濾芯和過濾器單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種濾芯和一種過濾器單元,特別地,涉及用于過濾流體,例如用于機動車輛,例如用于汽車,卡車,商用車和作業(yè)機械,或用于液壓的燃料或者燃油的過濾器。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,流體,特別是燃料或者燃油的過濾一般通過過濾器實現(xiàn),該過濾器包括外殼,該外殼具有鍋殼和關(guān)閉所述鍋殼的開口端的蓋,所述外殼設(shè)有待過濾液體的入口和已過濾液體的出口,以及濾芯,該濾芯用于將外殼的內(nèi)部容積細分為兩個不同的腔室,其中第一腔室與入口相通,而第二腔室與出口相通。
[0003]這樣,從入口流向過濾器的出口的液體被強制通過過濾器介質(zhì),該濾膜把雜質(zhì)保留在當前的過濾器介質(zhì)上。
[0004]典型的濾芯包括管狀過濾器介質(zhì),例如,褶狀過濾器介質(zhì)或深度介質(zhì),和兩個封蓋,該封蓋以緊密的方式固定在過濾器介質(zhì)的兩端。即,通過紅外線焊接或或粘合。
[0005]至少一個封蓋一般設(shè)有優(yōu)選與過濾器介質(zhì)縱軸對齊的中央開口,通過該中央開口,濾芯的內(nèi)部容積設(shè)置成與待過濾液體的入口相通,在這種情況下,過濾器介質(zhì)設(shè)置成從內(nèi)向外穿過,或者與已過濾液體的出口相通,在這種情況下,過濾器介質(zhì)設(shè)置成從外向內(nèi)穿過。
[0006]所述封蓋開口與所述入口 /出口的相通是用若干已知方案實現(xiàn)的。
[0007]一個已知的方案由從封蓋開口延伸的領(lǐng)部,和放置在所述領(lǐng)部和過濾器殼體之間的墊圈組成;該領(lǐng)部相對于過濾器軸和入口 /出口都是同心的,并且通過放置在所述殼體和對面的濾芯封蓋之間的彈簧元件推動所述濾芯,從而推動緊靠所述墊圈的所述領(lǐng)部,從而推動該墊圈,確保內(nèi)部和相對濾芯的外部腔室之間的密封。
[0008]所述方案有一些缺點,缺點由以下組成:為了傳送線性作用力和避免濾芯相對于過濾器的軸非線性化,使濾芯的領(lǐng)部相對于入口 /出口和相對于彈簧元件軸向?qū)R的限制,結(jié)果由于封蓋的領(lǐng)部末端的一部分相對于墊圈抬高,使得外部和內(nèi)部腔室之間的流體相通;如果離心的入口 /出口被封蓋的領(lǐng)部包圍,則該已知的方案不能確保外部和內(nèi)部腔室之間的密封性。
[0009]已知的另外的方案,在偏心的入口 /出口與濾芯限定的中央腔室的相通情況下,包括另外的袋形工件,該工件焊接在所述殼體的內(nèi)側(cè)上,所述工件的形狀設(shè)置成一側(cè)連接偏心的入口 /出口,并且設(shè)置同心通道以確保與濾芯限定的在另一側(cè)的內(nèi)腔室連接,由于該結(jié)構(gòu),可以通過軸向放置的彈簧元件傳送軸向力至該濾芯,使所述濾芯與上述另外的工件上設(shè)置的軸向通道鄰接。
[0010]然而,該方案呈現(xiàn)另外的工件的成本高以及難以將另外的工件以可靠的方式連接(即,焊接)在過濾器殼體的內(nèi)壁上的缺點。
[0011]本發(fā)明的目的是通過簡單、合理和廉價的方案克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點。
[0012]這些目的通過獨立權(quán)利要求中描述的本發(fā)明的特征來實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求描述了本發(fā)明優(yōu)選的和/或特別有利的方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]特別地,本發(fā)明提供一種濾芯,所述濾芯包括過濾器介質(zhì)、第一封蓋和第二封蓋,所述封蓋以緊密的方式連接在所述過濾器介質(zhì)的軸向末端上,所述第一封蓋包括中央開口,所述中央開口用于供流體在濾芯限定的內(nèi)部空間和相對于所述濾芯的外部空間之間通過,其中,從所述第一封蓋軸向延伸的唇在外部空間(4)上界定有腔室。
[0014]由于這種方案,當推動過濾器殼體時,該濾芯確保殼體的軸向鄰接,因為圍繞所述封蓋的中央開口的軸向唇確保推力的方向經(jīng)由過濾器殼體內(nèi)壁上的接觸面落下;換句話說,如果例如在殼體內(nèi)壁和在包括外延唇的唇對面的濾芯封蓋之間軸向設(shè)置彈簧元件,所述彈簧元件傳送的軸向力傳遞到所述殼體內(nèi)部區(qū)域上的軸向唇限定的區(qū)域上,即使與該濾芯限定的內(nèi)部空間連接的入口 /出口相對于過濾器的軸是偏心的,也能使濾芯避免任何非線性化;在后一種情況下,該唇可以設(shè)置成相對于過濾器偏心的的形狀,從而限定連接入口/出口和濾芯限定的內(nèi)部空間(包括介質(zhì)和末端封蓋)的偏心腔室。
[0015]此外,本方案避免使用與過濾器殼體內(nèi)壁緊密連接的另外的工件,因為在沒有添加任何另外的部件的情況下,通過在過濾器封蓋上設(shè)置的唇實現(xiàn)入口 /出口通道和該濾芯限定的內(nèi)部腔室之間的連接的腔室。
本發(fā)明的另一方面在于唇從第一封蓋以相對于過濾器介質(zhì)軸向向外的方式融入。
[0016]因為避免了任何另外的工件,這種方案能減少創(chuàng)建連接入口 /出口與濾芯限定的內(nèi)部空間的腔室所需的工件;此外,由于所述唇和所述封蓋一體成型,增加唇限定的腔室的密封性。
[0017]有利地,所述唇限定的腔室為圓柱狀。腔室為圓柱狀的意為基部為圓形或橢圓形,取決于入口和出口以及存在于過濾器內(nèi)部的可用空間的位置的腔室,所述形狀從濾芯封蓋至濾芯外側(cè)提升一定高度。
[0018]本發(fā)明的另一方面為圓柱狀腔室相對于中央開口是偏心的。
[0019]這樣的方案使腔室連接入口 /出口和濾芯限定的內(nèi)部空間,即使所述入口 /出口相對于過濾器軸偏心地放置;此外,當推動過濾器殼體內(nèi)壁時,該濾芯確保在任何情況下對該殼體的軸向鄰接,因為圍繞所述封蓋的中央開口的軸向唇確保了過濾器殼體內(nèi)壁上的接觸面(推力落下的方向穿過該內(nèi)壁)。
[0020]本發(fā)明的另一方面在于,在唇上設(shè)有墊圈。
[0021]這種方案使濾芯與密封裝置一體成型;此外,如果墊圈是可與濾芯一起更換的,則確保在濾芯的更換的同時更換該墊圈,保證每一次外部和內(nèi)部的腔室之間良好的密封效果O
[0022]有利地,墊圈設(shè)置在唇的軸向自由端。
[0023]本發(fā)明的另一方面是墊圈為環(huán)形,該墊圈包括在一側(cè)上用于唇插入的凹槽,在另一側(cè)的軸向突出部,所述突出部的寬度比環(huán)形墊圈主體的寬度小。
[0024]由于該方案,所述墊圈易于插入軸向唇上,并且由于自由端的寬度更窄,改進了密封效果,使該墊圈能緊靠殼體內(nèi)壁的非平面密封表面和/或通過軸向唇的末端軸向調(diào)整。
[0025]此外,本發(fā)明提供一種過濾器單元,包括殼體,所述殼體具有鍋殼,所述鍋殼的軸向末端關(guān)閉而另一末端打開,該打開的末端由蓋子關(guān)閉,所述過濾器單元進一步包括濾芯,所述濾芯將所述殼體限定的內(nèi)部空間劃分為與流體入口相通的第一腔室和與流體出口相通的第二腔室,所述濾芯包括過濾器介質(zhì)、第一封蓋和第二封蓋,所述封蓋以緊密方式連接在所述過濾器介質(zhì)的軸向末端上,所述第一封蓋包括中央開口,所述中央開口用于供流體在濾芯限定的內(nèi)部空間和相對于濾芯的外部空間之間通過;其中,從所述第一封蓋軸向延伸的唇和所述殼體的內(nèi)壁部分在外部空間上界定有腔室,并且所述腔室與過濾器單元(2)的入口或出口連接。
[0026]這種方案使濾芯軸向鄰接該殼體,因為圍繞封蓋的中央開口的軸向唇確保推力的方向經(jīng)由過濾器殼體內(nèi)壁上的接觸面落下;換句話說,如果例如在殼體內(nèi)壁和在包括外延唇的唇對面的濾芯封蓋之間軸向設(shè)有彈簧元件,所述彈簧元件傳送的軸向力傳遞到由軸向唇和由殼體內(nèi)表面限定的區(qū)域上,即使與該濾芯限定的內(nèi)部空間通過流體連接的入口 /出口相對于過濾器的軸是偏心的,也能使濾芯避免任何非線性化;在后一種情況下,該唇可以設(shè)置成相對于過濾器偏心的形狀,從而限定偏心腔室連接入口 /出口與由濾芯和末端封蓋限定的內(nèi)部空間。
[0027]此外,本方案避免使用與過濾器殼體內(nèi)壁緊密連接的另外的工件,因為在沒有添加任何另外的部件的情況下,通過在與過濾器殼體內(nèi)表面接觸的過濾器封蓋上設(shè)置唇實現(xiàn)入口/出口通道和該濾芯限定的內(nèi)部腔室之間的連接的腔室。
[0028]本發(fā)明的另一方面在于,通過第二濾芯封蓋和過濾器殼體之間起作用的彈簧元件和/或通過將第一封蓋拉向內(nèi)壁部分的螺旋裝置使濾芯封蓋推向殼體的內(nèi)壁部分。
[0029]由于這種結(jié)構(gòu),確保軸向唇和過濾器殼體內(nèi)壁之間以可靠的方式接觸;在軸向墊圈夾在所述唇和所述內(nèi)壁部分的情況下,彈簧傳送的推力和/或螺旋裝置傳送的拉力確保緊密地限制連接入口/出口與濾芯限定的內(nèi)腔室的腔室。
[0030]本發(fā)明的另一方面在于,該過濾器殼體包括用于電子元件通過的孔,所述元件具有管狀部分并且包括用于流體通過的入口和出口,其中由唇和由所述殼體的內(nèi)壁部分限定的腔室與過濾器流體入口連接,并且經(jīng)由該電子元件的入口和出口進一步與濾芯限定的內(nèi)部空間連接。
[0031]這種方案在不添加任何另外的元件的情況下,以必然便宜的成本和簡單的方案,使過濾器流體入口與電氣元件的管狀部分的開口并且與經(jīng)由所述唇和所述殼體的內(nèi)壁部分提供的腔室的濾芯內(nèi)腔室連接。
【附圖說明】
[0032]結(jié)合附圖,通過非限定實施例的方式,使本發(fā)明的特征和優(yōu)點更顯而易見。
[0033]圖1為根據(jù)本發(fā)明的濾芯沿著所述濾芯限定的軸的剖面圖。
[0034]圖2為圖1的放大圖。
[0035]圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,過濾器單元沿著所述單元限定的軸的剖面圖。
[0036]圖4為圖3上所示的過濾器單元的俯視圖。
[0037]圖5為根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例,過濾器單元沿著由所述單元限定的軸的剖面圖。
[0038]圖6為根據(jù)本發(fā)明的另外的實施例的濾芯的俯視圖。具體實施例
[0039]圖3所示的過濾器單元2是用于過濾流體,例如燃料,特別是預(yù)定應(yīng)用于柴油發(fā)動機的過濾器,特別是用于汽車、卡車、商用車或自行運轉(zhuǎn)車輛的柴油,的過濾器。
[0040]過濾器2包括外殼,夕卜殼由形如燒杯的鍋殼21和用于關(guān)閉所述鍋殼21的開口端的上蓋212限定。
[0041]過濾器2包括用于待過濾流體的入口管道31,用于已過濾流體的出口管道42 ;所述入口和出口管道31,42有利地設(shè)置在蓋212上。
[0042]如圖3和5所示,在過濾器外殼限定的內(nèi)部空間上設(shè)有濾芯1,所述濾芯包括過濾器介質(zhì)11、上封蓋12和下封蓋13,該過濾器介質(zhì)可以為起褶的介質(zhì)或深厚的介質(zhì),所述封蓋通過已知技術(shù),例如通過膠合、IR焊接等等,與過濾器介質(zhì)緊密連接。
[0043]所述濾芯I將過濾器殼體的內(nèi)部容積劃分成第一腔室3和第二腔室4,該第一腔室3由所述過濾器介質(zhì)11的內(nèi)部空