CN203783780U - 过滤器 - Google Patents

Abstract

过滤器（1），包括外壳，所述外壳具有罐壳（11）和封闭所述罐壳的开口端的盖（12），所述过滤器进一步设有用于待过滤流体的入口（2），和用于已过滤流体的出口（3），还包括滤芯（13），所述滤芯用于将所述外壳的内室分隔成第一腔（14）、第二腔（15）和第三腔（16），所述第一腔（14）连通所述入口（2），所述第二腔（15）连通所述出口（3），所述第三腔（16）设置在所述罐壳的底侧上，用于水的收集，在所述滤芯（13）与所述罐壳（11）的封闭末端之间设置有弹簧装置（17），以朝所述盖（12）推动所述滤芯（13），其中所述滤芯通过远端件（4）与所述盖保持分离。

Description

过滤器

技术领域

本发明涉及一种过滤器，尤其涉及用于过滤驾驶应用或液压应用中的燃料的过滤器，所述驾驶应用例如汽车、货车、商用车和工作机。 

背景技术

已知地，燃料的过滤通常是利用过滤器来实现的，过滤器包括外壳，所述外壳具有罐壳和盖，所述盖封闭着所述罐壳的开口端，所述壳设有待过滤流体的入口和已过滤流体的出口；以及滤芯，用于将外壳的内室细分为三个不同的腔，其中第一腔与入口连通，第二腔与出口连通，而设置在壳底侧的第三腔适于水的收集。 

以这种方式，从过滤器入口流向出口的流体被迫使流经过滤介质，从而使流体中可能含有的杂质留在过滤介质中，并将待收集在所述第三腔中的水分离出来。 

典型的滤芯包括管状过滤介质，例如，褶式过滤器介质或深度介质，并且在过滤介质的相对末端固定有两个支撑板。 

至少一个支撑板通常设有优选地与过滤介质的纵轴对齐的中央开口，滤芯的内室穿过该纵轴而与待过滤流体的入口连通，在这种情况下，设置为从内朝外穿过过滤介质；滤芯的内室或与已过滤流体的出口连通，在这种情况下，设置为从外朝内穿过过滤介质。 

通常，未过滤腔和已过滤腔之间的密封是通过设置在盖内侧的密封环，以及用于朝所述盖推动滤芯的弹簧来实现的。通常，所述滤芯设有封盖，所述封盖具有轴向延伸的领状部，其形状和材料适于通过对所述环密封件的抵靠来确保未过滤腔和已过滤腔之间的紧密型。 

已知的技术存在着一些缺陷。首先，由于过滤器盖的内侧和滤芯封盖领状部的平面公差，不能完全确保可靠的密封效果；而由于这些差异，不能保证封盖领状部的全部轮廓都以均匀的压力抵靠环滤芯。 

并且，所述领状部无法被加工为具有相关高度；产生这一限制的原因是，通常领状部是封盖的一部分，且其是通过在板材上进行绘图步骤而获得的。所述绘图技术允许加工具有受限高度的领状部，而有时，这一高度是不够的，例如当需要更大的通道部分时（由于高的流体流值）。 

另外，在一些种类的过滤器中，必须提供可更换的轴套部件，如包括但不限于水份传感器的电子装置，和/或加热器，和/或温度传感器，和/或阻塞传感器等。 

该部件通常是有“终生”使用的，即，除了突然出现故障外，可在机器的整个寿命期间使用。另一方面，过滤器必须在预定周期后更换，即，当达到阻塞水平时。因此，在所 述周期性更替中，“旧的”过滤器从电子元件上取下，再将“新的”过滤器安装在电子元件上。更换过滤器后，在过滤器的日常工作中，确保滤芯与电子设备之间的密封是非常重要的，这样，在未过滤腔和已过滤腔之间才能有紧密性。 

一种已知的密封装置通常包括滤芯领状部，通过上述的轴向推动而抵着环垫圈；相应地，确保两个腔之间、以及其与电子元件之间的可靠紧密性是非常困难且昂贵的。事实上，用于电子部件通道的变形孔的存在导致了设有环形垫圈的壳内侧的平面性。 

本发明的一个目的是，提供一种简单、合理且低价的方案，以克服上述现有技术缺陷。 

上述目的通过独立权利要求中包含的本发明的特征而实现。从属权利要求勾勒出本发明的优选和/或尤其优选的方面。 

实用新型内容

特别地，本发明提供了一种过滤器，其包括外壳，所述外壳具有罐壳和封闭所述罐壳的开口端的盖，所述过滤器进一步设有用于待过滤流体的入口导管，和用于已过滤流体的出口导管，还包括滤芯，所述滤芯将外壳的内室分隔成第一腔、第二腔和第三腔，所述第一腔连通所述入口，所述第二腔连通所述出口，所述第三腔设置在所述罐壳的底侧上，用于水的收集，其中，在所述滤芯与所述罐壳的封闭末端之间，设置有弹簧装置，以朝所述盖推动所述滤芯。根据本发明，所述滤芯通过远端件与所述盖保持分离。 

由于这一方案，附加远端件确保了远端件以及滤芯封盖具有良好的平面公差，而独立于壳盖的缺陷，并因此使滤芯均匀地抵靠着其座。此外，附加远端件实现了简单的滤芯封盖形状，即平面形状，而无需附加的生产步骤，即金属板绘图。进一步地，该方案允许滤芯与壳盖之间能自由选择距离，并因此能自由决定这两个部件之间的横截面通道。 

本发明的另一方面在于，远端件包括从底座轴向延伸的领状部，所述底座用于保持与过滤器盖的内侧相接触，且所述领状部包括至少一个通道，所述通道提供给从滤芯的过滤介质流出的已过滤燃料，或流向过滤介质的未过滤燃料。 

这一方案进一步实现了具有底座和领状部的简单的附加部件，所述领状部限定了滤芯封盖与过滤器盖之间的距离。由于其形状，确保了抵靠的平面性，这是因为远端件底座克服了壳盖可能由的形状缺陷。此外，通过设在领状部上的通道尺寸设置，还可保证具有精准的流体横截面通道（和由此的流体速度以及流体方向）。 

本发明的另一方面在于，所述滤芯包括设置在过滤介质轴向末端上的两个封盖，其中，至少一个封盖包括开口，所述开口具有设置在其中的密封装置，所述密封装置用于径向地推向中央轴套，确保第一腔与第二腔之间的密封。 

由于不涉及过滤器盖和滤芯封盖的公差，因此，这一方案实现了未过滤腔和已过滤腔之间的可靠密封效果。事实上，密封件不是轴向型的，取决于弹簧的力，轴向表面等，但取决于轴套的唯一接触表面，其是径向型的，而滤芯关于其他过滤器部件的实际轴向位置是不相关的。 

本发明的另一方面在于，中央轴套是包括水份检测装置的电子设备。 

这一方案允许电子部件在可更换式过滤器的日常工作中“终生地”以可靠方式连接在可更换式过滤器上，同时确保未过滤和已过滤腔之间的可靠密封效果。在替换过滤器时，电子设备从“旧的”过滤器上取下，再组装在“新的”过滤器上。由于密封装置对电子设备的圆柱形部分的径向力，一旦所述设备位于其组装状态，则实现了腔之间的密封效果。因此，电子设备的***或抽取可以简单可靠地进行。 

优选地，过滤器盖设置有中央孔，所述孔用于允许电子设备的***，所述设备用于以紧密方式穿过滤芯封盖，将水份传感器放置在相对于第三腔的预定位置上。 

这一方案使包括水份传感器的电子设备可***过滤器的上侧或可从该上侧抽取出，同时确保已过滤腔与未过滤腔之间的可靠的密封效果。如已知地，由于车辆引擎盖下的空间已被充分利用，因此难以处理设置在所述部件下的电线。由于这一原因，可为所有电气/电子设备提供连接至上部的电线；而本方案允许这种类型的配置。 

本发明的另一方面在于，滤芯的封盖的外径大致对应于罐壳的内径。这一方案实现了滤芯相对于过滤器壳的轴的定心作用。 

本发明的另一方面在于，入口和/或出口导管设置在电子设备上。 

这一方案允许可更换滤芯被移除，而不中断入口和/或出口管的连接，因为所述管是连接在电子设备上的。 

优选地，入口和/或出口导管设置在过滤器盖上。 

本发明的另一方面在于，远端件的底座具有圆形形状，用于保持与过滤器盖的内表面的至少一部分相接触。 

这一方案允许远端件持续却安全地抵靠接触过滤器盖的内表，对所述内表面的一大部分均匀地释放弹簧所施加的力。 

附图说明

通过结合附图阅读以下非限制性方式阐释的说明，本发明的进一步特征和优点将清晰呈现，其中： 

图1是根据本发明的过滤器沿所述过滤器的圆柱形壳所界定的轴的横截面图。 

具体实施方式

附图所示的过滤器1是柴油过滤器，旨在用于柴油发动机中，尤其是用于汽车、卡车、商用车辆或自推进工作车的柴油。 

过滤器1包括外壳，其由烧杯形状的罐壳11，以及用于封闭罐壳11一开口端的上盖12所界定。 

过滤器1包括用于待过滤柴油的入口导管2，用于已过滤柴油的出口导管3，以及用于可积聚在第三腔16中的水的排放导管6。 

所述入口和出口导管2,3设置在电子设备5上，所述电子设备5以可更换方式连接在过滤器上，即通过螺纹装置（未图示）。在一个替代性实施例中，入口和/或出口可设置在盖12上，具体取决于过滤器1的内部布局。 

电子设备5包括轴套部分51，其内部包括连接入口导管2与出口52的燃料通道，所述出口52径向地设置在所述轴套部分51上。此外，电子设备包括头53和中间部分54，所述中间部分54的外径大于轴套部分51的直径，因此，提供了环形空间55。所述空间与出口导管3流体相连。 

在电子部件的底侧上，设有水份传感器56，其包括两个传感针，与电子板连接，优选地位于设备头53上，从而当水份接触这些针时，所述电子设备5发出信号，或替代性地，打开开关。 

根据另一实施例，电子部件包括位于头53或轴套部分51上的加热器，其已知地在达到特定的温度条件时对燃料进行加温。此外，电子设备5可设有温度传感器，即NTC探针；所有这些部件都可连接至上述的电子板，用于输入/输出管理。 

在过滤器外壳所界定的内部空间中，设有滤芯13，所述滤芯包括过滤介质133，其可以是褶式介质或深度介质，以及上封盖131和底封盖132，所述封盖利用已知技术紧密地与过滤介质相连，例如通过胶合、红外焊接等。 

所述滤芯13将过滤器壳的内室分隔为第一腔、第二腔和第三腔，所述第一腔由过滤介质133的内部空间和封盖131,132限制，所述第二腔15设置在罐壳与过滤介质之间的室中；此外，第三腔16设置在过滤器的底侧，与第二腔15连通，适于积存由过滤介质133分离的水。 

上封盖131设置有容纳着垫圈136的中央孔，用于插在电子设备5的轴套部分51上，并提供与所述轴套部分的紧密连接，从而实现第一与第二腔14,15之间的密封。附加地，上封盖131的外径大致对应于罐壳11的内径，以实现滤芯13相对于过滤器壳11的定心作用。 

底封盖132也包括容纳着垫圈137的中央孔，以实现第一与第二腔14,15之间的上封盖131与轴套部分51的紧密性。 

如上所述，在罐壳11的底侧设置有第三腔16，用于水的积存。在该腔16中，在预定位置上设置有作为电子设备55的水份传感器部件的针56。相应地，过滤器盖设置有中央孔121，所述孔用于允许电子设备的***，所述设备用于以紧密方式穿过滤芯封盖131,132，将水份传感器放置在相对于第三腔的预定位置上。当水达到一定水平从而接触针52时，所述电子设备5发出信号，或打开开关。附加地，冲洗阀6设置为与第三腔16相连，以允许水从所述腔排放。 

在所述第三腔，在罐壳11的封闭末端与滤芯13之间，还设置有弹簧17，用于朝过滤器盖12推滤芯13。 

根据本发明，在所述盖与所述滤芯之间设置有远端件4，以使滤芯13保持为与壳分离并相距预定距离。 

根据本发明的一个特定实施例，所述远端件4包括领状部42，其具有用于已过滤流体的数条通道43，所述领状部从底座处合并，所述底座可具有圆形形状，用于保持与过滤器盖12的内侧相接触。 

远端件的存在允许滤芯13与过滤器盖12之间的空间具有正确的尺寸，所述距离是可估计的，例如考虑到流体动力学因素（即，对于围绕过滤介质133的、以均匀压力/速度分布的燃料等）。根据技术需求/过滤器尺寸，本领域技术人员可选择设置在领状部42上的通道43的数量和尺寸。 

上述配置形成燃料过滤器，其具有入口导管2，该入口导管2设置在电子设备5上，经轴套部分51连接至出口通道52，该出口通道52设置在第一腔14的向内进入滤芯13的入口上；相应地，第二腔13经设置在远端件4上的通道43连接至电子设备5的环状空间55，所述环状空间流体连接至出口导管3。 

因此，在图1所述的优选实施例及以上说明中，入口导管2连接至第一腔14，而第二腔13连接至出口导管3。 

在过滤器1的操作工作中，未过滤的燃料经入口导管2进入过滤器，经过设置在轴套部分51上的通道，从出口52流出，并进入滤芯13内部界定的第一腔14中。 

根据一个优选实施例，如果电子设备5设置有加热器，当达到预定温度时，在燃料进入第一腔14之前，所述加热器对燃料进行加热。 

因此，燃料穿过过滤介质133，过滤介质提供颗粒分离、净化燃料以去除任何固体杂质。附加地，过滤介质133提供水的分离，例如通过聚结效应。因此，进入第二腔13的水呈现大滴的形式，并且，由于水的密度大于燃料密度，所述水滴沉淀并收集在第三腔16中，位于罐壳11的底侧上。当所积存的水达到一定水平、从而所述水接触水份传感器针56时， 电子设备5发出信号，或替代性地，开关打开。 

当操作者意识到已经达到的水位时，其将迅速地经冲洗阀6的开口清空第三腔中积存的水。 

进入第二腔中的经过滤的燃料随后经过设置在远端件上的通道43，随后穿过设置在电子设备5中的环形空间55，从出口导管3中排出。 

一旦过滤器必须更换，即，由于过滤器阻塞了，则操作者将电子设备从“旧的”过滤器上拆下，即，通过接触固定装置的螺纹结合，并用“新的”过滤器来替换该过滤器，并经设置在“新的”过滤器上的中央孔121而***电子设备5，只要电子设备5到达其安装位置，则“新的”过滤器可与电子设备5相接合，即，通过螺纹固定装置。在该位置上，腔室14,15之间的紧密性是通过对所述电子设备5的轴套部分51产生作用的垫圈136,137来确保的。 

显然，本领域技术人员可对上述过滤器1作出技术应用本质上的各种改进，而不脱离权利要求描述的本发明的范围。 

例如，可将本发明的目的用在过滤器上，采取相对于过滤介质而言的从外到内的燃料方向；在这种情形中，第二腔将作为未过滤燃料腔，而第一腔将作为已过滤燃料腔，且设置在远端件上的通道将适用于未过滤燃料流。 

根据本发明的另一实施例，在过滤器盖12上设置了入口和出口导管。 

替代性地，设备的水份传感器可配置为，使用用于水份检测的替代性已知技术，即，单电极装置，或浮动磁性片。 

本发明应当构想为包括多种改进和变形，这些都在在本发明的理念范围之内。 

此外，所有细节都可由其他技术等同要素所替代。 

在实践，所使用的材料以及形状和尺寸，都可按需改变，而不脱离权利要求的保护范围。 

Claims (9)

1.过滤器（1），其包括外壳，所述外壳具有罐壳（11）和封闭所述罐壳的开口端的盖（12），所述过滤器进一步设有用于待过滤流体的入口导管（2），和用于已过滤流体的出口导管（3），还包括滤芯（13），所述滤芯用于将所述外壳的内室分隔成第一腔（14）、第二腔（15）和第三腔（16），所述第一腔（14）连通所述入口导管（2），所述第二腔（15）连通所述出口导管（3），所述第三腔（16）设置在所述罐壳的底侧上，用于水的收集，其中，在所述滤芯（13）与所述罐壳（11）的封闭末端之间设置有弹簧装置（17），以朝所述盖（12）推动所述滤芯（13），其特征在于，所述滤芯通过远端件（4）与所述盖保持分离。 

2.根据权利要求1所述的过滤器（1），其特征在于，所述远端件（4）包括从底座（41）轴向延伸的领状部（42），所述底座用于保持与所述过滤器盖（12）的内侧相接触，且所述领状部包括至少一个通道（43），所述通道提供给从所述滤芯的过滤介质流出的已过滤燃料，或流向所述过滤介质的未过滤燃料。 

3.根据权利要求1所述的过滤器（1），其特征在于，所述滤芯包括设置在所述过滤介质的轴向末端上的两个封盖（131,132），其中，至少一个封盖包括开口（134,135），所述开口具有设置在其中的密封装置（136,137），所述密封装置用于径向地抵着中央轴套（5,51）推动，以确保所述第一腔与第二腔(14,15)之间的密封。 

4.根据权利要求3所述的过滤器（1），其特征在于，所述中央轴套是包括水份检测装置（52）的电子设备（5）。 

5.根据权利要求4所述的过滤器（1），其特征在于，所述过滤器盖（12）设置有中央孔（121），所述孔用于允许所述电子设备的***，所述电子设备用于以紧密方式穿过所述滤芯封盖（131,132），将水份传感器放置在相对于所述第三腔（16）的预定位置上。 

6.根据权利要求3所述的过滤器（1），其特征在于，所述滤芯（13）的封盖（131）的外径大致对应于所述罐壳（11）的内径。 

7.根据权利要求4所述的过滤器（1），其特征在于，所述入口和/或出口导管（2,3）设置在所述电子设备（5）上。 

8.根据权利要求1所述的过滤器（1），其特征在于，所述入口和/或出口导管(2,3)设置在所述过滤器盖（12）上。 

9.根据权利要求2所述的过滤器（1），其特征在于，所述远端件的底座（41）具有圆形形状，用于保持与所述过滤器盖（12）的内表面的至少一部分相接触。