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Dokumentenidentifikation DE3717876A1 10.12.1987
Titel Fahrzeugluftfilter
Anmelder Gilardini S.p.A., Turin/Torino, IT
Erfinder Pachetti, Carlo, Pisa, IT;
Colivicchi, Alfredo, Rosignano Sovay, IT
Vertreter Weitzel, W., Dipl.-Ing. Dr.-Ing., Pat.-Anw., 7920 Heidenheim
DE-Anmeldedatum 27.05.1987
DE-Aktenzeichen 3717876
Offenlegungstag 10.12.1987
Veröffentlichungstag im Patentblatt 10.12.1987
IPC-Hauptklasse F02M 35/14

Beschreibung[de]

Diese Erfindung betrifft einen Luftfilter für Fahrzeuge, insbesondere für Nutzfahrzeuge, in der Bauart mit einem Gehäuse zur durch ein abnehmbares Unterteil ermöglichten Aufnahme eines gewöhnlicherweise durch gefaltetes Papier realisierten Filtereinsatzes, wobei dieses Gehäuse im seitlichen oberen Bereich eine Lufteintrittsöffnung aufweist, nach der ein Schleuderringelement angeordnet ist, das den Zweck hat, eine Schleudervorfiltrierung zu realisieren, um die schwereren Schmutzteilchen abzutrennen, die sich am Boden des Gehäuses ansammeln.

Die Luftfilter der obengenannten Bauart weisen im wesentlichen eine direkte Verbindung zwischen dem bereich nach diesem Schleudervorfilter und der Filtereinsatzaußenfläche auf, weswegen keine wirksame Dämpfung bei den Schallwellen erfolgt, die sich vom Filteraustrittsbereich (beim Motoreinlaßkanaleintritt angeschlossen) zur Filtereintrittöffnung mit Nachteilen für die Erhöhung der Geräusche außerhalb des Fahrzeuges ausbreiten. Um diesem Übelstand vorzubeugen, sind serienmäßig an dem Gehäuse zusätzliche Geräuschdämpfungskörper angebracht worden, die jedoch ein zusätzliches Teil, sowohl was die Realisierung betrifft, als auch hinsichtlich des Einbaus und des Raumbedarfs, bilden.

Zweck dieser Erfindung ist der, einen Fahrzeugluftfilter der obengenannten Bauart zu verwirklichen, der den erwähnten Übelstand in einfacher und wirtschaftlicher Weise überwindet, d.h. ermöglicht, eine wirksame Abschwächung der Schallwellen, die sich vom Ausgang zum Eingang des Filters ausbreiten, ohne ein zusätzliches, äußeren Raumbedarf erforderndes Teil zu verwirklichen.

Auf Grund dieser Erfindung wird ein Fahrzeugluftfilter realisiert, der ein Gehäuse zur Aufnahme eines Filtereinsatzes umfaßt, wobei dieses Gehäuse wenigstens eine Öffnung für den Lufteintritt aufweist, nach der erste Schleudermittel angeordnet sind und der dadurch gekennzeichnet ist, daß zwischen den genannten ersten Schleudermitteln und dem genannten Filtereinsatz zweite Schleudermittel angeordnet sind, die fähig sind, die Schallwellen, die sich vom Ausgang zum Eingang des besagten Filters ausbreiten, abzuschwächen.

Zum besseren Verständnis dieses Erfindung werden jetzt als reine nicht einschränkende Beispiele einige seiner besonderen Realisierungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, bei denen:

die Abb. 1 eine bei einer Durchmesserebene durchschnittene Seitenansicht eines nach den Vorschriften dieser Erfindung realisierten Luftfilters mit verschiedenen Realisierungsformen im rechten und linken Teil ist.

Die Abb. 2 eine Teilansicht von oben des Luftfilters der Abbildung 1 ist,

die Abb. 3 eine gestreckte Teilansicht eines inneren Bestandteils des Luftfilters der Abbildung 1 ist und

die Abb. 4 eine bei einer Durchmesserebene durchgeschnittene Seitenansicht einer weiteren Realisierungsform des Luftfilters dieser Erfindung mit Realisierungsvarianten im rechten und linken Teil ist sowie die Abb. 5 eine Draufsicht des Luftfilters der Abb. 4 mit einem weggefallenen Teil ist.

Unter Bezugnahme auf die Abb. 1 und 2 ist der Luftfilter dieser Erfindung als Ganzes mit der Bezugsnummer 1 angegeben, der ein Gehäuse 2 umfaßt, das von einer zylindrischen Blechwandung 3 gebildet ist, an der oben ein Deckel 4 angeschweißt ist, während unten ein entsprechend gepreßtes Unterteil 5 aus Kunststoff in bekannter Weise dicht angeschlossen ist. Wie im rechten Teil der Abb. 1 sichtbar ist, ist am oberen Bereich der seitlichen Wandung 3 zur Einführung der Saugluft in das Innere des Filters 1 eine Öffnung 6 realisiert, an der ein Radialstutzen angeschweißt ist. Im Inneren des Gehäuses 2 befindet sich ein in entsprechender Weise aus Kunststoff realisiertes Teil 8, das eine kegelstumpfförmig ausgebildete Ringwand 9 umfaßt, die sich zum boden des Gehäuses 2 hin verbreitert und ca. in Höhe des unteren Randes der zylindrischen Wandung 3 endet und einen oberen Rand 10 hat, der gebogen ist und in einer Ringvertiefung 11 sitzt, die als Wulst an der Außenfläche des Deckels 4 ausgebildet ist. Ungefähr auf halber Höhe der Ringwand 9 ist außen daran ein Teil 12 befestigt, das einen Schleudervorfilter bekannter bauart bildet, der aus zwei mit Zwischenraum voneinander angeordneten Ringwandteilen besteht, zwischen denen schrauben- oder doch zumindest bogenförmig verlaufende, schräge, in Abbildung 3 gestreckt dargestellte, gut sichtbare Rippen 13 sind, so daß sie eine Wirbelbewegung der Luft erzeugen, die durch die von ihnen festgelegten Kanäle 14 strömt. Das Teil 12 ist dicht unter der Öffnung 6 angeordnet und ist durch eine dicht unter dem unteren Rand ihrer äußeren Wand relaisierten Ringrollung 15 befestigt, wodurch sich die befestigung des Teils 8 im Gehäuse 2 ergibt.

Vom Teil 8 gehen in einem Stück damit nach innen Radialrippen 16 im Abstand voneinander ab, die als Zentrierteile im oberen Bereich an der Außenfläche eines Filtereinsatzes 17 bekannter bauart anliegen, der vorteilhafterweise aus gefaltetem Filterpapier besteht und zylindrische Form hat, während im unteren Bereich diese Rippen 16 schräg mit bogenförmigem, vorteilhafterweise schraubenförmigem Verlauf sind, z.B. entsprechend der dargestellten Schräge der Rippen 13 und als Zentrierteile für das Unterteil 5 an einer Ringwand 18 anliegen, die von einer Bodenwand 19 des Unterteils 5 vertikal und einteilig mit ihr ausgeht.

Das Unterteil 5 weist nämlich die Ringwand 18 auf, die höher als die eigene Außenwand ist, während eine Ringkranzwand 21 zwischen Wand 18 und der Außenwand beim Boden des Unterteils 5 befestigt ist, so daß ein Ringraum 22 festgelegt ist, der mit dem oberen Bereich durch eine Aussparung 23 in der Wand 21 verbunden ist. In bekannter Weise ist in einer Öffnungsmündung 24, die am Boden des Raums 22 realisiert und im linken Teil der Abbildung 1 sichtbar ist, ein Handentleerventil 25 für den Staub angebracht, der sich in dem Raum 22 angesammelt hat.

Im Deckel 4 ist eine Axialöffnung 27 für den Austritt der gefilterten Luft ausgebildet, und in dieser Öffnung sind die Enden einer Axialhalterung im Gehäuse 2 für ein Kopfstück 32 einer Stange 33 angeschweißt, deren untererTeil ein Gewinde hat, auf das ein Drehgriff mit einem zusammen damit formgepressten Innenteil 35 mit Gewindebohrung zum Aufschrauben auf die Stange 33 aufgeschraubt ist. Nach dem Prinzip, das in der Gebrauchsmusteranmeldung Nr.53004-B/86 vom 19. Februar 1986 des gleichen Anmelders beschrieben ist, deren Inhalt hier der einfachen Bezugnahme wegen für die notwendigen Teilen eingefügt wird, wirkt die Unterseite des Drehgriffes 34 auf den mittleren Bereich des Bodenteils 19 des Unterteils 5, wodurch er dicht gegen den Boden der zylindrischen Wand 3 des Gehäuses 2 geklemmt wird und außerdem wirkt sie über eine innere Kante der Wand 19 und über einen dazwischengelegten Metallring 39 mit Dichtung 40 auf die untere Metallbodenscheibe 36 des Filtereinsatzes 17, so daß er mit seinem oberen Teil gegen eine Ringdichtung 37 als innere Abdichtung gegenüber dem Deckel 4 gepreßt wird.

Unter Bezugnahme auf den linksseitig dargestellten Teil in der Abbildung 1 sind die folgenden Realisierungsvarianten veranschaulicht:

Die Rippen 16 im oberen Teil haben eine kleinere Radiallänge und im unteren Bereich sind sie kürzer, so daß sie vor dem unteren Rand der Wand 9 enden.

Außerdem erfolgen die Befestigung des Unterteils 5 an der Wandung 3 des Gehäuses 2 und die innere abdichtende Positionierung des Filtereinsatzes statt allein durch den Drehgriff 34 in konventioneller Weise durch 4 um jeweils 90° gleich weit entfernte äußere Haken 41 bzw. durch eine Flügelmutter 42, die auf ein Gewindeende der Stange 33 geschraubt ist und über eine Scheibe 43 und eine Dichtung 44 den Filtereinsatz 17 auf die obere Dichtung 37 zum Deckel 4 drückt, wobei in diesem Fall die Stange 33 von geringerer Länge in bezug auf die rechtsseitige Darstellung in der Abbildung 1 ist, so daß sie im Inneren des Unterteils 5 enthalten ist, dessen Bodenwand 19 durchgehend ist.

In der Abb. 4 ist eine mit 1&min; angegebene andere Realisierung des Luftfilters dieser Erfindung veranschaulicht, die sich im wesentlichen in den Eintrittsbereichen der Luft, die gefiltert werden soll, unterscheidet: es ist nämlich nicht mehr die Öffnung 6 mit dem Stutzen 7 an der zylindrischen seitlichen Wandung 3 des Gehäuses 2 vorhanden, sondern wie auch gut aus der Abbildung 5 ersichtlich ist, sind an dem mit 4&min; angegebenenen Deckel vier gleichweit entfernte, ringkranzförmige Öffnungen 46 ausgebildet, die beim äußeren Umfang des Deckels 4&min; am oberen Bereich des Schleudervorfilters 12 realisiert sind. Am Deckel 4&min; ist bei diesen Aussparungen 46eine ringkranzförige Abschirmung 47 mit halbkreisförmigem Querschnitt zum Schutz der Öffnungen 46 befestigt. Diese Schutzabschirmung 47 weist eine Vielzahl von Bohrungen mit relativ kleinem Durchmesser auf. Der Unterschied in der Ausbildung zwischen dem rechten Teil und dem linken Teil des Filters 1&min; von Abb. 4 ist im wesentlichen analog demjenigen, der bereits für die Abbildung 1 sowohl hinsichtlich der Unterschiede der Rippen 16 als auch hinsichtlich der Unterschiede des Befestigungssystems des Unterteils 5 und des Filtereinsatzes 17 durch den Drehgriff 34 allein bzw. durch die Haken 41 und die Flügelmutter 42 beschrieben ist. Ein weiterer gemeinsamer Unterschied besteht darin, daß die zentrale Stange eine kürzere Länge hat und im rechten Teil der Abb. 4 ist sie mit 33&min; angegeben und weist ein oberes Gewindeende auf, welches an einem Körper 48 angeschraubt ist, der an einem U-förmigen Halter 49 befestigt ist, welcher sich im Inneren des Gehäuses 2 erstreckt und dessen obere Enden innen an der Austrittsöffnung 27 des Deckels 4&min; angeschweißt sind, während im linken Teil der Abbildung 4 die zentrale Stange durch einen Bolzen 33&min;&min; ersetzt ist, dessen Kopf am Boden eines U-förmigen Halters 49&min; angeschweißt ist, dessen obere Enden unten am Deckel 4&min; beim Durchmesser des Umfangs der Austrittsöffnung 27 angeschweißt sind. In der Öffnung 27 ist außerdem rechtwinklig zum Halter 49 bzw. 49&min; ein U-förmiges Versteifungseisen 51 eingeschweißt.

Bei dem Luftfilter der vorliegenden Erfindung, wie er in der Abb. 1 veranschaulicht ist, tritt die Luft somit durch die Öffnung 6 ein und wird einer Schleuderung durch den Vorfilter 12 unterworfen, so daß sich die schwereren Schmutzteilchen im Ringraum 22 ansammeln, während die Luft, um durch den Filtereinsatz 17 zu strömen, den sie dann durch die Austrittsöffnung 27 verläßt, einen gewundenen Weg nehmen muß, da sie bis zum unteren Rand des Teils 8 hinunterströmt und dann wieder bis zum oberen Rand der Ringwand 18 zwischen die Rippen 16hindurch hochströmen muß, die außerdem ein schräges Durchströmen von ihr bewerkstelligen. Auf diese Weise wird, da keine direkte, große Verbindung zwischen dem Austritt des Schleudervorfilters 12 und dem Filtereinsatz 17 vorhanden ist, eine wirksame Abschwächung der Schallwellen herbeigeführt, die vom Filteraustritt 27 aus versuchen, sich zur Eintrittsöffnung 6 hin auszubreiten und ein gewisses Geräusch außerhalb des Fahrzeuges hervorrufen würden: der Ausbreitung dieser Schallwellen wird somit wirksam durch die Abschirmungen begegnet, die mit dem Teil 8 und der Wand 18 sowie mit den Rippen 16 verwirklicht sind.

Aus der Beschreibung und Veranschaulichung sind die Vorteile offensichtlich, die mit dieser Erfindung erzielt werden. Der Abschwächungsvorgang der Schallwellen, die sich zum Ansauglufteintritt hin ausbreiten, wird nämlich im Inneren des Gehäuses 2 erzielt, das bereits den Filtereinsatz 17 und den Schleudervorfilter 12 enthält, so daß zusätzliche äußere Schalldämpferteile durch eine relativ- einfache und somit wirtschaftliche und kompakte Ausbildung des Filters selbst entfallen. Die Rippen 16 des Teils 8 als Abschirmung für die Schallwellen fungieren außerdem als Positionierungs- und Zentriererteile für den Filtereinsatz 17 und das Unterteil 5. Bei der in der Abbildung 4 veranschaulichten Realisierung ergibt sich außerdem der weitere Vorteil, daß der Eintritt für die Luft, die gefiltert werden muß, ohne äußere Raumbedarfsteile wie den Stutzen 7 ausgebildet ist, sondern durch direkt am Deckel 4&min; realisierten Öffnungen 46, wobei diese Öffnungen durch die Abschirmung 47 vor dem Zugang von Verstopfungskörpern geschützt sind.

Es ist schließlich klar, daß an den beschriebenen Realisierungsformen des Luftfilters dieser Erfindung Änderungen und Varianten angebracht werden können, die nicht über den Rahmen der Erfindung selbst hinausgehen.


Anspruch[de]
  1. 1. Fahrzeugluftfilter (1, 1&min;), der ein Gehäuse (2) zur Aufnahme eines Filtereinsatzes (17) umfaßt, wobei dieses Gehäuse (2) wenigstens eine Öffnung (6; 46) für den Lufteintritt aufweist, nach welcher erste Schleudermittel (12) angeordnet sind und der dadurch gekennzeichnet ist, daß zwischen den genannten ersten Mitteln (12) und dem genannten Filtereinsatz (17) zweite Mittel (8, 18) angeordnet sind, die fähig sind, die Schallwellen abzuschwächen, die sich vom Austritt (27) zum Eintritt (6; 46) des genannten Filters (1, 1&min;) ausbreiten.
  2. 2. Luftfilter nach Anspruch 1, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die genannten zweiten Mittel (8, 18) einen gewundenen Weg für die genannte Luft zwischen den besagten ersten Mitteln (12) und den besagten Filtereinsatz (17) bewirken.
  3. 3. Luftfilter nach Anspruch 2, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die besagten zweiten Mittel eine Abschirmung (8) umfassen, die zwischen dem Austritt der genannten ersten Mittel (12) und dem besagten Filtereinsatz (6) eingefügt ist.
  4. 4. Luftfilter nach Anspruch 3, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die besagte Abschirmung (8) eine erste Ringwand (9) umfaßt, die nach den genannten ersten Mitteln (12) angeordnet und zwischen der inneren seitlichen Fläche (3) des besagten Gehäuses (2) und der äußeren Fläche des genannten Filtereinsatzes (17) eingefügt ist, wobei sich die besagte Ringwand (9) über ein wesentliches Stück zum Untertei (5) des genannten Gehäuses (2) hin erstreckt.
  5. 5. Luftfilter nach Anspruch 4, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die besagten zweiten Mittel eine zweite Ringwand (18) umfassen, die sich von einem Unterteil (5) des genannten Gehäuses (2) ausgehend nach oben über ein wesentliches Stück erstreckt, wobei sie zwischen der erstgenannten Ringwand (9) und dem genannten Filtereinsatz (17) angeordnet ist.
  6. 6. Filter nach Anspruch 5, der dadurch gekennzeichnet ist, daß in dem Ringkranzraum zwischen der genannten ersten Ringwand (9) und der genannten zweiten (18) Radialrippen (16) mit teilweise schraubenlinienförmiger Abwicklung vorhanden sind.
  7. 7. Filter nach Anspruch 6, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die genannten Rippen (16) als Zentrierteile für das besagte Unterteil (5) in dem genannten Gehäuse (2) fungieren.
  8. 8. Filter nach Anspruch 6 oder 7, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die genannten Rippen (16) eins mit der genannten ersten Ringwand (9) sind, von der sie radial nach innen ausgehen und sich im wesentlichen über die ganze Höhe der genannten ersten Ringwand (9) erstrecken und im oberen Bereich als Zentrierteile für den genannten Filtereinsatz (17) in dem besagten Gehäuse fungieren.
  9. 9. Filter nach einem der vorangegangenen Ansprüche, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die genannte Öffnung (6) für die Eintrittsluft in einem Bereich der seitlichen Wandung (3) des genannten Gehäuses (2) realisiert ist, an dem ein Stutzen (7) für die Führung der Luft am Eintritt angebracht ist.
  10. 10. Filter nach einem der Ansprüche von 1 bis 8, der dadurch gekennzeichnet ist, daß im oberen Teil (4) des genannten Gehäuses (2) die genannten Öffnungen (46) für die direkte Aufnahme der Eintrittsluft realisiert sind.
  11. 11. Filter nach Anspruch 10, der dadurch gekennzeichnet ist, daß über den genannten Öffnungen (46) ein Schutzteil (47) mit einer Vielzahl von Bohrungen mit relativ kleinem Durchmesser angebracht ist.
  12. 12. Filter nach Anspruch 11, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die genannten Eintrittsöffnungen (46) entlang einem Ringkranz realisiert sind, der konzentrisch zur Austrittsöffnung (27) des Filters (1&min;) ist und daß das besagte Schutzteil (47) ein einziges für alle genannten Öffnungen (46) ist und eine Ringkranzform mit halbkreisförmigem Querschnitt hat.
  13. 13. Fahrzeugluftfilter wie unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.






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