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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Baukastensystem für eine Filtereinrichtung. Die Erfindung betrifft außerdem eine aus einem solchen Baukastensystem zusammengebaute Filtereinrichtung.
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Bei Filtersystemen kann es unter Umständen für einzelne Motortypen, beispielsweise Dieselmotoren oder Benzinmotoren, erforderlich sein, dass nur ein hierfür vorgesehenes und damit auch geeignetes Ringfilterelement in ein Gehäuse der Filtereinrichtung eingebaut wird. Um bei einer Filtereinrichtung mit einem hängenden Ringfilterelement einen Filterwechsel kontaminierungsfrei bewerkstelligen zu können, besitzen derartige Filtereinrichtungen üblicherweise einen Leerlaufkanal, der im Betrieb durch ein Verschlusselement verschlossen und zum Entleeren des Gehäuses geöffnet werden kann. Ein derartiges Verschlusselement kann dabei beispielsweise durch eine klassische Ablassschraube oder aber durch einen an einem Ringfilterelement angeordneten Pin realisiert werden.
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Nachteilig bei der Herstellung von aus dem Stand der Technik bekannten Filtereinrichtungen ist jedoch, dass für diese jeweils ein eigenes Gehäuse, ein eigenes Ringfilterelement, ein zugehöriges Verschlusselement sowie weitere jeweils individuelle Bauteile vorgehalten werden müssen, was nicht nur die Flexibilität hinsichtlich einer Montage verschlechtert, sondern zusätzlich auch hohe Lager- und Logistikkosten erzeugt. Darüber hinaus besteht bei bereits aus dem Stand der Technik bekannten Filtereinrichtungen stets auch zusätzlich die Gefahr, dass ein falsches Ringfilterelement im Gehäuse verbaut wird, welches zwar einen zu einem Leerlaufkanal im Gehäuse passenden Pin aufweist, jedoch unter Umständen ein falsches Filtermaterial besitzt und dadurch zur Filtration des speziell in diesem Fall zu filternden Fluids ungeeignet ist.
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Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, die Flexibilität bei einem Zusammenbau einer Filtereinrichtung einerseits zu verbessern und andererseits die Teilevielfalt und verbunden damit die Lager- und Logistikkosten senken zu können.
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Dieses Problem ist erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein Baukastensystem für eine Filtereinrichtung anzugeben, bei welchem die bei sämtlichen Filtereinrichtungen gleichen Bauteile identisch ausgebildet sind und lediglich diejenigen Bauteile individuell gestaltet werden, die zur Herstellung eines ganz besonderen Filtertyps erforderlich sind. Gleichzeitig sind dabei die unterschiedlich ausgebildeten Bauteile derart codiert, dass eine komplette und funktionstüchtige Montage der jeweiligen Filtereinrichtung ausschließlich dann möglich ist, sofern die für diese Filtereinrichtung vorgesehenen Bauteile auch alle eingebaut sind. Das erfindungsgemäße Baukastensystem für eine Filtereinrichtung weist dabei zumindest zwei unterschiedliche Gehäusedeckel mit jeweils einem Leerlaufkanal auf, wobei jeweils eine den Leerlaufkanal querende Splintbohrung vorgesehen ist, die bei den zumindest zwei unterschiedlichen Gehäusedeckeln auf unterschiedlichen Höhen angebracht sind. Darüber hinaus besitzt das erfindungsgemäße Baukastensystem zumindest einen mit einem der zumindest zwei Gehäusedeckeln dicht verbindbaren Gehäusetopf, beispielsweise einem damit verschraubbaren Gehäusetopf sowie zumindest zwei unterschiedliche Ringfilterelemente mit jeweils einem ringförmigen Filterkörper und einer ersten und einer zweiten Endscheibe. Des Weiteren vorgesehen sind zumindest zwei unterschiedliche Verschlusselemente zum Verschließen des gehäusedeckelseitigen Leerlaufkanals, wobei jeweils eine das Verschlusselement querende Durchgangsöffnung vorgesehen ist, die bei den zumindest zwei unterschiedlichen Verschlusselementen ebenfalls auf unterschiedlichen Höhen angebracht sind. Zur Sicherung des Verschlusselements in dem Leerlaufkanal, weist das erfindungsgemäße Baukastensystem darüber hinaus noch zumindest einen Splint auf. Die zumindest zwei unterschiedlichen Ringfilterelemente besitzen dabei an ihrer jeweiligen zweiten Endscheiben jeweils eine unterschiedliche Schlosskontur, während die zumindest zwei unterschiedlichen Verschlusselemente an ihrem Längsende jeweils eine unterschiedliche Schlüsselkontur aufweisen, die jeweils nur mit einer einzigen dazu passenden Schlosskontur verbindbar ist. Mit dem erfindungsgemäßen Baukastensystem ist es somit möglich, eindeutig sicherzustellen, dass für Filtereinrichtungen unterschiedlicher Art jeweils nur zueinander passende Ringfilterelemente, Verschlusselemente und Gehäusedeckel zusammengebaut werden können. Der Einbau beispielsweise eines anderen Ringfilterelements bzw. eines anderen Verschlusselements wird dabei durch die nicht zueinander passenden Schlüssel-/Schlosskonturen und/oder durch die im Einbauzustand nicht mit der Durchgangsöffnung fluchtende Splintbohrung zuverlässig ausgeschlossen. Mit dem erfindungsgemäßen Baukastensystem ist es somit einerseits möglich, für sämtliche Filtereinrichtungen stets den gleichen Splint und den gleichen Gehäusetopf zu verwenden, wodurch hier auf unterschiedliche Splinte und unterschiedliche Gehäusetöpfe verzichtet und dadurch eine Reduzierung der Teilevielfalt erreicht werden kann. Andererseits kann durch die Schlüssel-/Schlosskonturen am Ringfilterelement bzw. am Verschlusselement sowie die auf unterschiedlicher Höhe angeordneten Splintbohrungen bzw. Durchgangsöffnungen auf denkbar einfache Weise gewährleistet werden, dass nur speziell für diese Filtereinrichtung, das heißt für den jeweiligen Gehäusedeckel passende Ringfilterelemente und Verschlusselemente eingesetzt werden. Sowohl die Splintbohrung und die Durchgangsöffnung als auch die Schlüssel-/Schlosskonturen bewirken dabei eine Codierung, die einen funktionsfähigen Zusammenbau der Filtereinrichtung ausschließlich dann erlaubt bzw. ermöglicht, wenn sämtliche hierfür passenden Teile miteinander kombiniert werden.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung weist die endscheibenseitige Schlosskontur eine Aufnahme und die verschlusselementseitige Schlüsselkontur einen dazu passenden Steg auf. Dabei ist denkbar, dass die zumindest zwei unterschiedlichen Verschlusselemente zwei unterschiedliche Schlüssel mit jeweils unterschiedlichen Stegbreiten aufweisen, so dass nur das jeweils passende Verschlusselement in die hierfür passende Aufnahme am Ringfilterelement eingeführt bzw. mit dieser verbunden werden kann. Eine Falschmontage kann hierdurch zuverlässig ausgeschlossen werden.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung weisen die zumindest zwei unterschiedlichen Verschlusselemente eine unterschiedliche axiale Länge auf. Hierdurch ist es möglich, die das jeweilige Verschlusselement querende Durchgangsöffnung auf einer unterschiedlichen Höhe anzuordnen, wobei hierzu passend bei den zugehörigen Gehäusedeckeln selbstverständlich die Splintbohrung ebenfalls auf unterschiedlichen und dazu passenden Höhen angeordnet werden muss. Hierzu kann es beispielsweise erforderlich sein, dass der Leerlaufkanal des Gehäusedeckels eine unterschiedliche Länge aufweist. Allen Ausführungsformen ist dabei gemein, dass das Verschlusselement nach unten aus dem Leerlaufkanal herausragt, so dass nach einem Herausziehen des Splints ein händisches Herausziehen des Verschlusselements aus dem Leerlaufkanal und damit ein manuelles Ablassen des im Gehäuse vorhandenen Fluids möglich ist.
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Zweckmäßig ist der Splint aus Metall oder aus Kunststoff ausgebildet. Ein Splint aus Metall bietet dabei den großen Vorteil, dass dieser beispielsweise mehrfach verwendet werden kann, während selbstverständlich auch Splinte aus Kunststoff mehrfach verwendbar sind und darüber hinaus ein im Vergleich zu einem Splint aus Metall geringeres Gewicht aufweisen, was insbesondere im modernen Kraftfahrzeugbau von großem Vorteil ist. Zweckmäßig weist das Verschlusselement eine Ringnut auf, in welcher eine O-Ringdichtung aufgenommen ist. Um den Leerlaufkanal zuverlässig verschließen zu können, ist zwischen dem Verschlusselement und einer Innenwandung des Leerlaufkanals besagte O-Ringdichtung vorgesehen, die in einer nach außen offenen Ringnut des Verschlusselements gehalten und dadurch vergleichsweise einfach mit dem Verschlusselement in den Leerlaufkanal eingeführt bzw. mit diesem auch wieder aus dem Leerlaufkanal herausgezogen werden kann.
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Die vorliegende Erfindung beruht weiter auf dem allgemeinen Gedanken, eine Filtereinrichtung aus dem zuvor beschriebenen Baukastensystem herzustellen, wobei das Baukastensystem nicht nur eine hohe Fertigungsqualität ermöglicht, da ein Falschzusammenbau praktisch ausgeschlossen werden kann, sondern auch dazu beiträgt, die Teilevielfalt und verbunden damit die Lager- und Logistikkosten und damit indirekt auch die Herstellungskosten der Filtereinrichtung zu senken.
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Zweckmäßig ist die Filtereinrichtung als Kraftstofffilter, als Hydraulikfilter oder als Schmierstofffilter ausgebildet. Bereits diese nicht abschließende Aufzählung lässt erahnen, welch mannigfaltige Einsatzmöglichkeiten für die Filtereinrichtung, insbesondere im modernen Kraftfahrzeugbau, gegeben sind.
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Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
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Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
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Es zeigen, jeweils schematisch,
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1 ein erfindungsgemäßes Baukastensystem,
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2 eine aus dem Baukastensystem hergestellte Filtereinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform,
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3 eine Darstellung wie in 2, jedoch bei einer Filtereinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform,
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4 eine Detaildarstellung einer Schlüsselkontur an einem Verschlusselement.
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Entsprechend der 1, weist ein erfindungsgemäßes Baukastensystem 1 für eine Filtereinrichtung 2 (vgl. die 2 und 3) zumindest zwei unterschiedliche Gehäusedeckel 3 mit jeweils einem Leerlaufkanal 4 auf, wobei jeweils eine den Leerlaufkanal 4 querende Splintbohrung 5 vorgesehen ist (vgl. 2 und 3), die bei den zumindest zwei unterschiedlichen Gehäusedeckeln 3 auf unterschiedlichen Höhen h3 und h4 angebracht sind. Darüber hinaus besitzt das erfindungsgemäße Baukastensystem 1 zumindest einen mit einem der zumindest zwei Gehäusedeckeln 3 dicht verbindbaren, beispielsweise verschraubbaren, Gehäusetopf 6, sowie zumindest zwei unterschiedliche Ringfilterelemente 7 mit jeweils einem ringförmigen Filterkörper 8 sowie einer ersten und einer zweiten Endscheibe 9, 10. Darüber hinaus vorgesehen sind zumindest zwei unterschiedliche Verschlusselemente 11 zum Verschließen des Leerlaufkanals 4, wobei jeweils eine das Verschlusselement 11 querende Durchgangsöffnung 12 vorgesehen ist, die bei den zumindest zwei unterschiedlichen Verschlusselementen 11 auf unterschiedlichen Höhen h1 und h2 angeordnet sind. Zuletzt weist das erfindungsgemäße Baukastensystem 1 noch zumindest einen Splint 13 zur Sicherung des Verschlusselements 11 in dem Leerlaufkanal 4 auf. Ein derartiger Splint 13 kann beispielsweise als einfacher Kunststoffstift oder aber als umbiegbarer metallischer Stift ausgebildet sein und dadurch wieder verwendet werden. Der Splint 13 sichert dabei das Verschlusselement 11 im Leerlaufkanal 4 gegen ein unerwünschtes Herausziehen sowie gegen eine unerwünschte Verdrehung.
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Betrachtet man die zumindest zwei Ringfilterelemente 7 näher, so kann man erkennen, dass an ihrer jeweiligen zweiten Endscheibe 10 jeweils eine unterschiedliche Schlosskontur 14 angeordnet ist, während an den zwei unterschiedlichen Verschlusselementen 11 an ihrem Längsende jeweils eine unterschiedliche und zur zugehörigen Schlosskontur 14 passende Schlüsselkontur 15 angeordnet ist. Jede Schlosskontur 14 passt dabei ausschließlich zu einer einzigen passenden Schlüsselkontur 15 eines zugehörigen Verschlusselements 11, so dass ein Montage eines Verschlusselements 11 mit einer nicht passenden Schlüsselkontur 15 und damit eine Fehlmontage der Filtereinrichtung 2 zuverlässig ausgeschlossen werden können. Die endscheibenseitige Schlosskontur 14 kann dabei beispielsweise eine Aufnahme aufweisen, während die verschlusselementseitige Schlüsselkontur 15 einen dazu passenden Steg besitzt (vgl. die 2, 3 und 4).
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Eine mögliche Schlüsselkontur 15 ist dabei im Detail in 4 dargestellt, wobei eine entsprechende Codierung zweier unterschiedlicher Schlüsselkonturen 15 durch unterschiedliche Steghöhen y und Stegbreiten x erfolgen kann. Beispielsweise besitzt eine erstes Verschlusselement 11 eine Schlüsselkontur 15 mit y1 und x1 und ein zweites Verschlusselement 11 eine Schlüsselkontur 15 mit y2 und x2. Dabei kann gelten: x1 < x2 und y1 > y2. Hierdurch kann bereits eine Codierung erreicht werden. Die jeweilige Schlosskontur 14 ist dabei selbstverständlich komplementär dazu ausgebildet.
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Wie bereits eingangs erwähnt, können die zumindest zwei unterschiedlichen Verschlusselemente 11 auch eine unterschiedliche axiale Länge aufweisen, insbesondere um eine entsprechend anders angeordnete Durchgangsöffnung 12 aufnehmen zu können. Betrachtet man dabei die Filtereinrichtungen 2 gemäß den 2 und 3, so kann man darüber hinaus erkennen, dass bei diesen der Leerlaufkanal 4 eine unterschiedlich axiale Länge aufweist, ähnlich wie die jeweils zugehörigen Verschlusselemente 11, wobei in beiden Fällen das jeweilige Verschlusselement 11 nach unten aus dem Leerlaufkanal 4 herausragt und dadurch gegriffen und nach Herausziehen des Splints 13 von außen herausgezogen und damit der Leerlaufkanal 4 geöffnet werden kann.
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Das zumindest eine Ringfilterelement 7 kann beispielsweise als Dieselfilter oder als Benzinfilter ausgebildet sein, so dass durch unterschiedliche Ringfilterelemente 7 unterschiedliche Filtereinrichtungen 2 hergestellt werden können. Das Verschlusselement 11 kann darüber hinaus eine Ringnut aufweisen, in welcher eine O-Ringdichtung 16 angeordnet ist, über welche das Verschlusselement 11 im Leerlaufkanal 4 abgedichtet ist.
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Mit dem erfindungsgemäßen Baukastensystem 1 ist es somit möglich, durch geringfügige Änderungen im Gehäusedeckel 3 sowie am Verschlusselement 11 und am Ringfilterelement 7 auf einfache Weise sicherzustellen, dass in die jeweilige Filtereinrichtung 2 auch ausschließlich das jeweils zugehörige und passende Ringfilterelement 7 eingebaut wird.
