DE102012018632A1

DE102012018632A1 - Kraftstofffilter für einen Kraftwagen

Info

Publication number: DE102012018632A1
Application number: DE102012018632A
Authority: DE
Inventors: Johannes Klampfl
Original assignee: Daimler AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2012-09-21
Filing date: 2012-09-21
Publication date: 2013-01-24

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kraftstofffilter (10) für einen Kraftwagen, mit einem ein Filterelement (20) umfassenden Filterkörper (14) und mit einem Filterkopf (12), welcher eine Kraftstoffzuleitung (16) zum Zuleiten von Kraftstoff (18) in das Filterelement (20) und eine Kraftstoffableitung (22) zum Ableiten von mittels des Filterelementes (20) gefilterten Kraftstoff (18) umfasst, wobei die Kraftstoffableitung (22) ein bereichsweise in das Filterelement (20) hineinragendes Steigrohr (26) umfasst, welches in einem in das Filterelement (20) hineinragenden Bereich mit zumindest einer Durchgangsöffnung (28) versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstofffilter für einen Kraftwagen der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art.
Ein gattungsgemäßer Kraftstofffilter ist aus der DE 692 02 690 T2 bekannt. Der dort offenbarte Kraftstofffilter für einen Kraftwagen umfasst einen ein Filterelement umfassenden Filterkörper und einen Filterkopf, welcher eine Kraftstoffzuleitung zum Zuleiten von Kraftstoff in das Filterelement und eine Kraftstoffableitung zum Ableiten von mittels des Filterelements gefiltertem Kraftstoff aufweist.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Kraftstofffilter der eingangs genannten Art bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch einen Kraftstofffilter für einen Kraftwagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Ein erfindungsgemäßer Kraftstofffilter für einen Kraftwagen zeichnet sich dadurch aus, dass die Kraftstoffableitung ein bereichsweise in das Filterelement hineinragendes Steigrohr umfasst, welches in einem in den Filter hineinragenden Bereich mit zumindest einer Durchgangsöffnung versehen ist. Im Gegensatz zu dem in der DE 692 02 690 T2 gezeigten Kraftstofffilter wird der gefilterte Kraftstoff durch ein Steigrohr aus dem Filterkörper herausgeleitet, sodass an einer Schnittstelle zwischen dem Filterkörper und dem Filterelement keine gesonderte Dichtung im Bereich der Kraftstoffableitung vorgesehen werden muss. Des Weiteren wird durch das Vorsehen der zumindest einen Durchgangsöffnung in einer Mantelfläche des Steigrohrs in dem in den Filter hineinragenden Bereich effektiv vermieden, dass sich Kraftstoffausgasungen in Form von großen Blasen innerhalb des Filterkörpers, insbesondere innerhalb des Filterelements, ausbilden können. Mit anderen Worten wird also sichergestellt, dass das Filterelement selbst permanent entlüftet wird.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Durchgangsöffnung schlitzförmig ausgefräst oder als Bohrung hergestellt ist. Je nach gewähltem Material des Steigrohrs und dessen Geometrie können somit entsprechend angepasste Fertigungsverfahren zur Ausbildung der Durchgangsöffnung herangezogen werden. Ferner kann durch eine unterschiedliche Formgebung der Durchgangsöffnung die Entlüftung des Filterelements gezielt eingestellt werden.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass an dem Steigrohr eine Heizeinrichtung angebracht ist. Dadurch wird auch bei besonders niedrigen Temperaturen sichergestellt, dass der zu filternde Kraftstoff, bei welchem es sich beispielsweise um Dieseltreibstoff, Biokraftstoff oder dergleichen handeln kann, fließfähig gehalten wird. Mit anderen Worten wird also ein Versulzen und/oder Gefrieren des Treibstoffes auch bei extrem niedrigen Temperaturen verhindert, wobei gleichzeitig dadurch weitere Zusätze in dem Treibstoff vermieden werden können.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Durchgangsöffnung in Ausströmrichtung stromaufwärts vor der Heizeinrichtung angeordnet ist. Die Heizeinrichtung kann beispielsweise das Steigrohr umschließen, sodass die Entlüftungswirkung durch die bereits in Ausströmrichtung stromaufwärts vor der Heizeinrichtung vorgesehenen Durchgangsöffnungen erzielt werden kann.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die Durchgangsöffnung im Bereich einer Oberkante des Filterelements vorgesehen ist. Mit Oberkante ist der Bereich gemeint, welcher im eingebauten Zustand des Kraftstofffilters in vertikaler Richtung den höchsten Punkt des Filterelements darstellt. Schwerkraftbedingt steigen sich in dem Filterelement bildende Gasblasen üblicherweise ebenfalls vertikal nach oben, sodass durch die entsprechende Positionierung der Durchgangsöffnung bzw. Vorsehung der Durchgangsöffnung in einem Bereich der Oberkante des Filterelements sichergestellt wird, dass eine besonders effektive und permanente Entgasung des Filterelements gewährleistet wird.
Schließlich ist es in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Steigrohr mit einer Mehrzahl von Durchgangsöffnungen versehen ist. Dadurch kann die Entgasung des Filterelements nochmals verbessert werden, da durch die Mehrzahl der Durchgangsöffnungen eine Entgasung des Filterelements auf verbesserte Art und Weise durchgeführt werden kann.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung.
Die Zeichnung zeigt in:
1 eine Schnittansicht eines Kraftstofffilters für einen Kraftwagen mit einem ein Filterelement umfassenden Filterkörper und mit einem Filterkopf;
2 eine Perspektivansicht des Filterkopfes;
3 eine Perspektivansicht des Filterkopfes, wobei an diesem zusätzlich eine Heizeinrichtung angeordnet ist.
Ein Kraftstofffilter 10 ist in einer Schnittansicht in 1 gezeigt. Der Kraftstofffilter 10 umfasst einen Filterkopf 12, mit welchem ein Filterkörper 14 wieder lösbar verbunden ist. Beispielsweise kann der Filterkörper 14 auf den Filterkopf 12 aufgeschraubt sein, so dass der Filterkörper 14 auf einfache und schnelle Weise an dem Filterkopf 12 befestigt und wieder von diesem gelöst werden kann. Der Filterkörper 14 kann aber auch auf andere wieder lösbare Art und Weisen an dem Filterkopf 12 anbringbar sein. Des Weiterer weist der Filterkopf 12 eine Kraftstoffzuleitung 16 zum Zuleiten von Kraftstoff 18 in ein innerhalb des Filterkörpers 14 angeordnetes Filterelement 20 und eine Kraftstoffableitung 22 zum Ableiten von mittels des Filterelements 20 gefiltertem Kraftstoff 18 auf. Der Filterkörper 14 kann in Form einer anschraubbare Filterkartusche bzw. -Patrone ausgeführt sein, deren Aufbau und Funktionsweise an sich bekannt ist und nicht näher beschrieben wird.
Der hier gezeigte Kraftstofffilter 10 dient zum Filtrieren bzw. Reinigen eines Kraftstoffs 18, beispielsweise Diesel, Heizöl oder dergleichen, mittels welchem ein hier nicht gezeigtes Heizgerät zum Heizen eines Busses betrieben wird. Alternativ kann der Kraftstofffilter 10 auch zum Reinigen von anderen Kraftstoffen 18 genutzt werden, mittels welchen beispielsweise Brennkraftmaschinen eines hier nicht gezeigten Kraftwagens betrieben werden können.
Aufgrund von in der Kraftstoffzuleitung 16 herrschenden Unterdrücken kann es zu Ausgasungen des Kraftstoffs 18, welche sich in Form von Gasblasen 24, beispielsweise innerhalb des Filterelements 20 ansammeln, kommen. Falls solche Gasblasen 24 durch die Kraftstoffableitung 22 mitgerissen werden, kann dies zu einer Unterbrechung der Kraftstoffförderung und damit zu Brennstörungen und Ausfällen des Heizgeräts führen. Um dies zu vermeiden, sind im vorliegend gezeigten Fall innerhalb einer Mantelfläche eines Steigrohrs 26 in einem in das Filterelement 20 hineinragenden Bereich zwei Durchgangsöffnungen 28 vorgesehen. Der Querschnitt der Durchgangsöffnungen 28 wird dabei so klein gewählt, dass die in dem Filterelement 20 gespeicherte Luft in Form der Gasblasen 24 nur in Form sehr kleiner Gasblasen 29 entweichen kann. Da diese Gasblasen 29 sehr klein sind, kann die Luft wieder innerhalb des Steigrohrs 26 mit dem Kraftstoff 18 vermischt werden, ohne dass die einwandfreie Funktion des mit dem filtrierten Kraftstoff 18 zu versorgenden Heizgeräts beeinträchtigt wird. Die Durchgangsöffnungen 28 können beispielsweise schlitzförmig ausgefräst oder auch als Bohrungen hergestellt sein.
In 2 ist der Filterkopf 12 in einer Perspektivansicht gezeigt, wobei im vorliegenden Fall an dem Steigrohr 26 eine Mehrzahl von Durchgangsöffnungen 28 vorgesehen ist. Wie hier zu erkennen, können die Durchgangsöffnungen 28 beispielsweise in Umfangsrichtung leicht versetzt angeordnet sein. Die Anzahl der Durchgangsöffnungen 28 kann dabei im Wesentlichen in beliebiger Art und Weise variiert werden. Die Anzahl und Anordnung sowie die Größe der Durchgangsöffnungen 28 wird in Abhängigkeit von dem zu filterndem Kraftstoff 18 derart gewählt, dass eine besonders zuverlässige und permanente Entlüftung des Kraftstofffilters 10 gewährleistet wird.
In 3 ist ebenfalls der Filterkopf 12 in einer Perspektivansicht gezeigt, wobei vorliegend eine Heizeinrichtung 30 an dem Filterkopf 12 bzw. in einem oberen Bereich des Steigrohrs 26 vorgesehen ist. Die Heizeinrichtung 30 kann beispielsweise auf ein nicht näher bezeichnetes Außengewinde des Steigrohrs 26 angeschraubt sein. Alternativ kann die Heizeinrichtung 30 auch an das Steigrohr 26 angeklemmt oder auch auf andere Arten daran befestigt sein. Im vorliegend gezeigten Fall sind die Durchgangsöffnungen 28 in Ausströmrichtung stromaufwärts vor der Heizeinrichtung 30 angeordnet, sodass die Durchgangsöffnungen 28 nicht von der an dem Steigrohr angebrachten Heizeinrichtung 30 verdeckt werden.
Die Heizeinrichtung 30 erfüllt die Funktion eines Filterheizelements, mittels welchem die Funktionsfähigkeit des Kraftstofffilters 10 auch bei besonders niedrigen Temperaturen, beispielsweise im Winter, sichergestellt wird. Durch ein Aufheizen des Filterelements 20 wird sichergestellt, dass der in das Filterelement 20 einströmende Kraftstoff auch bei besonders niedrigen Temperaturen fließfähig bleibt und das Filterelement 20 nicht verstopft, sodass der Kraftstoff das Filterelement 20 durchströmen und durch das Steigrohr 26 verlassen kann.
Die Durchgangsöffnungen 28 sind im Wesentlichen in einem Bereich einer Oberkante 32 des Filterelements 20 vorgesehen, da sich bildende Gasblasen 24 sich üblicherweise ebenfalls in diesen oberen Bereich bewegen und eine Entlüftung durch die entsprechende Positionierung der Durchgangsöffnungen 28 verbessert wird. Bei Verwendung einer Heizeinrichtung 30 sind die Durchgangsöffnungen 28 entsprechend in Ausströmrichtung stromaufwärts vor der Heizeinrichtung 30 angeordnet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 69202690 T2 [0002, 0005]

Claims

Kraftstofffilter (10) für einen Kraftwagen, mit einem ein Filterelement (20) umfassenden Filterkörper (14) und mit einem Filterkopf (12), welcher eine Kraftstoffzuleitung (16) zum Zuleiten von Kraftstoff (18) in das Filterelement (20) und eine Kraftstoffableitung (22) zum Ableiten von mittels des Filterelementes (20) gefilterten Kraftstoff (18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftstoffableitung (22) ein bereichsweise in das Filterelement (20) hineinragendes Steigrohr (26) umfasst, welches in einem in das Filterelement (20) hineinragenden Bereich mit zumindest einer Durchgangsöffnung (28) versehen ist.
Kraftstofffilter (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (28) schlitzförmig ausgefräst oder als Bohrung hergestellt ist.
Kraftstofffilter (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Steigrohr (26) eine Heizeinrichtung (30) angebracht ist.
Kraftstofffilter (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (28) in Ausströmrichtung stromaufwärts vor der Heizeinrichtung (30) angeordnet ist.
Kraftstofffilter (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (28) im Bereich einer Oberkante (32) des Filterelements (20) vorgesehen ist.
Kraftstofffilter (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steigrohr (26) mit einer Mehrzahl von Durchgangsöffnungen (28) versehen ist.