DE7831036U1

DE7831036U1 - Filter fuer dieselkraftstoff

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Publication number: DE7831036U1
Application number: DE7831036U
Authority: DE
Original assignee: Ferch & Nabben 4040 Neuss
Current assignee: Ferch & Nabben 4040 Neuss
Priority date: 1978-10-18
Filing date: 1978-10-18
Publication date: 1979-06-07

Description

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Ferch und Nabben 19. März 19 79

Josefstraße 102/104 F 49

4040 Neuß /Rhein

Filter für Dieselkraftstoff

Die Neuerung betrifft einen Filter für Dieselkraftstoff, mit einem topfförmigen Gehäuse sowie einem innerhalb des Gehäuses mittig angeordneten Feinfilterelement, auf dessen Einlaufseite eine kreisringförmige, das bewegliche Ventilteil eines Bypasses bildende Kunststoffplatte vorgesehen ist, die mit dem feststehenden, im Einlaufbereich vorgesehenen, mit dem Gehäuse fest verbundenen, kreisförmigen Ventilteil des Bypasses zusammenwirkt, wobei das bewegliche Ventilteil im Normalbetrieb auf dem feststehenden Ventilteil dichtend anliegt und bei Verstopfung des Feinfilters entgegen der Wirkung einer Ventilfeder von dem feststehenden Ventilteil abhebt.

Das für Dieselmotoren benutzte Gasöl muß vor dem Eintritt in die Einspritzpumpen filtriert werden, damit in diese hochempfindlichen Elemente keine mechanischen Verunreinigungen gelangen.

Dazu gibt es eine ganze Reihe von Filtern unterschiedlicher Konstruktionen, die die Kraftstoffzufuhr zu den Einspritzpumpen bei teilweiser Verschmutzung des Filters gewährleisten. Damit es nicht zu einer völligen Verstopfung des Filters und somit zur Unterbrechung der Kraftstoffzufuhr kommt, wird der Filter jeweils in bestimmten Zeitintervallen ausgetauscht.

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Bekannt sind Filter (DE-OS 1 436 276, DE-AS 1 461 444, DE-AS 1 461 446), die mit einem äußeren zylindrischen Feinfilter und einem konzentrisch dazu angeordneten Grobfilter ausgestattet sind. Die beiden, im Gehäuse fest angeordneten Filterelemente sind flüssigkeitsdicht voneinander getrennt. Zwischen dem Flüssigkeitseintrittsstutzen und dem Filtrataustrittsstutzen sind Überdruckventile vorgesehen, die auf die Druckerhöhung innerhalb des Feinfilters ansprechen und den Flüssigkeitsstrom zu dem Grobfilterelement steuern oder den Einlaß mit dem Auslaß über ein weiteres Ventil kurzschließen.

Ein anderer bekannter Filter (DE-OS 1 461 491) bedient sich eines unter der Druckdifferenz im Filter hubbeweglichen Druckventils, der auf der einen Stirnseite von dem vor dem im Gehäuse fest angeordneten Filterelement herrschenden Druck der zu filtrierenden Flüssigkeit und auf der anderen Stirnseite von dem hinter dem Filter herrschenden Druck des Filtrats beaufschlagt wird. Die Druckräume auf den beiden Seiten des DEuckventils sind über eine Nebenflußleitung kurzgeschlossen, durch die ein Teilstrom geleitet wird. In der Nebenflußleitung ist ein besonderes Filterelement angeordnet.

Filter einer anderen Art (DE-OS 2 042 006) arbeiten mit einem Filterelement und einem Bypass-System, das bei Druckerhöhung durch Verschmutzung des Filters öffnet und die Eintrittsseite des Filters mit der Austrittsseite kurz verbindet.

Bekannt sind weiterhin ein Kraftstoffilter für Verbrennungsmaschinen (DE-OS 2 324 395), der ein topfförmiges Gehäuse aufweist, mit dessen Boden ein Faltfilterelement

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mit seiner Stirnseite dicht verbunden ist. Auf der anderen Stirnseite des Faltfilters ist eine Kunststoffplatte aufgeformt, die den beweglichen Teil eines Bypass-Ventils bildet und im Normalbetrieb an dem ortsfesten Teil des Ventils abdichtend anliegt. Bei Verstopfung des Filterelements wird die Kunststoffplatte entgegen der Wirkung einer Ventilfeder abgehoben und somit die Eintrittsseite des Filters mit der Austrittsseite kurz verbunden.

Im allgemeinen sind die bekannten Filter, soweit bei ihnen ein besonderes Filterelement in der Kurzschlußleitung vorgesehen ist, sehr kompliziert aufgeböiut oder - wenn sie

einen vereinfachten Aufbau aufweisen - erfolgt keine Filtrierung der durch den Bypas umgeführten Flüssigkeit. I

Ähnliche Erscheinungen wie bei der Verschmutzung des Filterelements treten auch bei der sogenannten Verseifung des Filters (d.h. bei Verstopfung des Filtergewebes durch ausgefällte Paraffinteilchen bei niedrigen Lufttemperaturen) auf.

Aufgabe der Neuerung ist es, einen Dieselkraftstoff-Filter der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen einfacher Aufbau eine wirtschaftliche Massenfertigung ermöglicht und dabei eine ungestörte Filtrierarbeit des Filters bei teilweiser Verschmutzung oder bei Verstopfung durch ausgefällte Paraffinteilchen bei niedrigen Außentemperaturen gewährleistet. Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Schutzanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Neuerung sind in den Unteransprüchen 2 und 3 enthalten.

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Dar neuerungsgeicäße Filter ist durch einen sehr einfachen Aufbau ausgezeichnet, der eine wirtschaftliche Massenherstellung von Filtern mit topfförmigen Filterkörpern aus thermoplastischen Kunststoffen, insbesondere im Spritzgußverfahren, ermöglicht«. Durch die Ausgestaltung des Filtens ist es möglich, daß der ganze Kraftstoff strom immer, d.h. auch bei teilweiser Verschmutzung oder bei Verseifung des Filters bei niedrigen Außentemperaturen über eine Filtrierflache geführt wird..

Durch die Anordnung des federbelasteten topfförmigen Filter-* körpers, dessen einlaufseitiges Ende ein Teil eines selbsttätigen Ventils bildet, wird erzielt, daß der bei niedrigen Außentemperaturen vorübergehende verseifte Filter nach kurzem Motorlauf selbsttätig wieder auf Norcaalbs.trieb umgestellt wird, in-.dem die am Filtergewebe haftenden Paraffinteilchen durch die Strahlungswärme des Motors verflüssigt und aus dem Filtergewebe weggeschwemmt werden, so OaB im Feinfilterkörper kein Überdruck mehr herrscht· und das selbsttätige Ventil schließt.

Die topfförmiga Ausgestaltung das Boäensi des topfförraigen Feinfilterkörpers verhindert, daß' die iüi Filter angesammelten Verunreinigungen während der Umleitung das Kraftstoffstromes nur über den Grobfilter in die Kraftistoffleitung zu den Ein-Spritzelementen gelangen.

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Der Kraftstoff-Filter besteht aus einem Gehäuse 1 aus Polyamid mit einem stirnseitig angeordneten, am Gehäusedeckel 1 b angeschlossenen Ein1aufstutzen 2 für das zu filtrierende Medium sowie einem an der gegenüberliegenden Stirnseite vorgesehenen, am Gehäuseboden 1c angeschlossenen Ablaufstutzen 3 für das Filtrat. ·

Innerhalb des Gehäuses 1 ist ein axial beweglicher Filterkörper 4 vorgesehen, der die Form eines zum Ablaufstutzen 3 hin geschlossenen Topfes aufweist und aus einem Kunststoff hergestellt ist. Der Filterkörper 4 besteht aus einem undurchlässi- ( gen Boden 5, einem sich daran anschließenden zylinderförmigen, im wesentlichen aus Längsrippen bestehenden Skelett, das ein Filtergewebe 6 trägt, einem am Außenumfang des Körpers 4, in seinem einl aufs ext igen Endbereich angeformten Bund 7 sowie einem einlaufseitig koaxial angeordneten, zylinderförmigen, durchlässigen Ansatz 3, der zur Führung des Filterkörpers 4 an der Innenwand des Gehäuses 1 dient. Im dargestellten Beispiel weist das Filtergewebe 6 aus Polyamid eine Maschenweite von 63 Mikron auf. Innerhalb des Gehäuses_f parallel zum Boden Ic "■ des Gehäuses 1 und etwas von diesem baabstandet, ist eine . kreisringförinige Platte 9 vorgesehen, deren Außenrand mit der inneren Gehäusewand fest verbunden ist= Dia Platte 9 ist mit einem grobmaschigen Filtargew-ibe 10 bespannt. Außerdem trägt sie an der dem Filterkörper 4 zugewandten Seite radial angeordnete Rippen 71, die Distansstücke zwischen dem Boden des Filterkörpers 4 und der Platte 9 mit dem Grobfiltergewebe 10 bilden.

Zwischen der Platte 9 und dem Bund 8 ist eine schraubenförmige Druckfeder 12 angeordnet, die den Filterkörper 4 mit einem Spiel umgibt. Durch diese Feder wird im Normalbetrieb die einlaufseitige Oberfläche des Bundes 7, die ein Teil eines selbsttätigen Ventils bildet, gegen das eltsprechende Gegenteil des Ventils, nämlich eine Ringlippe 13, angedrückt. Diese Ring-

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lippe 13 ist auf die dem Auslaufstutzen 3 zugewandten Stirnfläche eines Einstichs, welcher an der Innenseite der Gehäusewand ausgeführt ist, aufgeformt.

Im Normalbetrieb fließt der zu filtrierende Kraftstoff durch den Einlaufstutzen 2 in das Innere des Feinfilterkörpers 4, tritt durch die Filterfläche und wird über den Grobfilter 10 durch den Auslaufstutzen 3 in die Einspritzelemente geführt.

Bei "Verseifung" des Feinfilterkörpers 4 steigt der Druck innerhalb des Filterkörpers, so daß die Wirkung der Druckfeder 12 j- überwunden wird und der Filterkörper 4 führt einen Hub durch,

der durch die Kippen 11 begrenzt ist. Somit wird das selbsttätige Ventil 7, 13 geöffnet und der zu filtrierende Kraftstoff strömt über das Gewebe 10 des Grobfilters, dessen Maschen die Paraffinteilchen durchlassen, wobei jedoch mechanische Verunreinigungen, die wesentlich größer sind, abgesondert werden.

Nach kurzem Motorlauf werden die Paraffinteilchen durch die Strahlungswärme des Motors verflüssigt, so daß sie die Arbeit der Einspritzpumpen nicht beeinträchtigen können. Somit wird der überdruck im Filterkörper 4 aufgehoben und der Körper 4 wird durch Wirkung der Feder 12 wieder in seine Ausgangslage bewegt. Das selbsttätige Ventil 1, 13 schließt und der Kraft-V..) stoff strömt wieder durch den Feiiifilterkömer 4.

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Schutzansprüche

Filter für Dieselkraftstoff mit einem topfförmigen Gehäuse sowie einem innerhalb des Gehäuses mittig angeordneten Feinfiltsrelement, auf dessen Einlaufseite eine kreisringförmige,- das bewegliche Ventilteil eines Bypasses bildende Kunststoffplatte vorgesehen ist, die mit dem feststehenden, im Einlaufbereich vorgesehenen, mit dem Gehäuse fest verbundenen kreisringförmigen Ventilteil des Bypasses zusammenwirkt, wobei das bewegliche Ventilteil im Normalbetrieb auf dem feststehenden Ventilteil dichtend anliegt und bei Verstopfung des Feinfilters entgegen der Wirkung einer Ventilfeder von dem feststehenden Ventilteil abhebt,
dadurch gekennzeichnet,

daß bei einem Filter mit axialem Flüssigkeitsdurchlauf das von innen nach außen durchflossene Feinfilterelement als ein steifer, axial beweglicher Korbfilter (4) mit offener Einlaufseite (2), durchlässigem Mantel (6) sowie undurchlässigem topfförmigen Boden (5) ausgebildet ist, welcher im Normalbetrieb mittels einer am Gehäuse (1) abgestützten Feder (12) mit seinem an der EinlaufSeite (2) angeformten Rand (Bund 7) gegen das feststehende Ventilteil (Ringlippe 13) angedrückt wird,

daß mit dem Gehäuse (1) fest verbundene Anschläge vorgesehen sind, die den Hub des Korbfilters (4) bei Verstopfung durch Verseifung derart begrenzen, daß die Auslauföffnung für das FiItrat bei abgehobenem

j Korbfilter (4) freibleibt und

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daß die Auslaufoffnung für das Piltrat durch ein Filtergewebe £10) mit größerer Maschenweite als die des Korbfilters (4) verschlossen ist.
2. Filter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die den Hub des Korbfilters (4) begrenzenden Anschläge zwischen dem Deckel (5) des Korbfilters (4) und der Aus lauföffnung für das Filtrat am Gehäuse (1) befestigte Distanzrippen (11) sind.
3. Filter nach den Ansprächen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß am Korbfilter (4) einlaufseitig ein zum Filterkorb koaxial angeordneter, Zylinderförraiger, durchlässiger Führungsansatz (4) vorgesehen ist, dessen Durchmesser der Bohrung des Gehäuses (1 ) mit Spiel entspricht.