EP1298312A2 - Kraftstofffilter - Google Patents

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EP1298312A2
EP1298312A2 EP02020980A EP02020980A EP1298312A2 EP 1298312 A2 EP1298312 A2 EP 1298312A2 EP 02020980 A EP02020980 A EP 02020980A EP 02020980 A EP02020980 A EP 02020980A EP 1298312 A2 EP1298312 A2 EP 1298312A2
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EP
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fuel
housing
filter element
spring
outlet
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Dieter Amesöder
Dieter Schreckenberger
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Mann and Hummel GmbH
Filterwerk Mann and Hummel GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/22—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system
    • F02M37/32—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by filters or filter arrangements
    • F02M37/46—Filters structurally associated with pressure regulators

Definitions

  • the invention relates to a fuel filter.
  • a fuel injection system for internal combustion engines known. This is provided with a high-pressure pump, in which the fuel in the fuel inlet through the guided in countercurrent in a heat exchanger Fuel is preheated in the fuel return. Furthermore, in this system is a Fuel filter immediately before the entry of the fuel inlet into a heat exchanger intended. Typically, such a fuel filter with a pressure control valve equipped, which opens at an impermissible pressure and the excess Returns fuel to the tank.
  • the invention is based on the object to provide a fuel filter, which equipped with a pressure control valve, the pressure control valve in the simplest Way is constructed and works reliably. This task is done by the Characteristics of independent claim 1 solved.
  • the essential advantage of the invention is that the pressure control valve a Module is, which consists of a socket with a sealing element with in a Opening is inserted. This socket is closed with a spring-loaded ball.
  • the spring is a leaf spring, which is directly connected to the socket.
  • the Ball is between the spring-effective leg of the leaf spring and the socket arranged.
  • the pressure regulating valve at an end plate arranged the filter element.
  • This end plate has an opening into which the pressure control valve or pressure relief valve can be used.
  • Such end discs For example, consist of polyamide or polypropylene and can be produce economically.
  • the socket according to another embodiment be used with a sealing element in the opening of the end plate of the invention.
  • a development of the invention provides, the entire fuel filter substantially concentric and form as an inline filter.
  • This consists of one pot-shaped housing, wherein in the housing a filter element arranged concentrically is.
  • the filter element is facing at least one of the housing Side tightly connected to the housing, for example, welded to the housing or glued and on the opposite side to the housing solvable connected or also fixed insoluble.
  • the housing has further education a concentric outlet on one end face. At the opposite Front side is an inlet and a second outlet for the excess Fuel provided. This second outlet takes over the pressure control valve outflowing fuel.
  • the filter element according to FIG. 1 has a cup-shaped housing 10, which is provided with a lid 11 is closed. Housing and lid are welded together and are made of thermoplastic material. On the lid is a Outlet 12 arranged for the purified fuel.
  • the housing has a concentric arranged outlet 13 for the over-pressure valve to be displayed later outflowing fuel and an inlet 14 for the to be cleaned Fuel.
  • the entire filter is an inline filter and can be used in the corresponding Fuel lines are integrated.
  • the fuel lines are in common and known manner connected to the outlet or inlet pipes.
  • On the opposite lying side is the end plate 17 with a thermoplastic valve carrier 18th connected.
  • This valve carrier 18 has a groove 19. In this groove is a seal 20 inserted. This seal of the valve carrier is in contact with a concentric Collar 21 of the
  • the liquid, d. H. the fuel to be purified flows through the inlet 14 in the Outside, flows through the filter element inwards and flows over clean the outlet 12 from. If the fuel exceeds a certain allowable pressure, the excess fuel flows via a pressure relief valve 22 to the outlet 13 and from there back into the fuel tank or fuel tank.
  • the pressure relief valve is shown in FIG.
  • the valve carrier 18 includes this Pressure relief valve. It consists essentially of a socket 23. This has a concentric opening 24. On the sleeve 23, a leaf spring 25 is attached. This leaf spring is welded to the socket 24, for example. Socket and Leaf spring consist for example of a metallic material. In the socket a sealing surface 26 is provided. This sealing surface 26 is replaced by a ball 27th locked. The leaf spring 25 exerts an axially directed force on the ball 27, so that the opening 24 is closed in the normal operating state. As soon as the Overpressure in the filter element increases, the ball opens the outlet and the fuel can escape. The leaf spring can on the ball-facing surface a Have depression, so that the ball is guided reliably. She can also, at least partially comprise the ball to a sliding out of the ball from the desired position to prevent.
  • the ball consists for example of a plastic. Of course, there is also the possibility of the parts shown here Bushing and leaf spring to form from corresponding plastic parts.

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Abstract

Kraftstofffilter mit einem Einlass für ungereinigten Kraftstoff, einem Auslass für den gereinigten Kraftstoff, einem Filterelement, sowie einem Druckregelventil und einem Auslass für den durch das Druckregelventil strömenden Kraftstoff. Das Druckregelventil ist ein Modul, bestehend aus einer Buchse die mit einem Dichtelement in eine Öffnung eingesetzt ist. Die Buchse weist eine Öffnung auf, welche mit einer federbelasteten Kugel verschlossen ist. Die Feder ist eine Blattfeder und unmittelbar an der Buchse befestigt, und die Kugel ist zwischen dem federwirksamen Schenkel der Blattfeder und der Buchse angeordnet. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Kraftstofffilter.
Aus der DE 100 56 048 A1 ist eine Kraftstoffeinspritzanlage für Brennkraftmaschinen bekannt. Dieser ist mit einer Hochdruckpumpe vorgesehen, bei welcher der Kraftstoff im Kraftstoffzulauf durch den im Gegenstrom in einem Wärmetauscher geführten Kraftstoff im Kraftstoffrücklauf vorgewärmt wird. Ferner ist bei dieser Anlage ein Kraftstofffilter unmittelbar vor dem Eintritt des Kraftstoffzulaufs in einen Wärmetauscher vorgesehen. Üblicherweise ist ein solcher Kraftstofffilter mit einem Druckregelventil ausgestattet, welches bei einem unzulässigen Überdruck öffnet und den überschüssigen Kraftstoff in den Tank zurückführt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Kraftstofffilter zu schaffen, welcher mit einem Druckregelventil ausgestattet ist, wobei das Druckregelventil in einfachster Weise aufgebaut ist und zuverlässig funktioniert. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst.
Der wesentliche Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Druckregelventil ein Modul ist, welches aus einer Buchse besteht, die mit einem Dichtelement mit in eine Öffnung eingesetzt ist. Diese Buchse wird mit einer federbelasteten Kugel verschlossen. Die Feder ist eine Blattfeder, die unmittelbar mit der Buchse verbunden ist. Die Kugel wird zwischen dem federwirksamen Schenkel der Blattfeder und der Buchse angeordnet.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird das Druckregelventil an einer Endscheibe des Filterelements angeordnet. Diese Endscheibe weist eine Öffnung auf, in welche das Druckregelventil oder Überdruckventil eingesetzt werden kann. Solche Endscheiben bestehen beispielsweise aus Polyamid oder Polypropylen und lassen sich kostengünstig herstellen.
Zur zuverlässigen Abdichtung kann die Buchse gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mit einem Dichtelement in die Öffnung der Endscheibe eingesetzt werden.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, den gesamten Kraftstofffilter im wesentlichen konzentrisch und als Inlinefilter auszubilden. Dieser besteht dabei aus einem topfförmigen Gehäuse, wobei in dem Gehäuse ein Filterelement konzentrisch angeordnet ist. Das Filterelement ist auf wenigstens einer dem Gehäuse zugewandten Seite mit dem Gehäuse dicht verbunden, beispielsweise mit dem Gehäuse verschweißt oder verklebt und auf der gegenüberliegenden Seite an dem Gehäuse lösbar verbunden oder ebenfalls unlösbar fixiert. Das Gehäuse weist weiterbildungsgemäß einen konzentrischen Auslass auf der einen Stirnseite auf. An der gegenüberliegenden Stirnseite ist ein Einlass sowie ein zweiter Auslass für den überschüssigen Kraftstoff vorgesehen. Dieser zweite Auslass nimmt den über das Druckregelventil abströmenden Kraftstoff auf.
Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinätionen bei der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt
Figur 1
einen Kraftstofffilter in einer Schnittdarstellung,
Figur 2
ein Druckregelventil in Modulbauweise, ebenfalls ein einer Schnittdarstellung.
Das Filterelement gemäß Figur 1 weist ein topfförmiges Gehäuse 10 auf, welches mit einem Deckel 11 verschlossen ist. Gehäuse und Deckel sind miteinander verschweißt und bestehen aus thermoplastischem Kunststoff. An dem Deckel ist ein Auslass 12 für den gereinigten Kraftstoff angeordnet. Das Gehäuse weist einen konzentrisch angeordneten Auslass 13 für den über das später darzustellende Überdruckventil abströmenden Kraftstoff auf sowie einen Einlass 14 für den zu reinigenden Kraftstoff. Der gesamte Filter ist ein Inlinefilter und kann in die entsprechenden Kraftstoffleitungen integriert werden. Die Kraftstoffleitungen werden in üblicher und bekannter Weise mit den Auslass- bzw. Einlassrohren verbunden. Innerhalb des Gehäuses befindet sich ein Filterelement 15. Dieses besteht aus einem zickzackförmig gefalteten Filterpapier, welches konzentrisch angeordnet ist und mit einer ersten Endscheibe 16 dicht verbunden an dem Deckel 11 befestigt ist. Auf der gegenüber liegenden Seite ist die Endscheibe 17 mit einem thermoplastischen Ventilträger 18 verbunden. Dieser Ventilträger 18 weist eine Nut 19 auf. In diese Nut ist eine Dichtung 20 eingefügt. Diese Dichtung des Ventilträger steht in Kontakt mit einem konzentrischen Kragen 21 des Gehäuses 10.
Die Flüssigkeit, d. h. der zu reinigende Kraftstoff strömt über den Einlass 14 in den Außenbereich, durchströmt das Filterelement nach innen und fließt gereinigt über den Auslass 12 ab. Sofern der Kraftstoff einen bestimmten zulässigen Druck übersteigt, strömt der überschüssige Kraftstoff über ein Überdruckventil 22 zu dem Auslass 13 und von dort in den Kraftstoffbehälter oder Kraftstofftank zurück.
Das Überdruckventil wird in Figur 2 dargestellt. Der Ventilträger 18 umfasst dieses Überdruckventil. Es besteht im wesentlichen aus einer Buchse 23. Diese weist eine konzentrische Öffnung 24 auf. Auf der Buchse 23 ist eine Blattfeder 25 befestigt. Diese Blattfeder ist beispielsweise mit der Buchse 24 verschweißt. Buchse und Blattfeder bestehen beispielsweise aus einem metallischen Werkstoff. In der Buchse ist eine Dichtfläche 26 vorgesehen. Diese Dichtfläche 26 wird durch eine Kugel 27 verschlossen. Die Blattfeder 25 übt eine axial gerichtete Kraft auf die Kugel 27 aus, so dass die Öffnung 24 im normalen Betriebszustand geschlossen ist. Sobald der Überdruck in dem Filterelement ansteigt, öffnet die Kugel den Auslass und der Kraftstoff kann abströmen. Die Blattfeder kann an der der Kugel zugewandten Fläche eine Vertiefung aufweisen, so dass die Kugel zuverlässig geführt ist. Sie kann auch zumindest teilweise die Kugel umfassen, um ein Herausgleiten der Kugel aus der Sollposition zu verhindern. Die Kugel besteht beispielsweise aus einem Kunststoff. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, die hier dargestellten Teile wie Buchse und Blattfeder aus entsprechenden Kunststoffteilen zu bilden.

Claims (5)

  1. Kraftstofffilter mit einem Einlass für ungereinigten Kraftstoff, einem Auslass für den gereinigten Kraftstoff, einem Filterelement, sowie einem Druckregelventil und einem Auslass für den durch das Druckregelventil strömenden Kraftstoff, wobei das Druckregelventil ein Modul ist, bestehend aus einer Buchse die mit einem Dichtelement in eine Öffnung eingesetzt ist und die Buchse eine Öffnung aufweist, welche mit einer federbelasteten Kugel verschlossen ist, wobei die Feder eine Blattfeder ist und die Blattfeder unmittelbar an der Buchse befestigt ist und die Kugel zwischen dem federwirksamen Schenkel der Blattfeder und der Buchse angeordnet ist.
  2. Kraftstofffilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckregelventil an einer Endscheibe des Filterelements angeordnet ist.
  3. Kraftstofffilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse mit einem Dichtelement in eine Öffnung der Endscheibe eingesetzt ist.
  4. Kraftstofffilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser im wesentlichen konzentrisch aufgebaut ist und ein topfförmiges Gehäuse aufweist, wobei in dem Gehäuse ein konzentrisch angeordnetes Filterelement vorgesehen ist, und wobei das Filterelement auf wenigstens einer dem Gehäuse zugewandten Seite mit dem Gehäuse dicht verbunden ist und auf der gegenüberliegenden Seite an dem Gehäuse eine Aufnahme zur Fixierung des Filterelements vorgesehen ist.
  5. Kraftstofffilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Seite, auf welche das Filterelement mit dem Gehäuse dicht verbunden ist, ein Auslass für gereinigte Flüssigkeit vorgesehen ist und auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses ein Einlass für ungereinigte Flüssigkeit und ein zweiter Auslass für Flüssigkeit, die vom Überdruckventil abgeleitet wird, vorgesehen ist.
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