WO2020144290A1 - Kraftstofffilter - Google Patents

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WO2020144290A1
WO2020144290A1 PCT/EP2020/050450 EP2020050450W WO2020144290A1 WO 2020144290 A1 WO2020144290 A1 WO 2020144290A1 EP 2020050450 W EP2020050450 W EP 2020050450W WO 2020144290 A1 WO2020144290 A1 WO 2020144290A1
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filter element
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Michael Braunheim
Andreas Kollmann
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Definitions

  • the present invention relates to a fuel filter for a Brennkraftmaschi ne, with a ring filter element which is arranged in a filter housing. Fer ner, the invention relates to a ring filter element for such a fuel filter.
  • Fuel filters for internal combustion engines must be permanently vented to ensure proper operation in order to prevent air bubbles in a downstream fuel pump from causing cavitation.
  • an air cushion present in the fuel filter is compressed first with each cold start. The larger the air cushion, the longer it takes for the internal combustion engine to start. The volume of air present in the fuel filter should therefore be kept as low as possible.
  • WO 2015/176791 A1 shows a filter device for filtering fluids with a compensating tube, an air cushion area being formed between an upper end cap and a screw cap, into which the compensating tube does not protrude.
  • a filter for liquids wherein a ventilation pipe is provided with a ventilation hole arranged on the side, the ventilation hole being closed by a float when the liquid level rises. At the moment the vent hole is closed by the float, there is an air cushion area above and below the closed vent hole.
  • the air cushion in the fuel filter comprises a relatively large volume of air.
  • a ventilation channel often runs in a filter housing of the fuel filter and can only be made comparatively complex there, since the housing of fuel filters are often designed as molded parts.
  • the present invention has for its object to provide an improved or at least an alternative embodiment for a fuel filter of the generic type or for a ring filter element, which in particular overcomes the disadvantages known from the prior art.
  • the air volume of the air cushion should preferably be reduced. Additionally or alternatively, the realizability of the filter housing is to be simplified in order to reduce the manufacturing costs.
  • the present invention is based on the general idea of reducing the distance between a filter housing cover of the fuel filter and a ventilation device.
  • the air preferably collects in the filter housing cover above the ventilation device.
  • the space volume available for the formation of the undesired air volume can be reduced in this area.
  • the air volume also decreases.
  • the fuel filter according to the invention for an internal combustion engine has a Fil tergetude and a filter housing cover, the filter housing cover being releasably connectable to the filter housing.
  • the filter housing cover For such a releasable connection between the filter housing cover and the filter housing, provision can be made for the filter housing cover to have an external thread at least in sections and for the filter housing to have an internal thread at least in sections, the internal thread being essentially complementary to the external thread. It is also conceivable that a circumferential recess and / or recess is provided in the area of the external thread and / or the internal thread, into which sealing element can be inserted. Such a sealing element can be an O-ring, for example.
  • the filter housing cover and the filter housing delimit a filter space in which an annular filter element is arranged.
  • the ring filter element divides the filter space into a raw side and a clean side.
  • the ring filter element can be hollow cylindrical, the ring filter element can comprise a hollow cylindrical filter body which can be designed for the filtration of fluids such as fuels, in particular special diesel fuels.
  • a fluid that flows into the raw side of the fuel filter can only leave the fuel filter if it flows through the ring filter element, in particular the filter body of the ring filter element, and thus flows into the clean side.
  • the fluid to be filtered can flow through the ring filter element essentially in the radial direction from the raw side to the clean side.
  • the radial direction can be defined transversely to a longitudinal direction of the ring filter element.
  • the longitudinal direction of the ring filter element can coincide with an axial direction of the fuel filter and / or be aligned parallel to such an axial direction of the fuel filter.
  • the filter housing cover has a head section and a foot section, which are arranged offset to one another along an axial direction.
  • the axial direction can coincide with a longitudinal direction of the fuel filter.
  • the filter housing cover has in the foot section at least one inner foot diameter transverse to the axial direction, which corresponds to at least one outer diameter of the ring filter element.
  • the outer diameter of the Ringfilterele element can be defined transversely to the longitudinal direction of the ring filter element and / or transversely to the axial direction.
  • the foot section of the filter housing cover can thus accommodate and / or limit at least a partial section of the ring filter element.
  • the inside diameter of the foot section can vary linearly at least in sections and / or at least sections non-linearly along the axial direction along the axial direction. It is also conceivable that the inside diameter of the foot section is essentially constant along the axial direction.
  • the filter housing cover has in the head section at least one head inside diameter transverse to the axial direction, which is smaller than the inside diameter of the foot.
  • the beginning of the head section viewed along the axial direction can be defined in that the inside diameter of the head is smaller than the outside diameter of the ring filter element.
  • the inside head diameter of the head section can vary linearly and / or at least sectionally non-linearly along the axial direction, it also being conceivable that the inside head diameter of the head section is at least sectionally substantially constant along the axial direction.
  • the inside diameter of the head section can decrease along the axial direction with increasing axial distance to the foot section at least in sections linearly and / or at least in sections non-linearly and / or become smaller.
  • a The beginning of the head section along the axial direction can be defined from an inner head diameter that is smaller than the outer diameter of the ring filter element, so that a filter body of the ring filter element cannot protrude into the head section.
  • the volume that limits the head portion of the filter housing cover is smaller than the volume that the foot section of the filter housing cover limits.
  • the ring filter element forms a ventilation device which is arranged at least in sections in the head section and at least in sections in the foot section, the ventilation device forming at least one ventilation channel which opens into the head section with a first end.
  • the ventilation duct can thus be fluidly connected via the first end to the head section or the volume of space delimited by the head section.
  • the ventilation device enables permanent ventilation of the fuel filter, in particular ventilation of the filter space and / or the raw side in particular.
  • the air volume or the air cushion that is formed between the first end of the ventilation channel and the wall of the filter housing cover is reduced in that the head section has a smaller inner head diameter than the inner foot diameter.
  • this air volume or air cushion which is located and / or forms in the upper region of the filter space, is compressed and, via the ventilation duct, which can be fluidly connected to an air discharge duct, into a fuel tank or Fuel tank returned. Due to the reduced air volume or air cushion in the filtering, especially in the filter housing cover, the internal combustion engines start faster in terms of time, since a smaller air volume has to be compressed until a required operating pressure in the internal combustion engine fuel system is reached.
  • a water collection space for collecting water separated from the fuel can be arranged below the ring filter element.
  • the filter housing cover has a shoulder section which is arranged along the axial direction between the foot section and the head section, the filter housing cover in the shoulder section having at least one school inner diameter transverse to the axial direction which is smaller than that Inside diameter and larger than the inside diameter of the head.
  • the beginning of the shoulder section viewed along the axial direction can be defined in that the inner shoulder diameter is smaller than the outer diameter of the ring filter element.
  • the inside shoulder diameter of the shoulder section can vary linearly and / or at least sectionally non-linearly along the axial direction, wherein it is also conceivable that the inside shoulder diameter of the shoulder section is at least sectionally substantially constant along the axial direction.
  • the inside shoulder diameter of the shoulder section can decrease along the axial direction with increasing axial distance from the foot section at least in sections linearly and / or at least in sections non-linearly and / or become smaller.
  • the venting device is arranged at least in sections in the head section, at least in sections in the foot section and at least in sections in the shoulder section.
  • the ventilation channel can be arranged at least in sections in the head section, at least in sections in the foot section and at least in sections in the shoulder section.
  • the shoulder section can be used to form a substantially continuous and technically advantageous transition between the foot section and the head section.
  • the inner head diameter is less than 60% of the inner foot diameter, in particular less than 40% of the inner foot diameter.
  • the head section along the axial direction has a shorter longitudinal extent than the foot section. It can be provided that the head section has a longitudinal extent which is at least smaller than 50% of the longitudinal extent of the foot section, in particular in particular which is at least smaller than 30% of the longitudinal extent of the foot section.
  • the shoulder section has a shorter longitudinal extent along the axial direction than the foot section. It can be provided here that the shoulder section has a longitudinal extension. points, which is at least smaller than 50% of the longitudinal extent of the contemplatabschnit tes, in particular which is at least smaller than 30% of the longitudinal extent of the foot section.
  • the head section, the foot section, the ventilation channel and the first end of the ventilation channel are aligned coaxially and / or concentrically to one another and parallel to the axial direction.
  • a function carrier is arranged in the fuel filter, which engages in the clean side of the ring filter element. Furthermore, an air discharge duct is arranged in the fuel filter, which extends at least partially in the functional carrier, the ventilation duct being fluidly communicating with the air discharge duct.
  • the air discharge duct can be fluidly connected to a fuel tank or a fuel tank.
  • the function carrier can be designed as an injection molded plastic part and can thus be produced inexpensively and with high quality.
  • the first end of the ventilation channel forms a throttle section.
  • This throttle section can be formed in that the ventilation duct has a smaller channel cross section in the throttle section and forms a throttle.
  • the throttle section enables a separation between the raw and the clean side.
  • the ventilation device has a channel cylinder with a cylinder outer diameter which limits the ventilation channel, the ventilation device having a stepped ring section which has an outer ring diameter which is larger than the cylinder outer diameter, the channel cylinder has a longer longitudinal extent along the axial direction than the step ring section, the channel cylinder passing through the step ring section at least in sections.
  • the stepped ring section is arranged essentially in the shoulder section, whereas the channel cylinder can be arranged at least in sections in the head section, at least in sections in the shoulder section and at least in sections in the flow section.
  • the stepped ring section, the channel cylinder, the head section, the foot section, the ventilation channel and the first end of the ventilation channel and / or the throttle section are aligned coaxially and / or concentrically to one another and parallel to the axial direction.
  • the channel cylinder is formed in one piece with the stepped ring section.
  • the channel cylinder and the stepped ring section can be integrally formed as an injection molded plastic part and thus enable high-quality and at the same time cost-effective production.
  • the ring filter element has at least one end plate in order to prevent flow through the filter body of the ring filter element from the raw side to the clean side along the axial direction.
  • the end plate can have an annular contour with an inner diameter and an outer diameter, wherein the inner diameter can be smaller than the outer diameter. It can be provided that the outer ring diameter of the stepped ring section corresponds to the inner diameter of the end plate.
  • the end plate can be designed as a plastic injection molded part and thus enables high-quality and at the same time cost-effective production.
  • the ventilation device is formed in one piece with the at least one end disk.
  • the ventilation device and the end plate can be integrally formed as a plastic injection molded part and thus enable ei ne high quality and at the same time inexpensive manufacture. It can be seen that the outer ring diameter of the stepped ring section corresponds to the inner diameter of the end plate.
  • the invention further relates to a ring filter element for a fuel filter according to the invention, the ring filter element having an annular and / or cylindrical filter body.
  • the filter body can, for example, have a pleated, that is to say folded, preferably star-shaped, filter material or be formed therefrom.
  • the ring filter element comprises a ventilation device which has at least one ventilation channel with a first end which projects axially beyond the filter body.
  • the ring filter element and the housing of the fuel filter are coordinated with one another in such a way that, in an installed position of the ring filter element in the fuel filter, the first end of the ventilation channel opens into the head section of the fuel filter.
  • the ventilation channel projects so far axially over the filter body that its first end opens into the head section of the filter housing cover.
  • the ventilation channel is arranged coaxially to the filter body and fluidly connects an inside of the filter body enclosed by the filter body in the circumferential direction with an outside of the filter body.
  • the ventilation channel axially penetrates an end disk of the ring filter element that axially delimits the filter body.
  • the first end of the ventilation channel forms a throttle section.
  • This throttle section can be formed in that the ventilation duct has a smaller channel cross section in the throttle section and forms a throttle. In the installed position of the ring filter element in the fuel filter according to the invention, the throttle section enables a separation between the raw and the clean side.
  • the ventilation device has a channel cylinder with a cylinder outer diameter which limits the ventilation channel. Furthermore, the ventilation device has a stepped ring section which has an outer ring diameter which is larger than the outer cylinder diameter.
  • the channel cylinder has a longer longitudinal extent along the axial direction than the step ring section, the channel cylinder passing through the step ring section at least in sections.
  • the stepped ring section, the channel cylinder, the filter body, the ventilation channel and the first end of the ventilation channel and / or the throttle section are aligned coaxially and / or concentrically to one another and pa parallel to the axial direction.
  • the channel cylinder is formed in one piece with the stepped ring section.
  • the channel cylinder and the stepped ring section can be integrally formed as an injection molded plastic part and thus enable high-quality and at the same time cost-effective production.
  • At least one end plate is arranged on the filter body.
  • the end plate can have an annular contour with an inner diameter and an outer diameter, wherein the inner diameter can be smaller than the outer diameter. It can be provided that the outer ring diameter of the stepped ring section corresponds to the inner diameter of the end plate.
  • the end plate can be designed as a plastic injection molded part and thus enables high-quality and at the same time inexpensive manufacture.
  • the ventilation device is formed in one piece with the at least one end disk.
  • the ventilation device and the end plate can be integrally formed as a plastic injection molded part and thus enable ei ne high quality and at the same time inexpensive manufacture. It can be seen that the outer ring diameter of the stepped ring section corresponds to the inner diameter of the end plate.
  • the present invention is based on the general idea of a ventilation duct for the ventilation of a power not to lay the fabric filter in a filter housing of the fuel filter, as has been customary hitherto, but in a function carrier which, in the installed state, engages in an interior of an annular filter element arranged in the filter housing.
  • the fuel filter according to the invention sits here the filter housing described above, in which a flow in the radial direction from a raw side to a clean side ring filter element is arranged.
  • the function carrier engages in the interior of the ring filter element and houses a clean channel through which cleaned fuel, in particular to an internal combustion engine, can be removed.
  • a water collection space for collecting water separated from the fuel is arranged below the ring filter element.
  • a first ventilation partial duct is now provided, which runs from the water collecting space through the function carrier and is communicatively connected to an air discharge duct running in the function carrier.
  • a second sub-ventilation duct which runs through an upper end plate of the ring filter element, is connected to a filter space and is also communicatively connected to the air discharge duct.
  • a first throttle can be provided between the first partial ventilation duct and the air discharge duct, which in particular enables a separation between the raw and the clean side.
  • the second ventilation subchannel usually begins just below a central dome of a filter housing cover, in which only air is usually present during operation.
  • a second throttle is present between the second partial ventilation duct and the air discharge duct.
  • This embodiment represents a variant which enables even better protection with regard to a separation between the raw and clean side.
  • air is therefore preferably conducted exclusively from the water collection space into the air discharge duct, while through the second throttle, preferably only air from the filter space, for example the raw side, is passed into the air discharge duct.
  • the second partial ventilation duct, the first throttle and the second throttle are formed in one piece with the upper end plate of the ring filter element.
  • the first throttle is expediently inserted tightly via a first ring seal, for example an O-ring seal, into the first ventilation subchannel, while the second throttle is inserted tightly via a second ring seal into the function carrier.
  • the first seal thus seals the first venting channel from the air discharge duct, while the second seal seals the second Seals ventilation duct against the air discharge duct.
  • This special double seal can ensure that no raw / clean mixing takes place and in particular an undesirable bypass flow is avoided.
  • the first ring seal expediently has a smaller diameter than the second ring seal.
  • a chamfer can be arranged on an end of the first ventilation subchannel facing the air discharge channel, which chamfer facilitates insertion of the first throttle or the first ring seal into the first ventilation subchannel. Due to the different diameters of the two ring seals, simplified insertion and thus simplified assembly can be achieved.
  • the first throttle is designed as a separate component and is inserted tightly via a first ring seal into the first ventilation subchannel.
  • the first throttle can thus be formed independently of the upper end plate and independently of the first and second ventilation subchannels, in which case, under certain circumstances, no second throttle even has to be provided at the transition from the second ventilation subchannel to the air discharge duct, which simplifies the design could.
  • the design of the first throttle as a separate component also simplifies the construction of a plastic injection molding tool.
  • the first ventilation subchannel and the second ventilation subchannel are arranged coaxially to one another.
  • the air discharge duct can, for example, also parallel to the first ventilation sub-duct and in the installed state be arranged parallel to the second ventilation subchannel, whereby a space-saving arrangement of the same in the function carrier is possible.
  • the air discharge channel can also surround the two ventilation subchannels in a ring.
  • a hole cover or a sieve is expediently arranged at an input of the second partial ventilation duct. In this way, an undesired entry of larger dirt particles and clogging of the throttle by dirt accumulations can be avoided.
  • the two solutions described above are basically independent of each other.
  • the two solutions and their embodiments can be combined with one another in any way, insofar as this is technically possible or sensible. This applies to both the fuel filter and the Ringfil terelement.
  • FIGS. 4 and 5 show the embodiments according to the second solution.
  • FIG. 1 shows an enlarged section of FIG. 1
  • FIG. 3 shows an enlarged further detail of FIG. 1,
  • Fig. 5 is a sectional view as in Fig. 4, but in a different imple mentation form.
  • the fuel filter 1 shows a longitudinal section through a fuel filter 1 according to the invention for an internal combustion engine 2.
  • the fuel filter 1 has a filter housing 3 and a filter housing cover 4, which are releasably connected to one another, in the illustrated embodiment, the filter housing cover 4 has an external thread which engages in an internal thread of the filter housing 3.
  • the filter housing cover 4 and the filter housing 3 delimit a filter space 5, which is divided into a raw side 7 and a clean side 8 by an inserted ring filter element 6.
  • a fluid in particular a fuel, flows through the ring filter element 6 essentially transversely to an axial Direction 11, in which Fig. 3 is shown, from the raw side 7 to the clean side 8 and is essentially freed of contaminants that can damage the internal combustion engines.
  • the ring filter element 6 comprises a cylindrical filter body 28 which has an annular end plate 27 on an upper end face. An end disk, not designated in any more detail, can also be arranged on the filter body 28 on the lower end face.
  • the filter body 28 can advantageously be formed from a pleated, that is to say from a folded, preferably star-shaped, filter material.
  • a function carrier 20 is arranged in the fuel filter 1, which engages in the clean side 8 of the ring filter element 6 and is used to remove the cleaned song or fuel from the fuel filter 1. Furthermore, an air discharge channel 21 is arranged in the fuel filter 1, which extends at least partially in the function carrier 20 and is connected in a fluidically communicating manner to a ventilation channel 16.
  • the air discharge duct 21 can be fluidly connected to a fuel tank and / or fuel tank, not shown.
  • the ring filter element 6 comprises a ventilation device 15, which is shown in greater detail in FIGS. 2 and 3.
  • the ventilation device 15 comprises a channel cylinder 23 with an outer cylinder diameter 24, the channel cylinder 23 delimiting the ventilation channel 16.
  • the ventilation device 15 comprises a stepped ring section 25 which has an outer ring diameter 26 which is larger than the outer cylinder diameter 24 of the channel cylinder 23.
  • the channel cylinder 23 has a longer longitudinal extension along the axial direction 11 than the stepped ring section 25, the channel cylinder 23 penetrating the step ring section 25 at least in sections.
  • the filter housing cover 4 has a head section 9 and a foot section 10, which are arranged offset to one another along an axial direction 11.
  • the longitudinal extent of the respective section along the axial direction 11 is symbolized in FIG. 3, wherein it can be seen that the respective section is formed by a wall or a wall section of the filter housing cover 4.
  • the wall or the wall section of the filter housing cover 4 can essentially have a constant material thickness.
  • the dashed lines drawn transversely to the axial direction 11 symbolize the start or the end of a section of the filter housing cover 4 along the axial direction 11.
  • the filter housing cover 4 has in the foot section 10 at least one inner foot diameter 12 transverse to the axial direction 11, which corresponds to at least one outer diameter 13 of the ring filter element 6.
  • the filter housing cover 4 has in the head section 9 at least one head inside diameter 14 transverse to the axial direction 11, which is smaller than the foot inside diameter 12.
  • the venting device 15 of the ring filter element 6 is arranged at least in sections in the head section 9 and at least in sections in the foot section 10.
  • the ventilation device 15 forms at least one ventilation channel 16 which opens into the head section 9 with a first end 17.
  • the ventilation duct 16 is fluidly connected to the room volume, which is limited by the head section 9. Between the end 17 of the ventilation device 15 and the inner wall of the Filterge housing cover 4 within the head portion 9, an air volume 29 or an air cushion 29 is formed, the lower end of which is symbolized along the axial direction 11 in FIG. 3 by a dotted line. Due to the design of the ring filter element 6 according to the invention, the ventilation device 15 as well as up to the filter housing cover 4 what the air volume 29 or the air cushion 29th a minimal volume of space, so that starting or switching on the internal combustion engines 2 can take place more quickly, since a smaller air volume 29 or air cushion 29 must be compressed in order to achieve the operating pressure in the fuel system of the internal combustion engines.
  • the filter housing cover 4 has a shoulder section 18, which is arranged along the axial direction 11 between the foot section 10 and the head section 9, wherein the filter housing cover 4 in the shoulder section 18 has at least one shoulder inside diameter 19 transverse to the axial direction 11, which is smaller than the inside foot diameter 12 and larger than the head inside diameter 14 is water.
  • the venting device 15 is thus arranged at least in sections in the head section 9, at least in sections in the foot section 10 and at least in sections in the shoulder section 18.
  • the first end 17 of the ventilation channel 16 forms a throttle section 22.
  • This throttle section can be formed in that the ventilation duct 16 has a smaller channel cross section in the throttle section 22 and forms a throttle.
  • the throttle section 22 enables a separation between the raw side 7 and the clean side 8.
  • the distance along the axial direction 11 is between the throttle section 22 and the inner wall of the head section 9 of the filter housing cover 4 to minimize.
  • a fuel filter 101 according to the invention for an internal combustion engine 102 (not shown) of a motor vehicle 103 has a ring filter element 107 which is arranged in a filter housing 104 and flows in the radial direction from a raw side 105 to a clean side 106.
  • a function carrier 108 is provided which engages in an interior of the ring filter element 107 and in which a clean channel 109 runs.
  • a water collecting space 110 is arranged underneath the ring filter element 107 and is only shown in FIG.
  • a first partial ventilation duct 111 is now provided, which runs from the water collecting space 110 through the function carrier 108 and is communicatively connected to an air discharge duct 112 running in the function carrier 108.
  • a second partial ventilation duct 113 is provided, which extends through an upper end plate 114 of the ring filter element 107 and is also connected in a communicating manner to the air discharge duct 112.
  • a first throttle 115 is provided between the first partial ventilation duct 111 and the air discharge duct 112 (see FIGS. 4 and 5). If one looks at the embodiment shown in FIG.
  • a second throttle 116 is provided there between the second partial ventilation duct 113 and the air discharge duct 112.
  • the second ventilation subchannel 113, the first throttle 115, the second throttle 116 and the upper end plate 114 are formed in one piece.
  • a hole cover 119 or a sieve 120 can be arranged which / which prevents undesired transfer of dirt particles from the raw side 105 into the second partial ventilation duct 113 and thus into the air discharge duct 112.
  • perforated cover 119 or sieve 120 can at least minimize the transfer of fuel.
  • the first throttle 115 is inserted tightly via a first ring seal 117 into the first ventilation subchannel 111, while the second throttle 116 is tightly inserted into the function carrier 108 via a second ring seal 118.
  • the first ring seal 117 has a smaller diameter than the two te ring seal 118, which results in an improved and simplified insertion into the first ventilation subchannel 111 and the function carrier 108.
  • the first throttle 115 is designed as a separate component and is tightly inserted into the first ventilation subchannel 111 via a first ring seal 117. This offers the great advantage that the first throttle 115 can be produced separately from the function carrier 108 and also separately from the first ventilation subchannel 111 and, in comparison to FIG. 4, also separately from the second ventilation subchannel 113.
  • the assembly of the first throttle 115 on or in the first ventilation subchannel 111 is comparatively simple, simply by inserting it.
  • the air discharge duct 112 is arranged parallel to the first ventilation sub-duct 111 and that the two ventilation sub-ducts 111, 113 are arranged coaxially to one another are.
  • the two chokes 115 and 116 are also arranged coaxially to one another according to FIG.
  • the fuel filter 101 With the fuel filter 101 according to the invention, it is possible for the first time to integrate the throttles 115, 116 required for the ventilation into the ring filter element 107. If, despite all the precautions, the venting function is disturbed by particles clogging the throttles 115, 116, the functionality can be remedied by simply replacing the service component ring filter element 107.
  • the difficult processing and complex quality assurance for the separate ventilation line from the water collection space 110 and in particular for the throttle required therein, which was previously arranged in the filter housing 104, which is designed as a cast housing, can now be dispensed with, so that only one common air discharge duct 112 in the Function carrier 108 must be provided, which leads the separated air back into a fuel tank.
  • the ring filter element 107 has on its upper end plate 114 an inwardly directed connection piece (second venting partial duct 113) which contains the second throttle 116 and at the same time one Has downward extension, on which the first throttle 115 is net angeord, which is inserted into the first ventilation subchannel 111.
  • the two ring seals 117, 118 can ensure that no raw / clean mixing takes place and at the same time a comparatively simple assembly is possible.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftstofffilter (1) für eine Brennkraftmaschine (2), mit einem Ringfilterelement (6), das in einem Filtergehäuse (3) angeordnet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Ringfilterelement (3) für einen solchen Kraftstofffilter (1). Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, den Abstand zwischen einem Filtergehäusedeckel (4) des Kraftstofffilters (1) und einer Entlüftungseinrichtung (15) zu reduzieren.

Description

Kraftstofffilter
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftstofffilter für eine Brennkraftmaschi ne, mit einem Ringfilterelement, das in einem Filtergehäuse angeordnet ist. Fer ner betrifft die Erfindung ein Ringfilterelement für einen solchen Kraftstofffilter.
Kraftstofffilter für Brennkraftmaschinen müssen für einen einwandfreien Betrieb dauerhaft entlüftet werden, um zu verhindern, dass Luftbläschen in einer nachge schalteten Kraftstoffpumpe zur Kavitation führen können. Zudem ist es erforder lich, dass bei jedem Kaltstart ein in dem Kraftstofffilter vorhandenes Luftpolster zuerst komprimiert wird. Je größer dabei das Luftpolster ist, umso länger dauert es, bis die Brennkraftmaschine anspringt. Das in dem Kraftstofffilter vorhandene Luftvolumen soll daher so gering wie möglich gehalten werden.
In der WO 2015/176791 A1 ist eine Filtervorrichtung zur Filtration von Fluiden mit einem Ausgleichsrohr gezeigt, wobei zwischen einer oberen Endkappe und einem Schraubdeckel ein Luftpolsterbereich ausgebildet ist, in den das Ausgleichsrohr nicht hineinragt.
Aus der DE 195 38 883 A1 ist ein Filter für Flüssigkeiten bekannt, wobei ein Ent lüftungsrohr mit einer seitlich angeordneten Entlüftungsbohrung vorgesehen ist, wobei die Entlüftungsbohrung durch einen Schwimmer bei einem steigenden Flüssigkeitsspiegel verschlossen wird. Im Moment eines Verschlusses der Entlüf tungsbohrung durch den Schwimmer liegt ein Luftpolsterbereich oberhalb und un terhalb der verschlossenen Entlüftungsbohrung vor.
Nachteilig am bekannten Stand der Technik ist zum einen, dass das im Kraftstoff filter vorhandene Luftpolster ein relativ großes Luftvolumen umfasst. Nachteilig bei den aus dem Stand der Technik bekannten Kraftstofffiltern ist zum anderen, dass ein Entlüftungskanal oftmals in einem Filtergehäuse des Kraft stofffilters verläuft und dort nur vergleichsweise aufwändig ausgebildet werden kann, da die Gehäuse von Kraftstofffiltern oftmals als Gussformteile ausgebildet sind.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für ein Kraftstofffilter der gattungsgemäßen Art bzw. für ein Ringfilterelement eine verbesserte oder zumin dest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die insbesondere die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile überwindet. Vorzugsweise soll das Luft volumen des Luftpolsters verkleinert sein. Zusätzlich oder alternativ soll die Rea lisierbarkeit des Filtergehäuses vereinfacht werden, um die Herstellungskosten zu reduzieren.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängi gen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht gemäß einer ersten unabhängigen Lösung auf dem allgemeinen Gedanken, den Abstand zwischen einem Filtergehäusedeckel des Kraftstofffilters und einer Entlüftungseinrichtung zu reduzieren. Bei stehend montiertem Kraftstofffilter, also bei im Wesentlichen vertikaler Längsmittelachse des Kraftstofffilters sammelt sich die Luft bevorzugt Im Filtergehäusedeckel ober halb der Entlüftungseinrichtung. Durch die Reduzierung des Abstands zwischen Filtergehäusedeckel und Entlüftungseinrichtung kann in diesem Bereich das zur Ausbildung des unerwünschten Luftvolumens zur Verfügung stehende Raumvo lumen reduziert werden. In der Folge nimmt auch das Luftvolumen ab. Der erfindungsgemäße Kraftstofffilter für eine Brennkraftmaschine weist ein Fil tergehäuse und einen Filtergehäusedeckel auf, wobei der Filtergehäusedeckel mit dem Filtergehäuse lösbar verbindbar ist. Für eine solch lösbare Verbindung zwischen dem Filtergehäusedeckel und dem Filtergehäuse kann es vorgesehen sein, dass der Filtergehäusedeckel wenigstens abschnittsweise ein Außengewin de aufweist und dass das Filtergehäuse wenigstens abschnittsweise ein Innen gewinde aufweist, wobei das Innengewinde im Wesentlichen komplementär zum Außengewinde ausgebildet sein kann. Hierbei ist es auch denkbar, dass im Be reich des Außengewindes und/oder des Innengewindes eine umlaufende Aus nehmung und/ oder Aussparung vorgesehen ist, in die Dichtungselement einge setzt sein kann. Ein solches Dichtungselement kann beispielsweise ein O-Ring sein.
Der Filtergehäusedeckel und das Filtergehäuse begrenzen einen Filterraum, in dem ein Ringfilterelement angeordnet ist. Das Ringfilterelement teilt den Filter raum in eine Rohseite und eine Reinseite auf. Das Ringfilterelement kann hohlzy lindrisch ausgebildet sein, wobei das Ringfilterelement einen hohlzylindrischen Filterkörper umfassen kann, der zur Filtration von Fluiden wie Kraftstoffen, insbe sondere Dieselkraftstoffen, ausgebildet sein kann. Ein Fluid, welches in die Rohseite des Kraftstofffilters einströmt, kann den Kraftstofffilter nur verlassen, wenn es das Ringfilterelement, insbesondere den Filterkörper des Ringfilterele mentes, durchströmt und somit in die Reinseite einströmt. Hierbei kann das zu fil ternde Fluid das Ringfilterelement im Wesentlichen in Radialrichtung von der Rohseite zu der Reinseite durchströmen. Hierbei kann die Radialrichtung quer zu einer Längserstreckungsrichtung des Ringfilterelementes definiert sein. Die Längserstreckungsrichtung des Ringfilterelementes kann mit einer Axialrichtung des Kraftstofffilters zusammenfallen und/oder parallel zu einer solchen Axialrich tung des Kraftstofffilters ausgerichtet sein. Der Filtergehäusedeckel weist einen Kopfabschnitt und einen Fußabschnitt auf, die entlang einer Axialrichtung versetzt zueinander angeordnet sind. Die Axial richtung kann mit einer Längserstreckungsrichtung des Kraftstofffilters zusam menfallen.
Der Filtergehäusedeckel weist im Fußabschnitt wenigstens einen Fußinnen durchmesser quer zur Axialrichtung auf, der wenigstens einem Außendurchmes ser des Ringfilterelementes entspricht. Der Außendurchmesser des Ringfilterele mentes kann quer zur Längserstreckungsrichtung des Ringfilterelementes und/oder quer zur Axialrichtung definiert sein. Somit kann der Fußabschnitt des Filtergehäusedeckels wenigstens einen Teilabschnitt des Ringfilterelementes aufnehmen und/oder begrenzen. Der Fußinnendurchmesser des Fußabschnittes kann entlang der Axialrichtung wenigstens abschnittsweise linear und/oder we nigstens abschnittsweise nichtlinear variieren. Es ist auch denkbar, dass der Fu ßinnendurchmesser des Fußabschnittes entlang der Axialrichtung im Wesentli chen konstant ist.
Der Filtergehäusedeckel weist im Kopfabschnitt wenigstens einen Kopfinnen durchmesser quer zur Axialrichtung auf, der kleiner ist als der Fußinnendurch messer. Der Beginn des Kopfabschnittes entlang der Axialrichtung betrachtet kann dadurch definiert sein, dass der Kopfinnendurchmesser kleiner als der Au ßendurchmesser des Ringfilterelementes ist. Der Kopfinnendurchmesser des Kopfabschnittes kann entlang der Axialrichtung wenigstens abschnittsweise linear und/oder wenigstens abschnittsweise nichtlinear variieren, wobei auch denkbar ist, dass der Kopfinnendurchmesser des Kopfabschnittes wenigstens abschnitts weise entlang der Axialrichtung im Wesentlichen konstant ist. Der Kopfinnen durchmesser des Kopfabschnittes kann entlang der Axialrichtung mit zunehmen dem Axialabstand zum Fußabschnitt wenigstens abschnittsweise linear und/oder wenigstens abschnittsweise nichtlinear abnehmen und/oder kleiner werden. Ein Beginn des Kopfabschnittes entlang der Axialrichtung kann ab einem Kopfinnen durchmesser definiert werden, der kleiner ist als der Außendurchmesser des Ringfilterelementes, sodass das ein Filterkörper des Ringfilterelementes nicht in den Kopfabschnitt hineinragen kann.
Es kann vorgesehen sein, dass das Raumvolumen, das der Kopfabschnitt des Fil tergehäusedeckels begrenzt, kleiner ist als das Raumvolumen, das der Fußab schnitt des Filtergehäusedeckels begrenzt.
Das Ringfilterelement bildet eine Entlüftungseinrichtung aus, die wenigstens ab schnittsweise im Kopfabschnitt und wenigstens abschnittsweise im Fußabschnitt angeordnet ist, wobei die Entlüftungseinrichtung wenigstens einen Entlüftungska nal ausbildet, der mit einem ersten Ende im Kopfabschnitt mündet. Der Entlüf tungskanal kann somit über das erste Ende mit dem Kopfabschnitt bzw. dem vom Kopfabschnitt begrenzten Raumvolumen fluidisch verbunden sein. Die Entlüf tungseinrichtung ermöglicht eine dauerhafte Entlüftung des Kraftstofffilters, insbe sondere eine Entlüftung des Filterraums und/oder der Rohseite. Das Luftvolumen bzw. das Luftpolster, das sich zwischen dem ersten Ende des Entlüftungskanals und der Wandung des Filtergehäusedeckels ausbildet, wird dadurch reduziert, dass der Kopfabschnitt einen kleineren Kopfinnendurchmesser aufweist als der Fußinnendurchmesser. So kann trotz eines toleranzbedingten in Axialrichtung be trachten Abstand zwischen dem ersten Ende des Entlüftungskanals und der Wandung des Filtergehäusedeckels, insbesondere der Wandung des Körperab schnittes, das vorhandene Luftvolumen bzw. das Luftpolster minimiert werden.
Beim starten bzw. einschalten der Brennkraftmaschine wird dieses Luftvolumen bzw. dieses Luftpolster, welches sich im oberen Bereich des Filterraums befindet und/oder ausbildet, komprimiert und über den Entlüftungskanal, der fluidisch mit einem Luftabführkanal verbunden sein kann, in einen Kraftstofftank bzw. einen Kraftstoffbehälter zurückgeführt. Durch das reduzierte Luftvolumen bzw. Luftpols ter im Filterung, insbesondere im Filtergehäusedeckel, startet die Brennkraftma schinen zeitlich betrachtet schneller, da ein geringeres Luftvolumen komprimiert werden muss, bis ein erforderlicher Betriebsdruck im Kraftstoffsystem der Brenn kraftmaschine erreicht wird.
Unterhalb des Ringfilterelements kann ein Wassersammelraum zum Sammeln von aus dem Kraftstoff abgeschiedenem Wasser angeordnet sein.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgese hen, dass der Filtergehäusedeckel einen Schulterabschnitt aufweist, der entlang der Axialrichtung zwischen dem Fußabschnitt und dem Kopfabschnitt angeordnet ist, wobei der Filtergehäusedeckel im Schulterabschnitt wenigstens einen Schul terinnendurchmesser quer zur Axialrichtung aufweist, der kleiner ist als der Fu ßinnendurchmesser und größer als der Kopfinnendurchmesser ist.
Der Beginn des Schulterabschnittes entlang der Axialrichtung betrachtet kann dadurch definiert sein, dass der Schulterinnendurchmesser kleiner als der Au ßendurchmesser des Ringfilterelementes ist. Der Schulterinnendurchmesser des Schulterabschnittes kann entlang der Axialrichtung wenigstens abschnittsweise linear und/oder wenigstens abschnittsweise nichtlinear variieren, wobei auch denkbar ist, dass der Schulterinnendurchmesser des Schulterabschnittes wenigs tens abschnittsweise entlang der Axialrichtung im Wesentlichen konstant ist. Der Schulterinnendurchmesser des Schulterabschnittes kann entlang der Axialrich tung mit zunehmendem Axialabstand zum Fußabschnitt wenigstens abschnitts weise linear und/oder wenigstens abschnittsweise nichtlinear abnehmen und/oder kleiner werden. Die Entlüftungseinrichtung ist wenigstens abschnittsweise im Kopfabschnitt, we nigstens abschnittsweise im Fußabschnitt und wenigstens abschnittsweise im Schulterabschnitt angeordnet. Insbesondere kann der Entlüftungskanal wenigs tens abschnittsweise im Kopfabschnitt, wenigstens abschnittsweise im Fußab schnitt und wenigstens abschnittsweise im Schulterabschnitt angeordnet sein.
Durch den Schulterabschnitt kann ein im Wesentlichen stetiger und fertigungs technisch vorteilhafter Übergang zwischen dem Fußabschnitt und Kopfabschnitt ausgebildet werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass der Kopfinnendurchmesser kleiner als 60 % des Fußinnen durchmessers, insbesondere kleiner als 40 % des Fußinnendurchmessers, ist. Vorteilhaft hieran ist, dass das Raumvolumen, dass der Kopfabschnitt begrenzt und in dem sich das Luftvolumen bzw. Luftpolster ausbilden kann, im Spannungs verhältnis von Toleranzbedingungen und möglichst kleinen Luftvolumen eine im Wesentlichen optimale Ausgestaltung des Kraftstofffilters bezüglich der Startzeit der Brennkraftmaschinen ermöglicht.
Ferner kann es vorgesehen sein, dass der Kopfabschnitt entlang der Axialrich tung eine kürzere Längserstreckung aufweist als der Fußabschnitt. Hierbei kann es vorgesehen sein, dass der Kopfabschnitt eine Längserstreckung aufweist, die wenigstens kleiner ist als 50 % der Längserstreckung des Fußabschnittes, insbe sondere die wenigstens kleiner ist als 30 % der Längserstreckung des Fußab schnittes.
Ferner kann es vorgesehen sein, dass der Schulterabschnitt entlang der Axial richtung eine kürzere Längserstreckung aufweist als der Fußabschnitt. Hierbei kann es vorgesehen sein, dass der Schulterabschnitt eine Längserstreckung auf- weist, die wenigstens kleiner ist als 50 % der Längserstreckung des Fußabschnit tes, insbesondere die wenigstens kleiner ist als 30 % der Längserstreckung des Fußabschnittes.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgese hen, dass der Kopfabschnitt, der Fußabschnitt, der Entlüftungskanal und das ers te Ende des Entlüftungskanals koaxial und/oder konzentrisch zueinander und pa rallel zur Axialrichtung ausgerichtet sind. Hierdurch kann eine möglichst rotation symmetrische Ausgestaltung des Kraftstofffilters, insbesondere des Filtergehäu sedeckel sowie des Ringfilterelementes erzielt werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass ein Funktionsträger im Kraftstofffilter angeordnet ist, der in die Reinseite des Ringfilterelements eingreift. Ferner ist ein Luftabführkanal im Kraftstofffilter angeordnet ist, der sich wenigstens teilweise im Funktionsträger er streckt, wobei der Entlüftungskanal fluidisch kommunizierend mit dem Luftabführ kanal verbunden ist. Der Luftabführkanal kann fluidisch mit einem Kraftstofftank bzw. ein Kraftstoffbehälter verbunden sein. Der Funktionsträger kann als Kunst stoffspritzgussteil ausgebildet sein und dadurch kostengünstig sowie qualitativ hochwertig hergestellt werden kann.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgese hen, dass das erste Ende des Entlüftungskanals einen Drosselabschnitt ausbil det. Dieser Drosselabschnitt kann dadurch ausgebildet sein, dass der Entlüf tungskanal einen kleineren Kanalquerschnitt im Drosselabschnitt aufweist und ei ne Drossel ausbildet. Der Drosselabschnitt ermöglicht eine Trennung zwischen der Roh- und der Reinseite. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die Entlüftungseinrichtung einen Kanalzylinder mit einem Zy linderaußendurchmesser aufweist, der den Entlüftungskanal begrenzt, wobei die Entlüftungseinrichtung einen Stufenringabschnitt aufweist, der einen Ringaußen durchmesser aufweist, der größer ist als der Zylinderaußendurchmesser, wobei der Kanalzylinder eine längere Längserstreckung entlang der Axialrichtung als der Stufenringabschnitt aufweist, wobei der Kanalzylinder den Stufenringabschnitt wenigstens abschnittsweise durchsetzt.
Es kann vorgesehen sein, dass der Stufenringabschnitt im Wesentlichen im Schulterabschnitt angeordnet ist, wohingegen der Kanalzylinder wenigstens ab schnittsweise im Kopfabschnitt, wenigstens abschnittsweise im Schulterabschnitt und wenigstens abschnittsweise im Flussabschnitt angeordnet sein kann.
Es kann vorgesehen sein, dass der Stufenringabschnitt, der Kanalzylinder, der Kopfabschnitt, der Fußabschnitt, der Entlüftungskanal und das erste Ende des Entlüftungskanals und/oder der Drosselabschnitt koaxial und/oder konzentrisch zueinander und parallel zur Axialrichtung ausgerichtet sind.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgese hen, dass der Kanalzylinder mit dem Stufenringabschnitt einstückig ausgebildet ist. Der Kanalzylinder und der Stufenringabschnitt können einstückig als Kunst stoffspritzgussteil ausgebildet sein und ermöglichen somit eine qualitativ hoch wertige und zugleich kostengünstige Herstellung.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass das Ringfilterelement wenigstens eine Endscheibe aufweist, um eine Durchströmung des Filterskörpers des Ringfilterelementes von der Rohseite zur Reinseite entlang der Axialrichtung zu verhindern. Die Endscheibe kann eine ringförmige Kontur mit einem Innendurchmesser und einem Außen durchmesser aufweisen, wobei der Innendurchmesser kleiner als Außendurch messer sein kann. Es kann vorgesehen sein, dass der Ringaußendurchmesser des Stufenringabschnittes dem Innendurchmesser der Endscheibe entspricht. Die Endscheibe kann als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet sein und ermöglicht so mit eine qualitativ hochwertige und zugleich kostengünstige Herstellung.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgese hen, dass die Entlüftungseinrichtung einstückig mit der wenigstens einen End scheibe ausgebildet ist. Die Entlüftungseinrichtung und die Endscheibe können einstückig als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet sein und ermöglichen somit ei ne qualitativ hochwertige und zugleich kostengünstige Herstellung. Es kann vor gesehen sein, dass der Ringaußendurchmesser des Stufenringabschnittes dem Innendurchmesser der Endscheibe entspricht.
Ferner betrifft die Erfindung ein Ringfilterelement für einen erfindungsgemäßen Kraftstofffilter, wobei das Ringfilterelement einen ringförmigen und/oder zylindri schen Filterkörper aufweist. Der Filterkörper kann beispielsweise ein plissiertes, also gefaltetes, vorzugsweise sternförmig gefaltetes, Filtermaterial aufweisen o- der daraus gebildet sein. Ferner umfasst das Ringfilterelement eine Entlüftungs einrichtung, die wenigstens einen Entlüftungskanal mit einem ersten Ende auf weist, das axial über den Filterkörper vorsteht.
Insbesondere sind das Ringfilterelement und das Gehäuse des Kraftstofffilters so aufeinander abgestimmt, dass in einer Einbauposition des Ringfilterelementes im Kraftstofffilter das erste Ende des Entlüftungskanals im Kopfabschnitt des Kraft stofffilters mündet. Mit anderen Worten, der Entlüftungskanal steht soweit axial über den Filterkörper vor, dass sein erstes Ende im Kopfabschnitt des Filterge häusedeckels mündet. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass der Entlüftungskanal koa xial zum Filterkörper angeordnet ist und eine vom Filterkörper in Umfangsrichtung umschlossene Innenseite des Filterkörpers mit einer Außenseite des Filterkörpers fluidisch verbindet.
Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass der Entlüftungskanal eine den Filterkörper axial begrenzende Endscheibe des Ringfilterelements axial durchdringt.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgese hen, dass das erste Ende des Entlüftungskanals einen Drosselabschnitt ausbil det. Dieser Drosselabschnitt kann dadurch ausgebildet sein, dass der Entlüf tungskanal einen kleineren Kanalquerschnitt im Drosselabschnitt aufweist und ei ne Drossel ausbildet. Der Drosselabschnitt ermöglicht in der Einbaulage des Ringfilterelementes im erfindungsgemäßen Kraftstofffilter eine Trennung zwischen der Roh- und der Reinseite.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die Entlüftungseinrichtung einen Kanalzylinder mit einem Zy linderaußendurchmesser aufweist, der den Entlüftungskanal begrenzt. Ferner weist die Entlüftungseinrichtung einen Stufenringabschnitt auf, der einen Ringau ßendurchmesser aufweist, der größer ist als der Zylinderaußendurchmesser. Der Kanalzylinder weist eine längere Längserstreckung entlang der Axialrichtung auf als der Stufenringabschnitt, wobei der Kanalzylinder den Stufenringabschnitt we nigstens abschnittsweise durchsetzt.
Es kann vorgesehen sein, dass der Stufenringabschnitt, der Kanalzylinder, der Filterkörper, der Entlüftungskanal und das erste Ende des Entlüftungskanals und/oder der Drosselabschnitt koaxial und/oder konzentrisch zueinander und pa rallel zur Axialrichtung ausgerichtet sind.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgese hen, dass der Kanalzylinder mit dem Stufenringabschnitt einstückig ausgebildet ist. Der Kanalzylinder und der Stufenringabschnitt können einstückig als Kunst stoffspritzgussteil ausgebildet sein und ermöglichen somit eine qualitativ hoch wertige und zugleich kostengünstige Herstellung.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens eine Endscheibe am Filterkörper angeordnet ist. Die Endscheibe kann eine ringförmige Kontur mit einem Innendurchmesser und einem Außendurchmesser aufweisen, wobei der Innendurchmesser kleiner als Außendurchmesser sein kann. Es kann vorgesehen sein, dass der Ringaußen durchmesser des Stufenringabschnittes dem Innendurchmesser der Endscheibe entspricht. Die Endscheibe kann als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet sein und ermöglicht somit eine qualitativ hochwertige und zugleich kostengünstige Herstel lung.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgese hen, dass die Entlüftungseinrichtung einstückig mit der wenigstens einen End scheibe ausgebildet ist. Die Entlüftungseinrichtung und die Endscheibe können einstückig als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet sein und ermöglichen somit ei ne qualitativ hochwertige und zugleich kostengünstige Herstellung. Es kann vor gesehen sein, dass der Ringaußendurchmesser des Stufenringabschnittes dem Innendurchmesser der Endscheibe entspricht.
Die vorliegende Erfindung beruht gemäß einer zweiten unabhängigen Lösung auf dem allgemeinen Gedanken, einen Entlüftungskanal zur Entlüftung eines Kraft- stofffilters nicht wie bislang üblich in einem Filtergehäuse des Kraftstofffilters zu verlegen, sondern in einem Funktionsträger, der im Einbauzustand in einen In nenraum eines in dem Filtergehäuse angeordneten Ringfilterelements eingreift. Durch die Verlegung des Entlüftungskanals bzw. der Entlüftungskanäle in den Funktionsträger, der üblicherweise als Kunststoffspritzgussteil ausgebildet und dadurch kostengünstig und qualitativ hochwertig hergestellt werden kann, wird insbesondere die Fierstellung und die Bearbeitung des Filtergehäuses deutlich einfacher und damit kostengünstiger. Das erfindungsgemäße Kraftstofffilter be sitzt dabei das zuvor beschriebene Filtergehäuse, in welchem ein in Radialrich tung von einer Rohseite zu einer Reinseite durchströmtes Ringfilterelement ange ordnet ist. Der Funktionsträger greift dabei in den Innenraum des Ringfilterele ments ein und beherbergt einen Reinkanal, über welchen gereinigter Kraftstoff, insbesondere zu einer Brennkraftmaschine, abgeführt werden kann. Unterhalb des Ringfilterelements ist ein Wassersammelraum zum Sammeln von aus dem Kraftstoff abgeschiedenem Wasser angeordnet. Erfindungsgemäß ist nun ein ers ter Entlüftungsteilkanal vorgesehen, der vom Wassersammelraum durch den Funktionsträger verläuft und kommunizierend mit einem im Funktionsträger ver laufenden Luftabführkanal verbunden ist. Des Weiteren vorgesehen ist ein zwei ter Entlüftungsteilkanal, der durch eine obere Endscheibe des Ringfilterelements verläuft, mit einem Filterraum verbunden ist und ebenfalls kommunizierend mit dem Luftabführkanal verbunden ist.
Optional kann zwischen dem ersten Entlüftungsteilkanal und dem Luftabführkanal eine erste Drossel vorgesehen sein, die insbesondere eine Trennung zwischen der Roh- und der Reinseite ermöglicht. Der zweite Entlüftungsteilkanal beginnt dabei üblicherweise kurz unterhalb eines zentralen Doms eines Filtergehäusede ckels, in welchem im Betrieb üblicherweise nur Luft vorhanden ist. Mit dem erfin dungsgemäßen Kraftstofffilter ist nicht nur eine konstruktiv einfache und kosten günstige Herstellung des Filtergehäuses möglich, sondern auch eine verbesserte Entlüftung des Kraftstofffilters, und zwar sowohl aus dem Filterraum, insbesonde re aus der Rohseite, als auch aus dem Wassersammelraum. Der Luftabführkanal kann dabei mit einem Kraftstofftank verbunden sein. Die Herstellung des Luftab- führkanals und des ersten Entlüftungsteilkanals im Funktionsträger ist dabei ferti gungstechnisch einfach und kostengünstig, beispielsweise als Kunststoffspritz gussteil, möglich.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist zwischen dem zweiten Entlüftungsteilkanal und dem Luftabführkanal eine zweite Drossel vorhanden. Diese Ausführungsform stellt eine Variante dar, welche einen noch mals verbesserten Schutz bezüglich einer Trennung zwischen Roh- und Reinseite ermöglicht. Über die erste Drossel wird somit vorzugsweise ausschließlich Luft aus dem Wassersammelraum in den Luftabführkanal geführt, während durch die zweite Drossel vorzugsweise ausschließlich Luft aus dem Filterraum, beispiels weise der Rohseite, in den Luftabführkanal geleitet wird.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung sind der zweite Entlüftungsteilkanal, die erste Drossel und die zweite Drossel einstückig mit der oberen Endscheibe des Ringfilterelements ausgebildet. Hierdurch ist es möglich, die genannten Komponenten, das heißt den zweiten Entlüftungsteilkanal sowie die beiden Drosseln qualitativ hochwertig und zugleich kostengünstig aus zubilden, insbesondere wenn diese zusammen mit der oberen Endscheibe des Ringfilterelements als einstückiges Kunststoffspritzgussteil ausgebildet sind.
Zweckmäßig ist die erste Drossel dicht über eine erste Ringdichtung, beispiels weise eine O-Ringdichtung, in den ersten Entlüftungsteilkanal eingesteckt, wäh rend die zweite Drossel dicht über eine zweite Ringdichtung in den Funktionsträ ger eingesteckt ist. Die erste Dichtung dichtet somit den ersten Entlüftungsteilka nal gegenüber dem Luftabführkanal ab, während die zweite Dichtung den zweiten Entlüftungsteilkanal gegenüber dem Luftabführkanal abdichtet. Durch diese spe zielle Doppeldichtung kann gewährleistet werden, dass keine roh-/reinseitige Vermischung stattfindet und dadurch insbesondere eine unerwünschte Bypass strömung vermieden wird.
Zweckmäßig besitzt die erste Ringdichtung einen kleineren Durchmesser als die zweite Ringdichtung. Zudem kann in diesem Fall an einem dem Luftabführkanal zugewandten Ende des ersten Entlüftungsteilkanals eine Fase angeordnet sein, die ein Einführen der ersten Drossel bzw. der ersten Ringdichtung in den ersten Entlüftungsteilkanal erleichtert. Durch die unterschiedlichen Durchmesser der beiden Ringdichtungen kann ein vereinfachtes Einführen und damit eine verein fachte Montage erreicht werden.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist die erste Drossel als separates Bauteil ausgebildet und dicht über eine erste Ringdichtung in den ersten Entlüftungsteilkanal eingesteckt. In diesem Fall kann die erste Drossel somit unabhängig von der oberen Endscheibe und unabhängig vom ersten und zweiten Entlüftungsteilkanal ausgebildet werden, wobei in diesem Fall unter Umständen sogar am Übergang vom zweiten Entlüftungsteilkanal zum Luftabführkanal keine zweite Drossel vorgesehen werden muss, wodurch eine konstruktive Vereinfachung erreicht werden könnte. Auch das Ausbilden der ers ten Drossel als separates Bauteil vereinfacht die Konstruktion eines Kunst stoffspritzgießwerkzeugs.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung sind der erste Entlüftungsteilkanal und der zweite Entlüftungsteilkanal koaxial zueinander angeordnet. Hierdurch ist eine zentrale Anordnung in der Achse des Ringfil terelements bzw. des Funktionsträgers möglich. Der Luftabführkanal kann bei spielsweise parallel zum ersten Entlüftungsteilkanal und im Einbauzustand auch parallel zum zweiten Entlüftungsteilkanal angeordnet werden, wodurch eine platz sparende Anordnung desselben im Funktionsträger möglich ist. In einem Bereich um den ersten Entlüftungsteilkanal und den zweiten Entlüftungsteilkanal, kann der Luftabführkanal die beiden Entlüftungsteilkanäle auch ringförmig umgeben.
Zweckmäßig ist an einem Eingang des zweiten Entlüftungsteilkanals ein Lochde ckel oder ein Sieb angeordnet. Hierdurch können ein unerwünschter Eintritt von größeren Schmutzpartikeln und das Verstopfen der Drossel durch Schmutzan sammlungen vermieden werden.
Die beiden vorstehend beschriebenen Lösungen sind grundsätzlich unabhängig voneinander. Die beiden Lösungen und deren Ausführungsformen lassen sich je doch in beliebiger Weise miteinander kombinieren, soweit dies technisch möglich bzw. sinnvoll ist. Dies gilt sowohl für den Kraftstofffilter als auch für das Ringfil terelement.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Un- teransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschrei bung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, son dern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, oh ne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen darge stellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Kompo nenten beziehen. Die Fig. 1 bis 3 zeigen die Ausführungsformen gemäß der ersten Lösung, und die Fig. 4 und 5 zeigen die Ausführungsformen gemäß der zweiten Lösung.
Es zeigen, jeweils schematisch
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kraftstofffilters,
Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt der Fig. 1 ,
Fig. 3 einen vergrößerten weiteren Ausschnitt der Fig. 1 ,
Fig. 4 eine Schnittdarstellung durch einen erfindungsgemäßen Kraftstofffil ter,
Fig. 5 eine Schnittdarstellung wie in Fig. 4, jedoch bei einer anderen Aus führungsform.
In der Fig. 1 ist einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Kraftstofffilter 1 für eine Brennkraftmaschinen 2 dargestellt. Der Kraftstofffilter 1 weist ein Filter gehäuse 3 und einen Filtergehäusedeckel 4 auf, die lösbar miteinander verbind bar sind, wobei in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Filtergehäusedeckel 4 ein Außengewinde aufweist, welches in ein Innengewinde des Filtergehäuses 3 eingreift.
Der Filtergehäusedeckel 4 und das Filtergehäuse 3 begrenzen im verbundenen Zustand einen Filterraum 5, der durch ein eingesetztes Ringfilterelement 6 in eine Rohseite 7 und eine Reinseite 8 aufgeteilt wird. Ein Fluid, insbesondere ein Kraft stoff, durchströmt das Ringfilterelement 6 im Wesentlichen quer zu einer Axial- richtung 11 , in der Fig. 3 dargestellt ist, von der Rohseite 7 zur Reinseite 8 und wird dabei im Wesentlichen von Verunreinigungen, die zu einer Beschädigung der Brennkraftmaschinen führen können, befreit. Das Ringfilterelement 6 umfasst einen zylindrisch ausgebildeten Filterkörper 28, der an einer oberen Stirnseite ei ne ringförmige Endscheibe 27 aufweist. Auch an der unteren Stirnseite kann eine nicht näher bezeichnete Endscheibe am Filterkörper 28 angeordnet sein. Der Fil terkörper 28 kann zweckmäßig aus einem plissierten, also aus einem gefalteten, bevorzugt sternförmig gefalteten, Filtermaterial gebildet sein.
Im Kraftstofffilters 1 ist ein Funktionsträger 20 angeordnet, der in die Reinseite 8 des Ringfilterelements 6 eingreift und zur Abführung des gereinigten Liedes bzw. Kraftstoffes aus dem Kraftstofffilter 1 eingesetzt wird. Ferner ist ein Luftabführka- nal 21 im Kraftstofffilter 1 angeordnet, der sich wenigstens teilweise im Funktions träger 20 erstreckt und fluidisch kommunizierend mit einem Entlüftungskanal 16 verbunden ist. Der Luftabführkanal 21 kann fluidisch mit einem nicht dargestellten Kraftstofftank und/oder Kraftstoffbehälter verbunden sein.
Ferner umfasst das Ringfilterelement 6 eine Entlüftungseinrichtung 15, die ver größerte in der Fig. 2 und Fig. 3 dargestellt ist. Die Entlüftungseinrichtung 15 um fasst einen Kanalzylinder 23 mit einem Zylinderaußendurchmesser 24, wobei der Kanalzylinder 23 den Entlüftungskanal 16 begrenzt. Ferner umfasst die Entlüf tungseinrichtung 15 einen Stufenringabschnitt 25, der einen Ringaußendurch messer 26 aufweist, der größer ist als der Zylinderaußendurchmesser 24 des Ka nalzylinders 23.
Der Kanalzylinder 23 weist eine längere Längserstreckung entlang der Axialrich tung 11 als der Stufenringabschnitt 25 auf, wobei der Kanalzylinder 23 den Stu fenringabschnitt 25 wenigstens abschnittsweise durchsetzt. Der Filtergehäusedeckel 4 weiß einen Kopfabschnitt 9 und einen Fußabschnitt 10 auf, die entlang einer Axialrichtung 11 versetzt zueinander angeordnet sind. In der Fig. 3 ist jeweils die Längserstreckung des jeweiligen Abschnittes entlang der Axialrichtung 11 symbolisiert, wobei es ersichtlich ist, dass der jeweilige Abschnitt durch eine Wandung bzw. einen Wandungsabschnitt des Filtergehäusedeckels 4 ausgebildet ist. Die Wandung bzw. der Wandungsabschnitt des Filtergehäusede ckels 4 kann im Wesentlichen eine konstante Materialdicke aufweisen. Die quer zur Axialrichtung 11 eingezeichneten gestrichelten Linien symbolisieren den Be ginn bzw. das Ende eines Abschnittes des Filtergehäusedeckels 4 entlang der Axialrichtung 11.
Der Filtergehäusedeckel 4 weist im Fußabschnitt 10 wenigstens einen Fußinnen durchmesser 12 quer zur Axialrichtung 11 auf, der wenigstens einem Außen durchmesser 13 des Ringfilterelementes 6 entspricht. Der Filtergehäusedeckel 4 weist im Kopfabschnitt 9 wenigstens einen Kopfinnendurchmesser 14 quer zur Axialrichtung 11 auf, der kleiner ist als der Fußinnendurchmesser 12.
Die Entlüftungseinrichtung 15 des Ringfilterelementes 6 ist dabei wenigstens ab schnittsweise im Kopfabschnitt 9 und wenigstens abschnittsweise im Fußabschnitt 10 angeordnet. Die Entlüftungseinrichtung 15 bildet wenigstens einen Entlüf tungskanal 16 aus, der mit einem ersten Ende 17 im Kopfabschnitt 9 mündet.
Über dieses erste Ende 17 ist den Lüftungskanal 16 mit dem Raumvolumen, wel ches durch den Kopf Abschnitt 9 begrenzt wird, fluidisch verbunden. Zwischen dem Ende 17 der Entlüftungseinrichtung 15 und der Innenwandung des Filterge häusedeckels 4 innerhalb des Kopfabschnittes 9 bildet sich ein Luftvolumen 29 bzw. ein Luftpolster 29 aus, dessen unteres Ende entlang der Axialrichtung 11 in der Fig. 3 durch eine gepunktete Linie symbolisiert ist. Durch die erfindungsge mäße Ausgestaltung des Ringfilterelementes 6, der Entlüftungseinrichtung 15 so wie bis Filtergehäusedeckels 4 was das Luftvolumen 29 bzw. das Luftpolster 29 ein minimales Raumvolumen auf, sodass ein Starten bzw. Einschalten der Brenn kraftmaschinen 2 zeitlich schneller erfolgen kann, da ein kleineres Luftvolumen 29 bzw. Luftpolster 29 komprimiert werden muss, um den Betriebsdruck im Kraft stoffsystem der Brennkraftmaschinen zu erreichen.
Der Filtergehäusedeckel 4 weist einen Schulterabschnitt 18 aufweist, der entlang der Axialrichtung 11 zwischen dem Fußabschnitt 10 und dem Kopfabschnitt 9 an geordnet ist, wobei der Filtergehäusedeckel 4 im Schulterabschnitt 18 wenigstens einen Schulterinnendurchmesser 19 quer zur Axialrichtung 11 aufweist, der klei ner ist als der Fußinnendurchmesser 12 und größer als der Kopfinnendurchmes ser 14 ist.
Die die Entlüftungseinrichtung 15 ist somit wenigstens abschnittsweise im Kopf abschnitt 9, wenigstens abschnittsweise im Fußabschnitt 10 und wenigstens ab schnittsweise im Schulterabschnitt 18 angeordnet.
Das erste Ende 17 des Entlüftungskanals 16 bildet einen Drosselabschnitt 22 aus. Dieser Drosselabschnitt kann dadurch ausgebildet sein, dass der Entlüf tungskanal 16 einen kleineren Kanalquerschnitt im Drosselabschnitt 22 aufweist und eine Drossel ausbildet. Der Drosselabschnitt 22 ermöglicht eine Trennung zwischen der Rohseite 7 und der Reinseite 8. Um das Raumvolumen des Luft polsters 29 bzw. des Luftvolumens 29 zu minimieren, ist der Abstand entlang der Axialrichtung 11 zwischen dem Drosselabschnitt 22 und der Innenwandung des Kopfabschnittes 9 des Filtergehäusedeckel 4 zu minimieren.
Der Kopfabschnitt 9, der Fußabschnitt 10, der Entlüftungskanal 16, das erste En de 17 des Entlüftungskanals 16 und der Drosselabschnitt 22 sind koaxial und/oder konzentrisch zueinander und parallel zur Axialrichtung 11 ausgerichtet sind. Entsprechend den Figuren 4 und 5, weist ein erfindungsgemäßes Kraftstofffilter 101 für einen nicht gezeigten Verbrennungsmotor 102 eines Kraftfahrzeugs 103 ein in einem Filtergehäuse 104 angeordnetes und in Radialrichtung von einer Rohseite 105 zu einer Reinseite 106 durchströmtes Ringfilterelement 107 auf. Darüber hinaus vorgesehen ist ein Funktionsträger 108, der in einen Innenraum des Ringfilterelements 107 eingreift und in dem ein Reinkanal 109 verläuft. Un terhalb des Ringfilterelements 107 ist ein Wassersammelraum 110 angeordnet, der der Übersichtlichkeit halber lediglich in Figur 5 dargestellt ist. Erfindungsge mäß ist nun ein erster Entlüftungsteilkanal 111 vorgesehen, der vom Wasser sammelraum 110 durch den Funktionsträger 108 verläuft und kommunizierend mit einem im Funktionsträger 108 verlaufenden Luftabführkanal 112 verbunden ist. Darüber hinaus vorgesehen ist ein zweiter Entlüftungsteilkanal 113, der durch ei ne obere Endscheibe 114 des Ringfilterelements 107 verläuft und ebenfalls kom munizierend mit dem Luftabführkanal 112 verbunden ist. Zwischen dem ersten Entlüftungsteilkanal 111 und dem Luftabführkanal 112 ist dabei erfindungsgemäß eine erste Drossel 115 vorgesehen (vergleiche Figuren 4 und 5). Betrachtet man die gemäß der Figur 4 dargestellte Ausführungsform, so kann man sehen, dass dort zwischen dem zweiten Entlüftungsteilkanal 113 und dem Luftabführkanal 112 eine zweite Drossel 116 vorgesehen ist. In diesem Fall sind der zweite Entlüf tungsteilkanal 113, die erste Drossel 115, die zweite Drossel 116 und die obere Endscheibe 114 einstückig ausgebildet. Dies bietet den großen Vorteil, dass sämtliche zuvor genannten Bauteile 113, 114, 115 und 116 in einem einzigen und gemeinsamen Kunststoffspritzgießvorgang hergestellt und dadurch qualitativ hochwertig und zugleich kostengünstig gefertigt werden können.
An einem Eingang des zweiten Entlüftungsteilkanals 113 kann dabei ein Lochde ckel 119 oder ein Sieb 120 angeordnet sein, welcher/welches einen unerwünsch ten Übertritt von Schmutzpartikel von der Rohseite 105 in den zweiten Entlüf tungsteilkanal 113 und damit in den Luftabführkanal 112 verhindert. Durch den Lochdeckel 119 bzw. Sieb 120 kann darüber hinaus ein Übertritt von Kraftstoff zumindest minimiert werden.
Die erste Drossel 115 ist dabei dicht über eine erste Ringdichtung 117 in den ers ten Entlüftungsteilkanal 111 eingesteckt, während die zweite Drossel 116 über ei ne zweite Ringdichtung 118 dicht in den Funktionsträger 108 eingesteckt ist. Die erste Ringdichtung 117 weist dabei einen kleineren Durchmesser auf als die zwei te Ringdichtung 118, wodurch sich ein verbessertes und vereinfachtes Einstecken in den ersten Entlüftungsteilkanal 111 und den Funktionsträger 108 ergibt.
Betrachtet man nun die gemäß der Figur 5 dargestellte Variante des erfindungs gemäßen Kraftstofffilters 101 , so kann man dort erkennen, dass die erste Drossel 115 als separates Bauteil ausgebildet und dicht über eine erste Ringdichtung 117 in den ersten Entlüftungsteilkanal 111 eingesteckt ist. Dies bietet den großen Vor teil, dass die erste Drossel 115 separat zum Funktionsträger 108 und auch sepa rat zum ersten Entlüftungsteilkanal 111 und im Vergleich zur Figur 4 auch separat zum zweiten Entlüftungsteilkanal 113 hergestellt werden kann. Die Montage der ersten Drossel 115 am bzw. im ersten Entlüftungsteilkanal 111 gestaltet sich da bei vergleichsweise einfach, durch lediglich ein Einstecken.
Betrachtet man das erfindungsgemäße Kraftstofffilter 101 gemäß der Figur 5 wei ter, so kann man erkennen, dass in diesem Fall im Bereich des zweiten Entlüf tungsteilkanals 113 überhaupt keine zweite Drossel 116 vorgesehen ist, wodurch ein konstruktiver Vorteil durch eine Vereinfachung erreicht werden kann.
Betrachtet man die Figuren 4 und 5 weiter, so kann man erkennen, dass der Luft- abführkanal 112 parallel zum ersten Entlüftungsteilkanal 111 angeordnet ist und dass die beiden Entlüftungsteilkanäle 111 , 113 koaxial zueinander angeordnet sind. In diesem Fall sind auch gemäß der Figur 4 die beiden Drosseln 115 und 116 koaxial zueinander angeordnet.
Mit dem erfindungsgemäßen Kraftstofffilter 101 ist es erstmals möglich, die für die Entlüftung erforderlichen Drosseln 115, 116 in das Ringfilterelement 107 zu integ rieren. Sollte die Entlüftungsfunktion trotz aller Vorkehrungen durch das Verstop fen der Drosseln 115, 116 durch Partikel gestört sein, kann die Funktionalität durch einfaches Austauschen des Servicebauteils Ringfilterelement 107 behoben werden. Die schwierige Bearbeitung und aufwändige Qualitätssicherung für die separate Entlüftungsleitung aus dem Wassersammelraum 110 und insbesondere für die darin erforderliche Drossel, die bislang im Filtergehäuse 104, welches als Gussgehäuse ausgebildet ist, angeordnet war, kann nun entfallen, so dass nur noch ein gemeinsamer Luftabführkanal 112 im Funktionsträger 108 vorgesehen werden muss, der abgeschiedene Luft zurück in einen Kraftstofftank führt. Beson ders bevorzugt ist dabei die gemäß der Figur 4 gezeigte Variante des erfindungs gemäßen Kraftstofffilters 101 , bei welchem das Ringfilterelement 107 an seiner oberen Endscheibe 114 einen nach innen gerichteten Stutzen (zweiter Entlüf tungsteilkanal 113) aufweist, der die zweite Drossel 116 beinhaltet und zugleich eine Verlängerung nach unten besitzt, an welcher die erste Drossel 115 angeord net ist, die in den ersten Entlüftungsteilkanal 111 gesteckt wird. Über die beiden Ringdichtungen 117, 118 kann gewährleistet werden, dass keine roh-/reinseitige Vermischung stattfindet und zugleich eine vergleichsweise einfache Montage er möglicht wird.
Von besonderem Vorteil ist jedoch, dass der bislang im Filtergehäuse 104 vorge sehene Entlüftungskanal gänzlich entfallen kann und in den Funktionsträger 108 verlegt wird.
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Claims

Ansprüche
1. Kraftstofffilter (1 ) für eine Brennkraftmaschine (2),
- mit einem Filtergehäuse (3) und einem Filtergehäusedeckel (4), wobei der Fil tergehäusedeckel (4) mit dem Filtergehäuse (3) lösbar verbindbar ist,
- wobei der Filtergehäusedeckel (4) und das Filtergehäuse (3) einen Filterraum (5) begrenzen,
- mit einem im Filterraum (5) angeordneten Ringfilterelement (6), das den Filter raum (5) in eine Rohseite (7) und eine Reinseite (8) aufteilt,
- wobei der Filtergehäusedeckel (4) einen Kopfabschnitt (9) und einen Fußab schnitt (10) aufweist, die entlang einer Axialrichtung (11 ) versetzt zueinander angeordnet sind,
- wobei der Filtergehäusedeckel (4) im Fußabschnitt (10) wenigstens einen Fu ßinnendurchmesser (12) quer zur Axialrichtung (11 ) aufweist, der wenigstens einem Außendurchmesser (13) des Ringfilterelementes (6) entspricht,
- wobei der Filtergehäusedeckel (4) im Kopfabschnitt (9) wenigstens einen
Kopfinnendurchmesser (14) quer zur Axialrichtung (11 ) aufweist, der kleiner ist als der Fußinnendurchmesser (12),
- wobei das Ringfilterelement (6) eine Entlüftungseinrichtung (15) ausbildet, die wenigstens abschnittsweise im Kopfabschnitt (9) und wenigstens abschnitts weise im Fußabschnitt (10) angeordnet ist,
- wobei die Entlüftungseinrichtung (15) wenigstens einen Entlüftungskanal (16) ausbildet, der mit einem ersten Ende (17) im Kopfabschnitt (9) mündet.
2. Kraftstofffilter (1 ) nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
- dass der Filtergehäusedeckel (4) einen Schulterabschnitt (18) aufweist, der entlang der Axialrichtung (11 ) zwischen dem Fußabschnitt (10) und dem Kopf abschnitt (9) angeordnet ist,
- dass der Filtergehäusedeckel (4) im Schulterabschnitt (18) wenigstens einen Schulterinnendurchmesser (19) quer zur Axialrichtung (11 ) aufweist, der klei ner ist als der Fußinnendurchmesser (12) und größer als der Kopfinnen durchmesser (14) ist,
- dass die Entlüftungseinrichtung (15) wenigstens abschnittsweise im Kopfab schnitt (9), wenigstens abschnittsweise im Fußabschnitt (10) und wenigstens abschnittsweise im Schulterabschnitt (18) angeordnet ist.
3. Kraftstofffilter (1 ) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kopfinnendurchmesser (14) kleiner als 60 % des Fußinnendurchmes sers (12), insbesondere kleiner als 40 % des Fußinnendurchmessers (12), ist.
4. Kraftstofffilter (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kopfabschnitt (9), der Fußabschnitt (10), der Entlüftungskanal (16) und das erste Ende (17) des Entlüftungskanals (16) koaxial und/oder konzentrisch zu einander und parallel zur Axialrichtung (11 ) ausgerichtet sind.
5. Kraftstofffilter (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
- dass ein Funktionsträger (20) im Kraftstofffilter (1 ) angeordnet ist, der in die Reinseite (8) des Ringfilterelements (6) eingreift, - dass ein Luftabführkanal (21 ) im Kraftstofffilter (1 ) angeordnet ist, der sich we nigstens teilweise im Funktionsträger (20) erstreckt,
- dass der Entlüftungskanal (16) fluidisch kommunizierend mit dem Luftabführ kanal (21 ) verbunden ist.
6. Kraftstofffilter (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das erste Ende (17) des Entlüftungskanals (16) einen Drosselabschnitt (22) ausbildet.
7. Kraftstofffilter (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Entlüftungseinrichtung (15) einen Kanalzylinder (23) mit einem Zylin deraußendurchmesser (24) aufweist, der den Entlüftungskanal (16) begrenzt,
- dass die Entlüftungseinrichtung (15) einen Stufenringabschnitt (25) aufweist, der einen Ringaußendurchmesser (26) aufweist, der größer ist als der Zylinde raußendurchmesser (24),
- dass der Kanalzylinder (23) eine längere Längserstreckung entlang der Axial richtung (11 ) als der Stufenringabschnitt (25) aufweist,
- dass der Kanalzylinder (23) den Stufenringabschnitt (25) wenigstens ab
schnittsweise durchsetzt.
8. Kraftstofffilter (1 ) nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kanalzylinder (23) mit dem Stufenringabschnitt (25) einstückig ausgebil det ist.
9. Kraftstofffilter (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Ringfilterelement (6) wenigstens eine Endscheibe (27) aufweist.
10. Kraftstofffilter (1 ) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Entlüftungseinrichtung (15) einstückig mit der wenigstens einen End scheibe (27) ausgebildet ist.
11. Ringfilterelement (6) für einen Kraftstofffilter (1 ) nach einem der vorherge henden Ansprüche,
- mit einem ringförmigen und/oder zylindrischen Filterkörper (28),
- mit einer Entlüftungseinrichtung (15), die wenigstens einen Entlüftungskanal (16) mit einem axial nach außen über den Filterkörper (28) vorstehenden ers ten Ende (17) aufweist.
12. Ringfilterelement (6) nach Anspruch 11 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Entlüftungskanal (16) koaxial zum Filterkörper (28) angeordnet ist und eine vom Filterkörper (28) in Umfangsrichtung umschlossene Innenseite des Fil terkörpers (28) mit einer Außenseite des Filterkörpers (28) fluidisch verbindet.
13. Ringfilterelement (6) nach Anspruch 11 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Entlüftungskanal (16) eine den Filterkörper (28) axial begrenzende End scheibe (27) des Ringfilterelements (6) axial durchdringt.
14. Ringfilterelement (6) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
dass die Entlüftungseinrichtung (15) so ausgebildet ist, dass in einer Einbauposi tion des Ringfilterelementes (6) im Kraftstofffilter (1 ) das erste Ende (17) des Ent lüftungskanals (16) im Kopfabschnitt (9) des Filtergehäusedeckels (4) mündet.
15. Ringfilterelement (6) nach einem der Ansprüche 11 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass das erste Ende (17) des Entlüftungskanals (16) einen Drosselabschnitt (22) ausbildet.
16. Ringfilterelement (6) nach einem der Ansprüche 11 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Entlüftungseinrichtung (15) einen Kanalzylinder (23) mit einem Zylin deraußendurchmesser (24) aufweist, der den Entlüftungskanal (16) begrenzt,
- dass die Entlüftungseinrichtung (15) einen Stufenringabschnitt (25) aufweist, der einen Ringaußendurchmesser (26) aufweist, der größer ist als der Zylinde raußendurchmesser (24),
- dass der Kanalzylinder (23) eine längere Längserstreckung entlang der Axial richtung (11 ) als der Stufenringabschnitt (25) aufweist,
- dass der Kanalzylinder (23) den Stufenringabschnitt (25) wenigstens ab
schnittsweise durchsetzt.
17. Ringfilterelement (6) nach einem der Ansprüche 11 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kanalzylinder (23) mit dem Stufenringabschnitt (25) einstückig ausgebil det ist.
18. Ringfilterelement (6) nach einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet,
dass die Entlüftungseinrichtung (15) einstückig mit einer den Filterkörper (28) axi al begrenzenden Endscheibe (27) des Ringfilterelements (6) ausgebildet ist.
19. Kraftstofffilter (101 ) für eine Brennkraftmaschine (102), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
- mit einem, in einem Filtergehäuse (104) angeordneten und in Radialrichtung von einer Rohseite (105) zu einer Reinseite (106) durchströmten Ringfilterele ment (107),
- mit einem Funktionsträger (108), der in einen Innenraum des Ringfilterelements (107) eingreift und in dem ein Reinkanal (109) verläuft,
- mit einem unterhalb des Ringfilterelements (107) angeordneten Wassersam melraum (110),
- wobei ein erster Entlüftungsteilkanal (111 ) vorgesehen ist, der vom Wasser sammelraum (110) durch den Funktionsträger (108) verläuft und kommunizie rend mit einem im Funktionsträger (108) verlaufenden Luftabführkanal (112) verbunden ist,
- wobei ein zweiter Entlüftungsteilkanal (113) vorgesehen ist, der durch eine obere Endscheibe (114) des Ringfilterelements (107) verläuft und kommunizie rend mit dem Luftabführkanal (112) verbunden ist
20. Kraftstofffilter (101 ) nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem ersten Entlüftungskanal (111 ) und dem Luftabführkanal (112) eine erste Drossel (115) vorgesehen ist.
21. Kraftstofffilter (101 ) nach Anspruch 19 oder 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem zweiten Entlüftungskanal (113) und dem Luftabführkanal (112) eine zweite Drossel (116) vorgesehen ist.
22. Kraftstofffilter (101 ) nach den Ansprüchen 20 und 21 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zweite Entlüftungsteilkanal (113), die erste Drossel (115) und die zweite Drossel (116) einstückig mit der oberen Endscheibe (114) des Ringfilterelements (107) ausgebildet sind.
23. Kraftstofffilter (101 ) nach einem der Ansprüche 20 bis 22,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die erste Drossel (115) dicht über eine erste Ringdichtung (117) in den ersten Entlüftungsteilkanal (111 ) eingesteckt ist, und/oder
- dass die zweite Drossel (116) dicht über eine zweite Ringdichtung (118) in den Funktionsträger (108) eingesteckt ist.
24. Kraftstofffilter (101 ) nach Anspruch 23,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Ringdichtung (117) einen kleineren Durchmesser aufweist als die zweite Ringdichtung (118).
25. Kraftstofffilter (101 ) nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Drossel (115) als separates Bauteil ausgebildet und dicht über eine erste Ringdichtung (117) in den ersten Entlüftungsteilkanal (111 ) eingesteckt ist.
26. Kraftstofffilter (101 ) nach einem der Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet,
dass der Luftabführkanal (112) parallel zum ersten Entlüftungsteilkanal (111 ) an geordnet ist.
27. Kraftstofffilter (101 ) nach einem der Ansprüche 19 bis 26,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Entlüftungsteilkanal (111 ) und der zweite Entlüftungsteilkanal (113) koaxial zueinander angeordnet sind.
28. Kraftstofffilter (101 ) nach einem der Ansprüche 19 bis 27,
dadurch gekennzeichnet,
dass an einem Eingang des zweiten Entlüftungsteilkanal (113) ein Lochdeckel (119) oder ein Sieb (120) angeordnet ist.
29. Kraftstofffilter (101 ) nach einem der Ansprüche 19 bis 28,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zweite Entlüftungsteilkanal (113) kommunizierend mit der Rohseite (105) verbunden ist.
30. Ringfilterelement (107) für ein Kraftstofffilter (101 ) nach einem der Ansprü che 19 bis 29,
mit einem zweiten Entlüftungsteilkanal (113), der durch eine obere Endscheibe (114) des Ringfilterelements (107) verläuft.
31. Ringfilterelement (107) nach Anspruch 30,
dadurch gekennzeichnet,
dass an einem unteren freien Ende des zweiten Entlüftungsteilkanals (113) eine erste Drossel (115) vorgesehen ist.
32. Ringfilterelement (107) nach Anspruch 31 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine zweite Drossel (116) vorgesehen ist.
33. Ringfilterelement (107) nach Anspruch 31 oder 32,
dadurch gekennzeichnet,
dass der zweite Entlüftungsteilkanal (113), die erste Drossel (115) und/oder die zweite Drossel (116) einstückig mit der oberen Endscheibe (114) des Ringfil terelements (107) ausgebildet sind.
34. Ringfilterelement nach einem der Ansprüche 32 oder 33,
dadurch gekennzeichnet,
- dass im Bereich der ersten Drossel (115) eine erste Ringdichtung (117) vorge sehen ist, und/oder
- dass im Bereich der zweiten Drossel (116) eine zweite Ringdichtung (118) vor gesehen ist.
35. Ringfilterelement nach Anspruch 34,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Ringdichtung (117) einen kleineren Durchmesser aufweist als die zweite Ringdichtung (118).
36. Ringfilterelement nach einem der Ansprüche 30 bis 35,
dadurch gekennzeichnet,
dass an einem Eingang des zweiten Entlüftungsteilkanal (1 13) ein Lochdeckel (119) oder ein Sieb (120) angeordnet ist.
37. Kraftstofffilter (1 ; 101 ) oder Ringfilterelement (6; 107) nach einem der vor hergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Ringfilterelement (6; 107) einen Filterkörper (28) aufweist, der ein plis siertes Filtermaterial aufweist oder daraus besteht.
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