DE3223498C1 - Ansaugluftfilter für Brennkraftmaschinen, Kompressoren und sonstige luftansaugende Maschinen - Google Patents
Ansaugluftfilter für Brennkraftmaschinen, Kompressoren und sonstige luftansaugende MaschinenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Ansaugluftfilter für
Brennkraftmaschinen, Kompressoren und sonstige luftansaugende Maschinen, bei dem die Filterpatrone
mittels einer im Reinluftkanal verankerten zentralen
Schraube axial verspannt und dadurch dichtend an den Reinluftkanal angeschlossen ist.
Bei Ansaugluftfiltern in Blechausführung erfolgt die Befestigung der Luftfilterpatrone üblicherweise über
eine axiale Schraubverbindung in der Mitte der Luftfilterpatrone, wobei die Luftfilterpatrone dichtend
gegen die Stirnseite des Filtergehäuses gepreßt wird. Die hierfür benötigte Befestigungsstange mit Gewinde
ist üblicherweise in dem reinluftseitigen Filteraustrittsrohr an der Filtergehäusestirnseite mittels eines
verschweißten Quersteges befestigt. Diese Art der Filterpatronenbefestigung ergibt ein Optimum an
Festigkeit und Dichtigkeit unter allen Betriebszuständen.
Versucht man, derartige Filtergehäuse zum Zwecke der Gewichts- und Kostenersparnis aus Kunststoffen,
insbesondere thermoplastischen Kunststoffen herzustellen, so stellt sich heraus, daß diese Befestigungsart nicht
mehr ohne weiteres möglich ist, da die Befestigungselemente durch auftretende Kräfte insbesondere unter
Wärmeeinwirkungen stark verformt werden können, so daß die Verbindung der Luftfilterpatrone und die
Abdichtung nicht mehr in erforderlichem Maße sichergestellt ist.
Das Problem, ein aus Kunststoff bestehendes Luftfilter mit der anzustrebenden Mittelverschraubüng
zu versehen, wurde bisher dadurch gelöst, daß man das Filter im Anlage- und Verschraubungsbereich der
Filterpatrone mit einer höheren Festigkeit versah. Und zwar wurde das Reinluftrohr sowie der. Anlage- und
Verschraubungsbereich der Filterpatrone in Blech ausgeführt und nachträglich in den spritzgegossenen
Luftfilterboden eingepreßt. Aufgrund der notwendigen Schweißkonstruktion, besonders bei abgewinkelten
Reinluftrohren, ist diese Lösung aber außerordentlich
aufwendig. Zudem besteht die Gefahr, daß sich, insbesondere bei Schwingungsbeanspruchung, die Verbindung
zwischen dem Kunststoffboden und dem nachträglich eingesetzten Blechteil lockert. Eine weitere
Lösung des Problems ist aus DE-AS 15 76 564 bekannt, bei der ~ der Verschraubungsbereich' als Teil der
Ansaugleitung ausgeführt ist und bei der das Reinluftrohr auf einen Absatz der Ansaugleitung aufgepreßt und
mit der in der Ansaugleitung befestigten zentralen Schraube fixiert wird. Es ergibt sich damit eine
aufwendige dreiteilige Konstruktion: Filtergehäuse-Oberteil, -Unterteil und Ansaugleitung mit Befestigungsmitteln
für die zentrale Schraube, wobei jedoch die oben geschilderten Nachteile für Konstruktionen
mit eingepreßtem Blechrohr bestehen bleiben; zusätzlich ist bei dieser Konstruktion der Anlagebereich für
die Filterpatrone nicht mit einer höheren Festigkeit wie bei den oben beschriebenen Blechkonstruktionen
versehen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, ein Luftfilter aus Kunststoff zu entwickeln, das sich mittels
der Spritzgußtechnik herstellen läßt und die Vorteile einer zentralen, in dem aus Kunststoff bestehenden
Reinluftrohr verankerten Filterpatronenverschraubung besitzt, ohne daß die Gefahr eines Lösens der
Verbindung unter thermischer oder mechanischer Einwirkung besteht.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Ansaugluftfilter
für Brennkraftmaschinen, Kompressoren und sonstige luftansaugende Maschinen bestehend aus einem aus
Kunststoff gefertigten Filtergehäuse mit einer den Reinluftbereich vom Rohluftbereich trennenden Filterpatrone
und mit einem Reinluftrohr, das im Anlage- und Verschraubungsbereich der Filterpatrone eine höhere
Festigkeit aufweist, wobei die Filterpatrone durch eine zentrale. Schraube über' einen in dem Reinluftrohr
befindlichen metallischen Steg axial verspannt und dadurch dichtend an das Reinluftrohr angeschlossen ist
und wobei das Reinluftrohr aus Kunststoff gefertigt ist und mit dem angrenzenden Gehäuseteil ein einziges
Werkstück bildet, dadurch gekennzeichnet, daß ■ das Reinluftrohr und der Ahlagebereich für die Filterpatrone
durch eine eingespritzte, den Steg enthaltende Blechmanschette mit integriertem, in die achssenkrecht
anschließende Gehäusewahdung laufenden Kragen ,verstärkt sind, der teilweise in der der Patrone
zugekehrten Oberfläche verläuft und dort einen umlaufenden als Anlagefläche für die Filterpatronen
dienenden Wulst bildet.
Die durch die axiale Verspannung der Filterpatrone auftretenden Kräfte werden dadurch zur Hauptsache in
diesen Wulst des Blechteils eingeleitet, wodurch das Kunststoffteil von der Patronenbefestigung weitgehend
entlastet wird. Der Blechwulst wird vorzugsweise im Bereich des Übergangs vom Anlagebereich in den
Reinluftkanal gelegt, da dort eine besonders große Steifigkeit vorherrscht. Des weiteren ist es von Vorteil,
konzentrisch zu dem Blechwulst im Bereich des
Kragens als zusätzliche Anlagefläche für die Filterpatrone einen Kunststoffwulst vorzusehen, der zu einer
Entlastung des eingegossenen Blechteils gegenüber Schwingungsbelastungen der Filterpatrone führt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindungergeben sich aus der Beschreibung des in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels.
Das Ansaugluftfilter 1 hat ein topfförmiges Filtergehäuse 2, das mit einem Rohluftansaugrohr 3 versehen ist
und aus dessen Gehäuseboden 4 ein zentrales Reinluftrohr 5 ausmündet, das wie das übrige Filtergehäuse
aus Kunststoff gefertigt ist. Das Reinluftrohr 5 ist durch die eingespritzte Blechmanschette 6 verstärkt, an
der auch der Quersteg 7, der die zentrale Schraube 8 zur Befestigung der Filterpatrone 9 hält, befestigt ist. Die
Blechmanschette. 6- ist mit einem integrierten, in die achssenkrecht anschließende Gehäusewandung, nämlich
dem Gehäuseboden 4 laufenden Kragen 10 versehen, der teilweise in der der Patrone zugekehrten
Oberfläche verläuft und dort einen umlaufenden als Anlagefläche für die Filterpatrone dienenden Wulst 11
bildet. Die Blechmanschette sowie der Kragen sind in an sich bekannter Weise mit Ankerbohrungen 12 und
Ankersicken 13 zur besseren Verankerung der Blechmanschette mit dem Kunststoff versehen. Der Gehäuseboden
4 ist ferner im Bereich des Kragens mit einem Kunststoffwulst 14 versehen, der eine weitere Auflagefläche
für die Filterpatrone 9 bietet und gleichzeitig Blechmanschette und Kragen von Schwingungsbeanspruchungen
entlastet. Die Filterpatrone 9 wird mittels der Mutter 15 und der zentralen Schraube 8 an die
Anlagewulste 11 und 14 gepreßt, wobei die Abdichtung
zwischen Rohluft- und Reinluftseite durch die aus Weichstoff bestehende Filterpatronendichtung 16 erfolgt.
Eine weitere, am Filterpatronendeckel 17 angebrachte Dichtung 18 dichtet das Filtergehäuse nach
außen ab.
Bei der Herstellung eines entsprechenden Filtergehäuses wird im allgemeinen ein Blechteil, welches
bereits der kompletten Patronenbefestigung entspricht, also ^aus Kragen, Manschette, Steg und zentraler
Schraube besteht, mit Kunststoff umgössen. Es ist jedoch auch möglich, die zentrale Schraube erst
nachträglich an dem Blechsteg zu befestigen.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile liegen vor allem darin, daß die bei der Befestigung der Filterpatrone
auftretenden Kräfte durch die Blechmanschette und den Blechkragen aufgenommen werden und so die
Verbindung zwischen Kunststoff und Blechteil nicht belasten, sondern eher der zusätzlichen Sicherung der
Verbindung zwischen Kunststoff und Blech dienen. Des weiteren können die neuen Filter besonders einfach und
preiswert hergestellt werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
- Leerseite -
- Leerseite -
- Leerseite -
Claims (3)
1. Ansaugluftfilter für Brennkraftmaschinen, Kompressoren und sonstige luftansaugende Maschinen
bestehend aus einem aus Kunststoff gefertigten Filtergehäuse mit einer den Reinluftbereich: vom
Rohluftbereich trennenden Filterpatrone und mit einem Reinluftrohr, das im Anlage- und Verschraubungsbereich
der Filterpatrone eine höhere Festig- jo' keit aufweist, wobei die Filterpatrone durch eine
zentrale Schraube über einen in dem Reinluftrohr befindlichen metallischen Steg axial verspannt und
dadurch dichtend an das Reinluftrohr angeschlossen ist und wobei das Reinluftrohr aus Kunststoff
gefertigt ist und mit dem angrenzenden Gehäuseteil ein einziges Werkstück bildet, dadurch gekennzeichnet, daß das Reinluftrohr (5) und der Anlagebereich
für die Filterpatrone (9) durch eine eingegossene, den Steg (7) enthaltende Blechmanschette
(6) mit integriertem,, in die achssenkrecht:
anschließende Gehäusewandung laufenden Kragen (10) verstärkt sind, der teilweise in der der Patrone
(9) zugekehrten Oberfläche verläuft und dort einen umlaufenden, als Anlagefläche für die Filterpatrone
(9) dienenden Wulst (11) bildet.
2. Ansaugluftfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wulst (11) im Bereich des
Übergangs vom Anlagebereich in den Reinluftkanal verläuft.
3. Ansaugluftfilter nach Anspruch 1 oder 2, . dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des ;
Kragens (10) konzentrisch zu dem aus Blech bestehenden Wulst (11) ein Kunststoffwulst (14) als :
weitere Anlagefläche vorgesehen ist.
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