過濾器元件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于過濾流體的過濾器元件以及包括所述過濾器元件的過濾器系統，特別是機動車輛的燃料過濾器。
【背景技術】
[0002]在流體過濾器(例如，用于柴油燃料的燃料過濾器)的操作期間，應當避免可傳送至內燃機的氣泡。在液體進料開始進入過濾器布置的外室中時，液體上游的一定量的空氣輸送至外室中。該空氣量又由穿過過濾器芯的液體的隨后壓力加壓，且因此也到達過濾器布置的出口。這是很不利的，特別是在用作燃料過濾器時，因為下游單元如內燃機可在操作期間被燃料供應中的氣穴妨礙。
[0003]出于此原因，排出口應當設在流體過濾器中。然而，借助于該排出口，且特別是借助于由此提供的也指定為通氣噴嘴的開孔，還導致了燃料的永久性的體積流損失，燃料連同氣泡直接地傳送回罐中。實際上，例如，具有達到0.7mm的直徑的孔是典型的。然而，應當使穿過這些相對較大的開孔的體積流損失盡可能小。
[0004]因此，EP1356199 BI提出了串聯連接兩個通氣噴嘴，即，提供兩個開孔，其沿氣泡和燃料流損失的流動方向串聯布置。通氣功能經由固定在具有第一開孔的過濾器殼體上的管實現，過濾器殼體用于容納過濾器元件，該過濾器元件利用具有兩個開孔的蓋封閉。在通氣功能中，兩個通氣噴嘴因此串聯連接。以此方式，與僅使用一個同樣大的通氣噴嘴相比較，導致對于液體增大的阻力。在使用僅一個通氣噴嘴時可通過減小開孔的直徑實現該增大的阻力，然而，其中，這從制造觀點來說可能是昂貴的，且可額外招致尤其小的開孔很快阻塞的風險，以致于不再提供通氣功能。

【發明內容】

[0005]因此，本發明的目的在于設計一種過濾器元件，使得罐系統的通氣可在簡單且可靠的方式下呈現。
[0006]本發明的另一個目的在于提供一種用于容納這種可更換的過濾器元件的過濾器系統，其可在簡單且可靠的方式下呈現罐系統的通氣。
[0007]上述目的根據本發明的一個方面的過濾器元件實現，該過濾器元件具有在未處理側上的第一流體通路以用于過濾第一流體和在清潔側上的具有流體管線的第二流體通路以用于傳送第二流體，其中流體管線居中地布置在過濾器元件的內部區域中，且連接到端板以用于共同拆卸，尤其是牢固地連接到過濾器元件。
[0008]根據本發明的另一個方面，該目的通過包括所述過濾器元件的過濾器系統實現，其中過濾器元件可更換地布置在過濾器系統的過濾器殼體中，且提供用于流體管線的插孔和/或用于止回閥的插孔。
[0009]本發明的有利實施例和優點從另外的權利要求、描述和附圖得到。
[0010]提出了一種過濾器元件，其具有在未處理側上的第一流體通路以用于過濾第一流體和在清潔側上的具有流體管線的第二流體通路以用于傳送第二流體，具有第一端板的至少一個端部設在該過濾器元件上，其中流體管線居中地布置在過濾器元件的內部區域中，且連接到端板以用于共同拆卸，尤其是牢固地連接到過濾器元件。
[0011]在優選實施例的情況中，端板具有開孔，使得流體管線經由開孔與過濾器元件的外部區域連接。
[0012]因此，過濾器元件包括第二流體通路的流體管線。流體管線可與過濾器元件一起更換。具體而言，其不可拆卸地連接到過濾器元件(的其余部分)。因此，元件側流體管線還構造成固定到元件。流體管線優選為過濾器元件的整體構件。具體而言，不可發生流體管線與過濾器元件(的其余部分)的非破壞性分離。
[0013]元件側流體管線可優選地形成為剛性管，其有助于過濾器元件的穩定。
[0014]在過濾器元件的安裝狀態中，元件側流體管線有利地在過濾器本體上方打開，以便例如，僅在過濾器本體完全供有燃料時流體才流過流體管線，即，空氣從燃料過濾器轉移，使得燃料水平延伸到過濾器本體上方。
[0015]其中流體管線從過濾器元件的一個端面(特別是安裝的過濾器元件的上端面)引導到相對的(下)端面的變型是特別優選的。以此方式，空氣從過濾器排出可經由殼體底部以有利的方式發生。
[0016]獲得了特別緊湊的設計，其中流體管線延伸穿過由過濾器本體包繞的內部區域。例如，過濾器本體具有用于顆粒過濾的過濾介質網，優選地星形折疊的過濾介質網。聚結器(例如來自卷繞的聚結器介質)優選地設在過濾介質網內。水分離元件(例如具有疏水網孔織物)沿流動方向遵循聚結器介質，該水分離元件例如布置在聚結器介質內且在其高度處。環形水排出間隙在聚結器介質與水分離元件之間形成。流體管線引導穿過由水分離元件包繞的內部區域。
[0017]流體管線和水分離元件可優選地形成結構單元。
[0018]在特別優選的變型中，過濾器元件設有流入端口，借助于其，元件側流體管線在過濾器元件安裝在過濾器系統的殼體中期間可連接到例如閥和/或節流單元上，諸如，止回閥。例如，該變型使得有可能將止回閥布置在殼體側上。因此，其在更換過濾器元件時不必更換。
[0019]例如，通過設計為流體管線的柱形凸起，產生流入端口的特別牢靠的構造。設計為柱形凸起的流入端口也可容易地布置在過濾器元件的其余部分的上方，尤其是在過濾器本體上方。該流入端口優選地在過濾器元件的一個端面處凸起，尤其是上端面。
[0020]為了易于組裝過濾器元件的目的，流入端口與縱向元件軸線同軸地布置。由于此措施，過濾器元件可關于其縱向元件軸線安裝在任何旋轉位置中。
[0021]在特別優選的實施例中，流入端口設有用于與殼體構件(諸如止回閥)密封接合的密封元件。直的密封元件經受較大磨損，因此有利的是將密封元件設在流入端口上，流入端口同過濾器元件一起定期地更換。
[0022]出現有利的密封性能和安裝作用力，其中密封元件優選地形成為沿徑向向外指向的周向密封元件。應用到元件側連接柱的O形環被證明是實際上有用的。
[0023]過濾器元件還可包括流出端口，借助于其，元件側流體管線可在過濾器元件安裝在過濾器系統的殼體中期間連接到殼體側流出通道。流出端口可優選地設計成使得其有助于將過濾器元件保持和支承在殼體中。殼體側流出通道優選地連接到罐回流。
[0024]通過將流出端口設計為流體管線的柱形凸起，產生特別牢靠的構造。
[0025]相比于止回閥端口的情況，流出端口也可設有密封元件以用于殼體側流出通道上的密封接合，該密封元件尤其是沿徑向向外指向的周向密封元件。應用在流出側連接柱上的O形環可認作是驗證的示例。
[0026]出于組裝原因，流出端口與縱向元件軸線的同軸布置是有利的。
[0027]在特別優選的實施例中，過濾器元件在過濾器元件的安裝狀態中布置在其下方的端面的區域中具有兩個周向密封件。例如，在具有清潔側水分離的燃料過濾器中，這些密封件可用于從過濾器元件下方的清潔流體側水收集區域密封包繞過濾器元件的未處理流體側環形空間。提供了兩個密封件以便控制過濾器元件的移除期間燃料從該未處理流體側環形空間的流出，使得避免或至少減少來自外部環形空間的未處理流體對清潔側水收集區域的污染。具體而言，其中一個密封件用于相對于排空區域密封未處理流體側環形空間。其它密封件用于相對于清潔側水收集區域密封排空區域。在過濾器元件的拆卸期間，第一密封件在第二密封件之前暫時地失去其與殼體的密封接合。排空區域優選地連接到罐回流。
[0028]在特別優選的變型中，這兩個密封元件布置在元件側流體管線的流出端口也設在其上的端面的區域中。
[0029]為了降低組裝力和緊湊構造的目的，其中至少一個密封件沿徑向向外定向，和/或其中至少一個密封件沿徑向向內定向。這兩個密封件優選地具有不同直徑，和/或彼此同軸地布置。
[0030]在特別優選的實施例中，過濾器元件在流出端口布置在其上的端面的區域中具有清潔流體出口。各個端口因此可有利地整合到殼體容器中。
[0031]獲得了用于避免未過濾的流體污染過濾器的清潔側的進一步有利的措施，其中清潔流體出口設有柱形凸起，其優選地包繞流出端口。
[0032]在一個實施例中，其中過濾器元件設計為燃料過濾器且具有水分離，優選地提供水出口用于流出端口布置在其上的端側的區域中的與第一流體(燃料)分離的水。因此，避免了分離的水與過濾的燃料的混合，其中水出口包繞柱形凸起，該柱形凸起包繞清潔流體出口。
[0033]作為備選或除了具有殼體側止回閥的變型之外，止回閥固定在流體管線上，流體管線優選牢固地附接到元件。止回閥整合到流體管線中的構造特別緊湊。
[0034]根據本發明，發生過濾器系統經由過濾器元件自身的排出。作為通氣通道的流體管線位于過濾器元件的內部區域中，其優選地形成為管。流體管線與第一端板連接，小的開孔整合到第一端板中。通過該開孔，過濾器系統中的空氣可通過過濾器元件移除，例如，在啟動期間。排出口因此完全與清潔側分離。在過濾器系統啟動期間，第二流體(即，通常是空氣)在流體管線中，同時在操作期間，流體管線填充有未處理側的第一流體，即，例如燃料。
[0035]借助于過濾器元件中或穿過過濾器元件的排出口，可呈現出用于過濾器殼體的顯著更簡單的解決方案。因此，可消除過濾器殼體的昂貴的加工，且相比于經由過濾器殼體中布置的通氣通道實現通氣的解決方案，可利用更少的零件確保過濾器系統的功能。流體管線這里布置成使得其可連同過濾器元件一起移除，因為其尤其固定地連接到其上。
[0036]有利的是，第二流體的流體管線可布置在支承管中，支承管與端板連接且延伸超過至少第一端板和/或第二端板。因此，可避免額外的通氣通道，并且因此支承管(其與第一端板固定連接且作為備選可具有與過濾器本體的額外緊固元件)可用于進一步加固過濾器元件。由于流體管線延伸超過端板，可簡化過濾器元件和其中設有止