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Dokumentenidentifikation DE102006025231A1 10.01.2008
Titel Luftfiltereinheit mit wenigstens einem Hauptluftfilter und einem Zusatzluftfilter
Anmelder Mann + Hummel GmbH, 71638 Ludwigsburg, DE
Erfinder Rieger, Mario, 71691 Freiberg, DE
DE-Anmeldedatum 29.05.2006
DE-Aktenzeichen 102006025231
Offenlegungstag 10.01.2008
Veröffentlichungstag im Patentblatt 10.01.2008
IPC-Hauptklasse B01D 46/24(2006.01)A, F, I, 20060529, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F02M 35/02(2006.01)A, L, I, 20060529, B, H, DE   
Zusammenfassung Bei einer Luftfiltereinheit (10) mit wenigstens einem Hauptluftfilter (1) und einem Zusatzluftfilter (2), welcher über eine Luftleitung (3) mit dem Hauptluftfilter (1) verbunden ist und wenigstens ein Zusatzfilterelement aufweist, ist das Zusatzfilterelement durch eine wenigstens teilweise poröse Wandung der ansaugseitig abgeschlossenen Luftleitung (3) auf der Rohluftseite des Hauptluftfilters (1) gebildet. Im umgekehrten Fall, bei Anbringung auf der Reinluftseite, ist das Zusatzfilterelement innerhalb der mit dem Hauptluftfilter verbundenen Luftleitung angeordnet.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Luftfiltereinheit mit wenigstens einem Hauptluftfilter und einem Zusatzluftfilter, welcher über eine Luftleitung mit dem Hauptluftfilter verbunden ist und wenigstens ein Zusatzfilterelement aufweist.

Bei Luftfilterelementen, insbesondere bei solchen, die für den Einsatz im Ansaugbereich einer Brennkraftmaschine vorgesehen sind, kann eingangs- und/ oder ausgangsseitig ein zusätzliches Filtermedium neben dem Hauptluftfilter element vorgesehen sein. Ist dieses eingangsseitig angeordnet, wirkt es als Vorabscheider für grobe Schmutzpartikel. Ausgangsseitig kann es als Sicherheitselement vorgesehen sein, um Sicherheit für den Fall zu geben, dass im Hauptluftfilterelement Beschädigungen auftreten und damit an dem Filtermedium vorbei eine Strömung von schmutziger Luft möglich ist. Das Sicherheitselement verhindert auch den Staubeintrag auf die Reinseite während des Wechsels des Hauptelements. Bei herkömmlichen Rundfiltern ist das Zusatzelement leicht dadurch zu integrieren, dass es im Inneren bzw. am Umfang des ringförmigen Filterelements angeordnet wird. Insbesondere bei gewickel ten Kompakt-Luftfiltern hingegen wird das Bauvolumen jedoch gerade da durch optimiert, dass im Inneren kein vom Filtermedium umschlossener Leerraum mehr vorhanden und für Zusatzfilterelemente nutzbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, in einer Luftfiltereinheit der eingangs genannten Art den Hauptluftfilter in Platz sparender Weise mit einem Zusatzfilter als Vor abscheider und/oder Sicherheitsfilter zu ergänzen. Diese Aufgabe wird durch eine Luftfiltereinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere Aufgabe der Erfindung ist es, in einer Luftfiltereinheit der eingangs genannten Art den Hauptluftfilter in Platz sparender Weise mit einem Zusatz filter als Sicherheitsfilter zu ergänzen.

Diese Aufgabe wird durch eine Luftfiltereinheit mit den Merkmalen des An spruchs 2 gelöst.

Gemäß der Erfindung wird somit bei beiden Ausführungsformen vorgeschlagen, auf der Rohluft- und/oder auf der Reinluftseite die Luftleitung selbst über wenigstens einen Teil ihrer jeweiligen Länge als Filterelement auszubilden. Hierzu ist der Mantel der Luftleitung so porös ausgebildet, dass eine ausreichende Filtrierung der Ansaugluft gewährleistet ist. Diese leitungsförmigen Zusatzfilter sind in beiden Anwendungsfällen endseitig verschlossen, so dass Luft nur durch den porösen Mantel ins Innere der Luftleitung gelangen kann. Das Filtermedium kann von einer Leitung umgeben sein, um gezielt von einer Stelle anzusaugen.

Bei Anordnung auf der Reinluftseite wird der poröse Mantel mit einer dichten Abdeckung versehen bzw. unter Belassung eines Ringspalts innerhalb der Reinluftleitung platziert, um die gefilterte Luft vollständig zum Verbraucher zu führen. Die gefilterte Luft tritt dann vom Hauptfilter in den leitungsförmigen Zusatzfilter, tritt durch dessen porösen Mantel in den Ringspalt unter der Abdeckung bzw. unter dem Mantel der Reinluftleitung und strömt dann über die weitere Reinluftleitung zum Verbraucher.

Der endseitige Verschluss kann über ein in die Leitung eingesetztes Filtermedium, wie beispielsweise ein Vlies, bewirkt werden. Ein Vlies oder dergleichen kann auch zusätzlich an anderen Stellen innerhalb der Luftleitung platziert werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist an beiden Strömungswegen ein Zusatzfilterelement angeordnet. Damit wird nicht nur die zuvor beschriebene Funktion als Vorabscheider bzw. Sicherheitselement für den Fall des Versagens des Hauptfilters erfüllt, sondern es ist auch eine zusätzliche Abschirmung der Strömungswege gegeben, wenn beispielsweise ein Wechsel des Luftfiltereinsatzelements außerhalb von Werkstattgebäuden im Gelände durchgeführt werden soll und dazu das Hauptluftfiltergehäuse geöffnet wird. Hiermit eignet sich die erfindungsgemäße Ausbildung einer Luftfiltereinheit insbesondere für geländegängige bzw. militärisch genutzte Fahrzeuge.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. Die Figuren zeigen jeweils in schematischer Schnittansicht:

1 eine Luftfiltereinheit mit rohluftseitigem Zusatzfilter und

2 eine Luftfiltereinheit mit reinluftseitigem Zusatzfilter.

1 zeigt eine erste Luftfiltereinheit 10, deren Hauptfilter 1 ein Hauptluftfilterelement 6 in einem Gehäuse umfasst. Die Strömungsrichtung ist durch die Pfeile angedeutet.

Das Gehäuse hat an beiden Enden Anschlussstutzen, auf die insbesondere schlauchförmige Luftleitungen 3 und 4 aufgeschoben sind. Auf der Reinluftseite, in 1 links vom Hauptfilter 1, ist die Luftleitung 3 mit einer porösen Wandung versehen, wodurch die Luftleitung 3 selbst ein Zusatzfilterelement 2 bildet. Das Zusatzfilterelement 2 ist endseitig abgeschlossen. Angesaugte Luft kann daher nur durch die Poren von außen nach innen in das Zusatzfil terelement 2 strömen, wie durch die Pfeile in 1 angedeutet. Dabei werden grobe Schmutzpartikel vorab abgeschieden. Es steht auch bei kleinen Schlauchdurchmessern eine relativ große Filterfläche zur Verfügung, die über die Länge des Zusatzfilterelements 2 noch variiert werden kann. Ist das Zusatzfilterelement 2 als Schlauch ausgebildet, kann dieser leicht in einem Motorraum verlegt werden, ohne wesentliches Bauvolumen zu beanspruchen. 2 zeigt die umgekehrte Situation, bei der ansaugseitig eine Luftleitung 3 mit dichtem Mantel vorhanden ist, die beispielsweise zu einem Luftansaugstutzen führt.

Bei dieser Ausführungsform ist auf der Reinluftseite rechts in der Darstellung ein Zusatzfilterelement 2' angeordnet, das wiederum als endseitig verschlossene Leitung mit porösem Mantel ausgebildet ist. Im Gegensatz zur ersten Ausführungsform ist aber noch eine Umhüllung vorhanden, um ein Entweichen von gefilterter Luft nach außen, wie auch ein Eindringen von Feinstaub auf der Reinluftseite zu unterbinden. Luft tritt aus dem Hauptfilter 1 aus, gelangt innen in das Zusatzfilterelement 2', tritt durch dessen Poren im Mantel aus, gelangt in einen Ringspalt 5 zwischen Zusatzfilterelement 2' und Reinluftleitung 4 und strömt dann in letzterer weiter zum angeschlossenen Verbraucher. Im Falle einer Beschädigung oder Öffnung des Gehäuses des Hauptluftfilters 1 würden zumindest grobe Schmutzpartikel an dem nachgeschalteten Zusatzfilterelement 2' abgeschieden, so dass ein Restschutz des Verbrauchers, insbesondere einer Brennkraftmaschine, bis zur Reparatur gegeben ist. Gleiches gilt für den Fall, dass das Hauptluftfilterelement 6 ver sagt oder ein solches bei einem Wartungsvorgang versehentlich nicht wieder eingesetzt worden ist.


Anspruch[de]
Luftfiltereinheit (10) mit wenigstens einem Hauptluftfilter (1) und einem Zusatzluftfilter (2), welcher über eine Luftleitung (3) mit dem Hauptluftfilter (1) verbunden ist und wenigstens ein Zusatzfilterelement aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzfilterelement durch eine wenigstens teilweise poröse Wandung der ansaugseitig abgeschlossenen Luftleitung (3) auf der Rohluftseite des Hauptluftfilters (1) gebildet ist. Luftfiltereinheit (10') mit wenigstens einem Hauptluftfilter (1) und einem Zusatzluftfilter, welcher über eine Luftleitung (4) mit dem Hauptluftfilter (1) verbunden ist und wenigstens ein Zusatzfilterelement aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Zusatzfilterelement durch eine wenigstens teilweise poröse Wandung einer endseitig abgeschlossenen Zusatzleitung (2') gebildet ist, welche auf der Reinluftseite innerhalb der mit dem Hauptluftfilter (1) verbundenen Luftleitung (4) angeordnet ist. Luftfiltereinheit (10; 10') nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleitung (4) und/oder die Zusatzleitung (2') als Wellrohr ausgebildet ist. Luftfiltereinheit (10; 10') nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleitungen (2', 3, 4) als flexible Schläuche ausgebildet sind. Luftfiltereinheit (10; 10') nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptluftfilter (1) wenigstens ein Kompakt-Luftfilterelement enthält, das aus wenigstens einer gewellten und einer ebenen Lage eines Filtermediums gewickelt ist, wobei die Lagen schichtweise wechselseitig an ihren Seitenkanten über pastöse Klebstoffraupen verbunden sind, welche die zwischen der gewellten und der ebenen Lage gebildeten Kanäle jeweils einseitig verschließen. Luftfiltereinheit (10; 10') nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Luftleitungen über wenigstens eine Teil der Leitungslänge mit einem teildurchlässigen Filtermedium ausgefüllt ist. Luftfiltereinheit mit zwei Zusatzluftfiltern nach Anspruch 1 und 2 und ggf. einem der weiteren Ansprüche 3 bis 6.






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