DE202011050533U1

DE202011050533U1 - Kraftfahrzeugluftfilter

Info

Publication number: DE202011050533U1
Application number: DE201120050533
Authority: DE
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2011-06-22
Filing date: 2011-06-22
Publication date: 2011-08-25
Anticipated expiration: 2021-06-23

Abstract

Kraftfahrzeugluftfilter zur Filterung eines einer Brennkraftmaschine zuzuführenden Luftmassenstroms, mit einem Luftfiltergehäuse (11), wobei das Luftfiltergehäuse (11) mindestens einen Einlass (16) für einen ungefilterten Luftmassenstrom und mindestens einen Auslass (17) für einen gefilterten Luftmassenstrom aufweist, und mit mehreren in dem Luftfiltergehäuse (11) positionierten Filtereinrichtungen (13), dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinrichtungen (13) vom ungefilterten Luftmassenstrom bezogen auf die jeweilige Filtereinrichtung (13) jeweils von radial außen nach radial innen und vom ungefilterten Luftmassenstrom jeweils axial durchströmt sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugluftfilter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der US 6,287,355 B1 ist ein Kraftfahrzeugluftfilter zur Filterung eines einer Brennkraftmaschine zuzuführenden Luftmassenstroms bekannt. Der aus diesem Stand der Technik bekannte Kraftfahrzeugluftfilter verfügt über ein Luftfiltergehäuse, wobei das Luftfiltergehäuse einen Einlass für einen ungefilterten Luftmassenstrom und einen Auslass für einen gefilterten Luftmassenstrom aufweist. Im Luftfiltergehäuse sind zylindrische Filtereinrichtungen positioniert, die vom ungefilterten Luftmassenstrom einerseits axial und andererseits von radial innen nach radial außen durchströmt sind. Der in den Luftfiltereinrichtungen gefilterte Luftmassenstrom gelangt ausgehend von separaten Auslasskammern in den Bereich eines gemeinsamen Auslasses des Kraftfahrzeugluftfilters, um von diesem gemeinsamen Auslass aus einer Brennkraftmaschine des Kraftfahrzeugs zugeführt zu werden.
Hiervon ausgehend liegt der hier vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen neuartigen Kraftfahrzeugluftfilter zu schaffen. Die Aufgabe wird durch einen Kraftfahrzeugluftfilter gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß sind die Filtereinrichtungen vom ungefilterten Luftmassenstrom bezogen auf die jeweilige Filtereinrichtung jeweils von radial außen nach radial innen und vom ungefilterten Luftmassenstrom jeweils axial durchströmt. Durch diese definierte Durchströmung der Filtereinrichtungen ist ein besonders effektive Filterung und eine Leistungssteigerung der Brennkraftmaschine möglich.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist das Luftfiltergehäuse einen ersten Einlass für einen ersten ungefilterten Luftmassenstrom, über welchen der jeweilige ungefilterte Luftmassenstrom einer ersten Filtereinrichtung zuführbar ist, und einen zweiten Einlass für einen zweiten ungefilterten Luftmassenstrom, über welchen der jeweilige ungefilterte Luftmassenstrom einer zweiten Filtereinrichtung zuführbar ist, auf, wobei beide Filtereinrichtungen vom jeweiligen ungefilterten Luftmassenstrom jeweils von radial außen nach radial innen und vom jeweiligen gefilterten Luftmassenstrom jeweils axial durchströmt sind.
Die obige Führung getrennter, ungefilterter Luftmassenströme über die Filtereinrichtungen ist sowohl im Hinblick auf eine effektive Filterung als auch im Hinblick auf eine Leistungssteigerung an der Brennkraftmaschine bevorzugt.
Vorzugsweise weist das Luftfiltergehäuse für die gefilterten Luftmassenströme einen gemeinsamen Auslass auf, der insbesondere in einem Abzweigbereich von der oder jeder Auslasskammer des Luftfiltergehäuses wulstartig oder torusartig konturiert ist. Über die torusartige Konturierung des gemeinsamen Auslasses im Abzweigbereich von der oder jeder Auslasskammer des Luftfiltergehäuses ist eine besonders vorteilhafte Strömungsführung der gefilterten Luftmassenströme und damit eine Leistungssteigerung an der Brennkraftmaschine möglich.
Nach einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung münden die erste Filterkammer des Luftfiltergehäuses und die zweite Filterkammer des Luftfiltergehäuses in eine gemeinsame Auslasskammer des Luftfiltergehäuses, sodass die gefilterten Luftmassenströme in der Auslasskammer mischbar und als gemischter Luftmassenstrom über den gemeinsamen Auslass ableitbar sind. Das Vorsehen einer gemeinsamen Auslasskammer für die gefilterten Luftmassenströme, in welcher die gefilterten Luftmassenströme vor der Zuführung zum gemeinsamen Auslass mischbar sind, ist konstruktiv einfach und bevorzugt.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:
1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugluftfilters;
2 eine Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugluftfilters der 1; und
3 ein Detail einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugluftfilters.
Die hier vorliegende Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugluftfilter zur Filterung eines einer Brennkraftmaschine zuzuführenden Luftmassenstroms.
1 und 2 zeigen unterschiedliche Ansichten eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugluftfilters 10, wobei im gezeigten Ausführungsbeispiel der Kraftfahrzeugluftfilter 10 ein mehrteiliges Luftfiltergehäuse 11 umfasst.
Das mehrteilige Luftfiltergehäuse 11 umfasst im gezeigten Ausführungsbeispiel einen wannenartigen Grundkörper 12, in welchem Filtereinrichtungen 13 positionierbar sind, wobei der wannenartige Grundkörper 12 von einem Deckel 14 und seitlichen Abschlusselementen 15 verschlossen ist.
Der in 1 und 2 gezeigte Kraftfahrzeugluftfilter 10, nämlich das Luftfiltergehäuse 11 desselben, stellt mehrere Einlässe 16 bereit, über welche ungefilterte Luft in den Kraftfahrzeugluftfilter 10 eintreten kann. Gemäß 1 und 2 stellt dabei der Deckel 14 des Luftfiltergehäuses 11 zwei derartige Einlässe 16 bereit, wobei über jeden der beiden Einlässe 16 jeder der beiden Filtereinrichtungen 13 ein getrennter, ungefilterter Luftmassenstrom zuführbar ist.
Die über die Einlässe 16 in den Kraftfahrzeugluftfilter 10 eintretenden, ungefilterten Luftmassenströme durchströmen die jeweilige Filtereinrichtungen 13 von radial außen nach radial innen, wobei bei dieser Durchströmung der Filtereinrichtungen 13 der jeweilige Luftmassenstrom gefiltert wird.
Nach dem Durchströmen der jeweiligen Filtereinrichtung 13 von radial außen nach radial innen durchströmt der jeweilige gefilterte Luftmassenstrom die jeweilige Filtereinrichtung 13 axial in Richtung auf einen Auslass 17 des Filtergehäuses 11, wobei dieser Auslass 17 vom wannenartigen Grundkörper 12 des Luftfiltergehäuses 11 bereitgestellt ist. Das Luftfiltergehäuse 11 stellt dabei für die beiden gefilterten Luftmassenströme einen gemeinsamen Auslass 17 bereit, über welchen die gefilterte Luft einer Brennkraftmaschine zugeführt werden kann.
Die beiden in 1 und 2 gezeigten Filtereinrichtungen 13 sind in getrennten Filterkammern 18 des Luftfiltergehäuses 11 positioniert, wobei diese Filterkammern 18 axial seitlich einerseits von den Abschlusselementen 15 des Luftfiltergehäuses 11 und andererseits von im Luftfiltergehäuse 11 positionierten Trennwänden 19 begrenzt sind.
Die seitlichen Abschlusselemente 15 sowie die Trennwände 19 dienen dabei nicht nur der seitlichen Begrenzung der Filterkammern 18 sondern vielmehr auch der Lagerung der Filtereinrichtungen 13 in der jeweiligen Filterkammer 18 und damit innerhalb des Luftfiltergehäuses 11.
Die Trennwände 19 verfügen jeweils über eine Ausnehmung 20, über welche der jeweilige gefilterte Luftmassenstrom nach dem axialen Durchströmen der jeweiligen Filtereinrichtung 13 in Richtung auf eine zwischen den beiden Filterkammern 18 positionierte Auslasskammer 21 strömen kann.
Nach einer ersten vorteilhaften Weiterbildung der hier vorliegenden Erfindung ist zwischen den beiden Filterkammern 18 für die in den Filtereinrichtungen 13 gefilterten Luftmassenströme eine gemeinsame Auslasskammer 21 vorhanden, innerhalb derer die gefilterten Luftmassenströme mischbar sind und anschließend als gemischter Luftmassenstrom über den gemeinsamen Auslass 17 aus dem Luftfiltergehäuse 11 ableitbar und einer Brennkraftmaschine zuführbar sind.
Demgegenüber zeigt 3 eine Weiterbildung der Erfindung, bei welcher innerhalb der Auslasskammer 21 eine Trennwand 22 positioniert ist, über welche die in 1 und 2 gemeinsame Auslasskammer 21 in getrennte Auslasskammern 21 getrennt wird, sodass demnach mit jeder Filterkammer 18 eine separate Auslasskammer 21 zusammen wirkt, sodass die getrennt voneinander gefilterten Luftmassenströme innerhalb der Auslasskammern 21 nicht mischbar sind, sondern im ungemischten Zustand in den Bereich des gemeinsamen Auslasses 17 gelangen und erst innerhalb des gemeinsamen Auslasses 17 mischbar sind.
Im Ausführungsbeispiel der 3 ist der gemeinsame Auslass 17 in einem Abzweigbereich 23 von den beiden Auslasskammern 21 wulstartig bzw. torusartig konturiert. Hiermit wird eine definierte Strömungsführung beim Übertritt der gefilterten Luftmassenströme von der jeweiligen Auslasskammer 21 in den gemeinsamen Auslass 17 bereitgestellt, die der Leistungssteigerung an der Brennkraftmaschine dient. Diese wulstartige Konturierung des Abzweigbereichs 23 des gemeinsamen Auslasses 17 kann auch beim Ausführungsbeispiel der 1 und 2 zum Einsatz kommen, bei welchen zwischen den beiden Filterkammern 18 eine gemeinsame Auslasskammer 21 vorhanden ist.
Das Luftfiltergehäuse 11 ist vorzugsweise aus Gewichtsgründen aus einem faserverstärkten Kunststoff gefertigt. Hierzu zählen der wannenartige Grundkörper 12, der Deckel 14, die Abschlusselemente 15 sowie die Trennwände 19. Die Trennwände 19 sind mit dem wannenartigen Grundkörper 12 vorzugsweise verklebt, ebenso ist der Deckel 14 mit dem wannenartigen Grundkörper 12 vorzugsweise verklebt. Die Abschlusselemente 15 sind vorzugsweise mit dem wannenartigen Grundkörper 12 verschraubt.
Die Filtereinrichtungen 13 wiesen eine zylinderartige Kontur oder bevorzugt, wie in 2 gezeigt, eine kegelstumpfartige Kontur auf und sind innen hohl. Die Filtereinrichtungen 13 sind von der ungefilterten Luft von radial außen nach radial innen und von der gefilterten Luft axial in Richtung auf die oder jede Auslasskammer 21 durchströmt.
Bezugszeichenliste

10: Kraftfahrzeugluftfilter
11: Luftfiltergehäuse
12: Grundkörper
13: Filtereinrichtung
14: Deckel
15: Abschlusselement
16: Einlass
17: Auslass
18: Filterkammer
19: Trennwand
20: Ausnehmung
21: Auslasskammer
22: Trennwand
23: Abzweigbereich

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

US 6287355 B1 [0002]

Claims

Kraftfahrzeugluftfilter zur Filterung eines einer Brennkraftmaschine zuzuführenden Luftmassenstroms, mit einem Luftfiltergehäuse (11), wobei das Luftfiltergehäuse (11) mindestens einen Einlass (16) für einen ungefilterten Luftmassenstrom und mindestens einen Auslass (17) für einen gefilterten Luftmassenstrom aufweist, und mit mehreren in dem Luftfiltergehäuse (11) positionierten Filtereinrichtungen (13), dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinrichtungen (13) vom ungefilterten Luftmassenstrom bezogen auf die jeweilige Filtereinrichtung (13) jeweils von radial außen nach radial innen und vom ungefilterten Luftmassenstrom jeweils axial durchströmt sind.
Kraftfahrzeugluftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinrichtungen (13) eine zylinderartige Kontur aufweisen.
Kraftfahrzeugluftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinrichtungen (13) eine kegelstumpfartige Kontur aufweisen.
Kraftfahrzeugluftfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfiltergehäuse (11) einen ersten Einlass (16) für einen ersten ungefilterten Luftmassenstrom, über welchen derselbe einer ersten Filtereinrichtung (13) zuführbar ist, und einen zweiten Einlass (16) für einen zweiten ungefilterten Luftmassenstrom, über welchen derselbe einer zweiten Filtereinrichtung (13) zuführbar ist, aufweist, wobei die erste Filtereinrichtung (13) und die zweite Filtereinrichtung (13) vom jeweiligen ungefilterten Luftmassenstrom jeweils von radial außen nach radial innen und vom jeweiligen ungefilterten Luftmassenstrom jeweils axial durchströmt sind.
Kraftfahrzeugluftfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Filtereinrichtung (13) in einer ersten Filterkammer (18) des Luftfiltergehäuses (11) und die zweite Filtereinrichtung (13) in einer zweiten Filterkammer (18) des Luftfiltergehäuses (11) positioniert ist, wobei jeder Filterkammer (18) ein Einlass (16) für den jeweiligen ungefilterten Luftmassenstrom zugeordnet ist.
Kraftfahrzeugluftfilter nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfiltergehäuse (11) für die gefilterten Luftmassenströme einen gemeinsamen Auslass (17) aufweist.
Kraftfahrzeugluftfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Filterkammer (18) des Luftfiltergehäuses (11) und die zweite Filterkammer (18) des Luftfiltergehäuses (11) in eine gemeinsame Auslasskammer (21) des Luftfiltergehäuses (11) münden, die zwischen der ersten Filterkammer (18) und der zweiten Filterkammer (18) positioniert ist und von welcher der gemeinsame Auslass (17) abzweigt.
Kraftfahrzeugluftfilter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die gefilterten Luftmassenströme in der Auslasskammer (12) mischbar und als gemischter Luftmassenstrom über den gemeinsamen Auslass (17) ableitbar sind.
Kraftfahrzeugluftfilter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Filterkammer (18) des Luftfiltergehäuses (11) und die zweite Filterkammer (18) des Luftfiltergehäuses (11) in jeweils eine separate Auslasskammer (21) des Luftfiltergehäuses (11) münden, die jeweils zwischen der ersten Filterkammer (18) und der zweiten Filterkammer (18) positioniert sind und von welchen der gemeinsame Auslass (17) abzweigt.
Kraftfahrzeugluftfilter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die gefilterten Luftmassenströme im gemeinsamen Auslass (17) mischbar sind.
Kraftfahrzeugluftfilter nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der gemeinsamen Auslass (17) in einem Abzweigbereich (23) von der oder jeder Auslasskammer (21) des Luftfiltergehäuses (11) wulstartig oder torusartig konturiert ist.
Kraftfahrzeugluftfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftfiltergehäuse (11) as einem faserverstärktem Kunststoff gefertigt ist.