DE3416065A1

DE3416065A1 - Filter-kombination

Info

Publication number: DE3416065A1
Application number: DE3416065A
Authority: DE
Inventors: Cornelius P. 5308 Rheinbach Zimmer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-04-30
Filing date: 1984-04-30
Publication date: 1985-10-31

Description

^,jm.20-11-1983. Filter-Kombination

Die Brfindung betrifft zwei unterschiedlich funktionierende ; IU · . j

Filter,koaxial übereinander,zu einem Gehäuse miteinander !

verbunden,insbesondere zum Aufarbeiten von Öl in Verbr-en- ;

nungs-Motoren,während der Motor-Betriebszeit.Es ist ins-

^" besondere bei Kraftfahrzeugen bekannt,das im Motor befind- !

liehe öl durch auswechselbare Filterpatronen,vom Schmieröl, |

Alterungsprodukte und aufgenommene Fremdstoffe zu befreien. [

20. Erfindungsgemäss handelt es sich um einen Anschraubfilter, j

wie diese allgemein bekannt sind,aber erfindungsgemäss aus zwei verschiedartig funtionierenden Filtern,die ko-

axial übereinander in einem teilbaren Gehäuse untergebracht 2p ·

sind.

Bekanntlich kennt man Hauptstrom-Öl-Filter,die generell gesehen,mehr eine Sieb-Funktion haben,weil deren Porösität,

^ derartig sein muss,dass der Haupt-Schmierstrom,indem das Hauptstromsieb funktioniert,den Ölstrom zu den Motor-Schmierstellen,nicht unnötig reduziert werden darf,was eine

35. Filter-Porösität von cir. 50-_80 Mü aufweisen muss.

Im Nebenstrom dagegen wird raur ein geringer Ölanteil aus dem Haupt-Öl-Strora abgezeigt und durch das Nebenstrom-

. Filter geleitet.Dieses Feinst-Filter hat eine Porösität vom cir. O,O5Mü und demzufolge eine wirkliche Öl-Filte rung stattfinden kann.Diese beiden oben genannten Filter im Haupt und Nebenstrom stnen unter wesentlich unterschied- ^J* liehen Betriebs-Bedingungen.

Erfindungsgemäss ist es Aufgabe der Erfindung,diese beiden Filter mit ihren unterschiedlichen Druck-Verhältnissen in

50. einem zerlegbarem Filter-Gehäuse unterzubringen und die beiden unterschiedlichen Druck-Verhältnisse miteinander zu verbinden.Somit also eine Einheit bilden,die als Anschraub-Filter an den Motorblock angeschr^&btwerden kann,ohne jegliche Schlauchverbindttnjxlji ,

Ira wesentlichen*ist es Aufgabe der Erfindung,die unter- 3h 1 6O65 schiedlichen Druck-Verhältnisse mit einander zu vereinen, ohne dass ein Rückstau vom Nulldruck zum höheren Druck entsteht.

5. Diese Erfindung wird erfindungsgemäss derart gelöst,dass ~ zwei zylinderische Filtergehäuse,die auf einer Trennronde, die mit zwei Dichtungs-Ringen versehen ist,zusammen geschoben werden und mittels einer Spannschelle mechanisch fest miteinander verbunden werden.

10. Von besonderem Vorteil ist es,dass das dopelte Filter-Gehäuse zerlegbar ist,um beide Filterpatronen auswechseln zu können.Die beiden Filteppatronen sollen umweltfreundlich konstruiert sein,also ohne jegliche Metallteile, völlig kombustabel sein.

15. Eine weitere Aufgabe besteht darin,die Druck-Verhältnisse der beiden Filterpatronen,also Nulldruck von einer,in den höheren Druck des andern Filters zu vereinen.

D.h. in dem oberen Feinst-Filter herrscht ein Strömung3druck von cir. 1,5 bar,der zum Nulldruck wird,wenn das Öl die

20. Feinstfilterpatrone passiert hat und mit cir. 1 Liter/M in den Kanal 22 ankommt.

Dieser Nulldruck muss in den unteren Hauptstrom-Filter, mit Druck (absolut) von cir. 3-6 bar vereinigt werden,ohne dass ein Rückstau in den Nulldruck stattfindet.

25. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss,durch die Tätigkeit der Injektor-Düse gelöst,die zentral in der Trennronde befestigt ist.Gleichzeitig bilden Enden dieser Injektor-Düse , oberhalb und unterhalb der Trennronden-Flä'chen, Aufnahme und Abdichtungs-Stutzen für die beiden Filterpat-

30. ronen.

Die Injektor-Düse wird durch den Öldruck vom Hauptstrom mit cir. 3—6 bar,durch Kanäle in der Trennronde in Zätigkeit gesetzt.Die kreisförmige Spritzfunktion der Injektor-Düse, passiert genau über das Ende des Abflusskanals vom

35. oberem Filter_TMit dieser kreisförmigen Spritzfunktion der Injektor-Düse,gleich über das Ende des Abfluss-Kanals, entsteht in diesem Kanal einleichter Unterdruck,wobei das Öl in den Abfluss-Kanal,durch die Spritzfunktion der Injektor-Düse in den Druck (absolut) des Hauptstrom-

kO. filter geführt.Die Injektor-Düse ist mittels eines Metall-Feinst-Sieb,gegen Verstofpung geschützt,das in der Trennronde,vor den Kanälen eingebaut ist.

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, _n- Das obere Filtergehäuse,bzw.-Filter,wird durch eine Bohrung l_t5mm exzentrisch von"unten nach oben durch die Trennronde mit Öl beliefert.

5. Das Hauptstromfilter,dass besser ein. Feinst-Metall-Sieb genannt wäre,besteht aus einem Stern-geformten Filterpapier, dass mit perforiertem Papp-Papier umgeben ist,sowie innen eine Hülse bildet.Das Innere dieser Filterpatrone wird

10. durch eine auswechselbare perforierte Metallhülse ge gen Verformung gestützt.

Die obere Filterpatrone besteht aus einem Papierwickel,mit einer Filtermasse von cir. 320 cm^die einem Strömungsdruck

15. von cir. 1,5 -2 bar ausgesetzt ist.

Dieser Papierwickel,der auf eine 3 mm dickwandige Papphülse> aufgebracht ist,wird im Innern durch eine elastische Gummie-Hülse,gegen Verformung gestützt,die mit Öl gefüllt ist und

20. mit einem Metalldeckel verschlossen ist.Erhitzt sich das 01 im Filtergehäuse,so wird diese Hitze auf das Öl im Innern der Gummie-Hülse übertragen.Durch den Expansions-Koifizienten des eingeschlossenen Öl,dehnt sich die Gummie-Hülse gegen das

25. Inner der perforierten Papphülse aus,wobei der Papierwickel insgesammt,gegen Verformung gestützt wir d.

Diese Hydro-Gummie-Hülse ist unter dem Aktenzeichen 82105677,7 zum Europa-Patent angemeldet ,Anmeldetag 26-6-1982··

30. Das untere Filtergehäuse ist mit einer eingelöteten Stanzronde,als Boden versehen.Diese Stanzronde ist so geformt, dass im Zentrum ein Gewinde aufweißt,dass zum Anschrauben an den Motorblock dient.Kreisförmig gebohrte Loecher in

35. dieser Stanzronde sorgen für den Ölkreislauf zum Motor.

Ein Vierkann-Gummie-Ring,der in die Stanzronde hinein passt. dient für die Abdichtung gegen den Motorblock·

-k-

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Ein Ausführungs-Beispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
* Es zeigen:

Fig* 1 ein Längsschnitt durch die Filter-Vorrichtung. Fig. 2 ein Lämgsschnitt durch die Gumraie-Hülse.

Fig. 3 und k sind zusätzliche Schnitte durch die JLk) .

Gummiβ.Hülse.

Fig. 2-III zeigt den Abdichtungs-Kragen der Gummie-Hülse.

._ Fig. 5 zeigt eine perespektivische Darstellung der ·

Gummie-Hülse.

Fig,l zeigt zwei zylindrische,koaxial übereinander ge lagerte,verb-undene Filter-Gehäuse 1 und 2,die durch eine

20. Trennronde k ,welche die beiden Gehäuse aufnimmt und mittels einer Spannschelle 10 zu einer Einheit verbunden werden. Die Trennronde h ist mit äwei Nuten versehen,die zur Aufnahme von Dichtungsringen dienen,sowohl anch Aussen,

25. wie von einem zum andern Gehäuse 1 und 2.

Diese Vorrichtung,Spannschelle 10 mit Trennronde k ermöglichen ein leichtes Zerigen des gesammten Filters, in zwei Komponente 1 und 2.

30. Zentral in der Trennronde 4t ist eine Injektor-Düse (5-6) gelagert.Die beiden Enden der Injektor-Düse (5-6) bilden nach oben wie nach unten der Trennronde k einen kreisförmigen Stutzen,der zur Aufnahme der oberen und der

35. unteren Filterpatronenl3 und 17 dienen,die gleichzeitig für Abdichtung der inneren Räume der Filterpatronen dienen.

Die Filterpatrone 17 besteht aus einem Papierwickel 17 ^O der auf eine Papphülse 7(perforiert) aufgebracht ist.

Als Filtermaterial,wirkt ein speziel Tissue-Papier,dass zu einer harten Rolle auf die Papphülse 7 aufgebracht ist.

Dieser Papierwickel 17 wird von einer Gummie-hülse 8, 45. gegen die Innenwand der Papphülse 7 gegen Verformung gestützt.Die Expansion der Gumtnie-Hülse 8 erfolgt durch den Öl-Expansions-Koifizienten des Öl,das im Innern der Gummie-Hülse eingeschlossen ist_t

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7.

'"" b?

ο/ icnpftl Die FiS· ^ und 5 zeigen die längslaufen Kanäle 21 und 22 die durch die sternförmige Form der Gummie-Hülse 8 entstehen.

Das durch den Papierwickel 17 fliessende Öl nimmt seinen Lauf durch die perforierte Papphülse 7»entlang der Kanäle 21 und 22 der Gummie-Hülse 8 (Fig. 5&6),in den Abfluss-Kanal 22,der ein Teil der Injektor-Düse (5&6) ist«Beim Auswechseln der Patrone 17»ist,in der Gummie-Hülse eingeschlossene Öl erkaltet,die Gummie-Hülse kontrahiert, wobei der Papierwickel 17 zum leichten Auswechseln freigegeben wird.

Die Gummie-Hülse 8 ist in Fig. 2&5 mit einem glatten Kragen eingezeichnet.(Fig. 2, 2O-III,Fig 5-20).Dieser Kragen 20 ist in Fig. 1 nicht eingezeichent,der hauptsächlich zur Abdichtung gegen den oberen Teil der Papphülse dient. Erfxndungsgemass ist die Trennronde 4 gleichzeitig Boden

* für das obere Gehäuse 1 und Deckel für das untere Gehäuse 2.Zwei Nuten 11, die in den äusseren Rand der Trennronde eingeschnitten sind,dienen zur Aufnahme der Abdichtungs-Ringe 11,die sich mit: einer leichten Vorspanne in die beiden

25

Gehäuse 1 & 2 einschieben lassen and so für die Abdichtung nach Aussen der Gehäuse l&2,wie von einem zum andern Gehäuse 1 & 2 beitrgen.
Zentral in der Trennronde 4 ist die Injektor-Düse gelagert.

* Die beiden Teile der Injektor-Düse sind in Fig. 6 & 7 gezeichnet.Diese beiden Teile in Fig. 1 (5&6) zusammen montiert,bilde:\ die Injektor-Düse,deren innerer Kanak 22 gleichzeitig als Abfluss für die obere Patrone 17 dient. Die eig&fedliche Düse-Funtion wird durch den kreisförmigen Kanafcr 21,Fig. 1 gebildet.Das untere Ende des Abfluss-Kanaks 22,Fig.1, endet direkt im Innern des kreisförmigen Öl-Spritz-Kegels der Düsen-Nase.Durch diese

4o

' Spritzfunktion der Düsen-Nase,ensteht in dem Abfluss-KanaL 22 ein leichter Unterdruck,wobei das Öl im Kanal 22,und aus dem oberen Filter 17,in den unteren und mittleren Raum des Hauptstrom-Filters 13«zwangsweise eingeführt.

45

^-" Es ist somit erreicht,dass das 01 mit einem Nulldruck, aus der Patrone 17,mit einem Druckt absolut) von 3-6-bar vereint wird,ohne das ein Rückstau in den Nulldruck der Patrone 17 stattfindet.

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J 4 IbUbb Die Ölzufuhr für den oberen Filter-Raum des Gehäuses 1,erfolgt durch die Bohrung 20, (1,5 mm),womit der Strömungsdruck angemessen füe die dichte Filtermasse 17,von

_ 1,5 bar erreicht wird.Die Injektor-Düse (5&6) Fig.l, j ·

ragt mit beiden Enden oberhalb und unterhalb der Trennron—den-Flächen k derart heraus,das die*© vorstehenden Stutzen zur Aufnahme und Dichtung der inneren Filterpatronen- _Λη Räume 13 und 17»jeweils am unteren und oberem Ende der

Iv/ ·

Patronen 13 und 17 dienen.

Das untere Filter-Gehäuse 2 ist mit einer Stanzronde 3 verlötet,die so geformt ist,dass im Zentrum ein Ge-

_1£. winde entsteht,dass zum Aufschrauben der gesamraten Filter-Kombination 1 und 2 an den Motorblock dient. Auf der nach Innen gerichteten Stanzronden-Fläche 3t ist eine Kragen-Ronde 1^,Fig.l befestigt die zur Aufnah-

_o me und Dichtung des inneren Raumes l6 dient.5tLöcher

in der B—odenronde 3 ermöglichen den freien ungehemmten Öl-Kreislauf zu den Schraierstellen des Motors.Ein Vierkannt-Gummie-Dichtungs-Ring 15 defcr in die äusere Fläche der _ Stanzronde 3 passt,sorgt füu die Ab—dichtung beim Auf-Sc&^rauben auf den Motorblock.

Zum Öl-Kreislauf durch beide Filter 13 und 17,sei folgendes erwähnt:Öl vom Hauptstrom tritt in die Löcher 23 in das Gehäuse 2 ein und fließt zunächst durch das

_
50.

tere Filter 13 in djy?y Raum l6.Gleichzeitig wird die Injektor-Düse (5&6) durch den Öl-Hauptstrom in Tätigkeit ge-setzt,indem das Öl durch das Metallsieb 19»und anschliessend durch die Kanäle 21 der Trennronde 4 fließt. Dadurch entsteht in der Injektor-Düse ein kreisförmiger Öl-Strahl,der in den Raum l6 hinein spritzt.Durch diese Spritzfunjction wird das Öl aus dem Abfluss-Kanal 22,wie

>_o bereits beschrieben angesaugt und in den Raum l6 mit gerissen.Damit ist erreicht,dass Öl mit Nulldruck vom oberem Feinstfilter 17, in den Hauptstrom,3-6 bar, eingeführt wird,ohne dass ein Rückstau in den Null-Druck

^_ Raum hinein stattfindet.

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- Leerseite -

EPO COPY A

Claims

15 · 2 ο .

25 · 30 .

*5-

A NSPRUCHE

J.. Filter-Kombination,dadurch gekennzexchent,dass die beiden Filtergehäuse 1 und 2,koaxial,übereinander zu einem zylinderischen Filter-Gehäuse vereint werden und somit auch teilbar sind.

2. Filter-Kombination,nach Anspruch ldadurch gekennzeichne t,dass die Zusamraen-Fügung der beiden Gehäuse 1 und 2,mittels der Trennronde 4 und einer Spannschelle 10,druckmäsiig und mechanisch mit einander verbunden werden.

3. Filter-Kombination,nach Anspruch 1 und 2,dadurch gekennzeichne t,dass die beiden, unterschiedlichen Druck-Verhältnisse,der Patronen

13 und 17,durch die Trennronde k,druckmässig getrennt sind.

4. Filter-Kombination,nach Anspruch 3»dadurch

■ gekennzeichne t,dass die unterschiedlichen Druck-Verhältnisse, von Nulldruck zum-Druck absolut,durch die Injektor-Düse (5&6) be wiekt wird.

5. Filter-Kombination,nach Ansruch 4,dadurch gekennzeichne t,dass die Injektor-Düse (5&6) zentral in der Trennronde 4 befestigt ist.

6. Filter-Kombination,nach Anspruch 5dadurch gekennzeichnet, dass dae eine Ende der Düse k in dem unteren Ende der Patrone 17 steckt und das andere Ende in den oberen Teil der Patrone 13 steckt.

7. Filter-Kombination,nach Anspruch 4&5dadurch gekennzeichnet ,dass die Düse 4 aus den beiden Teilen *-

5 & 6 besteht die zusammen gepasst die kreisförmige U '.'. Düsen-Nase bilden.

8. Filter-Kombination,nach Anspruch 6 und 7,dadurch gekennzeichne t,dass die Injektor-Düse k von dem Ol-Haupt3trom aus dem unteren Gehäuse 2 kommend,durch die Kanäle 21 in Funktion gesetzt wird.

9. Filterr-Kombination,nach Anspruch 6 und 7,d a d u r c h gekennzeichne t,dass der Abflussr· Kanal 22,der koaxial,mitten durch den Düsen-Teil 6

* gebohrt ist und mit seinem Ende,mitten in den kreisförmigen Öl-StrahlenjKegel,der Düse $5&6) endet.

10. Filter-Kombination,nach Anspruch 6-9,d a d u r c h

• gekennzeichne t,dass die Düsen-Aktion, im Kanal 22 ein leichter Unterdruck erzeugt.

11. Filter-Kombination,nach Anspruch 1-3,d a d u r c h gekennzeichne t,dass beiden Filter-Patronen 13 und 17,auswechselbar,ohne Metallteile

* und so umweltfreundlich,völlig kombustabel sind.

12. Filter-Kombination,mach Anspruch 10,d a d u r c h gekennzeichne t,dass die Patrone 17 im Innern durch eine auswechselbare Hydro-Gummie-Hülse

• 8 gestützt wird und die Patrone 13»in» Innern durch eine auswechselbare Metallhülse gestützt wird.

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