過濾器的制造方法
【專利摘要】過濾器（1），包括外殼，所述外殼具有罐殼（11）和封閉所述罐殼的開口端的蓋（12），所述過濾器進一步設(shè)有用于待過濾流體的入口（2），和用于已過濾流體的出口（3），還包括濾芯（13），所述濾芯用于將所述外殼的內(nèi)室分隔成第一腔（14）、第二腔（15）和第三腔（16），所述第一腔（14）連通所述入口（2），所述第二腔（15）連通所述出口（3），所述第三腔（16）設(shè)置在所述罐殼的底側(cè)上，用于水的收集，在所述濾芯（13）與所述罐殼（11）的封閉末端之間設(shè)置有彈簧裝置（17），以朝所述蓋（12）推動所述濾芯（13），其中所述濾芯通過遠端件（4）與所述蓋保持分離。
【專利說明】過濾器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種過濾器，尤其涉及用于過濾駕駛應用或液壓應用中的燃料的過濾器，所述駕駛應用例如汽車、貨車、商用車和工作機。
【背景技術(shù)】
[0002]已知地，燃料的過濾通常是利用過濾器來實現(xiàn)的，過濾器包括外殼，所述外殼具有罐殼和蓋，所述蓋封閉著所述罐殼的開口端，所述殼設(shè)有待過濾流體的入口和已過濾流體的出口 ；以及濾芯，用于將外殼的內(nèi)室細分為三個不同的腔，其中第一腔與入口連通，第二腔與出口連通，而設(shè)置在殼底側(cè)的第三腔適于水的收集。
[0003]以這種方式，從過濾器入口流向出口的流體被迫使流經(jīng)過濾介質(zhì)，從而使流體中可能含有的雜質(zhì)留在過濾介質(zhì)中，并將待收集在所述第三腔中的水分離出來。
[0004]典型的濾芯包括管狀過濾介質(zhì)，例如，褶式過濾器介質(zhì)或深度介質(zhì)，并且在過濾介質(zhì)的相對末端固定有兩個支撐板。
[0005]至少一個支撐板通常設(shè)有優(yōu)選地與過濾介質(zhì)的縱軸對齊的中央開口，濾芯的內(nèi)室穿過該縱軸而與待過濾流體的入口連通，在這種情況下，設(shè)置為從內(nèi)朝外穿過過濾介質(zhì)；濾芯的內(nèi)室或與已過濾流體的出口連通，在這種情況下，設(shè)置為從外朝內(nèi)穿過過濾介質(zhì)。
[0006]通常，未過濾腔和已過濾腔之間的密封是通過設(shè)置在蓋內(nèi)側(cè)的密封環(huán)，以及用于朝所述蓋推動濾芯的彈簧來實現(xiàn)的。通常，所述濾芯設(shè)有封蓋，所述封蓋具有軸向延伸的領(lǐng)狀部，其形狀和材料適于通過對所述環(huán)密封件的抵靠來確保未過濾腔和已過濾腔之間的緊密型。
[0007]已知的技術(shù)存在著一些缺陷。首先，由于過濾器蓋的內(nèi)側(cè)和濾芯封蓋領(lǐng)狀部的平面公差，不能完全確?？煽康拿芊庑Ч?；而由于這些差異，不能保證封蓋領(lǐng)狀部的全部輪廓都以均勻的壓力抵靠環(huán)濾芯。
[0008]并且，所述領(lǐng)狀部無法被加工為具有相關(guān)高度；產(chǎn)生這一限制的原因是，通常領(lǐng)狀部是封蓋的一部分，且其是通過在板材上進行繪圖步驟而獲得的。所述繪圖技術(shù)允許加工具有受限高度的領(lǐng)狀部，而有時，這一高度是不夠的，例如當需要更大的通道部分時(由于高的流體流值)。
[0009]另外，在一些種類的過濾器中，必須提供可更換的軸套部件，如包括但不限于水份傳感器的電子裝置，和/或加熱器，和/或溫度傳感器，和/或阻塞傳感器等。
[0010]該部件通常是有“終生”使用的，S卩，除了突然出現(xiàn)故障外，可在機器的整個壽命期間使用。另一方面，過濾器必須在預定周期后更換，即，當達到阻塞水平時。因此，在所述周期性更替中，“舊的”過濾器從電子元件上取下，再將“新的”過濾器安裝在電子元件上。更換過濾器后，在過濾器的日常工作中，確保濾芯與電子設(shè)備之間的密封是非常重要的，這樣，在未過濾腔和已過濾腔之間才能有緊密性。
[0011]一種已知的密封裝置通常包括濾芯領(lǐng)狀部，通過上述的軸向推動而抵著環(huán)墊圈；相應地，確保兩個腔之間、以及其與電子元件之間的可靠緊密性是非常困難且昂貴的。事實上，用于電子部件通道的變形孔的存在導致了設(shè)有環(huán)形墊圈的殼內(nèi)側(cè)的平面性。
[0012]本發(fā)明的一個目的是，提供一種簡單、合理且低價的方案，以克服上述現(xiàn)有技術(shù)缺陷。
[0013]上述目的通過獨立權(quán)利要求中包含的本發(fā)明的特征而實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求勾勒出本發(fā)明的優(yōu)選和/或尤其優(yōu)選的方面。
實用新型內(nèi)容
[0014]特別地，本發(fā)明提供了一種過濾器，其包括外殼，所述外殼具有罐殼和封閉所述罐殼的開口端的蓋，所述過濾器進一步設(shè)有用于待過濾流體的入口導管，和用于已過濾流體的出口導管，還包括濾芯，所述濾芯將外殼的內(nèi)室分隔成第一腔、第二腔和第三腔，所述第一腔連通所述入口，所述第二腔連通所述出口，所述第三腔設(shè)置在所述罐殼的底側(cè)上，用于水的收集，其中，在所述濾芯與所述罐殼的封閉末端之間，設(shè)置有彈簧裝置，以朝所述蓋推動所述濾芯。根據(jù)本發(fā)明，所述濾芯通過遠端件與所述蓋保持分離。
[0015]由于這一方案，附加遠端件確保了遠端件以及濾芯封蓋具有良好的平面公差，而獨立于殼蓋的缺陷，并因此使濾芯均勻地抵靠著其座。此外，附加遠端件實現(xiàn)了簡單的濾芯封蓋形狀，即平面形狀，而無需附加的生產(chǎn)步驟，即金屬板繪圖。進一步地，該方案允許濾芯與殼蓋之間能自由選擇距離，并因此能自由決定這兩個部件之間的橫截面通道。
[0016]本發(fā)明的另一方面在于，遠端件包括從底座軸向延伸的領(lǐng)狀部，所述底座用于保持與過濾器蓋的內(nèi)側(cè)相接觸，且所述領(lǐng)狀部包括至少一個通道，所述通道提供給從濾芯的過濾介質(zhì)流出的已過濾燃料，或流向過濾介質(zhì)的未過濾燃料。
[0017]這一方案進一步實現(xiàn)了具有底座和領(lǐng)狀部的簡單的附加部件，所述領(lǐng)狀部限定了濾芯封蓋與過濾器蓋之間的距離。由于其形狀，確保了抵靠的平面性，這是因為遠端件底座克服了殼蓋可能由的形狀缺陷。此外，通過設(shè)在領(lǐng)狀部上的通道尺寸設(shè)置，還可保證具有精準的流體橫截面通道(和由此的流體速度以及流體方向)。
[0018]本發(fā)明的另一方面在于，所述濾芯包括設(shè)置在過濾介質(zhì)軸向末端上的兩個封蓋，其中，至少一個封蓋包括開口，所述開口具有設(shè)置在其中的密封裝置，所述密封裝置用于徑向地推向中央軸套，確保第一腔與第二腔之間的密封。
[0019]由于不涉及過濾器蓋和濾芯封蓋的公差，因此，這一方案實現(xiàn)了未過濾腔和已過濾腔之間的可靠密封效果。事實上，密封件不是軸向型的，取決于彈簧的力，軸向表面等，但取決于軸套的唯一接觸表面，其是徑向型的，而濾芯關(guān)于其他過濾器部件的實際軸向位置是不相關(guān)的。
[0020]本發(fā)明的另一方面在于，中央軸套是包括水份檢測裝置的電子設(shè)備。
[0021]這一方案允許電子部件在可更換式過濾器的日常工作中“終生地”以可靠方式連接在可更換式過濾器上，同時確保未過濾和已過濾腔之間的可靠密封效果。在替換過濾器時，電子設(shè)備從“舊的”過濾器上取下，再組裝在“新的”過濾器上。由于密封裝置對電子設(shè)備的圓柱形部分的徑向力，一旦所述設(shè)備位于其組裝狀態(tài)，則實現(xiàn)了腔之間的密封效果。因此，電子設(shè)備的插入或抽取可以簡單可靠地進行。
[0022]優(yōu)選地，過濾器蓋設(shè)置有中央孔，所述孔用于允許電子設(shè)備的插入，所述設(shè)備用于以緊密方式穿過濾芯封蓋，將水份傳感器放置在相對于第三腔的預定位置上。[0023]這一方案使包括水份傳感器的電子設(shè)備可插入過濾器的上側(cè)或可從該上側(cè)抽取出，同時確保已過濾腔與未過濾腔之間的可靠的密封效果。如已知地，由于車輛引擎蓋下的空間已被充分利用，因此難以處理設(shè)置在所述部件下的電線。由于這一原因，可為所有電氣/電子設(shè)備提供連接至上部的電線；而本方案允許這種類型的配置。
[0024]本發(fā)明的另一方面在于,濾芯的封蓋的外徑大致對應于罐殼的內(nèi)徑。這一方案實現(xiàn)了濾芯相對于過濾器殼的軸的定心作用。
[0025]本發(fā)明的另一方面在于，入口和/或出口導管設(shè)置在電子設(shè)備上。
[0026]這一方案允許可更換濾芯被移除，而不中斷入口和/或出口管的連接，因為所述管是連接在電子設(shè)備上的。
[0027]優(yōu)選地，入口和/或出口導管設(shè)置在過濾器蓋上。
[0028]本發(fā)明的另一方面在于，遠端件的底座具有圓形形狀，用于保持與過濾器蓋的內(nèi)表面的至少一部分相接觸。
[0029]這一方案允許遠端件持續(xù)卻安全地抵靠接觸過濾器蓋的內(nèi)表，對所述內(nèi)表面的一大部分均勻地釋放彈簧所施加的力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]通過結(jié)合附圖閱讀以下非限制性方式闡釋的說明，本發(fā)明的進一步特征和優(yōu)點將清晰呈現(xiàn)，其中:
[0031]圖1是根據(jù)本發(fā)明的過濾器沿所述過濾器的圓柱形殼所界定的軸的橫截面圖?！揪唧w實施方式】
[0032]附圖所示的過濾器I是柴油過濾器，旨在用于柴油發(fā)動機中，尤其是用于汽車、卡車、商用車輛或自推進工作車的柴油。
[0033]過濾器I包括外殼，其由燒杯形狀的罐殼11，以及用于封閉罐殼11 一開口端的上蓋12所界定。
[0034]過濾器I包括用于待過濾柴油的入口導管2，用于已過濾柴油的出口導管3，以及用于可積聚在第三腔16中的水的排放導管6。
[0035]所述入口和出口導管2，3設(shè)置在電子設(shè)備5上，所述電子設(shè)備5以可更換方式連接在過濾器上，即通過螺紋裝置(未圖示)。在一個替代性實施例中，入口和/或出口可設(shè)置在蓋12上，具體取決于過濾器I的內(nèi)部布局。
[0036]電子設(shè)備5包括軸套部分51，其內(nèi)部包括連接入口導管2與出口 52的燃料通道，所述出口 52徑向地設(shè)置在所述軸套部分51上。此外，電子設(shè)備包括頭53和中間部分54，所述中間部分54的外徑大于軸套部分51的直徑，因此，提供了環(huán)形空間55。所述空間與出口導管3流體相連。
[0037]在電子部件的底側(cè)上，設(shè)有水份傳感器56，其包括兩個傳感針，與電子板連接，優(yōu)選地位于設(shè)備頭53上，從而當水份接觸這些針時，所述電子設(shè)備5發(fā)出信號，或替代性地，打開開關(guān)。
[0038]根據(jù)另一實施例，電子部件包括位于頭53或軸套部分51上的加熱器，其已知地在達到特定的溫度條件時對燃料進行加溫。此外，電子設(shè)備5可設(shè)有溫度傳感器，即NTC探針；所有這些部件都可連接至上述的電子板，用于輸入/輸出管理。
[0039]在過濾器外殼所界定的內(nèi)部空間中，設(shè)有濾芯13，所述濾芯包括過濾介質(zhì)133，其可以是褶式介質(zhì)或深度介質(zhì)，以及上封蓋131和底封蓋132，所述封蓋利用已知技術(shù)緊密地與過濾介質(zhì)相連，例如通過膠合、紅外焊接等。
[0040]所述濾芯13將過濾器殼的內(nèi)室分隔為第一腔、第二腔和第三腔，所述第一腔由過濾介質(zhì)133的內(nèi)部空間和封蓋131，132限制，所述第二腔15設(shè)置在罐殼與過濾介質(zhì)之間的室中；此外，第三腔16設(shè)置在過濾器的底側(cè)，與第二腔15連通，適于積存由過濾介質(zhì)133分離的水。
[0041]上封蓋131設(shè)置有容納著墊圈136的中央孔，用于插在電子設(shè)備5的軸套部分51上，并提供與所述軸套部分的緊密連接，從而實現(xiàn)第一與第二腔14，15之間的密封。附加地，上封蓋131的外徑大致對應于罐殼11的內(nèi)徑，以實現(xiàn)濾芯13相對于過濾器殼11的定心作用。
[0042]底封蓋132也包括容納著墊圈137的中央孔，以實現(xiàn)第一與第二腔14，15之間的上封蓋131與軸套部分51的緊密性。
[0043]如上所述，在罐殼11的底側(cè)設(shè)置有第三腔16，用于水的積存。在該腔16中，在預定位置上設(shè)置有作為電子設(shè)備55的水份傳感器部件的針56。相應地，過濾器蓋設(shè)置有中央孔121，所述孔用于允許電子設(shè)備的插入，所述設(shè)備用于以緊密方式穿過濾芯封蓋131，132，將水份傳感器放置在相對于第三腔的預定位置上。當水達到一定水平從而接觸針52時，所述電子設(shè)備5發(fā)出信號，或打開開關(guān)。附加地，沖洗閥6設(shè)置為與第三腔16相連，以允許水從所述腔排放。
[0044]在所述第三腔，在罐殼11的封閉末端與濾芯13之間，還設(shè)置有彈簧17，用于朝過濾器蓋12推濾芯13。
[0045]根據(jù)本發(fā)明，在所述蓋與所述濾芯之間設(shè)置有遠端件4，以使濾芯13保持為與殼分離并相距預定距離。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的一個特定實施例，所述遠端件4包括領(lǐng)狀部42，其具有用于已過濾流體的數(shù)條通道43，所述領(lǐng)狀部從底座處合并，所述底座可具有圓形形狀，用于保持與過濾器蓋12的內(nèi)側(cè)相接觸。
[0047]遠端件的存在允許濾芯13與過濾器蓋12之間的空間具有正確的尺寸，所述距離是可估計的，例如考慮到流體動力學因素(即，對于圍繞過濾介質(zhì)133的、以均勻壓力/速度分布的燃料等)。根據(jù)技術(shù)需求/過濾器尺寸，本領(lǐng)域技術(shù)人員可選擇設(shè)置在領(lǐng)狀部42上的通道43的數(shù)量和尺寸。
[0048]上述配置形成燃料過濾器，其具有入口導管2，該入口導管2設(shè)置在電子設(shè)備5上，經(jīng)軸套部分51連接至出口通道52，該出口通道52設(shè)置在第一腔14的向內(nèi)進入濾芯13的入口上；相應地，第二腔13經(jīng)設(shè)置在遠端件4上的通道43連接至電子設(shè)備5的環(huán)狀空間55，所述環(huán)狀空間流體連接至出口導管3。
[0049]因此，在圖1所述的優(yōu)選實施例及以上說明中，入口導管2連接至第一腔14，而第二腔13連接至出口導管3。
[0050]在過濾器I的操作工作中，未過濾的燃料經(jīng)入口導管2進入過濾器，經(jīng)過設(shè)置在軸套部分51上的通道，從出口 52流出，并進入濾芯13內(nèi)部界定的第一腔14中。[0051]根據(jù)一個優(yōu)選實施例，如果電子設(shè)備5設(shè)置有加熱器，當達到預定溫度時，在燃料進入第一腔14之前，所述加熱器對燃料進行加熱。
[0052]因此，燃料穿過過濾介質(zhì)133，過濾介質(zhì)提供顆粒分離、凈化燃料以去除任何固體雜質(zhì)。附加地，過濾介質(zhì)133提供水的分離，例如通過聚結(jié)效應。因此，進入第二腔13的水呈現(xiàn)大滴的形式，并且，由于水的密度大于燃料密度，所述水滴沉淀并收集在第三腔16中，位于罐殼11的底側(cè)上。當所積存的水達到一定水平、從而所述水接觸水份傳感器針56時，電子設(shè)備5發(fā)出信號，或替代性地，開關(guān)打開。
[0053]當操作者意識到已經(jīng)達到的水位時，其將迅速地經(jīng)沖洗閥6的開口清空第三腔中積存的水。
[0054]進入第二腔中的經(jīng)過濾的燃料隨后經(jīng)過設(shè)置在遠端件上的通道43，隨后穿過設(shè)置在電子設(shè)備5中的環(huán)形空間55，從出口導管3中排出。
[0055]一旦過濾器必須更換，S卩，由于過濾器阻塞了，則操作者將電子設(shè)備從“舊的”過濾器上拆下，即，通過接觸固定裝置的螺紋結(jié)合，并用“新的”過濾器來替換該過濾器，并經(jīng)設(shè)置在“新的”過濾器上的中央孔121而插入電子設(shè)備5，只要電子設(shè)備5到達其安裝位置，則“新的”過濾器可與電子設(shè)備5相接合，S卩，通過螺紋固定裝置。在該位置上，腔室14，15之間的緊密性是通過對所述電子設(shè)備5的軸套部分51產(chǎn)生作用的墊圈136，137來確保的。
[0056]顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可對上述過濾器I作出技術(shù)應用本質(zhì)上的各種改進，而不脫離權(quán)利要求描述的本發(fā)明的范圍。
[0057]例如，可將本發(fā)明的目的用在過濾器上，采取相對于過濾介質(zhì)而言的從外到內(nèi)的燃料方向；在這種情形中，第二腔將作為未過濾燃料腔，而第一腔將作為已過濾燃料腔，且設(shè)置在遠端件上的通道將適用于未過濾燃料流。
[0058]根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，在過濾器蓋12上設(shè)置了入口和出口導管。
[0059]替代性地，設(shè)備的水份傳感器可配置為，使用用于水份檢測的替代性已知技術(shù)，即，單電極裝置，或浮動磁性片。
[0060]本發(fā)明應當構(gòu)想為包括多種改進和變形，這些都在在本發(fā)明的理念范圍之內(nèi)。
[0061 ] 此外，所有細節(jié)都可由其他技術(shù)等同要素所替代。
[0062] 在實踐，所使用的材料以及形狀和尺寸，都可按需改變，而不脫離權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.過濾器(I)，其包括外殼，所述外殼具有罐殼(11)和封閉所述罐殼的開口端的蓋(12)，所述過濾器進一步設(shè)有用于待過濾流體的入口導管(2)，和用于已過濾流體的出口導管(3)，還包括濾芯(13)，所述濾芯用于將所述外殼的內(nèi)室分隔成第一腔(14)、第二腔(15)和第三腔(16)，所述第一腔(14)連通所述入口導管(2)，所述第二腔(15)連通所述出口導管(3)，所述第三腔(16)設(shè)置在所述罐殼的底側(cè)上，用于水的收集，其中，在所述濾芯(13)與所述罐殼(11)的封閉末端之間設(shè)置有彈簧裝置(17)，以朝所述蓋(12)推動所述濾芯(13 )，其特征在于，所述濾芯通過遠端件(4 )與所述蓋保持分離。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器(1)，其特征在于，所述遠端件(4)包括從底座(41)軸向延伸的領(lǐng)狀部(42)，所述底座用于保持與所述過濾器蓋(12)的內(nèi)側(cè)相接觸，且所述領(lǐng)狀部包括至少一個通道(43)，所述通道提供給從所述濾芯的過濾介質(zhì)流出的已過濾燃料，或流向所述過濾介質(zhì)的未過濾燃料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器(I)，其特征在于，所述濾芯包括設(shè)置在所述過濾介質(zhì)的軸向末端上的兩個封蓋(131，132)，其中，至少一個封蓋包括開口( 134，135)，所述開口具有設(shè)置在其中的密封裝置(136，137)，所述密封裝置用于徑向地抵著中央軸套(5，51)推動，以確保所述第一腔與第二腔(14，15)之間的密封。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的過濾器(I)，其特征在于，所述中央軸套是包括水份檢測裝置(52)的電子設(shè)備(5)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過濾器(1)，其特征在于，所述過濾器蓋(12)設(shè)置有中央孔(121 )，所述孔用于允許所述電子設(shè)備的插入，所述電子設(shè)備用于以緊密方式穿過所述濾芯封蓋(131，132)，將水份傳感器放置在相對于所述第三腔(16)的預定位置上。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的過濾器(I)，其特征在于，所述濾芯(13)的封蓋(131)的外徑大致對應于所述罐殼(11)的內(nèi)徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過濾器(I)，其特征在于，所述入口和/或出口導管(2，3)設(shè)置在所述電子設(shè)備(5)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器(1)，其特征在于，所述入口和/或出口導管(2，3)設(shè)置在所述過濾器蓋(12)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的過濾器(I)，其特征在于，所述遠端件的底座(41)具有圓形形狀，用于保持與所述過濾器蓋(12)的內(nèi)表面的至少一部分相接觸。
【文檔編號】F02M37/22GK203783780SQ201320720454
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月15日
【發(fā)明者】喬基奧·基隆迪 申請人:上海歐菲濾清器有限公司