DE3538589A1

DE3538589A1 - Oelfilter zum reinigen von schmieroel

Info

Publication number: DE3538589A1
Application number: DE19853538589
Authority: DE
Inventors: Dieter Baumann; Norbert Prinz
Original assignee: Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Current assignee: Ing Walter Hengst GmbH and Co KG
Priority date: 1985-10-30
Filing date: 1985-10-30
Publication date: 1987-05-07
Also published as: DE3538589C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Ölfilter gemäß dem Oberbe griff von Anspruch 1.

Bei einem derartigen Ölfilter gemäß der DE-OS 34 09 219 kommt ein relativ kompliziertes stangen förmiges Verschlußglied mit diversen separaten Dich tungselementen zur Anwendung, wodurch der Filtereinsatz kompliziert und aufwendig gestaltet ist. Außerdem ist es bei einem solchen Ölfilter nicht möglich, durch einfache Maßnahmen eine Ölentleerung des Filtergehäuses bei Stillstand des Ölkreislaufs zu verhindern.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ölfilter der im Oberbegriff genannten Art insbe sondere hinsichtlich des Verschlußgliedes bei sicherer Funktion einfacher und preiswerter zu gestalten.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe zeichnet sich ein Öl filter der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen dieses Anspru ches aufgeführten Merkmale aus. Demnach kann der stirn seitige Dichtungsring der Ölfilterpatrone durch bloßes Eingreifen in die ringförmige stirnseitige Vertiefung am unteren Ende des Filtergehäuses in sehr wirksamer Weise die direkte Strömungsverbindung zwischen den Ölein sowie Ölauslässen einerseits und zwischen dem Filterge häuse sowie dem in die Vertiefung einmündenden Ablei tungskanal andererseits sicher unterbinden, solange die Ölfilterpatrone vollständig in das Filtergehäuse einge setzt ist. Demnach hat der Dichtungsring eine Mehrfach funktion, so daß der Gesamtaufbau wesentlich vereinfacht und preiswerter herzustellen ist. Außerdem ermöglicht der stirnseitige Dichtungsring eine raumsparende Ausbil dung der gesamten Ölfilterpatrone. Die Handhabung ist denkbar einfach, da der Dichtungsring beim Einführen der Ölfilterpatrone in das Filtergehäuse selbsttätig abdich tend in die stirnseitige Vertiefung gelangt. Beim Her ausnehmen der Ölfilterpatrone aus dem Filtergehäuse wird die Vertiefung von dem Dichtungsring freigegeben, so daß das Restöl im Filtergehäuse über den Ableitungskanal ungehindert abfließen kann.

Gemäß Anspruch 2 ist es besonders bevorzugt, am äußeren Rand des Dichtungsrings eine Dichtungslippe vorzusehen, die bei vollständig eingesetzter Ölpatrone im Falle eines Stillstands des Ölkreislaufs, insbesondere bei Motorstillstand, eine Ölentleerung des Filtergehäuses über den Öleinlaß verhindert, da die Dichtungslippe im Einbauzustand nur einen Ölfluß in normaler Ölfließrich tung zuläßt. Wenn dagegen die Ölfilterpatrone zumindest teilweise aus dem Filtergehäuse gezogen wird, gelangt die Dichtungslippe in einen Bereich einer profilierten inneren Oberfläche des Filtergehäuses, so daß das Restöl trotz der Dichtungslippe über den Ableitungskanal ab fließen kann. Somit übernimmt hierbei die Dichtungslippe des Dichtungsrings eine weitere wichtige Abdichtungs funktion, die beim Stand der Technik nicht erfüllt ist.

In weiterer Ausgestaltung können gemäß Anspruch 3 die Vertiefung und der elastische Dichtungsring radial innen/oder außen konisch ausgebildet sein. Hierdurch ergibt sich beim Einsatz der Ölfilterpatrone eine sehr zweckmäßige Führungsfunktion, wodurch der Dichtungsring selbsttätig in eine optimale Abdichtungsposition ge langt. Außerdem gewährleistet eine radial innen und außen konische Vertiefung auch bei teilweiser Formver änderung bzw. -ungenauigkeit einen sicheren Dichtungs eingriff, sofern die Ölfilterpatrone in dem Filterge häuse longitudinal verlagerbar ist.

Stattdessen ist es gemäß Anspruch 4 auch möglich, die Vertiefung radial innen/oder außen zylindrisch auszubil den. Dieses gewährleistet auch bei geringfügiger longi tudinaler Verlagerung der Ölfilterpatrone im Filterge häuse stets einen sicheren Dichtungseingriff, solange der Dichtungsring noch in die ringförmige Vertiefung eingreift.

Gemäß Anspruch 5 ist es besonders zweckmäßig, den Dich tungsring einstückig auszubilden. Stattdessen ist es gemäß Anspruch 6 jedoch auch möglich, daß er aus zwei koaxial angeordneten Ringelementen besteht. Während im ersten Fall eine besonders einfache und preiswerte Aus bildung vorliegt, sind beim zweiten Fall die Dichtungs funktionen auf verschiedene Elemente übertragen, so daß sich bei bestimmten Fehlersituationen eine größere Si cherheit ergeben kann. Dies gilt beispielsweise dann, wenn das radial innere Ringelement geringfügig leck wird, da dieses lediglich dazu führt, daß ein Teil des durch die Ölfilterpatrone gereinigten Öls in die ring förmige Vertiefung und damit in den Ableitungskanal gelangt. Dieser an sich unerwünschte Ölbypas kann, sofern er ausreichend geringfügig ist, in bestimmten Fällen noch einen weiteren Betrieb des Ölfilters zulassen.

Der ein- oder mehrstücke Dichtungsring wird gemäß An spruch 7 vorzugsweise durch Haltemittel stirnseitig an der Ölfilterpatrone festgelegt. Dabei ist es möglich, daß die Ölfilterpatrone in fester Verbindung mit dem Dichtungsring angeliefert oder erst nachträglich mit einem geeigneten Dichtungsring verbunden wird, dessen Form derjenigen der ringförmigen Vertiefung angepaßt ist. Hierdurch lassen sich gleichartige Ölfilterpatronen über verschiedene Dichtungsringe in unterschiedliche Ölfilter einsetzen.

In weiterer Ausgestaltung kann das Filtergehäuse in an sich bekannter Weise einen rohrförmigen Stutzen aufwei sen, der von unten in die Filterpatrone eingreift und mit dem Ölauslaß verbunden ist. Dieser Stutzen kann zum Führen der ringförmigen Ölfilterpatrone dienen und fer ner gemäß Anspruch 9 dazu benutzt werden, daß der zen trale Innenbereich der Ölfilterpatrone beim teilweisen Herausziehen aus dem Filtergehäuse noch länger gegenüber der ringförmigen Vertiefung abgedichtet bleibt, so daß zumindest anfangs nur ungereinigtes Öl in den Ablei tungskanal gelangt. Diese zusätzliche Abdichtungsfunk tion ist gemäß Anspruch 10 vor allem dann einfach durchzuführen, wenn die Außenfläche des Stutzens eine Fortsetzung der radial inneren zylindrischen Begrenzung der Vertiefung darstellt. In diesem Fall müssen keine zusätzlichen Dichtungsansätze vorhanden sein, um die genannte Dichtungsfunktion durchzuführen.

Gemäß Anspruch 11 kann es zweckmäßig sein, die Ölfilter patrone mit einem Gehäusedeckel zu verkleben. Um eine mehrfache Verwendung des Gehäusedeckels zu ermöglichen, kann es jedoch zweckmäßiger sein, eine lösbare Verbin dung zwischen dem Gehäusedeckel und der Ölfilterpatrone vorzusehen, die zu diesem Zweck gemäß Anspruch 12 am Gehäusedeckel rastend angeklemmt werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend an zeichnerisch darge stellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zei gen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform des Ölfilters nach der vorliegenden Erfindung in einem Längs schnitt,

Fig. 2 den Ölfilter in einem Querschnitt längs der Linie II-II aus Fig. 1 und

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform des Ölfilters nach der vorliegenden Erfindung in einem Längs schnitt.

Gemäß den Fig. 1 und 2 hat ein Ölfilter ein im we sentlichen zylindrisches Filtergehäuse 10, das über einen Gehäusesockel 12 sowie einen Sockelflansch 14 so anzubringen ist, daß die Flanschfläche etwa vertikal verläuft. Somit ist das Filtergehäuse 10 im Einbauzu stand schräg angeordnet.

Am unteren Ende des Filtergehäuses 10 befindet sich eine Art Gehäuseboden 16, während das obere Ende des Filter gehäuses 10 von einem Gehäusedeckel 18 verschlossen ist. Der Gehäuseboden 16 geht in einen rohrförmigen Stutzen 20 über, der sich longitudinal in den Innenraum des Filtergehäuses 10 erstreckt.

Eine ringförmige Ölfilterpatrone 22 bekannter Bauart ist gemäß der Ausführungsform aus Fig. 1 über eine Verkle bung 24 mit dem Gehäusedeckel 18 verbunden. Im eingebau ten Zustand der Ölfilterpatrone 22 weist deren freies Ende zu einer im Gehäuseboden 16 ausgebildeten ring förmigen Vertiefung, in die ein Ableitungskanal 28 zum Entleeren des Filtergehäuses mündet. Am freien Ende der Ölfilterpatrone 22 befindet sich ein Dichtungsring 30 mit einer radial äußeren Dichtungslippe 32. Der Dich tungsring 30 ist über ein Haltemittel 34 an der freien Stirnseite der Ölfilterpatrone 22 gleitbar festgelegt. Stattdessen kann jedoch auch eine dauerhafte Verbindung vorgesehen werden.

Im Einbauzustand der Ölfilterpatrone 22 greift der Dich tungsring 30 in die ringförmige Vertiefung 26 in der Weise ein, daß deren radial inneren und äußeren Berei che vom Dichtungsring 30 abgedichtet werden. Im vorlie genden Fall sind die ringförmige Vertiefung 26 und der Dichtungsring 30 radial innen und außen komplementär konisch ausgebildet. Die Dichtungslippe 32 liegt im vollständigen Einbauzustand der Ölfilterpatrone 22 nach Art einer Rückschlagklappe an der inneren Umfangsober fläche des Filtergehäuses 10 an, so daß dann ein Ölstrom nur in einer Richtung, nämlich in der normalen Ölfließ richtung möglich ist.

Das zu reinigende Öl gelangt in nicht näher dargestell ter Weise in einen Öleinlaß 36. Aus diesem strömt es in Pfeilrichtung an der Dichtungslippe 32 vorbei in einen äußeren Ringraum 38 des Filtergehäuses 10, um aus diesem radial einwärtsströmend durch die Ölfilterpatrone 22 in einen zentralen Innenbereich 40 des Filtergehäuses 10 zu gelangen. Das so gereinigte Öl strömt dann in Pfeilrich tung durch den rohrförmigen Stutzen 20 zu einem Ölauslaß 42 im Gehäusesockel 12.

Im Einbauzustand der Ölfilterpatrone 22 übernimmt somit der Dichtungsring 30 mit der Dichtungslippe 32 folgende Abdichtungsfunktionen:

1. Der Ableitungskanal 28 wird gegenüber dem Öleinlaß 36 abgedichtet.
2. Der Öleinlaß 36 weist gegenüber dem Ölauslaß 42 keine direkte Strömungsverbindung auf (eine Strömungsver bindung besteht nur über die Ölfilterpatrone 22). Ein Zurückfließen des Öls aus dem äußeren Ringraum 38 in den Bereich des Öleinlasses 36 wird durch die Dich tungslippe 32 verhindert.

Wenn dagegen die Ölfilterpatrone 22 zumindest teilweise aus dem Filtergehäuse 10 gezogen wird, gelangt die Dich tungslippe 32 in einen Bereich einer gewellten inneren Oberfläche 44 des Filtergehäuses 10, so daß in dieser Lage die Rückschlagwirkung der Dichtungslippe 32 aufge hoben ist. Damit kann das Restöl im Filtergehäuse in den Ableitungskanal 28 abfließen, da der Dichtungsring 30 die ringförmige Vertiefung 26 freigibt. Wenn es er wünscht ist, kann eine Abdichtung zwischen dem zentralen Innenbereich und dem Ableitungskanal 28 solange aufrecht erhalten werden, bis das stirnseitige Dichtungsmittel den ringförmigen Stutzen 20 beim weiteren Herausziehen der Ölfilterpatrone 22 verläßt.

Aus dem Schnitt gemäß Fig. 2 ist die erwähnte profi lierte innenseitige Oberflächengestaltung des Filterge häuses 10 ersichtlich.

Die Ausführungsform aus Fig. 3 unterscheidet sich von derjenigen aus den Fig. 1 und 2 im wesentlichen nur durch die Ausbildung der ringförmigen Vertiefung sowie des Dichtungsrings und durch die Anbringung der Ölfil terpatrone am Gehäusedeckel. Deshalb werden nachfolgend nur diese Abweichungen erläutert, und es wird im übrigen auf die vorherigen Ausführungen verwiesen.

Die Gehäusedeckel 18 aus Fig. 1 und 46 aus Fig. 3 haben einen zentralen Vorsprung, der endseitig in das Innere der ringförmigen Ölfilterpatrone 22 bzw. 54 füh rend eingreift. Gemäß Fig. 3 ist dieser Vorsprung mit einer radial äußeren Verdickung 48 versehen. Am An schlußende der Ölfilterpatrone 54 befindet sich ein Halter 50 mit einer radial inneren Verengung 52. Die Ausbildung ist dergestalt, daß der Halter 50 der Ölfil terpatrone 54 endseitig auf den longitudinalen Vorsprung des Gehäusedeckels 46 rastend aufgeschnappt werden kann, wobei die Verdickung 48 und die Verengung 52 ein unge wolltes Lösen verhindern und grundsätzlich eine Trennung dieser Teile ermöglichen, damit der Gehäusedeckel 46 mehrfach verwendet werden kann. Statt dieser Rastver klemmung können auch andere lösbare Verbindungen zwi schen dem Gehäusedeckel und der Ölfilterpatrone vorge sehen werden.

Gemäß Fig. 3 ist die ringförmige Vertiefung 56 im Gehäuseboden 16 radial innen und außen zylindrisch aus gebildet. Der in die Vertiefung 56 eingreifende Dich tungsring 58 ist im Unterschied zu der einstückigen Gestaltung aus Fig. 1 zweistückig ausgebildet. Er be steht aus einem inneren Ringelement 60 und einem hierzu koaxialen äußeren Ringelement 62, wobei diese Teile von einem Haltemittel 64 unter gegenseitigem Abstand gehal ten und an der freien Stirnseite der Ölfilterpatrone 54 dauerhaft oder lösbar festgelegt sind. Sobald der Dich tungsring 58 in die Vertiefung 56 eintaucht, sorgen die beiden Ringelemente 60 und 62 einerseits für ein Abdich ten des Ableitungskanals 28 und andererseits für eine Trennung zwischen dem Öleinlaß 36 und dem Ölauslaß 42, so daß das Öl aus dem Öleinlaß 36 nur in Pfeilrichtung über die Ölfilterpatrone 54 zum Ölauslaß 42 gelangen kann.

Bei der Ausführungsform aus Fig. 3 stellt die zylindri sche Außenfläche des Stutzens 20 eine Fortsetzung der radial inneren Begrenzung der Vertiefung 56 dar, so daß das radial innere Ringelement 60 auch beim teilweisen Herausziehen der Ölfilterpatrone 54 aus dem Filterge häuse 10 für eine fortgesetzte Abdichtung des zentralen Innenbereichs gegenüber dem Ableitungskanal 28 sorgt. Dadurch kann zunächst nur das ungereinigte Öl aus dem Ringraum 38 in den Ableitungskanal 28 abströmen.

Bei der Ausführungsform aus Fig. 3 fehlt eine mit der Dichtungslippe 32 aus Fig. 1 vergleichbare Abdich tungsfunktion. Diese kann jedoch jederzeit hergestellt werden, indem das Haltemittel 64 aus Fig. 3 mit einer entsprechenden Dichtungslippe versehen wird.

Der erfindungsgemäße Ölfilter ist ausgesprochen einfach aufgebaut, leicht zu handhaben und in seiner Abdich tungsfunktion sehr sicher. Der Dichtungsring ist preis wert herstellbar, kompakt und mit der Ölfilterpatrone sehr leicht wahlweise dauerhaft oder lösbar zu verbin den. Durch die Mehrfachfunktion des Dichtungsrings läßt sich eine insgesamt sehr kompakte Bauform des Ölfilters erzielen.

Claims

1. Ölfilter zum Reinigen von Schmieröl, insbesondere für Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen, mit einem im Einbauzustand zumindest teilweise stehend angeordne ten Filtergehäuse, ferner mit einer in dieses einzu setzenden ringförmigen Ölfilterpatrone, ferner mit einem Öleinlaß für die Ölfilterpatrone umströmendes, verunreinigtes Öl, ferner mit einem mit dem zentralen Innenbereich des Filtergehäuses verbundenen Ölauslaß in einem Sockel am unteren Ende des Filtergehäuses für durch die Ölfilterpatrone gereinigtes Öl, ferner mit einem durch Herausnehmen der Ölfilterpatrone mit der Seite des Öleinlasses verbindbaren Ableitungska nal am unteren Ende des Filtergehäuses und mit einem mit der Ölfilterpatrone verbundenen stirnseitigen Verschlußglied, das im eingesetzten Zustand der Öl filterpatrone einerseits den Ableitungskanal gegen über dem Filtergehäuse verschließt und andererseits die Ölein- sowie Ölauslässe hinsichtlich einer direk ten Strömungsverbindung gegenseitig abdichtet, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußglied als ein mit einer ringförmigen Stirnseite der Ölfilter patrone (22, 44) verbundener elastischer Dichtungs ring (30, 58) ausgebildet ist, daß der Ableitungska nal (28) in eine ringförmige stirnseitige Vertiefung (26, 56) am unteren Ende des Filtergehäuses (10) mündet und daß der Dichtungsring (30, 58) im einge setzten Zustand der Ölfilterpatrone (22, 54) in die ringförmige Vertiefung (26, 56) eingreift und diese an radial inneren und äußeren Bereichen gegenüber den Ölein- sowie Ölauslässen (36, 42) abdichtet.

2. Ölfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtungsring (30) eine radial äußere, in norma ler Ölfließrichtung weisende elastische Dichtungslip pe (32) aufweist, daß die Dichtungslippe (32) im vollständig eingesetzten Zustand der Ölfilterpatrone (22) zum Verhindern einer Ölentleerung des Ölfilters bei Stillstand des Ölkreislaufs, insbesondere bei Motorstillstand, nach Art einer Rückschlagklappe am Filtergehäuse (10) abdichtend anliegt und daß die Dichtungslippe (32) im teilweise herausgenommenen Zustand der Ölfilterpatrone (22) zum Ermöglichen einer Ölentleerung des Filtergehäuses (10) über den Ableitungskanal (28) an einer profilierten, wie ge wellten, inneren Oberfläche (44) des Filtergehäuses (10) anliegt.

3. Ölfilter nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine radial innen und/oder radial außen konisch aus gebildete ringförmige Vertiefung (26) und einen hier zu komplementär geformten elastischen Dichtungsring (30).

4. Ölfilter nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine radial innen und/oder radial außen zylindrisch ausgebildete ringförmige Vertiefung (56).

5. Ölfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Dichtungsring (30) einstückig ausgebildet ist.

6. Ölfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elastische Dichtungsring (58) aus zwei koaxial angeordneten Ringelementen (60, 62) besteht.

7. Ölfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekenn zeichnet durch Haltemittel (34, 64) zum stirnseitigen Festlegen des ein- oder mehrstückigen Dichtungsrings (30, 58) an der Ölfilterpatrone (22, 54).

8. Ölfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekenn zeichnet durch einen mit dem Ölauslaß (42) verbunde nen und in den unteren Endbereich der Ölfilterpatrone (22, 54) eingreifenden rohrförmigen Stutzen (20) des Filtergehäuses (10).

9. Ölfilter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der den Stutzen (20) umgebende Dichtungsring (58) mit seinem radial inneren Bereich am Stutzen abdichtend anliegt.

10. Ölfilter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Außenfläche des Stutzens (20) als Fortsetzung der radial inneren zylindrischen Begren zung der ringförmigen Vertiefung (56) ausgebildet ist.

11. Ölfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölfilterpatrone (22) an einem oberseitigen Gehäusedeckel (18) angeklebt ist.

12. Ölfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölfilterpatrone (54) an einem oberseitigen Gehäusedeckel (46) rastend angeklemmt ist.