本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分的過濾器裝置，特別是流體過濾器。

現(xiàn)有技術(shù)

EP2110539A2描述了一種用于柴油燃料的過濾器裝置，該裝置在罐形過濾器殼體中具有環(huán)形過濾器元件，待過濾的燃料從外側(cè)到內(nèi)側(cè)沿徑向流過過濾器元件。過濾器元件在其各個(gè)軸向端面上具有端盤。未過濾的燃料經(jīng)由加熱模塊在第一軸向端面的區(qū)域中供應(yīng)，加熱模塊用凸緣安裝至過濾器殼體的蓋且使用連接器固持。用于連接至燃料管線的進(jìn)料管插入加熱模塊中，燃料在加熱模塊的相對(duì)側(cè)上經(jīng)由另一個(gè)管引導(dǎo)至過濾器元件的沿徑向向外設(shè)置的未過濾側(cè)。加熱模塊的中心配件通過端盤中的開口突入清潔區(qū)域中；中心配件為壓力計(jì)裝置的一部分，經(jīng)由其有可能測(cè)量未過濾側(cè)與過濾側(cè)之間的壓差。過濾的流體經(jīng)由與加熱模塊軸向相對(duì)的過濾器元件的端盤引導(dǎo)。

本發(fā)明的公開內(nèi)容

本發(fā)明的基本目的在于以簡(jiǎn)單和緊湊的設(shè)計(jì)形成可附接至管連接件的過濾器裝置。

該目的利用權(quán)利要求1的特征來創(chuàng)造性地獲得。從屬權(quán)利要求提供了有用的改進(jìn)方案。

創(chuàng)造性的過濾器裝置或筒優(yōu)選用于過濾流體，特別是用于過濾燃料，例如，諸如柴油燃料。然而，原則上，其還可用于過濾氣態(tài)流體。

在過濾器殼體中，過濾器裝置具有中空?qǐng)A柱形或環(huán)形過濾器元件，通過其，待過濾的流體從外側(cè)到內(nèi)側(cè)沿徑向流動(dòng)。在其兩個(gè)軸向端面中的每一個(gè)處，過濾器元件具有端盤，用于流體的流開口引入至少一個(gè)端盤。當(dāng)流動(dòng)方向沿徑向從外側(cè)到內(nèi)側(cè)時(shí)，內(nèi)部形成過濾側(cè)，經(jīng)由其，過濾的流體可經(jīng)由端盤中的流開口沿軸向引導(dǎo)。

蓋置于過濾器殼體上，連接器引入蓋以用于供應(yīng)和傳送引導(dǎo)穿過過濾器元件的流體。連接器實(shí)現(xiàn)為蓋中的開口，第一密封元件插入連接器中。蓋有利地正好具有為開口的形式的僅一個(gè)連接器，具有同軸地布置的供應(yīng)通道和排放通道的管連接件可插入連接器中。除了蓋中的第一密封元件插入其中的連接器之外，過濾器裝置具有流開口中的第二密封元件，其插入端盤中。第一密封元件和第二密封元件有利地分別在徑向方向上密封，特別是沿徑向向內(nèi)。

在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，蓋和過濾器殼體彼此持久地連接，例如通過焊接、釬焊、卷邊或粘合。因此，構(gòu)造了更換簡(jiǎn)單的一次性過濾器，其可特別地連接至過濾器頭部或發(fā)明的管連接件。

此實(shí)施例使其可能以簡(jiǎn)單的方式將過濾器裝置連接至單個(gè)管連接件，經(jīng)由其，供應(yīng)未過濾的流體且傳送過濾的流體。管連接件與過濾器裝置分開構(gòu)造且經(jīng)由蓋中的連接器連接至過濾裝置。蓋中帶有第一密封元件的連接器和端盤中帶有第二密封元件的流開口彼此同軸地布置；此同軸定位對(duì)應(yīng)于管連接件中的供應(yīng)通道和排放通道的同軸布置。

根據(jù)過濾器裝置和管連接件的分開實(shí)施例，包括蓋中或端盤中的流開口中的密封元件在內(nèi)的帶有過濾器殼體、過濾器元件和蓋的過濾器裝置可設(shè)計(jì)為更換部分。這使其有可能例如為了維護(hù)目的更換過濾器裝置，因?yàn)閮H管連接件與過濾器裝置分離且然后使用新過濾器裝置，管連接件可重新與新過濾器裝置連接。例如，當(dāng)實(shí)現(xiàn)為燃料過濾器時(shí)，可使用新燃料過濾器簡(jiǎn)單且手動(dòng)地替換后者。作為對(duì)比，與過濾器裝置分開實(shí)現(xiàn)的管連接件可在過濾器裝置的更換期間保留。

過濾器裝置和管連接件共同形成用于過濾的過濾器系統(tǒng)，包括流體的供應(yīng)和傳送。流體軟管或管線可附接至管連接件。

根據(jù)一個(gè)有利的實(shí)施例，蓋中的開口和過濾器元件的對(duì)面端盤中的流開口具有不同直徑；插入開口中和插入流開口中的密封元件相應(yīng)地也具有不同大小的直徑。開口彼此同軸設(shè)置，這允許具有相應(yīng)同軸地布置的供應(yīng)通道和排放通道的管連接件的使用，其直徑適合于蓋中和端盤中的開口的直徑。

根據(jù)另一個(gè)有利的實(shí)施例，蓋中帶有第一密封元件的開口以及端盤中帶有第二密封元件的流開口布置成彼此沿軸向偏置。因此，管連接件中的供應(yīng)通道和排放通道在沿軸向的不同高度處終止，例如，使得排放通道長(zhǎng)于供應(yīng)通道且突入端盤中的流開口中，而管連接件的供應(yīng)通道(未過濾的流體經(jīng)由其供應(yīng))突入蓋中的開口中且相對(duì)于蓋中的密封元件定位。類似于此開口，蓋中的密封元件相比端盤中的密封元件或流開口有利地也具有較大直徑。由于管連接件中的供應(yīng)通道和排放通道的同軸布置，兩個(gè)通道可在蓋中的較大開口中一起使用。然而，由于帶有較大直徑的通道構(gòu)造為短于帶有較小直徑的通道，有可能分開過濾的和未過濾的流體。

將止回閥整體結(jié)合到管連接件中可為有用的，止回閥防止在管連接件與過濾器裝置分離時(shí)仍在管連接件中的流體的不期望的流出。止回閥例如布置在供應(yīng)通道中且防止管連接件與過濾裝置分離時(shí)未過濾的流體的不受控的排放。

此外，將管連接件形狀配合地附接至蓋可為有用的。為此，蓋或連接至蓋的構(gòu)件具有沿徑向定向的套環(huán)(相對(duì)于縱向過濾器軸線)，在安裝時(shí)其形成用于管連接件的軸向止擋件。管連接件在蓋上的此形狀配合固定和固持呈現(xiàn)出易于組裝、易于產(chǎn)生的連接，其可容易地松開以更換過濾器裝置且將新過濾器裝置連接至現(xiàn)有的管連接件。形狀配合是軸向的，且管連接件沿軸向安裝在過濾器裝置上。

在蓋上具有沿徑向向內(nèi)定向和沿徑向向外定向的套環(huán)的實(shí)施例均可考慮。重要的是，專用的連接節(jié)段在管連接件處沿軸向接合套環(huán)。為了組裝，管連接件和過濾器裝置沿軸向朝彼此移動(dòng)，直到連接節(jié)段以期望方式沿軸向接合套環(huán)，由此形狀配合使用管連接件與過濾器裝置之間的徑向調(diào)整運(yùn)動(dòng)(即，橫向于縱向過濾器軸線)產(chǎn)生。

然而，根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，還有可能使用閂鎖在過濾器裝置的蓋上產(chǎn)生管連接件與套環(huán)之間的形狀配合，閂鎖可插入連接節(jié)段上的形狀配合凹穴中，該形狀配合凹穴布置在沿徑向定向的套環(huán)與管連接件上的連接節(jié)段之間。閂鎖的插入方向特別地橫向于縱向過濾器軸線，即，也是徑向。形狀配合凹穴中的閂鎖沿軸向設(shè)置在套環(huán)與管連接件的連接節(jié)段上的構(gòu)件之間，且防止了管連接件與過濾器裝置之間的軸向移除，以便管連接件形狀配合地固定至過濾器裝置。

例如，閂鎖構(gòu)造為U形，且通過限定形狀配合凹穴的連接節(jié)段的壁中的凹口沿徑向插入其鎖定位置，在此位置，防止了管連接件與蓋的軸向分離。然而，還有可能的是閂鎖的矩形實(shí)施例，其沿徑向插入形狀配合凹穴的壁中的凹口中且突入形狀配合凹穴中。

套環(huán)與蓋整體結(jié)合地構(gòu)造或與其分開地構(gòu)造，但優(yōu)選不可脫落或持久地連接至蓋，例如通過焊接、釬焊、卷邊或粘合。例如，蓋包括金屬；套環(huán)也可實(shí)現(xiàn)為金屬構(gòu)件。在分開的實(shí)施例中，例如，套環(huán)使用卷邊連接至蓋，或釬焊至蓋。在蓋和套環(huán)整體結(jié)合地構(gòu)造時(shí)，后者通過使蓋的軸向節(jié)段仿型成型或沿徑向彎曲來產(chǎn)生。

根據(jù)另一個(gè)有用的實(shí)施例，過濾器裝置具有用于接納蓋上的密封元件的密封凹穴，其特別地與形狀配合凹穴沿徑向偏置。密封凹穴由套環(huán)或蓋節(jié)段沿軸向限定，且由此以形狀配合沿軸向固定插入的密封元件。密封元件可構(gòu)造為固持在蓋上的密封環(huán)，例如，其置于蓋上的配件上。密封元件將未過濾側(cè)與過濾器元件的過濾側(cè)分開。

根據(jù)另一個(gè)有用的實(shí)施例，套環(huán)與蓋在蓋的外側(cè)間隔開。這可實(shí)現(xiàn)為，管形的特別是導(dǎo)流的凸起設(shè)在蓋上，且套環(huán)布置在其與蓋間隔開的一端上。與蓋間隔開應(yīng)當(dāng)理解為意指蓋具有封閉殼體的蓋表面，且套環(huán)(其當(dāng)然可也為蓋的一部分)與其間隔開。由此，進(jìn)一步優(yōu)選的是，用于閂鎖的特別是沿徑向向外開放的環(huán)形接合區(qū)域可形成在蓋與套環(huán)之間，其中特別優(yōu)選的是，密封凹穴沿軸向布置在套環(huán)與蓋之間的高度處，且因此沿徑向在接合區(qū)域內(nèi)。由于密封件緊鄰可發(fā)生形狀配合連接的套環(huán)的布置，故密封件的區(qū)域中的獨(dú)立部分的形狀的變化(該變化由振動(dòng)引起)很小，使得減小了振動(dòng)引起的泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。

用于接納密封元件的密封凹穴可布置成與形狀配合凹穴相對(duì)地沿徑向向內(nèi)偏置。相對(duì)于縱向過濾器軸線，密封凹穴和形狀配合凹穴的軸向偏置布置以及密封凹穴和形狀配合凹穴在相同軸向高度的布置兩者都是可能的。在需要的情況下，其中密封凹穴布置成與形狀配合凹穴沿徑向向外偏置的實(shí)施例也是可能的。

密封凹穴的軸向限定可使用限定部分實(shí)現(xiàn)，根據(jù)另一個(gè)有利實(shí)施例，限定部分與套環(huán)分開地實(shí)現(xiàn)且也布置在蓋上。在需要的情況下，限定部分和套環(huán)的整體結(jié)合的實(shí)施例也是可能的。限定部分可包括與套環(huán)相同的材料，且可如套環(huán)那樣例如使用釬焊來連接至蓋。限定部分和蓋的整體結(jié)合的實(shí)施例也是可能的。

接納管連接件的定心元件可插入過濾器元件的端盤中。密封元件有利地插入管連接件與定心元件之間，以便提供定心元件與管連接件之間的流密封連接。

附圖的簡(jiǎn)要描述

在其它權(quán)利要求、附圖的描述和附圖中可找到額外的優(yōu)點(diǎn)和有用的實(shí)施例。其中：

圖1繪出了具有過濾器殼體中的環(huán)形或中空?qǐng)A柱形過濾器元件的流體過濾器，蓋置于殼體上，且管連接件形狀配合地固持在殼體中；

圖2繪出了來自管連接件與蓋的形狀配合附接的區(qū)域的放大細(xì)節(jié)；

圖3繪出了分離的蓋和管連接件；

圖4繪出了管連接件與蓋之間的連接的變型；

圖5繪出了與蓋成形狀配合連接的管連接件的另一個(gè)變型；

圖6、圖7繪出了管連接件和蓋的其它變型，圖7示出了來自圖6的放大細(xì)節(jié)；

圖8繪出了管連接件和蓋的另一個(gè)變型；

圖9繪出了具有管連接件中的整體結(jié)合的壓力控制閥的流體過濾器；

圖10繪出了具有管連接件中的整體結(jié)合的止回閥的流體過濾器，供應(yīng)通道和排放通道同軸地布置在管連接件中；

圖11繪出了具有管連接器部分中的整體結(jié)合的通氣螺釘?shù)牧黧w過濾器；

圖12至圖14繪出了具有用于流體的供應(yīng)和排放的兩個(gè)分開構(gòu)造的管連接件的流體過濾器的各種視圖。

在附圖中，相似的構(gòu)件以相似的參考標(biāo)記表示。

本發(fā)明的實(shí)施例

各個(gè)附圖繪出了過濾器裝置1，其實(shí)現(xiàn)為用于過濾燃料(例如，柴油燃料)的流體過濾器。在根據(jù)圖1至圖3的示例性實(shí)施例中，過濾器裝置1具有罐形過濾器殼體2，其用于接納環(huán)形或中空?qǐng)A柱形過濾器元件3，且通過其，待過濾的流體從外側(cè)到內(nèi)側(cè)沿徑向流動(dòng)。過濾器元件3的內(nèi)部4因此形成過濾側(cè)，沿徑向向外設(shè)置的表面形成過濾器元件上的未過濾側(cè)。過濾器元件3的軸向端面由端盤5和6閉合。在具有中心流開口的上端盤5附近，具有用于供應(yīng)未過濾的流體的供應(yīng)通道8和用于傳送過濾的流體的排放通道9的管連接件7可附接至過濾器裝置1。管連接件7可附接至蓋10，其置于罐形過濾器殼體2的開放側(cè)上。蓋10牢固地連接至過濾器殼體。

管連接件7的排放通道9突入過濾器元件3上的端盤5中的中心流開口中，且與其中收集過濾的流體的內(nèi)部4連通。因此，過濾的流體經(jīng)由端盤5中的中心流開口和經(jīng)由管連接件7中的排放通道9傳送出內(nèi)部4。

管連接件7構(gòu)造為雙重連接器，其具有用于供應(yīng)通道8和排放通道9的共同的殼體。供應(yīng)通道8和排放通道9布置成與彼此同心，其中供應(yīng)通道8相比排放通道9具有較大直徑，且包繞后者。通道8、9連接至管以用于經(jīng)由連接元件8a和9a供應(yīng)和傳送流體。

未過濾的流體經(jīng)由連接元件8a和供應(yīng)通道8供應(yīng)至過濾器元件3的沿徑向向外設(shè)置的表面，通過其，待過濾的流體從外側(cè)到內(nèi)側(cè)沿徑向流動(dòng)。如前文所述，流體經(jīng)由排放通道9和連接元件9a且進(jìn)一步經(jīng)由連接管沿軸向傳送出內(nèi)部4。

管連接件7與過濾器裝置1分開地實(shí)現(xiàn)且形狀配合地固持在蓋10上。形狀配合經(jīng)由彎曲套環(huán)12(圖2、圖3)沿縱向過濾器軸線11的方向?qū)崿F(xiàn)，套環(huán)12與蓋10分開地構(gòu)造但連接至蓋10。用于接納管連接件7的中心開口引入蓋10，其中沿徑向向內(nèi)彎曲的限定節(jié)段13模制在壁上從而限定蓋10上的中心開口，且承載沿徑向向外延伸的套環(huán)12。套環(huán)12可通過將限定節(jié)段13在蓋10上卷邊來附接。

連接節(jié)段14構(gòu)造為與管連接件7的殼體整體結(jié)合且容納形狀配合凹穴15，連接節(jié)段14沿軸向包繞沿徑向向外定向的套環(huán)12。為了產(chǎn)生管連接件7與蓋10之間的軸向形狀配合連接，閂鎖16插入連接節(jié)段14中的形狀配合凹穴15中，且接合根據(jù)圖2的套環(huán)12的沿徑向向外定向的節(jié)段。同時(shí)，閂鎖16由連接節(jié)段14的U形壁固持。例如，閂鎖16構(gòu)造為U形，且經(jīng)由連接節(jié)段14的壁中的橫向延伸的凹口插入，直到其到達(dá)軸向形狀配合位置。然后，管連接件7沿軸向形狀配合地固持在蓋10上。

沿徑向向內(nèi)定向的限定節(jié)段13也在蓋10上限定密封凹穴17，固持在蓋10上的密封環(huán)18插入凹穴17中。密封環(huán)18由定心元件19在沿相反方向上沿軸向支撐，元件19布置在端盤5上，且管連接件7可插入元件19中。密封凹穴17沿軸向設(shè)置在與形狀配合凹穴15大致相同的高度處，但相對(duì)于形狀配合凹穴15沿徑向向內(nèi)偏置。

另一個(gè)密封元件20設(shè)置在引入端盤5的中心流開口上，排放通道9相對(duì)于環(huán)形密封元件20定位。

在圖4中，管連接件7與蓋10之間的軸向形狀配合連接與根據(jù)圖1至圖3的第一示例性實(shí)施例中的相同。然而，在圖4中，與端盤5整體結(jié)合地構(gòu)造的定心元件19實(shí)現(xiàn)為與排放通道9的外壁直接抵靠地定位，而在圖1至圖3中，定心元件布置成與排放通道9沿徑向間隔開。密封凹穴中的密封環(huán)18的軸向支撐件經(jīng)由支撐元件提供，支撐元件也有利地與端盤5整體結(jié)合地構(gòu)造或布置在端盤5處。

在根據(jù)圖5的示例性實(shí)施例中，套環(huán)12與蓋10整體結(jié)合地構(gòu)造。套環(huán)12形成限定中心開口的壁的區(qū)域中的蓋10的沿徑向向外彎曲的端節(jié)段。

在連接節(jié)段14的區(qū)域中，橫向延伸的開口引入管連接件7的殼體，由套環(huán)12抓持的構(gòu)造為矩形的閂鎖16插入開口中。這導(dǎo)致了管連接件7與蓋10之間的軸向形狀配合連接。

蓋10的沿軸向延伸的壁形成用于沿徑向向外的密封環(huán)18的支撐件，該壁限定中心開口。

在根據(jù)圖6和圖7的示例性實(shí)施例中，套環(huán)12與蓋10分開地構(gòu)造且以適合的方式連接至蓋10，例如通過釬焊。套環(huán)12在其面向蓋10的一端上具有沿徑向向外彎曲的節(jié)段，在安裝時(shí)，其接合橫向插入的矩形閂鎖16。

用于接納密封環(huán)18的密封凹穴17由限定部分21接合，限定部分21與蓋整體結(jié)合地構(gòu)造，且形成蓋中的中心開口的區(qū)域中的沿徑向向內(nèi)彎曲的端節(jié)段。限定部分21設(shè)置成相對(duì)于套環(huán)12沿徑向向內(nèi)偏置。密封環(huán)18由壁22沿徑向向外限定，壁22與管連接件7上的連接節(jié)段14整體結(jié)合地構(gòu)造。

在根據(jù)圖8的示例性實(shí)施例中，套環(huán)12沿徑向向外定向，且與形狀配合構(gòu)件23整體結(jié)合地構(gòu)造，構(gòu)件23與蓋10分開地實(shí)現(xiàn)但牢固地連接到其上。具有用于以形狀配合固定插入的閂鎖16和連接節(jié)段14的沿徑向向外定向的套環(huán)12的形狀配合構(gòu)件23沿徑向向內(nèi)限定用于接納密封環(huán)18的密封凹穴。

在根據(jù)圖9的示例性實(shí)施例中，管連接件7與蓋10之間的形狀配合連接如根據(jù)圖1至圖3的第一示例性實(shí)施例實(shí)現(xiàn)。管連接件7也如前文所述那樣實(shí)現(xiàn)為帶有整體結(jié)合的供應(yīng)通道8和排放通道9的雙重連接器。此外，管連接件7與壓力控制閥24配合，壓力控制閥24將噴射閥上游的系統(tǒng)燃料壓力保持為相對(duì)于吸入壓力的恒定值(燃料壓差)。由于此，噴射量?jī)H取決于噴射閥的促動(dòng)周期，且在促動(dòng)周期內(nèi)的所有操作條件下都可再現(xiàn)。結(jié)果，在所有壓力下，每單位時(shí)間噴射相同量的燃料。

壓力控制閥24為旁通閥，其在超過設(shè)定壓力時(shí)經(jīng)由彈簧加載的隔膜釋放回流通道26來使燃料再供燃料。壓力控制閥24具有至吸入口(吸入口連接器25)的負(fù)壓管線，以便絕對(duì)燃料壓力可與吸入壓力成比例改變。

在根據(jù)圖10的示例性實(shí)施例中，止回閥27和28整體結(jié)合在供應(yīng)通道8和排放通道9中。供應(yīng)通道8中的止回閥27設(shè)置在連接元件8a的區(qū)域中，而供應(yīng)通道9中的止回閥28直接定位在突入過濾器元件3的內(nèi)部中的一端處。止回閥27、28在未過濾或過濾的流體的供應(yīng)或排放的規(guī)則流動(dòng)方向的方向上打開，且在相反方向上閉合。

在根據(jù)圖11的示例性實(shí)施例中，管連接件7與通氣螺釘29配合，通氣螺釘29布置在排放通道9的區(qū)域中。

在根據(jù)圖12至圖14的示例性實(shí)施例中，提供了均形狀配合地固持在蓋10上的兩個(gè)分開實(shí)現(xiàn)的管連接件7a和7b。第一管連接件7a具有供應(yīng)通道8，第二管連接件7b具有排放通道9。

管連接件7a和7b彼此并行布置，且兩者以形狀配合在相同方式下固持在蓋10上。帶有排放通道9的管連接件7b居中地布置，且?guī)в泄?yīng)通道8的管連接件7a與其并行地偏置。兩個(gè)偏置布置的凹口對(duì)應(yīng)地引入蓋10中以用于分別接納管連接件7a或7b。

形狀配合連接在各種情況下使用管連接件上的連接節(jié)段14實(shí)現(xiàn)，用于插入矩形閂鎖16的側(cè)向開口引入管連接件。在插入時(shí)，閂鎖16與套環(huán)12(圖13、圖14)接合，套環(huán)12與蓋10分開地構(gòu)造，但使用卷邊與蓋10連接。