濾芯和過濾器單元的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及濾芯和過濾器單元，具體地涉及用于過濾流體的過濾器，例如用于如汽車、貨車、商用車和工作機械等駕駛應(yīng)用，或液壓應(yīng)用的燃油或機油。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，流體的過濾，特別是燃油或機油，通常是用過濾器得到。該過濾器包括具有罐殼和閉合所述罐殼的開放端的蓋子的外殼，所述外殼設(shè)置有用于待過濾的流體的入口，和用于已過濾的流體的出口，濾芯設(shè)計為將所述外殼的內(nèi)部體積再劃分為兩個不同的室，其中第一室與該入口連通，第二室與該出口連通。
[0003]這樣，從該入口流向該過濾器的出口的流體被迫使穿過該過濾介質(zhì)，該過濾介質(zhì)將保留可能存在于流體中的雜質(zhì)。
[0004]此外，該過濾器可以包括一個排放通道(如果是機油過濾器，該通道與機油曲軸箱連接)，當(dāng)該濾芯處于其工作位置，該排放通道設(shè)置為閉合，以避免流體流過，而當(dāng)將所述濾芯從其工作位置移開時，該排放通道設(shè)置為打開位置，以使流體流過該通道。
[0005]典型的濾芯包括管狀過濾介質(zhì)，例如折疊過濾介質(zhì)或深度型介質(zhì)；和兩個封蓋，該兩個封蓋以密封方式，即通過紅外焊接或膠合固定至所述過濾介質(zhì)的相對的兩端。
[0006]通常至少一個封蓋設(shè)置有中心開口，優(yōu)選與所述過濾介質(zhì)的縱軸對齊，該過濾介質(zhì)的內(nèi)部體積設(shè)置為通過該孔與待過濾的流體的入口連通，在這種情況下該過濾介質(zhì)設(shè)置為被從內(nèi)向外的穿過，或者設(shè)置為與已過濾的流體的出口連通，在這種情況下該過濾介質(zhì)設(shè)置為被從外向內(nèi)的穿過。
[0007]此外，濾芯封蓋能夠打開/閉合所述排放通道。
[0008]利用幾種已知方案實現(xiàn)該排放通道的打開/閉合。
[0009]在一個已知的方案中，在一個濾芯封蓋上設(shè)置兩個不同的部分，所述部分具有不同的直徑和長度，以便在工作位置，在一個部分上的密封件可以提供未過濾室和過濾室之間的密封性，而當(dāng)從該過濾器外殼中取出該濾芯時，在另一個部分上設(shè)置的密封件會在設(shè)置在該第一部分上的密封件脫離之前脫離下來，使得隨著流體流向該排放通道而排空由該過濾器外殼界定的體積。在排空該外殼內(nèi)部室后，在軸向取出該濾芯之后，該第一部分上的密封件也脫離下來。
[0010]所述方案具有一些缺點，也就是說過濾器組件的復(fù)雜布局和應(yīng)用于濾芯的昂貴方案。事實上，該過濾器外殼必須具有不同高度的不同直徑，具有小的公差。此外，該濾芯封蓋的形狀復(fù)雜，且必須設(shè)置兩個昂貴的墊圈，如兩個O型圈。
[0011]另一個已知的方案是在排放通道設(shè)置閥。在這種情況下該閥是開-關(guān)型的，也就是說在特定條件下，閥使得排放通道開放或關(guān)閉。通常，所述的已知閥包括能緊靠著濾芯或過濾器蓋子的密封件(obturator)。當(dāng)過濾器或封蓋處于工作位置時，該密封件會被濾芯或過濾器封蓋移動，阻止流體從過濾器外殼內(nèi)腔流向排放通道；當(dāng)過濾器外殼打開時，例如為了更換濾芯，該濾芯/封蓋相對于該過濾器罐殼移開，使得該閥密封件返回至其打開位置，從而所述外殼內(nèi)室內(nèi)的流體可以流過該排放通道。
[0012]但是，該方案存在關(guān)于閥工作的不可靠性的缺陷，由于例如在密封件阻塞，即故障/失靈時。此外，必須保證該閥和封蓋密封器罐殼之間可靠并緊密的連接，增加了制作和構(gòu)造成本。
[0013]本發(fā)明的一個目的在于通過一個簡單、合理、廉價的方案克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
[0014]這些目的通過獨立權(quán)利要求中所示的本發(fā)明的特征來實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求描述本發(fā)明的優(yōu)選和/或具體地有利方面。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]具體的，本發(fā)明提供一種濾芯，包括過濾介質(zhì)和至少一個封蓋，所述封蓋以緊密的方式連接在過濾介質(zhì)的一個軸向末端上，其中，所述濾芯包括另一個封蓋，該另一個封蓋與所述過濾介質(zhì)分離，并與所述至少一個封蓋分離，所述另一個封蓋包括從該另一個封蓋沿軸向延伸出的偏心穿孔銷，所述銷設(shè)置為以密封方式插入通道，其中所述至少一個封蓋包括與該封蓋同心放置的環(huán)形墊圈，當(dāng)所述至少一個封蓋與所述另一個封蓋同心、且所述環(huán)形墊圈與所述另一個封蓋的表面相對于所述銷軸向相對接觸時，所述環(huán)形墊圈設(shè)置為封閉所述穿孔銷的孔。
[0016]該方案使得濾芯設(shè)置為其自身打開或閉合排放通道，而不需要特殊的形狀和密封裝置，即具有不同長度的直徑，因為設(shè)置了另一個具有偏心銷的平面封蓋。
[0017]此外，該方案避免使用額外的昂貴且復(fù)雜的閥，因為該另一個封蓋自身起到閥的作用。
[0018]該墊圈的環(huán)形形狀為該穿孔銷的孔提供可靠的閉合，獨立于該濾芯相對于該銷的角取向。
[0019]本發(fā)明的另一方面在于該穿孔銷一體成型地設(shè)置在所述另一個封蓋上。
[0020]該方案減少了使用的元件。
[0021]本發(fā)明的另一方面在于密封裝置設(shè)置在所述偏心銷上。
[0022]優(yōu)選的，該密封裝置設(shè)置在該偏心銷的徑向外表面。
[0023]該方案為該排放通道提供便宜且可靠的另一個封蓋。
[0024]本發(fā)明的另一方面在于，所述至少一個封蓋包括中心孔和與該孔配合的徑向密封元件。
[0025]該方案使得濾芯封蓋具有兩個功能:閉合該排放通道，和為未過濾的室和過濾的室之間提供密封。
[0026]本發(fā)明的另一方面在于，該濾芯包括第三封蓋，該第三封蓋設(shè)置在所述過濾介質(zhì)的與所述至少一個封蓋相對的軸向末端上，所述第三封蓋包括連接裝置。
[0027]由于該方案，該濾芯可以連接至設(shè)置在該過濾器蓋子或該過濾器罐殼上的相應(yīng)的連接裝置。
[0028]此外,本發(fā)明提供一種過濾器單兀,包括具有罐殼的外殼，該外殼的一個軸向末端封閉，而另一個軸向末端開放，該開放末端由蓋子封閉，所述過濾器單元還包括濾芯，該濾芯包括過濾介質(zhì)和至少一個封蓋，所述封蓋以緊密的方式連接在過濾介質(zhì)的一個軸向末端上，所述濾芯將由所述外殼界定的內(nèi)部空間分成與流體入口連通的第一室，和與流體出口連通的第二室，其中，所述過濾器單元還包括排放通道，該排放通道用于當(dāng)從所述外殼中取出所述濾芯時，排放流體，其特征在于，所述濾芯包括另一個封蓋，該另一個封蓋與所述過濾介質(zhì)分離，并與所述至少一個封蓋分離，所述封蓋包括從該另一個封蓋延伸出的偏心穿孔銷，所述銷設(shè)置為以密封方式插入所述排放通道，且所述至少一個封蓋包括與所述封蓋同心放置的環(huán)形墊圈，當(dāng)所述濾芯和所述另一個封蓋位于其在所述外殼上的安裝位置、此時所述偏心銷插入所述排放通道內(nèi)，所述至少一個封蓋與所述另一個封蓋同心，且所述環(huán)形墊圈與所述另一個封蓋接觸時，所述環(huán)形墊圈設(shè)置為封閉所述穿孔銷的孔。
[0029]該方案使得濾芯設(shè)置為自身打開或閉合排放通道，而不需要特定的形狀和/或密封裝置，即具有不同長度的直徑，因為設(shè)置了另一個具有偏心銷的平面封蓋。
[0030]此外，該方案避免使用額外的昂貴且復(fù)雜的閥，因為該另一個封蓋自身起到閥的作用。
[0031]進一步的，當(dāng)更換該濾芯時，該另一個封蓋仍保持在其位置上，從而不需要更換設(shè)置在該偏心銷上的密封元件(因為沒有取出該銷)，而僅僅需要更換包括該至少一個封蓋和介質(zhì)的濾芯部分。
[0032]本發(fā)明的另一方面在于，所述過濾器罐殼包括從該罐殼延伸出的中心管，所述管包括孔，所述孔與所述入口通道或所述出口通道連通，所述至少一個封蓋包括中心孔和徑向密封單元，所述密封單元設(shè)置為所述中心管(45)提供徑向密封。
[0033]該方案防止了已過濾流體與未過濾的流體之間的混合，因為當(dāng)從該另一個封蓋取下該濾芯時，即更換濾芯時，該濾芯的外室內(nèi)的流體流過該排放通道，而由于管道的長度和徑向密封，該濾芯內(nèi)室中的流體不會從該室中流出，因為即使該濾芯向上滑動，離開該過濾器罐殼的一定距離，該兩個室之間的密封效果也可以得到保證。
[0034]本發(fā)明的另一發(fā)明在于，所述濾芯包括第三封蓋，該第三封蓋設(shè)置在過濾介質(zhì)的與所述至少一個封蓋相對的軸向末端上，所述封蓋包括連接裝置，該連接裝置適于與設(shè)置在所述過濾器蓋子上的連接裝置連接。
[0035]由于這種結(jié)構(gòu)，該濾芯可以容易地連接至過濾器封蓋。
【附圖說明】
[0036]參考附圖，通過以下非限制性的例子的說明，將明白發(fā)明的特征和優(yōu)點:
圖1為本發(fā)明的濾芯沿著該濾芯界定的軸線的剖視圖。
[0037]圖2為本發(fā)明的過濾器罐殼沿著所述外殼界定的軸線的剖視圖。
[0038]圖3為根據(jù)本發(fā)明的第一組裝步驟的、所述過濾單元沿著由所述單元界定的軸線的剖視圖。
[0039]圖4為根據(jù)本發(fā)明的第二組裝步驟的、所述過濾單元沿著由所述單元界定的軸線的剖視圖。
[0040]圖5為根據(jù)本發(fā)明的第三組裝步驟的、所述過濾單元沿著由所述單元界定的軸線的剖視圖。
【具體實施方式】
[0041]如圖3至5所示的過濾器單元2為用于過濾流體的過濾器，例如機油，特別是用于內(nèi)燃機的過濾器，特別是用于汽車、卡車、商用車或自我推進的工作車輛。
[0042]該過濾器2包括外殼,該外殼由形狀如燒杯的罐殼4和設(shè)計為封閉該罐殼4的開放端的上部蓋子3來界定。
[0043]該過濾器2包括用于待過濾的流體的入口管道42，和用于已過濾的流體的出口管道43。所述入口管道42和出口管道43優(yōu)選設(shè)置在該過濾器罐殼4上。
[0044]此外，該過濾器外殼，優(yōu)選該過濾器罐殼4，設(shè)置有排放通道，該排放通道使得由該過濾器外殼界定的空間與排放管道和/或發(fā)動機曲軸箱內(nèi)的空間連通。所述排放通道在如上所述的某些情況下打開。
[0045]如圖1至5所示，在該過濾器外殼界定的內(nèi)部空間，設(shè)置有濾芯1，該濾芯包括過濾介質(zhì)11，該過濾介質(zhì)可以是折疊介質(zhì)或深度型介質(zhì)；上封蓋12和底封蓋13,所述封蓋通過常規(guī)技術(shù)，如膠水、紅外焊接等方式緊密地連接至所述過濾介質(zhì)。
[0046]所述濾芯I將所述過濾器外殼的內(nèi)部容積分成第一室6，由該過濾介質(zhì)11的內(nèi)部空間和封蓋12、13界定；和第二室5，設(shè)置在該外殼和該過濾介質(zhì)之間的容積內(nèi)。
[0047]根據(jù)本發(fā)明，該濾芯還包括另一個封蓋14，該另一個封蓋與該上封蓋和下封蓋分離，從而與該過濾介質(zhì)也分離。
[0048]所述另一個封蓋14為圓形，它設(shè)置有一個偏心穿孔銷141。因此，該銷從該另一個封蓋沿軸向延伸出，并包括穿過該銷長度的整個厚度和該另一個封蓋的厚度的孔。此外，該銷包括位于徑向外表面的槽，該槽設(shè)置為容納墊圈，例如O形圈144。該銷的外徑，該銷的長度和ο形圈尺寸設(shè)計為使該銷以密封方式插入設(shè)置在該過濾器罐殼4上的排放通道41內(nèi)。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，該另一個封蓋14和該偏心銷141為同一部件的整體部分。
[0049]此外，該另一個封蓋14包括中心孔145，該中心孔具有的直徑使得設(shè)置在所述過濾器罐殼4上的中心管45可以通過，如下所