schlägt die Erfindung vor, dass der Ventilzwischenring in seinem zwischen seinen axialen Enden liegenden Bereich Durchbrechungen aufweist. Diese Durchbrechungen erlauben es dem Fluid, in Radialrichtung durch den Ventilzwischenring zu strömen und so widerstandsarm abzufließen.
Zur weiteren Verminderung des Strömungswiderstandes für das von der Abströmseite der geöffneten Ventileinheit abströmende Fluid wird vorgeschlagen, dass der Ventilzwischenring verdrehfest auf dem Standrohr geführt ist und dass im Standrohr Durchlassöffnungen deckungsgleich zu den Durchbrechungen im Ventilzwischenring angeordnet sind.
Die zuvor erwähnte Verdrehfestigkeit des Ventilzwischenrings auf dem Standrohr wird bevorzugt dadurch erreicht, dass das Standrohr an seinem Außenumfang erste Formelemente und der Ventilzwischenring an seinem Innenumfang zweite Formelemente aufweist und dass die Formelemente miteinander zusammenwirkend eine Verdrehsicherung des Ventilzwischenrings relativ zum Standrohr bilden.
In weiterer Ausgestaltung sind bevorzugt die Formelemente beiderseits durch Anordnungen von axial verlaufenden, radial vorragenden Rippen oder Stegen oder Nasen gebildet. In dieser Ausführung in die Formelemente einfach herstellbar und dabei zuverlässig in ihrer Funktion.
Alternativ zu der vorgenannten Ausgestaltung sind in einer anderen Ausgestaltung die Formelemente einerseits durch eine Anordnung von axial verlaufenden, radial vorragenden Rippen oder Stegen oder Nasen und andererseits durch eine Anordnung von axial verlaufenden, radial einspringenden Nuten oder Vertiefungen gebildet sind.
Zwecks einfacher und kostengünstiger Herstellung des erfindungsgemäßen Fluidfil- ters sind zweckmäßig die ersten Formelemente einstückig mit dem Standrohr und die zweiten Formelemente einstückig mit dem Ventilzwischenring ausgeführt.
Dabei sind vorzugsweise das Standrohr und der Ventilzwischenring Spritzgussteile aus Kunststoff, was eine besonders kostengünstige Massenfertigung erlaubt.
Um einer Einrichtung, die mit in dem Fluidfilter gefiltertem Fluid versorgt wird, auch im Falle eines Zusetzens des Filtereinsatzes zumindest noch ungefiltertes Fluid zu- führen zu können, ist erfindungsgemäß weiter vorgesehen, dass die Ventileinheit ein Filterumgehungsventil ist oder umfasst.
Damit der dem Fluidfilter nachgeschalteten Einrichtung bei Inbetriebnahme unmittelbar gefiltertes Fluid zugeführt wird, ist es zweckmäßig, ein Leerlaufen des Fluidfil- ters bei Stillstand der zugehörigen Einrichtung zu vermeiden. Im Hinblick darauf schlägt die Erfindung vor, dass die Ventileinheit zusätzlich zu dem Filterumgehungsventil ein Rücklaufsperrventil umfasst.
Schließlich ist für den erfindungsgemäßen Fluidfilter vorgesehen, dass der Elastomerkörper den Ventilkörper sowohl des Filterumgehungsventils als auch des Rücklaufsperrventils bildet. Hiermit wird ein hoher Integrationsgrad erreicht, der die Zahl der nötigen Einzelteile und damit auch die Herstellungs- und Montagekosten niedrig hält.
Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen:
Figur 1 einen Fluidfilter in einem an einen Anschlussflansch angebauten Zustand, im Längsschnitt,
Figur 2 ein Standrohr des Fluidfilters mit einer Ventileinheit, in Seitenansicht,
Figur 3 einen Ventilzwischenring als Teil der Ventileinheit aus Figur 2, als Einzelteil, in Ansicht schräg von oben,
Figur 4 das Standrohr und die Ventileinheit in einem Querschnitt gemäß der
Schnittlinie IV-IV in Figur 2, und
Figur 5 das Standrohr und die Ventileinheit in einem Querschnitt gemäß der
Schnittlinie V-V in Figur 2.
In der folgenden Figurenbeschreibung sind gleiche Teile in den verschiedenen Zeichnungsfiguren stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen, sodass nicht zu jeder Zeichnungsfigur alle Bezugszeichen erneut erläutert werden müssen. Figur 1 zeigt einen Fluidfilter 1 in einem an einen Anschlussflansch 6, beispielsweise einer Brennkraftmaschine, angebauten Zustand, im Längsschnitt. Der Fluidfilter 1 umfasst als wesentliche Teile ein becherförmiges, unten offenes Gehäuse 2, einen darin austauschbar angeordneten, hohlzylinderförmigen Filtereinsatz 3, ein zentrales Standrohr 4 und eine im unteren Bereich des Gehäuses 2 angeordnete Ventileinheit 5.
Das Gehäuse 2 besitzt zentral in seinem oberen Teil ein Gewinde 23, das mit einem am oberen Endbereich 41 des Standrohrs 4 angeordneten Gewinde 43 verschraubt ist. An seiner unteren Stirnseite besitzt das Gehäuse 2 eine umlaufende Dichtung 20, die das Gehäuse 2 in dem in Figur 1 gezeigten, an den Anschlussflansch 6 angebauten Zustand gegen eine umlaufende Dichtfläche 60 des Anschlussflansches 6 abdichtet. In seinem unteren Endbereich 42 besitzt das Standrohr 4 ein Gewinde 44, welches in einen Gewindeanschluss 64 zentral im Anschlussflansch 6 eingeschraubt ist.
In seinem zwischen den Endbereichen 41 , 42 liegenden Bereich 40 besitzt das Standrohr 4 mehrere Durchlassöffnungen 45, 49, die zum Ableiten von Fluid aus dem Fluidfilter 1 in den Fluidablauf 22 im Inneren des Standrohrs 4 dienen.
Der Filtereinsatz 3 besteht aus einem hohlzylindrischen Filterstoffkörper 30, der stirnseitig von einer oberen Endscheibe 31 und einer unteren Endscheibe 32 einge- fasst ist. Im Inneren des Filterstoffkörpers 30 ist ein hohlzylinderförmiges Stützgitter 33 angeordnet, welches den Filterstoffkörper 30 im Betrieb des Fluidfilters 1 gegen ein Kollabieren schützt. Im betriebsbereiten Zustand des Fluidfilters 1 ist der Filtereinsatz 3 auf das zentrale Standrohr 4 aufgesteckt.
Die Ventileinheit 5 weist einen in seiner Grundform kreisringscheibenförmigen Ventilsitz 50 auf, der dichtend auf dem Standrohr 4 sitzt und der radial außen an der Dichtfläche 60 des Anschlussflansches 6 abgestützt ist. Durch den Ventilsitz 50 verlaufen Ventilöffnungen 51 , die zusammen mit einem als Elastomerscheibe ausgeführten Ventilkörper 53, einem axial verschieblich auf dem Standrohr 4 geführten Ventilzwischenring 55, einer den Ventilzwischenring 55 in Schließrichtung vorbelastenden Ventilfeder 57 und einer axial fest auf dem Standrohr 4 angeordneten Ventilfederstütze 56 ein Filterumgehungsventil 5' bilden. Der zwischen der Ventilfeder 57 und dem Ventilkörper 53 angeordnete Ventilzwischenring 55 besitzt an seiner dem unteren Ende der Ventilfeder 57 zugewandten Seite eine formangepasste Federanlagefläche 55' und an seiner dem Ventilkörper 53 zugewandten Seite eine formangepasste Ventilkörperanlagefläche 55". Die Anlageflächen 55' und 55" sorgen für ein sicheres Zusammenwirken der beteiligten Elemente des Filterumgehungsventils 5', wobei insbesondere gewährleistet wird, dass der aus einem Elastomer bestehende Ventilkörper 53 nicht unmittelbar in Kontakt mit der aus Stahl bestehenden Ventilfeder 57 tritt. Hiermit wird zum einen eine gute Dichtigkeit des Filterumgehungsventils 5' in dessen Schließstellung und zum anderen eine schonende und in Umfangsrichtung gleichmäßige Beaufschlagung des Ventilkörpers 53 mit der in Ventilschließrichtung wirkenden Kraft der Ventilfeder 57 bewirkt.
In seinem in den Fluidfilter 1 eingebauten Zustand spannt der Filtereinsatz 3 mittels einer an der Unterseite seiner unteren Endscheibe 32 angeformten, umlaufenden Andrückkontur 35 den Ventilkörper 53 in einem außerhalb der Ventilöffnungen 51 liegenden Bereich vor.
Ein radial äußerer Teil der Ventileinheit 5 bildet ein Rücklaufsperrventil 5", durch welches ein Fluidzulauf 21 zur Zuführung von zu filterndem Fluid in den Fluidfilter 1 verläuft.
Im normalen Betrieb des Fluidfilters 1 strömt zu filterndes Fluid durch den radial äußeren Fluidzulauf 21 in den Fluidfilter 1 ein, durchströmt radial von außen nach innen den Filterstoffkörper 30 des Filtereinsatzes 3 und tritt dann durch die Durchlassöffnungen 45, 49 in das zentrale Standrohr 4 ein, dessen Inneres den Fluidab- lauf 22 bildet.
Wenn der Durchfluss des Fluids durch den Filterstoffkörper 30 infolge eines erhöhten Strömungswiderstandes, zum Beispiel durch Ansammlung von Schmutzpartikeln, vermindert ist, öffnet die Druckdifferenz des Fluids zwischen der Rohseite und Reinseite des Fluidfilters 1 das Filterumgehungsventil 5'. Dabei werden der Ventilkörper 53 und der Ventilzwischenring 55 gegen die Kraft der Ventilfeder 57 von dem Ventilsitz 50 abgehoben, wodurch die Ventilöffnungen 51 freigegeben werden. Zur Gewährleistung eines Abströmen des den Filtereinsatz 3 umgehenden Fluidstroms mit einem geringen Strömungswiderstand sind in dem Ventilzwischenring 55 Durch- brechungen 59 vorgesehen, die deckungsgleich mit Durchlassöffnungen 49 im zentralen Standrohr 4 sind.
Damit die Durchbrechungen 59 im Betrieb des Fluidfilters 1 immer deckungsgleich mit den Durchlassöffnungen 49 im Standrohr 4 bleiben, sind am Außenumfang des Standrohrs 4 erste Formelemente 48 und am Innenumfang des Ventilzwischenrings 55 zweite Formelemente 58 angeordnet, die im Sinne einer Verdrehsicherung zusammenwirken, jedoch ein axiales Verschieben des Ventilzwischenrings 55 relativ zum Standrohr 4 erlauben.
Die unteren Endscheibe 32 des Filtereinsatzes 3 weist eine zentrale Öffnung 34 auf, um welche herum an der Unterseite der unteren Endscheibe 32 die umlaufende, ringförmige Andrückkontur 35 angeformt ist. Der Ventilzwischenring 55 erstreckt sich durch die Öffnung 34 hindurch und ist hier mit seinem Außenumfang am Innenumfang der zentralen Öffnung 34 und am Innenumfang der umlaufenden Andrückkontur 35 axial verschiebbar geführt.
Weiterhin ist der Figur 1 zu entnehmen, dass der Ventilzwischenring 55 in Höhe seiner Ventilkörperanlagefläche 55" einen radial nach außen vorragenden Kragen 54 aufweist, der mit dem die Öffnung 34 umgebenden Bereich der Unterseite der unteren Endscheibe 32 einen Verschiebungsanschlag für den Ventilzwischenring 55 in Ventilöffnungsrichtung bildet.
Figur 2 zeigt das Standrohr 4 des Fluidfilters 1 mit der Ventileinheit 5 in Seitenansicht. Oben und unten in Figur 2 sind die beiden axialen Endbereiche 41 , 42 des Standrohrs 4 mit den dort angeformten Gewinden 43, 44 sichtbar. Über dem unteren Gewinde 44 ist auf dem Standrohr 4 die Ventileinheit 5 angeordnet.
Im oberen Teil des Bereichs 40 des Standrohrs 4 ist auf dessen Außenumfang die Ventilfederstütze 56 fest angeordnet. Unter der Ventilfederstütze 56 ist auf dem Standrohr 4 die Ventilfeder 57 angeordnet, die mit ihrem unteren Ende auf den auf dem Standrohr 4 axial verschieblich geführten Ventilzwischenring 55 drückt und die an ihrem oberen Ende an der Unterseite der Ventilfederstütze 56 abgestützt ist.
Der Ventilzwischenring 55 weist über seinen Umfang gleichmäßig verteilt angeordnet die Durchbrechungen 59 auf. Wie die Figur 2 veranschaulicht, liegen die Durch- brechungen 59 im Ventilzwischenring 55 deckungsgleich mit den Durchlassöffnungen 49 im Standrohr 4.
Figur 3 zeigt den Ventilzwischenring 55 als Teil der Ventileinheit 5 aus Figur 2, als Einzelteil, in Ansicht schräg von oben. Nahe dem oberen Rand des Ventilzwischenrings 55 sind an dessen Innenumfang die Formelemente 58 für die Verdrehsicherung des Ventilzwischenrings 55 relativ zum Standrohr sichtbar. Im Umfang des Ventilzwischenrings 55 liegen die Durchbrechungen 59. Die obere Stirnseite des Ventilzwischenrings 55 ist als an das untere Federende formangepasste Federanlagefläche 55' ausgebildet. Die untere Stirnseite des Ventilzwischenrings 55 ist als an die Oberseite des Ventilkörpers formangepasste Ventilkörperanlagefläche 55" ausgeführt.
Weiter weist der Ventilzwischenring 55 an seinem unteren Rand, das heißt im Wesentlichen in Höhe seiner Ventilkörperanlagefläche 55", einen radial nach außen vorragenden Kragen 54 auf. Der Kragen 54 bildet, wie im Zusammenhang mit der Figur 1 schon erläutert, mit dem die Öffnung in der unteren Endscheibe des Filtereinsatzes umgebenden Bereich der Unterseite der unteren Endscheibe einen Verschiebungsanschlag für den Ventilzwischenring 55 in Ventilöffnungsrichtung.
Figur 4 zeigt das Standrohr 4 und die Ventileinheit 5 in einem Querschnitt gemäß der Schnittlinie IV-IV in Figur 2. Im Zentrum der Figur 4 ist das Standrohr 4 sichtbar, von dessen Außenumfang hier insgesamt vier Formelemente 48 nach außen hin vorstehen. Radial außen vom Standrohr 4 liegt auf diesem der axial verschiebbare Ventilzwischenring 55, von dessen Innenumfang vier zweite Formelemente 58 nach innen hin vorstehen. Zusammen bilden die Formelemente 48, 58 eine Verdrehsicherung für den Ventilzwischenring 55 auf dem Standrohr 4.
Figur 5 schließlich zeigt das Standrohr 4 und die Ventileinheit 5 in einem Querschnitt gemäß der Schnittlinie V-V in Figur 2. Im Zentrum der Figur 5 liegt wieder das Standrohr 4 und radial außen von diesem liegt der Ventilzwischenring 55. Die Durchlassöffnungen 49 im Standrohr 4 und die Durchbrechungen 59 im Ventilzwischenring 55 liegen dabei deckungsgleich zueinander und gewährleisten einen geringen Strömungswiderstand für durchströmendes Fluid bei geöffnetem Filterumgehungsventil. Bezugszeichenliste:
Zeichen Bezeichnung
1 Fluidfilter
2 Gehäuse
20 Dichtung
21 Fluidzulauf
22 Fluidablauf
23 Gewinde in 2
3 Filtereinsatz
30 Filterstoffkörper
31 Endscheibe (oben)
32 Endscheibe (unten)
33 Stützgitter in 30
34 zentrale Öffnung in 32
35 Andrückkontur an 32
4 zentrales Standrohr
40 Bereich zwischen 41 und 42
41 erster axialer Endbereich von 4 (oben)
42 zweiter axialer Endbereich von 4 (unten)
43 Schraubgewinde an 41
44 Schraubgewinde an 42
45 Durchlassöffnung(en)
48 erste Formelemente an 4 (für Verdrehsicherung)
49 Durchlassöffnungen in 4 bei 5
5 Ventileinheit
5' Filterumgehungsventil
5" Rücklaufsperrventil
50 Ventilsitz
51 Ventilöffnungen von 5' in 50 Ventilkörper (Elastomerkörper)
Kragen an 55
Ventilzwischenring
' Federanlagefläche an 55
" Ventilkörperanlagefläche an 55
Ventilfederstütze
Ventilfeder
zweite Formelemente an 55 (für Verdrehsicherung) Durchbrechungen in 55 Anschlussflansch
Dichtfläche
Gewindeanschluss

Claims

Patentansprüche:
Fluidfilter (1 ) mit einem Gehäuse
(2), mit einem Fluidzulauf (21 ) und einem Fluidablauf (22), mit einem den Fluidablauf (22) bildenden zentralen Standrohr (4), mit einem auf das Standrohr (4) aufgesteckten Filtereinsatz (3) und mit einer am Außenumfang des Standrohrs (4) angeordneten Ventileinheit (5), wobei die Ventileinheit (5) einen Ventilsitz (50), einen in Axialrichtung des Standrohrs (4) beweglichen Ventilkörper (53), eine auf dem Standrohr (4) geführte, den Ventilkörper (53) in Ventilschließrichtung vorbelastende Ventilfeder (57) und eine am Standrohr (4) angebrachte Ventilfederstütze (56) aufweist,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
dass der Ventilkörper (53) durch einen Elastomerkörper gebildet ist und dass zwischen der Ventilfeder (57) und dem Ventilkörper (53) ein auf dem Standrohr (4) axial verschiebbar geführter Ventilzwischenring (55) angeordnet ist.
Fluidfilter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilsitz (50) mit durch diesen verlaufenden Ventilöffnungen (51 ) ausgeführt ist, dass der Filtereinsatz (3) durch einen Filterstoffkörper (30) mit einer oberen Endscheibe (31 ) und einer unteren Endscheibe (32), die den Filterstoffkörper (30) stirnseitig einfassen, gebildet ist, dass die unteren Endscheibe (32) eine zentrale Öffnung (34) aufweist, dass an der Unterseite der unteren Endscheibe (32) eine umlaufende Andrückkontur (35) angeformt ist, mittels welcher der Filtereinsatz (3) in seinem in den Fluidfilter (1 ) eingebauten Zustand den Ventilkörper (53) in einem außerhalb der Ventilöffnungen (51 ) liegenden Bereich vorspannt, und dass der Ventilzwischenring (55) mit seinem Außenumfang am Innenumfang der zentralen Öffnung (34) und/oder am Innenumfang der umlaufenden Andrückkontur (35) axial verschiebbar geführt ist.
3. Fluidfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilzwischenring (55) an seiner der Ventilfeder (57) zugewandten Seite eine an das dem Ventilzwischenring (55) zugewandte Ende der Ventilfeder (57) formangepasste Federanlagefläche (55') aufweist.
4. Fluidfilter nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilzwischenring (55) an seiner dem Ventilkörper (53) zugewandten Seite eine an die dem Ventilzwischenring (55) zugewandte Seite des Ventilkörpers (53) formangepasste Ventilkörperanlagefläche (55") aufweist.
5. Fluidfilter nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilzwischenring (55) in Höhe seiner Ventilkörperanlagefläche (55") einen radial nach außen vorragenden Kragen (54) aufweist, der mit der Unterseite der unteren Endscheibe (32) einen Verschiebungsanschlag für den Ventilzwischenring (55) in Ventilöffnungsrichtung bildet.
6. Fluidfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilzwischenring (55) in seinem zwischen seinen axialen Enden liegenden Bereich Durchbrechungen (59) aufweist.
7. Fluidfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilzwischenring (55) verdrehfest auf dem Standrohr (4) geführt ist und dass im Standrohr (4) Durchlassöffnungen (49) deckungsgleich zu den Durchbrechungen (59) im Ventilzwischenring (55) angeordnet sind.
8. Fluidfilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Standrohr (4) an seinem Außenumfang erste Formelemente (48) und der Ventilzwischenring (55) an seinem Innenumfang zweite Formelemente (58) aufweist und dass die Formelemente (48, 58) miteinander zusammenwirkend eine Verdrehsicherung des Ventilzwischenrings (55) relativ zum Standrohr (4) bilden.
9. Fluidfilter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Formelemente (48, 58) beiderseits durch Anordnungen von axial verlaufenden, radial vorragenden Rippen oder Stegen oder Nasen gebildet sind.
10. Fluidfilter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Formelemente (48, 58) einerseits durch eine Anordnung von axial verlaufenden, radial vorragenden Rippen oder Stegen oder Nasen und andererseits durch eine Anordnung von axial verlaufenden, radial einspringenden Nuten oder Vertiefungen gebildet sind.
1 1 . Fluidfilter nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Formelemente (48) einstückig mit dem Standrohr (4) und die zweiten Formelemente (58) einstückig mit dem Ventilzwischenring (55) ausgeführt sind.
12. Fluidfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinheit (5) ein Filterumgehungsventil (5') ist oder umfasst.
13. Fluidfilter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinheit (5) zusätzlich zu dem Filterumgehungsventil (5') ein Rücklaufsperrventil (5") umfasst.
14. Fluidfilter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Elastomerkörper den Ventilkörper (53) sowohl des Filterumgehungsventils (5') als auch des Rücklaufsperrventils (5") bildet.
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