CN102274654B - 带有旁路的吸油滤油器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带有旁路(6)的吸油滤油器。所述吸油滤油器由过滤器壳体以及过滤介质(5)组成，在过滤器壳体中在下壳体件(1)上设有进油口(2)并且在上壳体件(3)上设有出油口(4)，所述过滤介质设置在所述过滤器壳体中、在所述进油口(2)和所述出油口(4)之间。在相对于过滤介质(5)构造的旁路(6)中设有被构造为调节阀的旁通阀(7)。为此，调节阀(7)的根据吸油滤油器相应的工作状态将旁路(6)打开或者关闭的控制活塞(8)与集成到上壳体件(3)中的通道(9)有效连接。通过泵在所述出油口(4)上吸入的油的一部分通过回流口(10)被导回到这个通道(9)中，其中，通道(9)根据工作状态通过位于中的油被施加过压。有效连接使得，至少在被导回到通道(9)中的油具有过压时将旁路(6)可靠地关闭，因为这个过压也作用在控制活塞(8)上。

Description

带有旁路的吸油滤油器

技术领域

本发明涉及一种吸油滤油器。本发明与一种吸油滤油器有关，该吸油滤油器例如被应用作为用于给机动车辆变速器供以作为工作介质的油的油循环的组成部分。这种吸油滤油器相对于其网眼细密的过滤介质具有一个旁路，借助于所述过滤介质在油中包含的杂质被过滤出，所述旁路在油温度较低并因此粘稠或具有高粘滞性时，并且网眼细密的过滤介质对于该油具有特别大的流动阻力的情况下确保，在过滤器的吸入侧上有足够的油被提供用于通过使油保持循环的吸入泵来抽吸。

背景技术

依据前序部分所述的吸油滤油器主要由优选为盘形的、带有通常为接管形的进油口的下壳体件或壳体下部件和同样优选为盘形的、带有出油口的上壳体件或者说壳体上部件组成，所述出油口总的来说同样通过相应的模制到壳体上部件上的的接管构成。在通过壳体部件的接合而形成的过滤器壳体中，在进油口和出油口之间设有用于形成精细过滤器的过滤介质。由物理学的角度看，对于流经相应过滤器的油，过滤介质形成流动阻力。一般使用具有深层过滤能力，即具有三维过滤作用的无纺布作为过滤介质。由此实现的过滤器具有高的使用寿命并且具有高的杂质容纳能力，但同时阻碍油的流动阻力相对较高。在吸油滤油器开始工作时，也就是例如之前停止的车辆开始运转时，例如为了供给变速器而被保持循环的油初始具有相当高的粘滞性。由此，对于油来说，流经细密的过滤介质特别困难。随着工作时间增加，油才变热，从而其粘滞性下降，因此油可以没有较大阻力地流过滤介质。由于油在开始工作时使得流经过滤介质变得困难的高粘滞性状态，会在过滤介质的吸入侧，也就是在与吸入泵通过出油口紧接的上壳体件的区域中产生负压。由此，可能对向需供以油的单元，例如变速器，充分地供给工作介质产生不利。在不利的情况下，在此会形成负压，其后果是吸入泵空运转并且可能由于气穴作用受到损坏或者甚至完全被破坏。为了预防这种情况发生，已知，在吸油滤油器中设置一个配有阀的通向过滤介质的旁路。在油循环开始运转时，这个旁路借助于所述阀被打开，从而可以使初始仍然具有高粘滞性的油在一定程度上绕过过滤介质经过旁路流向吸油滤油器的吸入侧并且避免在这里产生过高的负压。当然，流过旁路的油不被过滤介质过滤，从而可能包含在其中的杂质同样未经过滤地到达吸入侧。优选的是，因此在旁路中同样设置一个过滤器，即，所谓的旁通过滤器，然而该旁通过滤器与主过滤器的过滤介质相比通流能力更大。通过这种方式，虽然较大的杂质同样被阻挡在旁路的旁通过滤器中，但通常借助于主过滤器的过滤介质过滤出的较细小的杂质始终还是经过旁路到达吸入侧。由于这个原因，人们致力于，对旁路以及设置在其中的阀构造为，使得确实只在油处于低温即高粘滞性的状态下或者说在需供以油的单元有供应不足的威胁的情况下才为油打开旁路。

对此已知，借助于被施以弹簧压力的元件封闭旁路，其中，相应弹簧的弹簧力的大小被设置为，使得在超出确定的在吸入侧上的负压时，该弹簧将旁路打开。

例如由DE 10 2005 027 920 A1已知一种相应构造的具有旁路装置的吸油滤油器。在此文献所描述的过滤器装置中，相对于过滤介质或者说主过滤器设置的旁路配有一个板和作用在这个板上的弹簧。在此，通过所述弹簧和板的组合，构成在一定程度上以热的方式进行控制的阀。这个阀通过如下方式实现：将弹簧构造为其弹簧刚度随着温度升高而增大，也就是在油的温度高且粘滞性低时增大。因此在相应高的温度下，设置在过滤介质中的旁通口通过所述板和作用在该板上的具有高弹簧刚度的弹簧封闭。另一方面，所涉及的弹簧的弹簧刚度在***的低温状态下相对较小，由此高粘滞性的通过进油口进入过滤器壳体下部的油可以克服弹簧力使旁路的被施以弹簧力的板向上运动并且由此可以压开通向通道的旁通口用于油通过。但已证实，在使用相应构造的吸油滤油器时，在被保持循环的油的粘滞性较低的***的正常工作状态下，在吸入侧上可能产生压力波动，由短暂的负压引起，该负压可能会意外导致旁路打开。然而，因为在旁路的区域中一般不提供完全的过滤作用，所以这是不期望的。在此，较大的杂质颗粒穿过打开的旁通阀的危险增大。此外，在依据之前所述文献的过滤器装置中，还存在如下危险：设置在旁路中的旁通过滤器可能快速地被弄脏并且由此至少部分被阻塞，从而不再能完全地确保旁路的功能。由于几乎不能有效地清洁在旁路中的旁通过滤器的相对较小的过滤面积，所以产生了这种危险。

发明内容

本发明的目的是，提供一种吸油滤油器，在该吸油滤油器中，在设有吸油滤油器的***的低温状态下，在过滤介质的吸入侧上可靠地避免大的负压并由此避免对需供以作为工作介质的油的单元供给不足，但其中同时确保了，只有当为了充分供油所以旁路确实必不可少时，才为了避免这种供给不足而将相对于过滤介质设置的旁路打开。优选地，在本发明的改进方案中通过合适的结构上的措施对需实现的吸油滤油器进行设计，从而有效地防止设置在其旁路中的旁通过滤器被快速地弄脏而将过滤器堵塞。

所述目的通过具有独立权利要求所述特征的吸油滤油器得以解决。本发明的有利的设计方案以及改进方案由从属权利要求给出。

为了解决所述目的而提出的吸油滤油器由具有带进油口的下壳体件以及带有出油口的上壳体件的过滤器壳体以及由设置在过滤器壳体中、在进油口和出油口之间的过滤介质构成。所述吸油滤油器相对于网眼细密的过滤介质还具有旁路，所述旁路具有设置在其中的旁通阀。依据本发明，上述旁通阀为调节阀。为此，旁通阀的根据吸油滤油器的相应工作状态将旁路打开或者关闭的控制活塞与集成在上壳体件中的通道有效连接。在上述通道中，通过回流口将由泵在出油口上抽吸的一部分油导回，其中，该通道通过位于所述通道中的油根据工作状态被施加过压。在此，在旁通阀的控制活塞和通道之间产生的有效连接使得，至少当被导回到通道中的油具有过压时将旁路可靠地封闭，该过压由于通道的布置从上壳体件的方向也作用到旁通阀的控制活塞上。然而在出油口上有足够的油供给(用来供给接下来的单元，如车辆变速器)供使用时，旁通阀(如还要示出的)正是上述这种情况。相反地，当在出油口上以及在上壳体部分中油供给过少时，旁路被打开，因为那时被导回到通道中的油不再处于增大的压力下，通过该压力旁通阀的控制活塞保持关闭。由此实现了一种调整，依据该调整与工作状态相关地，即，根据分别在上壳体件中且因此在出油口上的油的供给打开或者关闭旁路。接下来要详细地，特别是还与对实施例的阐述相结合地更为精确地对在过滤器工作时出现的工作状态以及由此在通道中出现的情况，更确切的说是在通道中并非持续存在的而是与工作状态相关地出现的过压的情况进行描述。

依据一种特别优选的设计方式，上述与旁通阀的控制活塞有效连接的通道是一种用于吸入压力增压的压力通道，被导回的油通过该压力通道在与泵连接的出油口区域中被喷入，以提高由泵抽吸的油的压力。

在依据本发明的吸油滤油器的一种切合实际的设计方式中，优选用于吸入压力增压的通道通过在上壳体件上构造的槽状的***部得以实现。在这个槽状的***部下方，在过滤器壳体内部设有一个同样为槽状的元件，该元件具有与所述***部相对应的走向并且与所述***部共同形成通道。

根据依据本发明的吸油滤油器的一种优选的改进方案，在旁通阀中还设置一个从上壳体件的方向作用到旁通阀的控制活塞上的弹簧。在通道不处于过压下的情况下，旁路通过所述弹簧，优选为螺旋弹簧被控制活塞保持封闭，直到在上壳体件中由所涉及的弹簧的弹簧力确定的负压被超过。随着压力下降，即，随着在上壳体件中的负压升高，在超出由弹簧施加到控制活塞上的力时，才使控制活塞逆着弹簧力向上运动，并且由此才为经过进油口后续流入的油打开旁路。

此外，优选的是，在依据本发明的吸油滤油器的旁路中设置旁通过滤器，该旁通过滤器相对于主过滤器的过滤介质具有对于油来说很小的流体阻力或者说流动阻力。依据一种特别优选的设计方式，旁路的这个旁通过滤器设置在为了形成用于吸油滤油器的进油口而模制在下壳体件上的接管中。因此与由现有技术已知的解决方案不同的是，旁通过滤器直接设置在进油的区域中。如已经描述的是，由于旁通过滤器的小的过滤表面在该旁通过滤器中存在快速弄脏过滤表面的危险，若没有相应的应对措施，该过滤表面随着时间可能也会被完全堵塞，从而旁路不能完全执行或者甚至不能再执行其功能。在现有技术的已知的解决方案中，仅有穿流过吸油滤油器的油的流经旁路的部分穿流过旁通过滤器。与此不同的是，依据之前阐述的改进方案，旁通过滤器设置在吸油滤油器的进油口的区域中，使得全部的流经吸油滤油器的油流基本上持续地穿流过旁通过滤器。由此，确保了旁通过滤器的连续的清洁，从而有效地预防快速弄脏。旁通过滤器优选地由不锈钢网织物制成，其边缘用塑料注塑包封以固定在进油口的接管中。

附图说明

接下来，再次依据实施例对本发明进行阐述。在相应的附图中：

图1以看向吸油滤油器的上侧面的立体视图示出了依据本发明的吸油滤油器的一种可能设计方式，

图2以延伸穿过过滤器壳体、旁路和用于吸入压力增压的通道的剖视图示出了依据图1的在旁通阀关闭时的吸油滤油器，

图3示出了依据图2的旁通阀打开的剖视图，

图4示出了依据图1的吸油滤油器的分解图，

图5从底侧示出了依据图1的吸油滤油器。

具体实施方式

图1以看向吸油滤油器的上侧面的立体视图示出了依据本发明的吸油滤油器的一种可能的设计方式。该视图示出了上壳体件3和集成到该上壳体件3中的通道9的一部分。在所示的示例中，通道9为用于吸入压力增压的压力通道。当通道9在一定程度上被构造为封闭通道时，且仅仅一部分经过出油口4通过未示出的泵抽出的油回流到该通道9时，则也给出了依据本发明实现的对在图2中示出的旁通阀7或更具体地说它的控制活塞8的控制，其中，油压与吸油滤油器的相应的工作状态有关。依据示出的例子用于吸入压力增压的通道9的上部在此由槽状的***部11在上壳体件3的上侧面上形成。在这个槽状的***部11的下方设有同样为槽状的元件12(在这里不可见，参见图4)，该元件12具有相对应的走向并且具有在该视角看为凹陷的拱起部。所述通道9在这里为用于吸入压力增压的压力通道，所述通道将吸油滤油器的出油口4与另一以接管17的形式构造在上壳体件3的上侧面上的回流口10相连接，该回流口用于导回为了吸入压力增压而在出油口4的区域中被喷入的油。在常规的安装状态下，同样以接管16的形式构造的出油口4和附加的用于吸入压力增压的位于上侧面的接管17与(已经提到但未示出的)泵处于有效连接，所述泵相对于出油口4或其接管16作为吸入泵工作。在视图中，还可以看到在吸油滤油器中相对于过滤介质5设置的旁路6的位置。通过将旁路6(对此参见图2和图3)以引导流动的方式与通道9连接的区段18，旁路6或者更具体地说它的旁通阀7的控制活塞8(见图2)与通道9和在该通道中相应存在的(油)压力情况形成有效连接。

后者尤其可以从图2看到，图2以穿过滤器壳体、旁路6和通道9的剖视图示出了依据图1吸油滤油器。在示出的视图中，旁路6通过旁通阀7，更精确地讲，通过旁通阀的控制活塞8关闭。吸油滤油器在其开始运转之前，即，依据在油循环内使用吸油滤油器为机动车辆变速器供油的例子在所涉及的机动车辆开始运转之前，处于这个状态。紧接在开始运转之后，吸油滤油器最初也处于这个状态。这与如下情况有关：在低温状态下，对于那时仍具有高粘性的油，过滤介质5形成非常大的流动阻力。因为这里未示出的泵经过出油口4抽吸油，即，从上壳体件3吸出油，所以在吸入侧上，也就是在上壳体件3中或者说在位于过滤介质5上方的壳体半部中产生负压。由此，在通道9中的油未被施加在其他情况下还会作用在控制活塞上的过压。此外，在示例性示出的设计方式中，在这个工作状态下首先不进行吸入压力增压，特别是因为在这个状态下，油的粘滞性对于在出油口4的区域中的喷入过大。但旁通阀7的控制活塞8被作用到其上的弹簧13的弹簧力向下压，从而旁路6首先继续封闭。然而一旦在上壳体件中的负压超出一个确定的与被构造为螺旋弹簧的弹簧13的弹簧刚度有关的值，并且在这个值的情况下存在对需供以油的单元供给不足的危险，则通过经由进油口2后续流入的、总是具有相对较高粘性的油克服弹簧力将控制活塞8向上压，并且将旁路6打开(打开的状态在图3中示出)。由此，油可以通过设置在旁路6中的旁通过滤器14更多地流入上壳体件3，从而降低在这里出现的负压，该旁通过滤器与主过滤器的过滤介质5相比具有更小的流动阻力。随着在装置持续工作时油温增加，油的粘滞性下降，使得油可以逐渐更好地克服由过滤介质5形成的流动阻力。结果是，更多的油可以通过主过滤器的过滤介质到达过滤器壳体的上半部或者说到达上壳体件3。因此不再需要通过旁路6更多地供应油，因为在这个工作状态下能够确保充分地向***供给通过未示出的泵经由进油口4吸入的油。此外，在此时附加地通过具有回流口10的接管17使更多的油被导回到通道9中，从而在这里产生通过区段18直接作用到控制活塞8上的过压。为了使吸入压力增压，被导回的油在出油口4的区域中经由挡板19(见图4)被喷入。通过这个过压，控制活塞8被向下压并且由此旁通阀7又被关闭。在这个状态下，控制活塞8在一定程度上被上壳体件3中的过压闭锁并且旁路6也通过该控制活塞而闭锁。

图3再次示出了在图2中示出的剖视图，在图3中示出了旁路6被打开的状态。如之前所描述的，在***开始运行期间的一段很短的阶段中处于这个状态，在该开始运行期间，控制活塞8克服弹簧13的弹簧力被具有高粘滞性的油向上压，并且旁路6被打开。

在图4中再次以分解图示出了依据图1的设计方式。在这个视图中，可以很好地看到吸油滤油器的主要元件。相应地，这个吸油滤油器由具有下壳体件1和上壳体件3的过滤器壳体以及设置在该过滤器壳体中的过滤介质5组成。过滤器壳体在这里由盘形的下壳体件和同样为盘形的上壳体件构成，在上壳体件和下壳体件之间，以与其形成过滤器壳体的接合部相连接的方式固定有主过滤器的过滤介质5。在下壳体件1上设有用于实现进油口的接管15。与此相对地，上壳体件3具有带有出油口4的接管16。依据本发明的结构，后者与另一构造在上壳体件3上的接管17或者说回流口10连接，通过该回流口一部分由泵吸入的油被导回到通道9中，如所描述的，该通道根据工作状态被施压。同样如已描述的，通道9在一侧由上壳体件3的槽状的***部11构成，在另一侧由优选的同样为槽状的固定在上述***部11下方的元件12构成。此外在视图中可以看到旁通阀7，该旁通阀带有控制活塞8并且带有作用在该控制活塞上的弹簧13以及旁路6的设置在旁通阀7下方的旁通过滤器14。只要吸油滤油器的多个元件被相互接合，该旁路6就以其旁通过滤器14伸入下壳体件1的具有进油口2的接管15中。由此，在装置工作期间，确保持续清洁旁通过滤器14。在用于构成通道9的槽状的元件12上还设有挡板19，该挡板在元件相互接合之后，设置在用于出油口4的接管16中。

图5从底侧再次示出了依据图1的吸油滤油器。在这里可以看到超出过滤器壳体伸出的具有回流口10的接管17，但特别地可以看到在壳体底面上的具有进油口2的接管15和旁路6的伸入该接管15中的旁通过滤器14。

附图标记列表：

1     下壳体件

2     进油口

3     上壳体件

4     出油口

5     过滤介质

6     旁路

7     旁通阀

8     控制活塞

9     通道

10    回流口

11    ***部

12    元件

13    弹簧

14    旁通过滤器

15    接管

16    接管

17    接管

18    区段

19    挡板

Claims (8)

1.吸油滤油器，该吸油滤油器由过滤器壳体以及过滤介质(5)组成，所述过滤器壳体具有带有进油口(2)的下壳体件(1)和带有出油口(4)的上壳体件(3)，所述过滤介质设置在所述过滤器壳体中、在所述进油口(2)和与泵连接的所述出油口(4)之间，相对于所述过滤介质(5)构造有旁路(6)，该旁路具有设置在该旁路中的旁通阀(7)，其特征在于，所述旁通阀(7)为调节阀，其中，所述旁通阀(7)的将所述旁路(6)打开或者关闭的控制活塞(8)与集成到所述上壳体件(3)中的通道(9)有效连接，所述通道根据工作状态通过由泵在所述出油口(4)上吸入的油的经过回流口(10)被导回到这个通道(9)中的部分而被施加过压。

2.依据权利要求1所述的吸油滤油器，其特征在于，所述通道(9)形成用于吸入压力增压的压力通道，被导回的油通过该压力通道在与泵连接的出油口(4)的区域中被喷入，以提高由泵吸入的油的压力。

3.依据权利要求1或2所述的吸油滤油器，其特征在于，所述通道(9)由所述上壳体件(3)的从所述回流口(10)开始的槽状的***部(11)以及设置在这个***部(11)下方的与该***部(11)相应地延伸并固定在所述上壳体件(3)的内侧上的槽状的元件(12)构成。

4.依据权利要求1所述的吸油滤油器，其特征在于，所述旁通阀(7)的组成部分包括从所述上壳体件(3)的方向作用到所述旁通阀(7)的控制活塞(8)上的弹簧(13)，在所述通道(9)未被施加压力的情况下，所述活塞(8)通过所述弹簧将所述旁路(6)封闭，直至由所涉及的弹簧(13)的弹簧力确定的负压被超过，即直至低于在所述上壳体件(3)中由这个力确定的压力。

5.依据权利要求4所述的吸油滤油器，其特征在于，所述旁通阀(7)的弹簧(13)是螺旋弹簧。

6.依据权利要求1所述的吸油滤油器，其特征在于，在所述旁路(6)中设置有与所述过滤介质(5)相比通流能力更大的旁通过滤器(14)。

7.依据权利要求6所述的吸油滤油器，其特征在于，所述旁路(6)的旁通过滤器(14)设置在为了形成所述进油口(2)而模制在所述下壳体件(1)上的接管(15)中。

8.依据权利要求7所述的吸油滤油器，其特征在于，所述旁通过滤器(14)由不锈钢网织物制成，其边缘用塑料注塑包封，以固定在具有进油口(2)的所述接管(15)中。