過濾器裝置和用于對(duì)包括過濾器裝置的箱體進(jìn)行通風(fēng)的設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及過濾器裝置(10)，特別是用于燃料箱通風(fēng)的通氣孔過濾器裝置，過濾器裝置(10)包括殼體(20)，該殼體帶有在裝置(10)的正常運(yùn)行期間作為入口設(shè)置的第一端口(12)和在過濾器裝置(10)的正常運(yùn)行中作為出口設(shè)置的第二端口(14)，該殼體(20)包圍了至少一個(gè)第一過濾器(50)和從第一端口(12)通過過濾器(50)延伸到第二端口(14)的空氣通道(40)。在殼體(20)內(nèi)側(cè)擋板單元(70)布置在殼體(20)內(nèi)以用于相對(duì)于第二端口(14)覆蓋至少一個(gè)第一過濾器(50)，其中擋板單元(70)布置為：使通過第二端口(14)進(jìn)入過濾器裝置(10)的流體流轉(zhuǎn)向。
【專利說(shuō)明】過濾器裝置和用于對(duì)包括過濾器裝置的箱體進(jìn)行通風(fēng)的設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及過濾器裝置(尤其是用于箱體的通氣孔過濾器裝置)和用于對(duì)包括過濾器裝置的箱體進(jìn)行通風(fēng)的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]通氣孔過濾器(air breather filter)通常用在車輛內(nèi)，特別是諸如卡車和大客車的商用車輛。通氣孔過濾器由過濾器紙構(gòu)成，它能夠捕獲小到4 μ m或更小的極小微粒。這些小微粒難以在燃料過濾器上過濾。捕獲這些小微粒大大增加了某些發(fā)動(dòng)機(jī)部件(例如燃料泵和噴射器)的壽命。當(dāng)過濾器紙變濕時(shí)，通過過濾器紙的壓降明顯增加。僅5g的柴油量足以完全潤(rùn)濕所存在的過濾器紙且使過濾器上的壓降從Ombar變?yōu)榇蠹s20至30mbar。這種壓降對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)穩(wěn)定性有不利影響，在所有卡車上都會(huì)一定程度上降低最大扭矩并增加燃料消耗。
[0003]燃料從燃料箱內(nèi)部經(jīng)由燃料液位傳感器(fuel sender)的泄漏可能在多種情況下發(fā)生，例如在坡道上行駛，由于制動(dòng)、轉(zhuǎn)彎、加速而造成的濺灑，在坡面上駐車等。這種泄漏導(dǎo)致與燃料箱連接的空氣過濾器的過濾器紙變得被燃料浸潤(rùn)，從而導(dǎo)致壓降增大。由于每個(gè)燃料箱都具有各自的空氣過濾器，這種壓降導(dǎo)致通常在商用車輛中使用的雙燃料箱上的燃料液位的不平衡，且主要可能在主燃料箱側(cè)發(fā)生阻塞。例如，主燃料箱過濾器上的大約20至30mbar的壓降和副燃料箱過濾器上的Imbar的壓降對(duì)應(yīng)于240mm至360mm的液位差,該液位差可對(duì)應(yīng)于燃料箱高度的相當(dāng)一部分。結(jié)果，大量的燃料不能被消耗，燃料還殘留在燃料箱內(nèi)。
[0004]US2006/0157117A1公開了燃料箱通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)的過濾器裝置，所述過濾器裝置包括燃料蓋、通風(fēng)隔膜和通風(fēng)盤。具有大致凹入的底部的閥腔形成在燃料蓋的底部中。空氣通道形成為貫穿通風(fēng)盤。凸出的表面形成在隔膜突出部的頂部上。通風(fēng)隔膜保持在所述凹入的底部和所述凸出的表面之間。當(dāng)需要空氣用于燃料流動(dòng)時(shí)，燃料箱內(nèi)的真空將隔膜的外周向下拉，這斷開了與所述凹入的底部的密封，以允許進(jìn)入系統(tǒng)的空氣流動(dòng)通過隔膜上方布置的空氣過濾器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的一個(gè)目的是提供過濾器裝置，所述過濾器裝置可避免過濾器紙由于流體通過過濾器裝置的出口進(jìn)入過濾器裝置而被潤(rùn)濕。
[0006]本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供用于對(duì)包括至少一個(gè)過濾器裝置的箱體進(jìn)行通風(fēng)的設(shè)備。
[0007]通過獨(dú)立權(quán)利要求的特征實(shí)現(xiàn)所述目的。其他權(quán)利要求、附圖和描述公開了本發(fā)明的有利的實(shí)施例。
[0008]過濾器裝置、特別是用于對(duì)箱體進(jìn)行通風(fēng)的通氣孔過濾器裝置包括殼體，所述殼體具有第一端口和第二端口，第一端口在過濾器裝置的正常運(yùn)行期間被設(shè)為入口，第二端口在過濾器裝置的正常運(yùn)行中被設(shè)為出口，所述殼體包圍了至少一個(gè)過濾器和從第一端口通過過濾器延伸到第二端口的空氣通道。在殼體內(nèi)側(cè)，擋板單元布置在殼體內(nèi)以相對(duì)于第二端口覆蓋至少一個(gè)第一過濾器，其中，擋板單元布置為:使通過第二端口進(jìn)入過濾器裝置的流體流轉(zhuǎn)向。
[0009]有利地，在發(fā)生燃料從燃料箱內(nèi)側(cè)泄漏的情況中，不干擾空氣過濾器的正常運(yùn)行。泄漏到過濾器裝置內(nèi)的燃料可從過濾器裝置排空而不污染過濾器。擋板單元有利地布置為使來(lái)自第二端口的流體流轉(zhuǎn)向，以防止流體流動(dòng)直接碰到過濾器。擋板可將泄漏到過濾器裝置中的流體流分割為主要的液態(tài)流體流和氣態(tài)流體流，其中氣態(tài)流體流可進(jìn)入過濾器。合適地，擋板單元可布置為鼓勵(lì)液體從擋板單元上滴落。因此，在柴油作為所述液態(tài)流體的情況中，可避免柴油浸入到過濾器內(nèi)。液態(tài)流體被弓I導(dǎo)以可靠地繞開過濾器。
[0010]合適地，所述箱體可以是燃料箱，特別是其中主燃料箱和副燃料箱聯(lián)接的雙燃料箱。所述箱體也可以是尿素箱，特別合適的是過濾器裝置需安裝在最大液位以下的情況。
[0011]根據(jù)有利的實(shí)施例，擋板單元可將通過第二端口進(jìn)入過濾器裝置中的流體流分割為第一氣態(tài)流體流和第二液態(tài)流體流，該第一氣態(tài)流體流通過過濾器朝向第一端口流動(dòng)，該第二液態(tài)流體流沿著所述外殼的外表面流到所述殼體的底部部分?？梢钥煽康刈柚挂后w流進(jìn)入過濾器中。
[0012]根據(jù)有利的實(shí)施例，擋板單元可包括面向第二端口且與第二端口的孔口重疊的偏轉(zhuǎn)器板。通過偏轉(zhuǎn)器板促使泄漏的流體流的流動(dòng)偏離。特別地，偏轉(zhuǎn)器板可具有朝向第二部分的凸出輪廓。偏轉(zhuǎn)器板的形狀可用于增強(qiáng)液體從偏轉(zhuǎn)器板在遠(yuǎn)離過濾器的區(qū)域內(nèi)的排出能力，例如通過設(shè)置傘狀輪廓。
[0013]特別地，可設(shè)置從偏轉(zhuǎn)器板到擋板單元外側(cè)的通道，所述通道將液態(tài)流體從偏轉(zhuǎn)器板朝向底部部分引導(dǎo)到擋板單元的外側(cè)。有利地，該通道促進(jìn)了液態(tài)流體的流動(dòng)路徑，因此阻止流體進(jìn)入第一過濾器。
[0014]根據(jù)有利的實(shí)施例，擋板單元可具有在第一端口和第二端口之間延伸的外殼，夕卜殼在其旨在布置為靠近第二端口的一側(cè)處由覆蓋件終止，該覆蓋件與偏轉(zhuǎn)器板成距離地布置。有利地，覆蓋件可在其中間具有最大高度。在液體碰到覆蓋件的情況中，防止液體滴入到被覆蓋件覆蓋的過濾器，覆蓋件的曲率將液體從覆蓋件的中心引導(dǎo)開。合適地，孔口被設(shè)置在覆蓋件的中心，從而設(shè)置了在正常運(yùn)行中使流體通過過濾器到擋板單元內(nèi)側(cè)的出口。有利地，覆蓋件可包括用于流體通過的孔口。例如，該孔口可以是帶有用于流體的開口的管，所述管從覆蓋件向第二端口延伸。管可支承偏轉(zhuǎn)器板，因此增加擋板單元的穩(wěn)定性。
[0015]根據(jù)有利的實(shí)施例，覆蓋件和偏轉(zhuǎn)器板圍成了第一端口和第二端口之間的空氣通道的一部分。通過第二端口漏入的流體流必須進(jìn)行每個(gè)約180°的兩次轉(zhuǎn)向，以進(jìn)入覆蓋件中的孔口。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的有利實(shí)施例，擋板單元可具有向外指向的擋圈。特別地，擋圈可布置在與覆蓋件對(duì)置的擋板單元的底部處。特別地，擋圈可包括一個(gè)或多個(gè)開口。流體流動(dòng)可通過擋圈。
[0017]根據(jù)有利的實(shí)施例，第二過濾器可布置在擋板單元和第一端口之間的流體通道內(nèi)，所述流體通道布置在第一過濾器外側(cè)。流體通道可設(shè)置為用于來(lái)自第二端口的液態(tài)流體。合適地，第二過濾器可布置為與擋板單元內(nèi)的至少一個(gè)過濾器同心。替代地，第二過濾器可以是與至少一個(gè)第一過濾器偏心布置的另外的過濾器元件。
[0018]第二過濾器可用作燃料過濾器。第二過濾器可由與至少一個(gè)封閉在擋板單元內(nèi)的過濾器相同的材料制成。第二過濾器可由紙或纖維制成，特別是由塑料纖維制成。有利地，第二過濾器的過濾器特征相同于或至少類似于第一過濾器。與作為過濾器材料的紙相比，使用例如聚酯的塑料纖維，使得更容易保證第二過濾器的材料和殼體的材料之間的密封，例如通過焊接過程的密封。
[0019]第二過濾器可以是環(huán)形或墊圈形的。第二過濾器在不被例如柴油的液體燃料或尿素等潤(rùn)濕的情況中確保例如空氣的氣態(tài)流體的過濾，且保證液體的釋放而不潤(rùn)濕至少一個(gè)過濾器自身。
[0020]根據(jù)有利的實(shí)施例，擋圈可第二過濾器協(xié)作，特別地與之重疊。合適地，擋圈可用于穩(wěn)定第二過濾器。
[0021]根據(jù)有利的實(shí)施例，擋板單元可包括用于阻擋擋板單元上的液體膜浸入到至少一個(gè)過濾器內(nèi)的裝置。這樣的裝置可以是偏轉(zhuǎn)器板的下側(cè)處的一個(gè)或多個(gè)底切部、下側(cè)處的溝槽、迷宮幾何形狀部、例如液態(tài)流體的流動(dòng)通道處的合適的邊緣結(jié)構(gòu)，或其任何組合。特別地，過濾器裝置可設(shè)有迷宮幾何形狀部，以用于過濾器裝置內(nèi)的零件之間的密封。例如，迷宮幾何形狀部可布置在第一端口和第二過濾器之間，因此保護(hù)第二過濾器和第一過濾器而防止水通過第一端口進(jìn)入。這樣的情況可在過濾器裝置安裝在如下的車輛內(nèi)時(shí)發(fā)生，即在所述車輛的使用期間過濾器裝置經(jīng)歷了惡劣的條件。例如，在不利的條件下雨水可進(jìn)入過濾器裝置。
[0022]根據(jù)有利實(shí)施例，殼體可包括錐形的底部分。有利地，底部分降低了氣態(tài)流體在過濾器裝置內(nèi)的速度，因此對(duì)于過濾器內(nèi)的壓降是有利的。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，(提出了)其中設(shè)置過濾器裝置的用于箱體通風(fēng)的裝置，其中所述過濾器裝置包括殼體，所述殼體帶有在過濾器裝置的正常運(yùn)行期間作為入口設(shè)置的第一端口和在過濾器裝置的正常運(yùn)行中作為出口設(shè)置的第二端口，所述殼體包圍了至少一個(gè)過濾器和從第一端口通過過濾器延伸到第二端口的空氣通道，且其中在殼體內(nèi)側(cè)設(shè)置了擋板單元，所述擋板單元相對(duì)于第二端口覆蓋至少一個(gè)第一過濾器，其中擋板單元布置為:使通過第二端口進(jìn)入過濾器裝置的流體流轉(zhuǎn)向。
[0024]有利地，本發(fā)明可用于要求氣體過濾器特別是空氣過濾器的箱體的通風(fēng)，其中存在液態(tài)流體可能通過過濾器裝置的出口進(jìn)入過濾器裝置的風(fēng)險(xiǎn)。合適的使用是使用在燃料箱設(shè)備內(nèi)，例如其中燃料從副燃料箱轉(zhuǎn)移到主燃料箱的雙燃料箱，或使用在尿素箱內(nèi)，其中空氣過濾器必須安裝在尿素箱內(nèi)的最大尿素高度以下。
[0025]特別地，擋板單元可將至少一個(gè)過濾器相對(duì)于第二端口屏蔽。合適地，過濾器被保護(hù)以防止液態(tài)流體通過出口進(jìn)入過濾器裝置。
[0026]根據(jù)有利的實(shí)施例，至少一個(gè)過濾器裝置布置在雙燃料箱系統(tǒng)的主燃料箱處，其中燃料從雙燃料箱系統(tǒng)的第二箱供給到所述主燃料箱。有利地，在主燃料箱過濾器上的不期望的壓降可能對(duì)應(yīng)于燃料箱高度的明顯的部分的風(fēng)險(xiǎn)可得以避免。作為結(jié)果，副燃料箱內(nèi)可利用的燃料量可在主燃料箱內(nèi)被消耗?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0027]本發(fā)明與以上所述的和其他的任務(wù)和優(yōu)點(diǎn)一起可從如下對(duì)于實(shí)施例(多個(gè)實(shí)施例)的詳細(xì)描述中最好地理解，但不限制于所述實(shí)施例，其中:
[0028]圖la、圖1b示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的過濾器裝置的第一示例性實(shí)施例的透視圖(圖1a)和該過濾器裝置的示例性實(shí)施例的分解圖(圖1b);
[0029]圖2a至圖2d示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的過濾器裝置的第一示例性實(shí)施例的透視圖(圖2a)、該過濾器裝置的示例性實(shí)施例的分解圖(圖2b)、縱截面圖(圖2c)，以及，去除了一些元件之后的縱截面圖(圖2d);
[0030]圖3a、圖3b分別以側(cè)視圖(圖3a)和縱截面圖(圖3b)示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的、圖2b至圖2d所示的擋板單元；
[0031]圖4示意性地示出了在具有正常流動(dòng)條件的正常運(yùn)行中的、過濾器裝置的示例性實(shí)施例的縱截面圖；
[0032]圖5a、圖5b是圖4的過濾器裝置的示例性實(shí)施例的縱截面圖，其中，經(jīng)由第二端口進(jìn)入該過濾器裝置的流體示出了氣態(tài)流體通過該過濾器裝置的通道(圖5a)和液態(tài)流體通過該過濾器裝置的通道(圖5b);并且
[0033]圖6示意性地示出了包括根據(jù)本發(fā)明的過濾器裝置的雙燃料箱設(shè)備的示例性實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0034]在附圖中，相同或類似的元件以相同的附圖標(biāo)號(hào)指示。附圖僅是示意性表示，而不意圖于展示本發(fā)明的具體參數(shù)。此外，附圖意圖于僅展示本發(fā)明的典型實(shí)施例且因此不應(yīng)考慮為限制本發(fā)明的范圍。
[0035]圖la、圖1b描繪了根據(jù)本發(fā)明的過濾器裝置10的第一示例性實(shí)施例的透視圖(圖1a)和分解圖(圖1b)。過濾器裝置10包括殼體20，該殼體20具有第一端口 12和第二端口 14，該第一端口 12在過濾器裝置10的正常運(yùn)行中被設(shè)為入口(例如，空氣入口)，該第二端口 14在過濾器裝置10的正常運(yùn)行下被設(shè)為出口(例如，空氣出口)。管或軟管(未示出)可接附到這些端口 12、14。第二端口 14接附到箱體，例如燃料箱(未示出)，該箱體可通過過濾器裝置10進(jìn)行通風(fēng)。
[0036]殼體20可具有大致圓柱形或略微圓錐形的形狀，其包括:圍繞過濾器裝置10的縱向延伸軸線布置的圓柱形外殼30 ;底部部分22 ;和頂部部分32。合適地，底部部分22呈杯狀，具有在縱向方向上的下壁部。第一端口 12布置在底部部分22的中心，且第二端口 14布置在頂部部分32的中心。外殼30經(jīng)由被示出為凸緣28的連接部而連接到底部部分22，該連接部可以是扣合連接部、鍵連接或焊接接合部等。例如，外殼30和底部部分22可設(shè)有形成該凸緣28的相應(yīng)擋圈28a、28b。
[0037]底部部分22包括溝槽24，該溝槽24在殼體20內(nèi)布置在擋圈28b和環(huán)形座26之間。環(huán)形座26布置為在其內(nèi)部區(qū)域中收容過濾器50，從而，過濾器50被安全固定在環(huán)形座26內(nèi)。過濾器50具有封閉的底部(例如金屬底部)，且在其頂部處具有出口以便流體通過該出口。合適地，環(huán)形座26設(shè)有一個(gè)或多個(gè)開口，以允許流體從第一端口 12到達(dá)過濾器50的外周52。[0038]有利地，附接到第一端口 12的管和/或底部部分22可具有圓錐形形狀，使得所述管和/或底部部分22的半徑隨著距第二端口 14的距離增加而漸縮，因此有利地降低了氣態(tài)流體在過濾器裝置10中的速度，這對(duì)過濾器裝置10中的壓降具有有利效果。
[0039]殼體20可由塑料或任何其他常規(guī)材料制成。過濾器裝置10的殼體20內(nèi)設(shè)置有空氣通道，該空氣通道在過濾器裝置10的正常運(yùn)行條件下從第一端口 12、穿過過濾器50延伸到第二端口 14。過濾器50被擋板單元70封閉，其中該擋板單元70布置為:使來(lái)自第二端口 14的流體流轉(zhuǎn)向。
[0040]過濾器50可以是由過濾器紙等形成的圓柱形環(huán)狀體。來(lái)自第一端口 12的氣態(tài)流體可穿過過濾器50的外表面(外周52)進(jìn)入過濾器50，在過濾器50的內(nèi)表面(內(nèi)周54)處離開過濾器50，并經(jīng)由第二端口 14從過濾器裝置10排出。
[0041 ] 類似于過濾器50，擋板單元70可合適地具有包括外殼壁82的圓柱形形狀，該外殼壁82在其靠近第一端口 12的底端處是敞口的，且在其靠近第二端口 14的頂部處具有覆蓋件80 (在其在過濾器組件中的位置中)。在覆蓋件80的中心布置有例如允許來(lái)自過濾器50的流體穿過的孔口。
[0042]擋板單元70包括由保持件94連接到外殼82的偏轉(zhuǎn)器板72，當(dāng)布置在過濾器裝置10內(nèi)時(shí)，所述偏轉(zhuǎn)器板72面向第二端口 14。保持件94可被穿孔以允許流體(例如燃料)通過。偏轉(zhuǎn)器板72具有凸出的形狀，使得其外緣比其中心更遠(yuǎn)離第二端口 14。偏轉(zhuǎn)器板72基本平行于覆蓋件80定向且覆蓋了所述孔口。在其下側(cè)處可布置有底切部，所述底切部應(yīng)防止流體浸入到孔口 76內(nèi)。孔口 76可由在其側(cè)壁中具有一個(gè)或多個(gè)開口的管提供。
[0043]覆蓋件80和偏轉(zhuǎn)器板72圍成了作為第一端口 12和第二端口 14之間的氣態(tài)流體通道(例如空氣通道)的一部分的通道。
[0044]擋板單元70在其底端處包括向外指向的擋圈90。所述擋圈90包括允許流體通過的一個(gè)或多個(gè)開口 92。如圖1b可見，擋圈90對(duì)應(yīng)于殼體20的底部部分22的溝槽24的位置。
[0045]此外，過濾器裝置10還包括第二過濾器60，所述第二過濾器可以是平面墊圈，且布置為靠近第一端口 12，位于底部部分20的溝槽24中。擋板單元70的擋圈90與第二過濾器60重合，使得在擋板單元70內(nèi)流動(dòng)的第一流體通過第一過濾器50，而在擋板單元70外側(cè)流動(dòng)的第二流體(尤其是液態(tài)流體)可在經(jīng)由第一端口 12排出之前流過第二過濾器60。座26將第一過濾器50和第二過濾器60在第一端口 12的側(cè)處分開。通過第一端口 12進(jìn)入底部部分22的流體(例如空氣)僅可進(jìn)入第一過濾器50，特別地是通過第一過濾器50的外周52進(jìn)入。通過所述第一端口進(jìn)入的流體則被座26和擋板單元70的外殼82阻擋，從而不進(jìn)入第二過濾器60。
[0046]圖2a至圖2d描繪了根據(jù)本發(fā)明的過濾器裝置10的第二實(shí)施例。圖2a中示出過濾器裝置10的透視圖，且圖2b中示出了其分解圖。圖2c和圖2d示出了縱截面圖，其中為清晰起見，在圖2d中去除了一些元件。
[0047]應(yīng)提及的是，雖然過濾器裝置10在所有實(shí)施例中均被示出為帶有具有豎直軸線的過濾器50，但也可通過將過濾器裝置10傾斜90°使得過濾器軸線水平布置而使過濾器裝置10具有水平布置結(jié)構(gòu)。然而，合適的是，使第一端口 12處于過濾器裝置10的最低位置處。[0048]如第一實(shí)施例中一樣,過濾器裝置10包括殼體20,該殼體20具有第一端口 12和第二端口 14，該第一端口 12在過濾器裝置10的正常運(yùn)行中被設(shè)為入口(例如，空氣入口)，該第二端口 14在過濾器裝置10的正常運(yùn)行下被設(shè)為出口(例如，空氣出口)。管或軟管(未示出)可接附到這些端口 12、14。第二端口 14接附到箱體，例如燃料箱(未示出)，該箱體可通過過濾器裝置10進(jìn)行通風(fēng)。
[0049]殼體20可具有大致圓柱形或略微圓錐形的形狀，其包括:圍繞過濾器裝置10的縱向延伸軸線布置的圓柱形外殼30 ;底部部分22 ;和頂部部分32。如圖可見，第一端口 12設(shè)有從圓柱形管到底部部分22的錐形過渡部。合適地，底部部分22呈杯形，具有在縱向方向上的下壁部。
[0050]第一端口 12布置在底部部分22的中心，且第二端口 14布置在底部部分32的中心。外殼30通過插入連接而連接到底部部分22，其中，外殼30的下端插入到底部部分的溝槽24a內(nèi)。溝槽24a圍繞布置在底部部分22中的溝槽24。凸緣28設(shè)置在外殼30的外表面處，所述凸緣28與底部部分22的外周齊平。凸緣28的朝向底部部分22定向的一側(cè)可用于將殼體20密封。外殼30的下緣84滑動(dòng)到溝槽24a內(nèi)，從而建立與底部部分22的、穩(wěn)定而緊密的連接。
[0051]溝槽24布置在底部部分22的外周與殼體20內(nèi)側(cè)的大致環(huán)形座26之間。環(huán)形座26布置為在其內(nèi)部區(qū)域中收容過濾器50，使得過濾器50被安全固定在環(huán)形座26內(nèi)。過濾器50可以是由過濾器紙等形成的圓柱形環(huán)狀體。來(lái)自第一端口 12的氣態(tài)流體可通過過濾器50的外表面(外周52)進(jìn)入過濾器50，在過濾器50的內(nèi)表面(內(nèi)周54)處離開過濾器50，并經(jīng)由第二端口 14從過濾器裝置10排出。
[0052]座26可特別地設(shè)有迷宮幾何形狀部，以最小化如下風(fēng)險(xiǎn):即，液態(tài)流體(例如水)通過第一端口 12進(jìn)入并到達(dá)過濾器50和第二過濾器60。在大量液態(tài)流體進(jìn)入的情況中，可能到達(dá)這兩個(gè)過濾器50、60。然而，該液態(tài)流體被朝向第一過濾器50的底板引導(dǎo)，不能直接濺在第一過濾器50或第二過濾器60上。
[0053]上述迷宮幾何形狀部有利地在過濾器裝置10的底部區(qū)域內(nèi)的零件之間進(jìn)行密封。
[0054]如圖2c和圖2d中可見，底部部分22具有比第一實(shí)施例中更呈錐形的形狀，除了第一端口 12的錐形過渡部，這也一步降低了過濾器裝置10上的壓降。
[0055]第二過濾器60被設(shè)為一個(gè)環(huán)，第二過濾器60可具有與第一過濾器50相同的過濾器特征，且合適地例如由聚酯纖維制成。這使得與作為過濾器材料的紙相比，容易確保在焊接過程期間、第二過濾器60的聚酯纖維材料和殼體20的殼體材料之間的密封。第二過濾器60安放在底部部分22的溝槽24中的溝槽24a的內(nèi)壁上。
[0056]過濾器50包括帶有封閉的底部56的環(huán)形形狀，例如覆蓋有金屬底部，且在其頂部58處具有用于流體通過的出口。過濾器50安放在座26上且緊密地安放在管狀座16上方，該管狀座16從第一端口 12延伸到靠近過濾器底部56的位置。流體(例如空氣)可通過座16的出口與過濾器底部56之間的間隙并到達(dá)過濾器50的外周，以進(jìn)入過濾器50中。
[0057]合適地，環(huán)形座26設(shè)有在該過濾器裝置組件的縱向方向上布置的一個(gè)或多個(gè)凹陷部(圖2b)，以允許流體從第一端口 12向過濾器50的外周52通過。
[0058]過濾器50位于擋板單元70內(nèi)，該擋板單元70朝向底部部分22敞口且?guī)缀跬耆鴼んw20的頂部32封閉。類似于過濾器50，擋板單元70可合適地具有包括外殼壁82的圓柱形或圓錐形形狀，所述外殼壁82在其靠近第一端口 12的底端處是敞口的，且在其靠近第二端口 14的頂部處具有覆蓋件80 (在其在過濾器組件中的位置中)。在覆蓋件80的中心布置有例如允許來(lái)自過濾器50的流體穿過的孔口 76。所述孔口 76設(shè)有延伸到第一過濾器50的中心環(huán)空(annulus)內(nèi)的管78，從而將過濾器50固定在擋板單元70內(nèi)。
[0059]擋板單元70包括通過保持件94連接到外殼82的偏轉(zhuǎn)器板72，所述偏轉(zhuǎn)器板72當(dāng)布置在過濾器裝置10內(nèi)時(shí)面向第二端口 14。偏轉(zhuǎn)器板72基本平行于覆蓋件80定向并覆蓋孔口 76。覆蓋件80和偏轉(zhuǎn)器板72圍成了作為第一端口 12和第二端口 14之間的氣態(tài)流體通道40 (例如空氣通道)的一部分的通道。
[0060]擋板單元70通過在其頂部處的插入連接而固定在殼體20內(nèi)。偏轉(zhuǎn)器板72設(shè)有作為密封的迷宮幾何形狀部的環(huán)形通路72a，所述環(huán)形通路72a與殼體20的頂部32內(nèi)側(cè)的環(huán)形通路協(xié)作，以形成交叉指型(interdigital)連接(圖2c)。
[0061]在擋板單元70的下端處設(shè)有擋圈90，該擋圈布置在第二過濾器60的位置上方。擋圈90被穿孔有一個(gè)或多個(gè)開口 92，以允許流體通過開口 92以及通過第二過濾器60。
[0062]圖3a和圖3b以側(cè)視圖(圖3a)和縱截面圖(圖3b)更詳細(xì)地示出了圖2b至圖2d的擋板單元70。布置在偏轉(zhuǎn)器板72的頂表面上的環(huán)形通路72a被阻斷，從而形成了環(huán)形通路72a的多個(gè)部分之間的間隙，例如兩個(gè)對(duì)角布置的間隙，如圖所示。通過第二端口 14進(jìn)入過濾器裝置10的流體可被捕獲在位于偏轉(zhuǎn)器板72和第二端口 14之間的空間內(nèi)，且可通過上述間隙離開該空間。對(duì)于每個(gè)間隙，設(shè)置了將偏轉(zhuǎn)器板連接到外殼82的保持件94，因此形成了“瀑布”，從而促使流體(例如空氣和燃料)沿著擋板單元70向下移動(dòng)，氣態(tài)流體(例如空氣)可在該“瀑布”(保持件94)后方爬升并然后通過孔口 76，而液態(tài)流體(例如燃料)將繼續(xù)向下移動(dòng)并通過第二過濾器60離開。保持件94的邊緣94a設(shè)有向內(nèi)朝著保持件94的表面折疊的外緣92a，從而產(chǎn)生了迷宮幾何形狀部，作為用于液體的有效阻止件，否則，該液體將圍繞保持件94的邊緣94a朝向孔口 76浸入(ere印)。在合理的情況下，液體將不能進(jìn)入孔口 76和其下方的過濾器50。
[0063]圖4示出了圖la、圖1b所示的過濾器裝置10的正常運(yùn)行。通過過濾器裝置10的氣態(tài)流體(例如空氣)的通道由實(shí)箭頭指示。虛箭頭指示了液態(tài)流體可在擋板單元70外側(cè)向下流動(dòng)。
[0064]流體(例如空氣)通過第一端口 12進(jìn)入過濾器裝置10的作為流體或空氣通道40的一部分40a的空間36內(nèi)，且被引導(dǎo)通過座26和底部部分22中的過濾器底部56之間的間隙到圍繞外周52的、在擋板單元70的外殼82和過濾器50之間的空間42內(nèi)，所述空間42形成了通道的一部分40b。流體在環(huán)形過濾器50的外周52處進(jìn)入所述環(huán)形過濾器50，且在其內(nèi)周54處離開過濾器50到空間44(通道40的一部分40c)內(nèi)，所述空間44由連接到孔口 76且延伸到過濾器50的中心環(huán)空內(nèi)的管78形成。過濾器50的上環(huán)狀部分被處于其中心的管78以及擋板單元70的外殼82和頂部80固定。
[0065]擋板單元70包括通過保持件94 (在此截面圖中未示出)連接到外殼82，偏轉(zhuǎn)器板72當(dāng)布置在過濾器裝置10內(nèi)時(shí)面向第二端口 14。保持件94可被穿孔，以允許流體(例如燃料)通過。偏轉(zhuǎn)器板72具有凸出的形狀，使其外緣比其中心更遠(yuǎn)離第二端口 14。偏轉(zhuǎn)器板72基本平行于覆蓋件80定向并覆蓋孔口 76。在其下側(cè)處可布置有底切部74，所述底切部應(yīng)防止流體浸入到孔口 76內(nèi)?？卓?76可由頂部80內(nèi)的孔或在頂部80和偏轉(zhuǎn)器板72之間延伸的、在其側(cè)壁中具有一個(gè)或多個(gè)開口的管提供。
[0066]在擋板單元70的底端處，擋板單元70包括向外指向的擋圈90。擋圈90包括一個(gè)或多個(gè)開口 92以允許流體通過。如圖1b中可見，擋圈90對(duì)應(yīng)于殼體20的底部部分22的溝槽24的位置。
[0067]流體通過孔口 76離開過濾器通道到達(dá)覆蓋件80和偏轉(zhuǎn)器板72之間的空間46 (通道40的部分40d)內(nèi)，隨后被收集在位于偏轉(zhuǎn)器板72上方但在第二端口 14之前的空間48 (通道40的一部分40e)內(nèi)，在該處，所述流體從過濾器裝置10朝著例如待通風(fēng)的箱體(未不出)排出。
[0068]圖5a、圖5b示出了流體流、特別是氣態(tài)流體和液態(tài)流體(例如空氣和燃料)的混合物通過第二端口 14進(jìn)入過濾器裝置10的情形。擋板單元70將該流體分割成第一氣態(tài)流體流(圖5a)和第二液態(tài)流體流(圖5b)，該第一氣態(tài)流體流通過過濾器50朝向第一端口 12流動(dòng)，該第二液態(tài)流體流沿著外殼82的外表面通過圍繞擋板單元70的外殼82的空間34流到殼體20的底部部分22，并在經(jīng)由第一端口 12排出之前通過第二過濾器60。該流體可在第一端口 12處被收集或排出。
[0069]如圖5a中可見，氣態(tài)流體在通過孔口 76進(jìn)入過濾器50之前經(jīng)歷兩次方向轉(zhuǎn)換，一次在偏轉(zhuǎn)器板72之前，另一次在進(jìn)入偏轉(zhuǎn)器板72和覆蓋件80之間的空間46之前。
[0070]因?yàn)槠D(zhuǎn)器板72與第二端口 14的孔口重疊，所以，流體的液體部分(圖5b)碰到偏轉(zhuǎn)器板72，所述偏轉(zhuǎn)器板72形成為鼓勵(lì)液體從其表面上滴落，這例如通過所述偏轉(zhuǎn)器板72的凸出的形狀來(lái)支持。在液體浸入到偏轉(zhuǎn)器板72背面的情況中，擋板單元包括在偏轉(zhuǎn)器板72的背面處的裝置，例如底切部74，以防止擋板單元70上的液體膜浸入到過濾器50內(nèi)。底切部74也鼓勵(lì)流體從偏轉(zhuǎn)器板72上滴落。從偏轉(zhuǎn)器板72上滴落且碰到覆蓋件80的液體被偏轉(zhuǎn)器板72的錐形或凸出的形狀引導(dǎo)到外殼30，使得所述液體可在空間34向下朝著底部部分22行進(jìn)，在底部部分22處，所述液體可經(jīng)由第一端口 12排出或者在第一端口 12處被收集或排出。
[0071]偏轉(zhuǎn)器板72起到了用于使通過第二端口 14進(jìn)入的流體的液體部分和氣體部分分離的分離器的作用，因此促使液態(tài)流體到擋板單元70外側(cè)的空間34內(nèi)且允許氣態(tài)流體通過孔口 76進(jìn)入過濾器50中。雖然關(guān)于第一實(shí)施例描述了與過濾器裝置10的正常運(yùn)行相反的反向流體流，但對(duì)于偏轉(zhuǎn)器板72的運(yùn)行，第二實(shí)施例的功能基本上是相同的。
[0072]圖6示出了用于對(duì)燃料箱進(jìn)行通風(fēng)的設(shè)備100，設(shè)備100中設(shè)置有如前述附圖中描述的過濾器裝置10。設(shè)備100示例性地包括具有主燃料箱IlOa和副燃料箱IlOb的雙燃料箱系統(tǒng)，副燃料箱IlOb通過供給管線114將燃料供給到主燃料箱110a。副燃料箱IlOb通過可以是常規(guī)類型的或根據(jù)本發(fā)明實(shí)施的過濾器裝置112進(jìn)行通風(fēng)。主燃料箱I IOa將燃料(例如柴油)供給到車輛、特別是商用車輛的內(nèi)燃機(jī)。過濾器裝置10連接到主燃料箱IlOa以用于主燃料箱IlOa的通風(fēng)。即使在例如坡道行駛，由于制動(dòng)、轉(zhuǎn)彎、加速而造成的濺灑，在坡面上駐車等的不利情形中，當(dāng)出現(xiàn)燃料通過過濾器裝置的出口進(jìn)入過濾器裝置的風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，也可避免過濾器紙的潤(rùn)濕以及由此引起的過濾器裝置10上的壓降增大。
[0073]本發(fā)明提供了用于車輛(特別是諸如卡車、大客車等的商用車輛)的、緊湊而可靠的過濾器裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種過濾器裝置(10)，特別是用于對(duì)燃料箱進(jìn)行通風(fēng)的通氣孔過濾器裝置，所述過濾器裝置(10)包括殼體(20)，所述殼體(20)具有第一端口(12)和第二端口(14)，所述第一端口(12)在所述過濾器裝置(10)的正常運(yùn)行中被設(shè)為入口，所述第二端口(14)在所述過濾器裝置(10)的正常運(yùn)行下被設(shè)為出口，所述殼體(20)包圍了空氣通道(40)和至少一個(gè)第一過濾器(50)，所述空氣通道(40)從所述第一端口(12)延伸，穿過所述過濾器(50)并到達(dá)所述第二端口(14)，其特征在于，在所述殼體(20)內(nèi)側(cè)，擋板單元(70)布置在所述殼體(20)中，以相對(duì)于所述第二端口(14)覆蓋所述至少一個(gè)第一過濾器(50)，其中，所述擋板單元(70)布置為:使經(jīng)由所述第二端口(14)進(jìn)入所述過濾器裝置(10)中的流體流轉(zhuǎn)向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過濾器裝置，其特征在于，所述擋板單元(70)將經(jīng)由所述第二端口(14)進(jìn)入所述過濾器裝置(10)中的流體流分割為第一氣態(tài)流體流和第二液態(tài)流體流，所述第一氣態(tài)流體流通過所述至少一個(gè)第一過濾器(50)朝向所述第一端口(12)流動(dòng)，所述第二液態(tài)流體流沿著外殼(82)的外表面流到所述殼體(20)的底部部分(22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的過濾器裝置，其特征在于，所述擋板單元(70)包括偏轉(zhuǎn)器板(72)，所述偏轉(zhuǎn)器板(72)面向所述第二端口(14)且與所述第二端口(14)的孔口重疊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所 述的過濾器裝置，其特征在于還設(shè)有從所述偏轉(zhuǎn)器板(72)到所述擋板單元(70)外部的通道，該通道將液態(tài)流體從所述偏轉(zhuǎn)器板(72)朝向所述底部部分(22)引導(dǎo)到所述擋板單元(70)的外部。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的過濾器裝置，其特征在于，所述擋板單元(70)具有在所述第一端口(12)和所述第二端口(14)之間延伸的外殼(82)，所述外殼(82)的應(yīng)布置得靠近所述第二端口(14)側(cè)的最末端被覆蓋件(80)覆蓋，所述覆蓋件(80)布置成與所述偏轉(zhuǎn)器板(72)相隔一定距離。
6.根據(jù)至少權(quán)利要求3和5所述的過濾器裝置，其特征在于，所述覆蓋件(80)和所述偏轉(zhuǎn)器板(72)圍成了所述第一端口(12)和所述第二端口(14)之間的空氣通道(40)的一部分。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的過濾器裝置，其特征在于，所述擋板單元(70)在其底端處具有向外指向的擋圈(90)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的過濾器裝置，其特征在于，所述擋圈(90)包括一個(gè)或多個(gè)開口(92)。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的過濾器裝置，其特征在于，在所述擋板單元(70)和所述第一端口(12)之間的流體通道(34)中布置有至少一個(gè)第二過濾器(60)，所述流體通道(34)布置在所述第一過濾器(50)外側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8和9所述的過濾器裝置，其特征在于，所述擋圈(90)與所述至少一個(gè)第二過濾器(60)相協(xié)作。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的過濾器裝置，其特征在于，所述擋板單元(70)包括用于阻擋所述擋板單元(70)上的液體膜浸入到所述至少一個(gè)過濾器(50)中的裝置(94a、74)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的過濾器裝置，其特征在于，所述殼體(20)包括圓錐形的底部部分(22)。
13.一種用于對(duì)燃料箱(IlOaUlOb)進(jìn)行通風(fēng)的設(shè)備(100)，所述設(shè)備(100)中設(shè)置有至少一個(gè)過濾器裝置(10)，所述過濾器裝置包括殼體(20)，所述殼體(20)具有第一端口(12)和第二端口(14)，所述第一端口(12)在所述過濾器裝置(10)的正常運(yùn)行中被設(shè)為入口，所述第二端口(14)在所述過濾器裝置(10)的正常運(yùn)行下被設(shè)為出口，所述殼體(20)包圍了空氣通道(40)和至少一個(gè)過濾器(50)，所述空氣通道(40)從所述第一端口(12)延伸，穿過所述過濾器(50)并到達(dá)所述第二端口(14)，并且其中，在所述殼體(20)內(nèi)側(cè)設(shè)置有擋板單元(70)，以相對(duì)于所述第二端口(14)覆蓋所述至少一個(gè)第一過濾器(50)，其中，所述擋板單元(70)布置為:使經(jīng)由所述第二端口(14)進(jìn)入所述過濾器裝置(10)中的流體流轉(zhuǎn)向。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述至少一個(gè)過濾器裝置(10)布置在雙燃料箱系統(tǒng)的主燃料箱(IlOa)處，燃料從所述雙燃料箱系統(tǒng)的副燃料箱(IlOb)供給到所述主燃料箱(IlO a)0
【文檔編號(hào)】B01D36/00GK103987557SQ201180074604
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月31日
【發(fā)明者】西古德·松德雷格, 喬納斯·萊克斯恩 申請(qǐng)人:沃爾沃拉斯特瓦格納公司