WO2018036716A1 - Saugrücklauffilter - Google Patents

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WO2018036716A1
WO2018036716A1 PCT/EP2017/067578 EP2017067578W WO2018036716A1 WO 2018036716 A1 WO2018036716 A1 WO 2018036716A1 EP 2017067578 W EP2017067578 W EP 2017067578W WO 2018036716 A1 WO2018036716 A1 WO 2018036716A1
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WO
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filter
connection
suction return
filter element
head
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Application number
PCT/EP2017/067578
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English (en)
French (fr)
Inventor
Thorsten Hamm
Original Assignee
Walter Stauffenberg Gmbh & Co. Kg
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Publication date
Application filed by Walter Stauffenberg Gmbh & Co. Kg filed Critical Walter Stauffenberg Gmbh & Co. Kg
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/02—Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • B01D35/027—Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks rigidly mounted in or on tanks or reservoirs
    • B01D35/0276—Filtering elements with a vertical rotation or symmetry axis mounted on tanks or reservoirs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/13—Supported filter elements
    • B01D29/15—Supported filter elements arranged for inward flow filtration
    • B01D29/21—Supported filter elements arranged for inward flow filtration with corrugated, folded or wound sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D35/00—Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
    • B01D35/147—Bypass or safety valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/29—Filter cartridge constructions
    • B01D2201/291—End caps

Definitions

  • the invention relates to a suction return filter having a filter housing, comprising a connection head having two service connections and a tank connection piece, between which a sleeve part forming a first filter chamber is fastened, one each sealingly arranged in the connection head and the tank connection piece Pipe socket containing filter connection plates received first filter element surrounds, wherein in the tank connection a spring-loaded check valve is arranged, and a load-free check valve, which is formed as an integral part of the spring-loaded check valve.
  • Such filter devices serve to provide filtered fluid for a consumer connected to a user connection.
  • the known suction return filter for direct use at the tank connection of an oil container are provided and designed such that pressure peaks can be absorbed without damage. It is ensured by the arrangement of a check valve that in the case of a pressure peak in the tank connection or the tank or oil tank, a pressure peak can be reduced in the direction of the Nutzan say.
  • EP 1 1 69 105 B1 it is proposed in EP 1 1 69 105 B1 to arrange all non-return valves as an assembly at one end of the filter housing, the check valves all being arranged on the tank connection.
  • a disadvantage of this configuration is that in the case when due to a clogged Filterlements the tank side bypass valve opens, adhering to the inside of the filter housing dirt layer, the so-called filter cake, can be entrained with the draining oil in the tank, creating a pollution of goes in the tank associated oil.
  • the bypass valve can through the entrained with the oil
  • the invention aims to remedy this situation.
  • the invention is based on the object to provide a suction return filter with a compact design, at in the case of a pressure increase in the filter housing a pressure reduction without the risk of increased oil contamination or the impairment of a bypass valve is possible. According to the invention, this object is solved by the features of the characterizing part of patent claim 1.
  • a compact suction return filter in which, in the event of a pressure increase in the filter housing, a reduction in the pressure peaks without increased oil contamination and without adversely affecting a bypass valve is ensured.
  • the second filter chamber is formed by a first, upper cap, which is connected via struts with a second, lower cap, whereby a support cage for the second filter element is formed, which is positioned around the struts.
  • the struts are integrally formed on the first, or the second cap, which struts engage in receptacles of the opposite second or first cap.
  • the support cage is biased together with the first filter element via a spring against the filter connection plate, which rests against the sleeve part, wherein the sleeve part engages behind a disposed within the head housing of the connection head projection.
  • the second, lower cap is formed by the filter connection plate of the connection head, wherein the pipe socket has a spaced apart from the filter connection plate stop, against which rests the first filter element.
  • the at least one line is formed by in each case one in the filter connection plate spaced from the pipe socket introduced bore.
  • bypass valves In a further development of the invention, several, preferably three lines provided with bypass valves are present. As a result, a uniform application of the second filter is effected with discharged via the bypass valves oil flow. In addition, a rapid pressure reduction is achieved by the arrangement of multiple bypass valves.
  • the second filter element is formed coarser than the first filter element.
  • At least one hollow cylinder is formed on the first, upper cap spaced from the webs, in which the valve stem of a bypass valve is guided displaceably.
  • the hollow cylinder comprising a compression spring is arranged to achieve the required bias of the valve stem.
  • connection head In a further embodiment of the invention, at least one connection for a cooling bypass line is arranged on the connection head.
  • a cooling as needed of the suction return filter passing oil flow is possible.
  • Figure 1 shows the spatial representation of a Saug Weglauffilters
  • Figure 2 shows the representation of the Saug Weglauffilters of Figure 1 in a further spatial view
  • Figure 3 shows the representation of the suction return filter of Figure 1 in side view
  • Figure 4 shows the representation of the suction return filter of Figure 1 in longitudinal section
  • Figure 5 shows the detailed view of the connection head of the suction return filter of Figure 1 in longitudinal section
  • FIG. 6 shows a detailed view of the tank connection piece of the suction return filter from FIG. 1 in longitudinal section
  • Figure 7 shows the representation of the suction return filter of Figure 1 in plan view
  • Figure 8 shows the detailed view of the connection head on Figure 7 in section
  • Figure 10 shows the spatial representation of the support cage of Figure 9 without a filter element
  • Figure 1 the representation of the support cage of Figure 9 in longitudinal section and Figure 12 is a schematic representation of the connection head of the Saug Weglauffilters of Figure 1 in cross section.
  • the suction return filter chosen as an exemplary embodiment consists essentially of a connection head 1, a tank connection piece 2 and a sleeve part 3, which receives a first filter element 4.
  • a support cage 5 is further provided, which receives a second filter element 6.
  • the connection head 1 comprises a head housing 1 1, on which a cover 12 is screwed.
  • the lid 12 is for this purpose provided with a hexagonal molding 121 and sealed with an O-ring 122 relative to the head housing 1 1.
  • the cover 12 is internally provided with an annular groove 123 for receiving a compression spring 124.
  • the head housing 1 1 is formed substantially hollow cylindrical. At its opposite end of the lid 12, a terminal block 1 1 1 is integrally formed on the head housing 1 1 outside. In the terminal block 1 1 1, a first inlet 13 and coaxially opposite thereto, a second inlet 14 is introduced, which open into the head housing 1 1. In the exemplary embodiment, the second inlet 14 is provided with a sealing plug 141. Adjacent to the second inlet 14, a third inlet 15 is further arranged in the connection block 1 1 1. The third inlet 15 is formed by a blind bore 151, which is connected via two mutually parallel channels 152 with the head housing 1 1.
  • thermocouple 153 is introduced, which is connected to a slide 154 and which is biased by a compression spring 155 against a screw-156, which is screwed into the blind bore 151.
  • the slider 154 is designed in such a way that the channels 152 can be closed by the slide 154 when the thermocouple 153 expands.
  • a radiator inlet 1 6 is further introduced into the terminal block 1 1 1, which opens into the first inlet 13.
  • a first outlet 17 and a second outlet 18 are arranged on the head housing 11.
  • a support cage 5 which forms a filter chamber for the second filter element 6.
  • the support cage 5 consists of an upper cap 51 and a filter connection plate 54, which are connected via struts 52 with each other.
  • the struts 52 are integrally formed on the upper cap 51 and engage in corresponding receptacles, which are arranged for this purpose in the filter connection plate 54.
  • an edge 51 1 is integrally formed on the upper cap 51 on its side facing the filter connection plate 54.
  • a circumferential web 513 is integrally formed on the upper cap 51, which defines a groove 514 for receiving the second filter element 6 with the peripheral edge 51 1.
  • two guide straps 512 are further formed on the upper cap 51.
  • struts 52 each have a hollow cylinder 53 is formed, which receives a valve stem 71, whereby in each case a bypass valve 7 is formed.
  • the valve pistons 71 guided in each case in the three hollow cylinders 53 bear sealingly against bores 55 introduced into the filter connection plate 54, the valve pistons 71 being biased against the bores 55 by means of compression springs 72, which are arranged around the outside of the hollow cylinders 53.
  • the groove 514 opposite the filter connection plate 54 also has a groove 541 which receives the second filter element 6.
  • the filter connection plate 54 Centrally attached to the filter connection plate 54 this penetrating a pipe socket 56 which is circumferentially provided with a shoulder 561 for abutment of the upper end cap 43 of the first Filterlements 4. Externally, the filter connection plate 54 is circumferentially provided with an annular groove 57 for receiving an O-ring 58, via which the filter connection plate 54 is sealed relative to the head housing 1 1.
  • the sleeve part 3 which receives the first filter element 4, is arranged between the connection head 1 and the tank connection piece and fixedly connected thereto, wherein the sleeve part 3 engages sealingly behind a projection arranged inside the head housing 11 of the connection head 1 via a sealing ring.
  • the sleeve part 3 is biased against the inside of the head housing 1 1 arranged projection via the pressure spring 124 received by the cover 12, which braces the support cage 5 together with the first filter element 4 against the sleeve part.
  • a sealing ring is arranged between the projection and the latter engaging behind the end portion of the sleeve part 3.
  • the first filter element 4 is formed by a support tube 42 which is surrounded by a filter mat 41 and which is provided at the end for enclosing the filter mat 41 with end caps 43.
  • the tube struts 56, 23 of the upper or lower filter connection plate project sealingly into the support tube 42 of the first filter element, whereby it is held within the sleeve part 3.
  • the tank connection piece 2 comprises a filter connection plate 22, which receives a spout 26 and which is provided on its side facing away from the spout 26 with a pipe socket 23.
  • a pipe socket 23 On its side facing the filter connection plate 22 an inwardly projecting annular projection 232 is integrally formed on the pipe socket 23 at the end.
  • the pipe socket 23 is in turn provided on the outside circumferentially with a shoulder 231, which serves as a stop for the tank connection piece 2 facing the end cap 43 of the first filter element 4.
  • the filter connection plate 22 is provided with an annular groove 24 for receiving an O-ring 25, which serves to seal the filter connection plate 22 with respect to the sleeve part 3.
  • the check valve unit 8 comprises a closing plate 81, which bears against a closing part 83 which has a bore with a guide bushing 831 enclosing it, through which a screw bolt 82 is guided, which is screwed into a threaded bore of the closing plate 81.
  • the closing part 83 is biased by a compression spring 84 against the projection 232 of the pipe socket 23, which is supported at its opposite end of the closing part 83 on a pin 261 which is integrally formed on a spout 26, the end of the tank connection housing 21 is attached ,
  • the check valve unit 8 thus comprises a spring-loaded check valve which is formed by the closing part 83 connected to the compression spring 84 is, and an integrated load-free check valve, which is formed by the closing plate 81 which is guided over the bolt 82 in the closing part 83.
  • one of the inlets 13, 14, 15 constitutes the fluid-carrying inlet, wherein the first filter element 4 flows through from the outside to the inside and takes over the main filtration of the fluid.
  • the thus cleaned fluid then flows through the support tube 42 of the first filter element 4 through the pipe socket 56 of the filter connection plate 54 in the support cage 5 and from there through the second filter element 6, which is coarser than the first filter element 4, to the first outlet 17th
  • the first outlet 17 is designed in duplicate, whereby the connection not to be used (here: second outlet 18) can be closed in each case by means of a sealing plug.
  • a check valve unit 8 which sealingly seals the pipe socket 23 in relation to the tank connection 27 is located in the tank connection 27 of the tank connection piece 2.
  • the check valve unit 8 comprises two integrated check valves, namely a spring-loaded check valve comprising the closing part 83 and the load-free check valve comprising the closing plate 81.
  • bypass valves 7 are further arranged, which sealingly close the arranged in the filter connection plate 54 holes 55.
  • the holes 55 form connecting lines between see the first filter chamber formed by the sleeve part 3 and the second filter chamber formed by the support cage 5.
  • the load-free valve which opens the closing plate 81 opens and thus clears the path between the tank connection 27 and the support tube 42. From here, the fluid flows through unfiltered the support tube 42 and passes through the pipe socket 56 in the support cage 5, from where it flows through the second filter element 6, from where the thus filtered fluid to the outlet 7 reached. If the pressure inside the first filter element 4 is higher than at the tank connection 27, which is the normal case, this valve comprising the closing plate 81 remains in the closed position.
  • the closing member 83 opens against the spring force, as soon as the internal pressure in the first filter element 4 is greater than the biasing force of the compression spring 84 in conjunction with the pressure prevailing in the tank connection 27, the usually corresponds to the ambient pressure.
  • Closing plate 81 and closing part 83 move in this case in the direction of the tank connection 27th
  • the contaminated fluid enters through an inlet 13, 14, 15 of the terminal block 1 1 1 in the formed by the sleeve part 3 first filter chamber is finely filtered by the first filter element 4 and then passes through the support tube 42 of the first filter element 4 on the Pipe socket 56 in the support cage 5, where it flows through the - coarser designed - second filter element 6 and passes through the outlet 7 to the consumer.
  • the pressure in the first chamber increases, whereby the valve stems 71 of the bypass valves 7 are moved in the direction of the cover 12 of the connection head 1 against the biasing force of the compression springs 72 upwards, whereby the holes 55 of the Filter connection plate 54 are released.
  • the contaminated oil now passes through the holes 55 in the support cage 5 and is then filtered through the second filter element 6, before it reaches the first outlet 17.
  • the check valve unit 8 remains in its closed position in this case.
  • suction return filter Due to the inventive design of the suction return filter, a filtration of the inflowing, contaminated fluid is ensured in each case an increase in pressure.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Saugrücklauffilter mit einem Filtergehäuse, umfassend einen zwei Nutzanschlüsse aufweisenden Anschlusskopf und ein mit einem Tankanschluss versehenes Tankanschlussstück, zwischen denen ein eine erste Filterkammer ausbildendes Hülsenteil befestigt ist, das ein von dichtend in dem Anschlusskopf und dem Tankanschlussstück angeordneten, jeweils einen Rohrstutzen aufweisenden Filteranschlussplatten aufgenommenes erstes Filterelement umgibt, wobei in dem Tankanschluss ein federbelastetes Rückschlagventil angeordnet ist, sowie ein lastfreies Rückschlagventil, das als integraler Bestandteil des federbelasteten Rückschlagventils ausgebildet ist, wobei in dem Anschlusskopf (1) eine zweite Filterkammer angeordnet ist, die ein zweites Filterelement (6) aufnimmt und die über wenigstens eine mit einem federbelastet in der Schließstellung gehaltenen Bypassventil (7) versehene Leitung mit der ersten Filterkammer verbunden ist.

Description

Sauqrücklauffilter
Die Erfindung betrifft einen Saugrücklauffilter mit einem Filtergehäuse, umfassend einen zwei Nutzanschlüsse aufweisenden Anschlusskopf und ein mit ei- nem Tankanschluss versehenes Tankanschlussstück, zwischen denen ein eine erste Filterkammer ausbildendes Hülsenteil befestigt ist, das ein von dichtend in dem Anschlusskopf und dem Tankanschlussstück angeordneten, jeweils einen Rohrstutzen aufweisenden Filteranschlussplatten aufgenommenes erstes Filterelement umgibt, wobei in dem Tankanschluss ein federbelastetes Rück- schlagventil angeordnet ist, sowie ein lastfreies Rückschlagventil, das als integraler Bestandteil des federbelasteten Rückschlagventils ausgebildet ist.
Derartige Filtervorrichtungen, wie sie aus der EP 1 1 69 105 B1 bekannt sind, dienen der Bereitstellung von filtriertem Fluid für einen an einem Nutzanschluss angeschlossenen Verbraucher. Hierzu sind die bekannten Saugrücklauffilter zum direkten Einsatz an dem Tankanschluss eines Ölbehälters vorgesehen und derart ausgelegt, dass Druckspitzen ohne Schäden aufgenommen werden können. Dabei ist über die Anordnung eines Rückschlagventils sichergestellt, dass im Falle einer Druckspitze im Tankanschluss bzw. dem Tank- oder Ölbehälter eine Druckspitze in Richtung der Nutzanschlüsse abgebaut werden kann. Zur Bauraumreduzierung ist in der EP 1 1 69 105 B1 vorgeschlagen, alle Rückschlagventile als Baugruppe zusammengefasst an einem Ende des Filtergehäuses anzuordnen, wobei die Rückschlagventile alle an dem Tankanschluss angeordnet sind. Nachteilig an dieser Ausgestaltung ist, dass in dem Fall, wenn aufgrund eines verstopften Filterlements das tankseitige Bypassventil öffnet, die an der Innenseite des Filtergehäuses anhaftende Schmutzschicht, der so genannte Filterkuchen, mit dem ablaufenden Öl in den Tank mitgerissen werden kann, wodurch eine Verschmutzung des in dem Tank befindlichen Öls einhergeht. Zudem kann das Bypassventil durch die mit dem Öl mitgerissene
Schmutzschicht beeinträchtigt sein.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Saugrücklauffilter mit kompakter Bauweise bereitzustellen, bei dem im Falle eines Druckanstiegs im Filtergehäuse ein Druckabbau ohne die Gefahr einer erhöhten Ölverschmutzung oder der Beeinträchtigung eines By- passventils ermöglicht ist. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
Mit der Erfindung ist ein kompakter Saugrücklauffilter bereitgestellt, bei dem im Falle eines Druckanstiegs im Filtergehäuse ein Abbau der Druckspitzen ohne eine erhöhte Ölverschmutzung sowie ohne eine Beeinträchtigung eines By- passventils gewährleistet ist. Durch die Anordnung einer zweiten Filterkammer, in dem Anschlusskopf, die ein zweites Filterelement aufnimmt und die über wenigstens eine mit einem federbelasteten in der Schließstellung gehaltenem By- passventil versehene Leitung mit der ersten Filterkammer verbunden ist, ist der Abbau von Druckspitzen durch einen Ölmengenstrom erzielt, der durch das zweite Filterelement geführt wird. Hierdurch ist sichergestellt, dass auch in die- sem Falle Schmutzpartikel ausgefiltert werden
In Weiterbildung der Erfindung ist die zweite Filterkammer durch eine erste, obere Kappe gebildet, die über Streben mit einer zweiten, unteren Kappe verbunden ist, wodurch ein Stützkäfig für das zweite Filterelement gebildet ist, wel- ches um die Streben herum positioniert ist. Hierdurch ist eine kompakte und gleichzeitig einfach aufgebaute Filterkammer erzielt, die eine formstabile Anordnung des zweiten Filterlements ermöglicht.
In Ausgestaltung der Erfindung sind die Streben an der ersten, oder der zweiten Kappe angeformt, welche Streben in Aufnahmen der gegenüberliegenden zweiten bzw. ersten Kappe eingreifen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Stützkäfig zusammen mit dem ersten Filterelement über eine Feder gegen die Filteranschlussplatte, die an dem Hülsenteil anliegt, vorgespannt, wobei das Hülsenteil einen innerhalb des Kopfgehäuses des Anschlusskopfes angeordneten Vorsprung hintergreift. Hierdurch ist eine zuverlässige dichtende Verbindung des Hülsenteils mit dem Kopfgehäuse gewährleistet. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die zweite, untere Kappe durch die Filteranschlussplatte des Anschlusskopfes gebildet, wobei deren Rohrstutzen einen beabstandet zur Filteranschlussplatte angeordneten Anschlag aufweist, an dem das erste Filterelement anliegt. Hierdurch ist ein definierter Spalt zwi- sehen dem ersten Filterelement und der Filteranschlussplatte gebildet, wodurch ein ungehinderter Ölablauf bei überdruckbedingter Öffnung des Bypassventils gewährleistet ist. Bevorzugt ist die wenigstens eine Leitung durch jeweils eine in der Filteranschlussplatte beabstandet zum Rohrstutzen eingebrachte Bohrung gebildet.
In Weiterbildung der Erfindung sind mehrere, bevorzugt drei mit Bypassventilen versehene Leitungen vorhanden. Hierdurch ist eine gleichmäßige Beaufschlagung des zweiten Filters mit über die Bypassventile ausgebrachtem Ölstrom bewirkt. Zudem ist durch die Anordnung mehrerer Bypassventile ein zügiger Druckabbau erzielt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das zweite Filterelement gröber als das erste Filterelement ausgebildet. Hierdurch ist der Abbau eines Überdrucks in der ersten Filterkammer nach Öffnung des wenigstens einen Bypassventils unterstützt.
In Weiterbildung der Erfindung ist an die erste, obere Kappe beabstandet zu den Stegen wenigstens ein Hohlzylinder angeformt, in dem der Ventilstempel eines Bypassventils verschiebbar geführt ist. Hierdurch ist eine kompakte In- tegration des Bypassventils in den Stützkäfig erzielt. Bevorzugt ist zur Erzielung der erforderlichen Vorspannung des Ventilstempels den Hohlzylinder umfassend eine Druckfeder angeordnet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist an dem Anschlusskopf wenigstens ein Anschluss für eine Kühlbypassleitung angeordnet. Hierdurch ist eine bedarfsweise Kühlung des den Saugrücklauffilter durchlaufenden Ölstroms ermöglicht. Andere Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 die räumliche Darstellung eines Saugrücklauffilters;
Figur 2 die Darstellung des Saugrücklauffilters aus Figur 1 in einer weiteren räumlichen Ansicht;
Figur 3 die Darstellung des Saugrücklauffilters aus Figur 1 in der Seitenansicht;
Figur 4 die Darstellung des Saugrücklauffilters aus Figur 1 im Längsschnitt;
Figur 5 die Detaildarstellung des Anschlusskopfes des Saugrücklauffilters aus Figur 1 im Längsschnitt;
Figur 6 die Detaildarstellung des Tankanschlussstücks des Saugrücklauffilters aus Figur 1 im Längsschnitt;
Figur 7 die Darstellung des Saugrücklauffilters aus Figur 1 in der Draufsicht;
Figur 8 die Detaildarstellung des Anschlusskopfes auf Figur 7 im Schnitt
VIII - VIII ;
Figur 9 die Darstellung des Stützkäfigs mit zweitem Filterelement des
Saugrücklauffilters aus Figur 1 ;
Figur 10 die räumliche Darstellung des Stützkäfigs aus Figur 9 ohne Filterelement;
Figur 1 1 die Darstellung des Stützkäfigs aus Figur 9 im Längsschnitt und Figur 12 die schematische Darstellung des Anschlusskopfes des Saugrücklauffilters aus Figur 1 im Querschnitt.
Der als Ausführungsbeispiel gewählte Saugrücklauffilter besteht im Wesentli- chen aus einem Anschlusskopf 1 , einem Tankanschlussstück 2 sowie einem Hülsenteil 3, das ein erstes Filterelement 4 aufnimmt. In dem Anschlusskopf 1 ist weiterhin ein Stützkäfig 5 vorhanden, der ein zweites Filterelement 6 aufnimmt. Der Anschlusskopf 1 umfasst ein Kopfgehäuse 1 1 , auf das ein Deckel 12 aufgeschraubt ist. Der Deckel 12 ist hierzu mit einer Sechskantanformung 121 versehen und mit einem O-Ring 122 gegenüber dem Kopfgehäuse 1 1 abgedichtet. Im Bereich der Sechskantanformung 121 ist der Deckel 12 innen mit einer Ringnut 123 zur Aufnahme einer Druckfeder 124 versehen.
Das Kopfgehäuse 1 1 ist im Wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildet. An seinem dem Deckel 12 gegenüberliegenden Ende ist an dem Kopfgehäuse 1 1 außen umlaufend ein Anschlussblock 1 1 1 angeformt. In dem Anschlussblock 1 1 1 ist ein erster Zulauf 13 sowie koaxial diesem gegenüberliegend ein zweiter Zulauf 14 eingebracht, die in dem Kopfgehäuse 1 1 münden. Im Ausführungsbeispiel ist der zweite Zulauf 14 mit einem Verschlussstopfen 141 versehen. Benachbart zu dem zweiten Zulauf 14 ist in dem Anschlussblock 1 1 1 weiterhin ein dritter Zulauf 15 angeordnet. Der dritte Zulauf 15 ist durch eine Sackbohrung 151 gebildet, die über zwei parallel zueinander angeordnete Kanäle 152 mit dem Kopfgehäuse 1 1 verbunden ist. In die Sackbohrung 151 ist ein Thermoelement 153 eingebracht, das mit einem Schieber 154 verbunden ist und das über eine Druckfeder 155 gegen einen Einschraubstutzen 156 vorgespannt ist, die in die Sackbohrung 151 eingeschraubt ist. Der Schieber 154 ist derart aus- gebildet, das die Kanäle 152 bei Ausdehnung des Thermoelements 153 durch den Schieber 154 verschließbar sind. Orthogonal zu dem ersten Zulauf 13 ist weiterhin in den Anschlussblock 1 1 1 ein Kühlerzulauf 1 6 eingebracht, der in den ersten Zulauf 13 mündet. Oberhalb des Anschlussblocks 1 1 1 ist an dem Kopfgehäuse 1 1 weiterhin ein erster Ablauf 17 sowie ein zweiter Ablauf 18 an- geordnet.
In das Kopfgehäuse 1 1 ist ein Stützkäfig 5 eingebracht, der eine Filterkammer für das zweite Filterelement 6 ausbildet. Der Stützkäfig 5 besteht aus einer oberen Kappe 51 und einer Filteranschlussplatte 54, die über Streben 52 miteinan- der verbunden sind. Die Streben 52 sind an die obere Kappe 51 angeformt und greifen in korrespondierende Aufnahmen ein, die hierzu in der Filteranschlussplatte 54 angeordnet sind. Umlaufend ist an die obere Kappe 51 an ihrer der Filteranschlussplatte 54 zugewandten Seite ein Rand 51 1 angeformt. Parallel zu dem umlaufenden Rand 51 1 ist an die obere Kappe 51 ein umlaufender Steg 513 angeformt, der mit dem umlaufenden Rand 51 1 eine Nut 514 zur Aufnahme des zweiten Filterlements 6 begrenzt. An ihrer der Nut 514 gegenüberliegenden Oberseite sind an die obere Kappe 51 weiterhin zwei Führungslaschen 512 an- geformt.
Zwischen jeweils zwei der drei an die obere Kappe 51 angeformten Streben 52 ist jeweils ein Hohlzylinder 53 angeformt, der einen Ventilstempel 71 aufnimmt, wodurch jeweils ein Bypassventil 7 gebildet ist. Die in den drei Hohlzylindern 53 jeweils geführten Ventilstempel 71 liegen dichtend an in die Filteranschlussplatte 54 eingebrachte Bohrungen 55 an, wobei die Ventilstempel 71 über Druckfedern 72, die außen um die Hohlzylinder 53 angeordnet sind, gegen die Bohrungen 55 vorgespannt sind. Der Nut 514 gegenüberliegend weist die Filteranschlussplatte 54 ebenfalls eine Nut 541 auf, die das zweite Filterelement 6 aufnimmt. Zentrisch ist an der Filteranschlussplatte 54 diese durchdringend ein Rohrstutzen 56 angebracht, der außen umlaufend mit einem Absatz 561 zur Anlage der oberen Endkappe 43 des ersten Filterlements 4 versehen ist. Außen ist die Filteranschlussplatte 54 umlaufend mit einer Ringnut 57 zur Aufnahme eines O-Rings 58 versehen, über den die Filteranschlussplatte 54 gegenüber dem Kopfgehäuse 1 1 abgedichtet ist.
Das Hülsenteil 3, welches das erste Filterelement 4 aufnimmt, ist zwischen dem Anschlusskopf 1 und dem Tankanschlussstück angeordnet und mit diesem fest verbunden, wobei das Hülsenteil 3 endseitig einen innerhalb des Kopfgehäuses 1 1 des Anschlusskopfes 1 angeordneten Vorsprung über einen Dichtring dichtend hintergreift. Das Hülsenteil 3 ist über die von dem Deckel 12 aufgenommenen Druckfeder 124, die den Stützkäfig 5 zusammen mit dem ersten Fil- terelement 4 gegen das Hülsenteil verspannt, gegen den innerhalb des Kopfgehäuses 1 1 angeordneten Vorsprung vorgespannt. Zwischen dem Vorsprung und den diesen hintergreifenden Endabschnitt des Hülsenteils 3 ist ein Dichtring angeordnet. Das erste Filterelement 4 ist gebildet durch ein Stützrohr 42, das von einer Filtermatte 41 umgeben ist und das endseitig zur Einfassung der Filtermatte 41 mit Endkappen 43 versehen ist. Im montierten Zustand ragen die Rohrstreben 56, 23 der oberen bzw. unteren Filteranschlussplatte abdichtend in das Stütz- rohr 42 des ersten Filterlements ein, wodurch dieses innerhalb des Hülsenteils 3 gehalten ist.
An ihrer dem Anschlusskopf 1 gegenüberliegenden Seite ist das Hülsenteil 3 mit dem eine Tankanschluss 27 aufweisenden Tankanschlussstück 2 verbun- den. Das Tankanschlussstück 2 umfasst eine Filteranschlussplatte 22, welche eine Tülle 26 aufnimmt und die an ihrer der Tülle 26 abgewandten Seite mit einem Rohrstutzen 23 versehen ist. An seiner der Filteranschlussplatte 22 zugewandten Seite ist an den Rohrstutzen 23 endseitig ein nach innen ragender ringförmiger Vorsprung 232 angeformt. Der Rohrstutzen 23 ist wiederum außen umlaufend mit einem Absatz 231 versehen, der als Anschlag für die dem Tankanschlussstück 2 zugewandte Endkappe 43 des ersten Filterlements 4 dient. Außen umlaufend ist die Filteranschlussplatte 22 mit einer Ringnut 24 zur Aufnahme eines O-Rings 25 versehen, welcher der Abdichtung der Filteranschlussplatte 22 gegenüber dem Hülsenteil 3 dient.
In dem Tankanschluss 27 ist den Rohrstutzen 23 der Filteranschlussplatte 22 verschließend eine Rückschlagventileinheit 8 angeordnet. Die Rückschlagventileinheit 8 umfasst eine Schließplatte 81 , die an einem Schließteil 83 anliegt, das eine Bohrung mit einer diesen einfassenden Führungsbuchse 831 aufweist, durch die ein Schraubenbolzen 82 geführt ist, der in eine Gewindebohrung der Schließplatte 81 eingeschraubt ist. Das Schließteil 83 ist über eine Druckfeder 84 gegen den Vorsprung 232 des Rohrstutzens 23 vorgespannt, die sich an ihrem dem Schließteil 83 gegenüberliegenden Ende an einen Zapfen 261 abstützt, der an einer Tülle 26 angeformt ist, die endseitig an dem Tankan- schlussgehäuse 21 befestigt ist.
Die Rückschlagventileinheit 8 umfasst damit ein federbelastetes Rückschlagventil, das durch das mit der Druckfeder 84 verbundene Schließteil 83 gebildet ist, sowie ein integriertes lastfreies Rückschlagventil, das durch die Schließplatte 81 gebildet ist, welche über den Schraubenbolzen 82 in dem Schließteil 83 geführt ist. Bei Normalbetrieb des Saugrücklauffilters stellt einer der Zuläufe 13, 14, 15 den fluidführenden Eingang dar, wobei das erste Filterelement 4 von außen nach innen durchströmt wird und die Hauptfiltration des Fluids übernimmt. Das so gereinigte Fluid strömt sodann durch das Stützrohr 42 des ersten Filterelements 4 durch den Rohrstutzen 56 der Filteranschlussplatte 54 in den Stützkäfig 5 und von dort durch das zweite Filterelement 6, das gröber ausgebildet ist, als das erste Filterelement 4, zu dem ersten Ablauf 17. Der erste Ablauf 17 ist im Ausführungsbeispiel zweifach ausgelegt, wobei der nicht zu verwendende An- schluss (hier: zweiter Ablauf 18) jeweils über einen Verschlussstopfen verschließbar ist.
Wie insbesondere Figur 6 zu entnehmen ist, befindet sich in dem Tankan- schluss 27 des Tankanschlussstücks 2 eine Rückschlagventileinheit 8, welche den Rohrstutzen 23 gegenüber dem Tankanschluss 27 dichtend verschließt. Wie zuvor dargestellt umfasst die Rückschlagventileinheit 8 zwei integrierte Rückschlagventile, nämlich ein das Schließteil 83 umfassendes federbelastetes Rückschlagventil und das die Schließplatte 81 umfassende, lastfreie Rückschlagventil. In dem Anschlusskopf 1 sind weiterhin Bypassventile 7 angeordnet, welche die in der Filteranschlussplatte 54 angeordneten Bohrungen 55 dichtend verschließen. Die Bohrungen 55 bilden Verbindungsleitungen zwi- sehen dem durch das Hülsenteil 3 gebildeten ersten Filterraum und den durch den Stützkäfig 5 gebildeten zweiten Filterraum aus.
Nimmt der Druck im Inneren des ersten Filterelements 4 ab, da mehr Öl benötigt wird, als rückströmt, öffnet das die Schließplatte 81 umfassende lastfreie Ventil und gibt somit den Weg frei zwischen dem Tankanschluss 27 und dem Stützrohr 42. Von hier aus durchströmt das Fluid ungefiltert das Stützrohr 42 und gelangt durch den Rohrstutzen 56 in den Stützkäfig 5, von wo es das zweite Filterelement 6 durchströmt, von wo das so gefilterte Fluid zum Ablauf 7 ge- langt. Ist der Druck im Inneren des ersten Filterlements 4 höherer als am Tank- anschluss 27, was den Normalfall darstellt, verbleibt dieses die Schließplatte 81 umfassende Ventil in der geschlossenen Position. Bei einem vorgegebenen Schwellenwert in Abhängigkeit von der Vorspannkraft der Druckfeder 84 des federbelasteten Rückschlagventils öffnet das Schließteil 83 entgegen der Federkraft, sobald der Innendruck im ersten Filterelement 4 größer ist, als die Vorspannkraft der Druckfeder 84 in Verbindung mit dem im Tankanschluss 27 vorherrschenden Druck, der üblicherweise dem Umgebungsdruck entspricht.
Schließplatte 81 und Schließteil 83 verfahren in diesem Fall in Richtung des Tankanschlusses 27.
Im Betrieb tritt das verschmutzte Fluid durch einen Zulauf 13, 14, 15 des Anschlussblocks 1 1 1 in die durch das Hülsenteil 3 gebildete erste Filterkammer ein, wird durch das erste Filterelement 4 feinstfiltriert und gelangt anschließend durch das Stützrohr 42 des ersten Filterlements 4 über den Rohrstutzen 56 in den Stützkäfig 5, wo es das - gröber ausgelegte - zweite Filterelement 6 durchströmt und durch den Ablauf 7 zum Verbraucher gelangt. Ist das erste Filterelement 4 durch übermäßige Verschmutzung zugesetzt, steigt der Druck in der ersten Kammer an, wodurch die Ventilstempel 71 der Bypassventile 7 in Richtung des Deckels 12 des Anschlusskopfes 1 gegen die Vorspannkraft der Druckfedern 72 nach oben bewegt werden, wodurch die Bohrungen 55 der Filteranschlussplatte 54 freigegeben werden. Das verschmutzte Öl gelangt nun durch die Bohrungen 55 in den Stützkäfig 5 und wird sodann durch das zweite Filterelement 6 filtriert, bevor es zum ersten Ablauf 17 gelangt. Die Rückschlag- ventileinheit 8 bleibt in diesem Fall in ihrer geschlossenen Position.
Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Saugrücklauffilters ist in jedem Fall einer Druckerhöhung eine Filtration des einströmenden, verschmutzten Fluids gewährleistet.

Claims

Patentansprüche
Saugrücklauffilter mit einem Filtergehäuse, umfassend einen zwei Nutzanschlüsse aufweisenden Anschlusskopf und ein mit einem Tankan- schluss versehenes Tankanschlussstück, zwischen denen ein eine erste Filterkammer ausbildendes Hülsenteil befestigt ist, das ein von dichtend in dem Anschlusskopf und dem Tankanschlussstück angeordneten, jeweils einen Rohrstutzen aufweisenden Filteranschlussplatten aufgenommenes erstes Filterelement umgibt, wobei in dem Tankanschluss ein federbelastetes Rückschlagventil angeordnet ist, sowie ein lastfreies Rückschlagventil, das als integraler Bestandteil des federbelasteten Rückschlagventils ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Anschlusskopf (1 ) eine zweite Filterkammer angeordnet ist, die ein zweites Filterelement (6) aufnimmt und die über wenigstens eine mit einem federbelastet in der Schließstellung gehaltenen Bypassventil (7) versehene Leitung mit der ersten Filterkammer verbunden ist.
Saugrücklauffilter nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Filterkammer durch eine erste, obere Kappe (51 ) gebildet ist, die über Streben (52) mit einer zweiten, unteren Kappe verbunden ist, wodurch ein Stützkäfig (5) für das zweite Filterelement (6) gebildet ist, welches um die Streben (52) herum positioniert ist.
Saugrücklauffilter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Streben (52) an der ersten bzw. der zweiten Kappe (51 , 54) angeformt sind und in Aufnahmen der zweiten bzw. der ersten Kappe (54, 51 ) eingreifen.
Saugrücklauffilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützkäfig (5) zusammen mit dem ersten Filterelement (4) über eine Feder (124) gegen die Filteranschlussplatte (54), die an dem Hülsenteil (3) anliegt, vorgespannt ist, wobei das Hülsenteil (3) einen innerhalb des Kopfgehäuses (1 1 ) des Anschlusskopfes (1 ) angeordneten Vorsprung hintergreift.
5. Saugrücklauffilter nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite, untere Kappe durch die Filteranschlussplatte (54) des Anschlusskopfes (1 ) gebildet ist, wobei deren Rohrstutzen (56) einen beabstandet zur Filteranschlussplatte (54) angeordneten Anschlag (561 ) aufweist, an dem das erste Filterelement (4) anliegt.
6. Saugrücklauffilter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Leitung durch jeweils eine in der Filteranschlussplatte (54) beabstandet zum Rohrstutzen (56) eingebrachte Bohrung (55) gebildet ist.
7. Saugrücklauffilter nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, bevorzugt drei mit Bypassventilen (7) versehene Leitungen vorhanden sind.
8. Saugrücklauffilter nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Filterelement (6) gröber als das erste Filterelement (4) ausgebildet ist.
9. Saugrücklauffilter nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an die erste, obere Kappe (51 ) beabstandet zu den Streben (52) wenigstens ein Hohlzylinder (53) angeformt ist, in dem der Ventilstempel (71 ) eines Bypassventils (7) verschiebbar geführt ist.
10. Saugrückfilter nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Anschlusskopf (1 ) wenigstens ein Anschluss (1 6) für eine Kühlbypassleitung angeordnet ist.
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