DE1101049B

DE1101049B - OElfilter, insbesondere fuer Fahrzeug-brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1101049B
Application number: DEF20897A
Authority: DE
Inventors: Walter Vaughn Kennedy
Original assignee: Fram Corp
Current assignee: Fram Corp
Priority date: 1955-08-05
Filing date: 1956-07-26
Publication date: 1961-03-02
Also published as: FR1146083A; US2843268A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen ölfilter, insbesondere für Fahrzeugbrennkraftmaschinen, mit in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnetem Grob- und Feinfilter, welche parallel zueinander in den ölstrom geschaltet sind, wobei an der Stelle des Wiedereintritts des Feinfilterstromes der das Grobfilter verlassende Ölstrom durch Düsenwirkung einen Sog erzeugt, welcher das Durchströmen des Feinfilters verstärkt.

Ein Ölfilter dieser Art ist Gegenstand eines älteren deutschen Patents. Von diesem unterscheidet sich, das Ölfilter nach der Erfindung dadurch, daß beide Filter in an sich bekannter Weise gleichachsig nebeneinander auf einem zugleich als Abfluß dienenden zentralen Halterohr angeordnet sind, welches eine 'in Achsrichtung des Rohres durchströmte und dabei den genannten Sog erzeugende Venturidüse in eich aufnimmt.

Bei einem bekannten ölfilter wird aus dem das Grobfilter verlassenden ölstrom ein Teilstrom abgezweigt und dieser durch das Feinfilter geführt und anschließend wieder dem Hauptölstrom zugeführt. Die Zuleitung des Feinfilters ist dem ölstrom entgegengerichtet, die Ableitung dagegen ragt in Strömungsrichtung in den ölstrom hinein, um auf diese Weise ein Druckgefälle zu erzeugen, welches die Durchströmung des Feinfilters bewirkt. Die beiden Filter sind in getrennten Gehäusen untergebracht. Diese bekannte Ausführung hat den Nachteil großen Platzbedarfs. Durch die Erfindung wird ein baulich einfacheres Filter geschaffen. Besondere Bedeutung kommt gegenüber dem bekannten Ölfilter außerdem der Ausbildung der das Druckgefälle im Feinfilter erzeugenden Vorrichtung als Venturidüse zu. Abweichend von einer in dem älteren Patent zu diesem Zweck vorgesehenen einfachen Winkeldüse vermag die Verwendung einer in an sich bekannter Weise als langgestreckter rohrförmiger Düsenkörper mit Düsenverengung ausgebildeten Venturidüse ein stärkeres Druckgefälle zu erzeugen, insbesondere auch stärker, als es bei dem vorgenannten bekannten Ölfilter möglich ist. Ferner eignet sich die langgestreckte Düsenform besonders gut für die Unterbringung der Düse in dem zentralen Halterohr, wobei der Hauptteil der Düse in den axialen Bereich des Feinfilters zu liegen kommt. Insgesamt eignet sich der gekennzeichnete Gesamtaufbau besonders gut dazu, nicht nur — wie bei dem älteren Patent — für das Feinfilter, sondern auch für das Grobfilter, die an sich übliche und zweckentsprechende radiale Durchströmung des Filterwerkstoffes von außen nach innen anzuwenden. Schließlich ist bei dem gekennzeichneten Filteraufbau auch die an sich bekannte Auswechselbarkeit der Filtereinsätze nach Verschmutzung einfach zu gewährleisten. Zu diesem Zweck können bei der Ausführung der Erfindung die beiden Filter in an sich bekannter Weise einem

ölfilter, insbesondere für Fahrzeugbrennkraftmaschinen

Anmelder:

Fram Corporation,

Providence, R. I. (V. St. A.)

Vertreter: Dr. W. Schalk, Dipl.-Ing. P. Wirth,

Dipl.-Ing. G. E. M- Dannenberg

und Dr. V, Schmied-Köwarzik, Patentanwälte,

Frankfurt/M., Große-Eschenheimer Str. 39

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 5. August 1955

Walter Vaughn Kennedy, Central Falls, R. I.

(V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden

gemeinsamen auswechselbaren Filtereinsatz angehören.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Mittel-Längsschnitt durch ein kombiniertes Grob- und Feinfilter nach 'der Erfindung,

Fig. 2 eine verkleinerte Endansicht des Filters nach Fig. 1, wobei Teile abgebrochen gezeichnet sind, um den gefalteten Filtereinsatz erkennen zu lassen,

Fig. 3 in Seitenansicht sine als Venturirohr ausgebildete Hülse,

Fig. 4 einen Querschnitt nach Linie IV-IV der Fig. 3,

Fig. 5 die Endansicht einer in Fig. 1 gezeigten Stellmutter.

Gemäß Fig. 1 und 2 ist das ölfilter unmittelbar an einem Teil des Motors angebracht, wobei die Längsachse des Filters etwa horizontal liegt.

Das Ölfilter nach Fig. 1 bis 5 hat ein becherförmiges Gehäuse 10, das aus Blech gezogen ist. Das etwa kegelig ausgebildete Außenende 11 ist mit Versteifungsrippen 12 versehen. Dieses Gehäuse ist auf einem Mittelrohr 13 gelagert, an dem ein verbreiterter Kopf 14 zum Ansetzen eines Schraubenschlüssels beim Festschrauben des Rohres 13 an dem Motor starr befestigt ist. Zwischen dem das Rohr 13 umgebenden Gehäuseende 11 und dem verbreiterten Kopf 14 ist eine Dich-

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Claims

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tang 15 eingelegt. An der gegenüberliegenden Seite Mittelrohr 13 selbst ist mit Öffnungen 38 für den ist das Gehäuse 10 mit einem nach außen umgebördel- Durchtritt des vom Grobfilter 25 kommenden Öls ten Rand 16 versehen. versehen. Auch enthält das Mittelrohr ein Um-

Das Gehäuse 10 ist unter Zwischenlage eines Dich- gehungsventil, um bei Verstopfung des Filters 25 eine tungsringes 18, gegen den sich der Rand 16 legt, un- 5 Umleitung des Öls in das Mittelrohr zu ermöglichen, mittelbar am Motorblock 17 befestigt. Dieser enthält Für diesen Nebenschluß sind am Mittelrohr 13 wei-

einen Kanal 19, durch den hindurch öl von einer nicht tere Öffnungen 39 vorgesehen, durch die Öl in der dargestellten Pumpe in eine Kammer 20 gefördert dargestellten Pfeilrichtung eindringen kann; innerwird. Diese Kammer 20 wird durch eine zwischen den halb des Rohres 13 ist eine Hülse 40 angebracht, die Dichtungsring 18 und die Außenseite des Gußblocks io mit ihrem Innenende einen Ventilsitz für eine Ventil-17 eingeklemmte Scheibe 21 abgeschlossen, die ein platte 41 bildet. Normalerweise wird die Platte 41 Rückströmen des Öls aus dem Filter bei abgestellter durch eine Schraubenfeder 42 gegen die Hülse 40 gePumpe verhindert. In der Scheibe 21 ist nahe deren drückt, wobei sich die Feder 42 mit einem Ende gegen Oberkante eine Durchtrittsöffnung 22 für das öl vor- die Platte 41 und mit dem anderen Ende gegen einen gesehen. Die Anordnung ist so getroffen, daß .der Öl- 15 durch Bohrungen des Mittelrohres 13 geführten Querspiegel bis zur Öffnung 22 steigen muß, um in das stift 43 abstützt.

Filter einzutreten oder aus dem Filter ausfließen zu In die von dem Filter 26 umgebene Bohrung des

können. Wird jedoch im Gagensatz zum gezeigten Mittelrohres 13 ist ein Venturirohr 44 dicht einge-Ausführungsbeispiel das Filter senkrecht statt waage- paßt; das Venturirohr hat einen verengten Halsteil45 recht angebracht, so sind an Stelle der Scheibe 21 an- 20 und eine diesen umgebende Ringnut 46, die durch dere Mittel vorzusehen, um zu verhindern, daß das radiale Bohrungen 47 (vgl. Fig. 4) mit der verengten Filter leer läuft. Stelle 45 in Verbindung steht. Das Rohr 44 enthält

Der Gußblock 17 ist mit einer Gewindebohrung zum von dem Halsteil 45 nach beiden Enden zu sich erEinsetzen einer Mutter 23 versehen, deren Außenan- weiternde Kanäle 48 bzw. 49. Diese Kanäle sind in sieht in Fig. 5 gezeigt ist. Diese Mutter dient dazu, 25 der bei Venturirohren bekannten Weise geformt, so die ein Leerlaufen des Filters verhindernde Scheibe 21 daß aus dem Grobfilter 25 in Pfeilrichtung in den fest gegen den Motorblock zu drücken; die Mutter Kanal 48 eintretendes Öl im Halsteil 45 'beschleunigt selbst ist mit Innengewinde zum Einschrauben des wird, wodurch in der Ringnut 46 ein beachtlicher Endes 24 des Mittelrohres 13 versehen. Bei festem Druckabfall entsteht. Dadurch wird auch der Druck Einschrauben des Mittelrohres wird der Rand 16 des 30 in dem von dem gefalteten Filterteil 26 des Feinfilters Gehäuses 10 dicht an den Ring 18 gepreßt; zugleich umgebenen Rohr 32 herabgesetzt und so erreicht, daß legt sich der verbreiterte Kopf 14 abdichtend gegen öl durch den Feinfilter hindurch in den vom Grobdie Dichtung 15. filter kommenden Ölstrom angesaugt wird. Dieser

Wie insbesondere Fig. 1 zeigt, sind auf 'dem Mit- kombinierte Ölstrom gelangt aus dem Mittelrohr 13 telrohrl3 ein Grobfilter 25 und ein Feinfilter26, bei- 35 durch eine im Motorblock 17 vorgesehene Bohrung 50 spielsweise aus gefaltetem Papier (s. Fig. 2), ange- zu den Lagern und-sonstigen Schmier.stellen. Es wird bracht; auch beliebige andersartige, geeignete Filter- also auf diese Weise den Lagern unmittelbar öl zumaterialien können Verwendung finden. An dem geführt, das beide Filter durchlaufen hat.
gefalteten Filter 25 sind an beiden Enden und die FaI- Die Strömung durch den Feinfilter 26 hängt we-

tenenden dicht abschließend Absohlußscheiben 27 40 sentlich von der Druckdifferenz auf dessen beiden angebracht; entsprechende Abschlußscheiben27' be- Seiten ab und wächst mit steigender Druckdifferenz, finden sich auch an dem gefalteten Filter 26. Beide Daher wird zweckmäßig das Halsteil 45 des Venturi-Filter werden durch eine sie umgebende Metallkapsel rohres so eng gemacht, daß eine wesentliche Druck-28 mit Durchtrittsöffnungen 29 für das Öl in ihrer verminderung in der Ringnut 46 entsteht; jedoch darf Lage axial hintereinander mit sich berührenden End- 45 das Rohr wiederum nicht zu eng ausgelegt werden, scheiben 27, 27' gehalten, wobei die Außenränder 30 weil sonst die ölzufuhr zu den Lagerstellen nicht der Kapsel nach innen gegen die äußeren Endscheiben ausreicht.

27, 27' umgebogen sind, so daß beide Filter zus&m- Das Nebenschluß ventil 41 ist zwar beim Ausfüh-

mengeklammert werden. Zweckmäßig kann um das rungsbeispiel im Mittelrohr 13 vorgesehen, es kann Mittelrohr 13 herum innerhalb der miteinander in Be- 50 jedoch in anderen Fällen auch zweckmäßig sein, einen rührung stehenden Endscheiben 27, 27' ein Dichtungs- Nebenschluß so vorzusehen, daß bei seiner Öffnung ring 31 vorgesehen sein. außer dem Filter 25 auch das Venturirohr mit umgan-

Die gefalteten Filterelemente 25 und 26 umgeben gen wird.

jeweils ein aus Metall hergestelltes gewelltes Ver- Zur weiteren Erläuterung der Arbeitsweise des

Stärkungsrohr 32, das mit zahlreichen Durchtrittsöff- 55 Venturirohres bei einem Filter nach der Erfindung nungen33 für das öl versehen ist. Diese Rohre 32 kann gesagt werden, daß der Druckabfall am Grobwerden gegenüber dem Mittelrohr 13 durch Scheiben filter 25 unter normalen Arbeitsbedingungen, also 34 zentriert, die an jedem der Enden der Verstär- wenn das Filter verhältnismäßig sauber ist, etwa kungsrohre 32 vorgesehen sind und die sich gegen die 0,35 kg/cm² betragen kann, wobei das Nebenschlußinneren Oberflächen der Endschaiben27 beim Grob- δο ventilM so eingestellt werden kann, daß es bei etwa filter 25 bzw. der Scheiben 27' beim Feinfilter 26 0,54 kg/cm² das Filter 25 kurzschließt. Unter den vorlegen. - erwähnten Bedingungen wird eine Ölmenge von etwa

Die Endscheibe 27' des Feinfilters 26 ~ wird durch 9 bis 13 l/min durch die Filter gepumpt, und 'das geeine Schraubenfeder 35 fest gegen die Außenfläche der samte im Kurbelgehäuse enthaltene Öl passiert all-Mutter 23 gepreßt. Dabei stützt sich die Feder 35 ge- 65 mählich das Feinfilter, wo es gründlich gereinigt wird, gen die Innenseite des Gehäuseendes 11 einerseits und

andererseits gegen eine Buchse 36, von der ein Dich- Patentansprüche:

tungsring 37 fest gegen das Außenende des Grobfilters 1. ölfilter, insbesondere für Fahrzeugbrenn-

25 gepreßt wird, so daß an diesem Ende des Einsatzes kraftmaschinen, mit in einem gemeinsamen Ge-

kein Öl entlang dem Mittelrohr eindringen kann. Das 70 häuse angeordnetem Grob- und Feinfilter, welche

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parallel zueinander in den Ölstrom geschaltet sind, wobei an der Stelle des Wiedereintritts des Feinfilterstromes der das Grobfilter verlassende Ölstrom durch Düsenwirkung einen Sog erzeugt, welcher das Durchströmen des Feinfilters verstärkt, dadurch gekennzeichnet, daß beide Filter (25, 26) in an sich bekannter Weise gleichachsig nebeneinander auf einem zugleich als Abfluß dienenden zentralen Halterohr (13) angeordnet sind, welches eine in Achsrichtung des Rohres (13) durchströmte und dabei den genannten Sog erzeugende Venturidüse (44) in sich aufnimmt.
2. ölfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Filter (25, 26) in an sich bekannter Weise einem gemeinsamen auswechselbaren Filtereinsatz angehören.
3. ölfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querebene, in welcher der Saug-

querschnitt (47) der Venturidüse (44) angeordnet ist, innerhalb der Endscheiben (27') des Feinfilters (26) liegt.
4. ölfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zentralen Halterohr (13) in an sich bekannter Weise ein Ventil (41) zur Umgehung des Grobfilters (25) vorgesehen ist.
5. ölfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Grobfilter (25) als auch die Venturidüse (24) durch ein gemeinsames Ventil umgehbar sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 710 377;
britische Patentschriften Nr. 594 856, 678 939.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1 041 008.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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