本發(fā)明涉及包括過(guò)濾器材料的過(guò)濾器元件，其中過(guò)濾器材料可以由將被過(guò)濾的介質(zhì)從原始側(cè)到清潔側(cè)流通。本發(fā)明此外涉及過(guò)濾器以及過(guò)濾器系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

已知應(yīng)用過(guò)濾器用于過(guò)濾介質(zhì)，特別用于過(guò)濾液體。

例如，EP1648583B1公開(kāi)了油過(guò)濾器。所述油過(guò)濾器包括具有溢流閥的過(guò)濾器元件。當(dāng)入口中的壓力太高時(shí)，過(guò)濾器元件的過(guò)濾器材料的溢流或旁通在已知的油過(guò)濾器中發(fā)生。在此上下文中，打開(kāi)溢流閥，從而允許油從過(guò)濾器的原始側(cè)直接流到清潔側(cè)。

當(dāng)過(guò)濾器在戶外使用時(shí)，特別在機(jī)動(dòng)車輛中，戶外溫度的巨大變化可能導(dǎo)致介質(zhì)體積的變化，特別當(dāng)戶外溫度下降時(shí)，以液體形式的介質(zhì)凍結(jié)。體積變化可能導(dǎo)致過(guò)濾器損壞。

為了避免此種過(guò)濾器損壞，在DE102012017140A1中公開(kāi)了在過(guò)濾器中應(yīng)用補(bǔ)償元件，所述補(bǔ)償元件補(bǔ)償過(guò)濾器中介質(zhì)的體積變化。然而，此種補(bǔ)償元件要求在過(guò)濾器中的相對(duì)大的安裝空間。

因此，補(bǔ)償元件通常不在過(guò)濾器中應(yīng)用，完成過(guò)濾之后的介質(zhì)從過(guò)濾器被泵送出，從而避免溫度變化對(duì)過(guò)濾器的損壞。特別地，如上所述，介質(zhì)在過(guò)濾器中凍結(jié)對(duì)過(guò)濾器的損壞將被避免。

然而，將介質(zhì)泵送出具有使過(guò)濾器材料中的灰塵顆粒分離且也被泵送出的缺點(diǎn)。這會(huì)對(duì)泵或者節(jié)流閥、閥等造成損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供過(guò)濾器元件、過(guò)濾器和過(guò)濾器系統(tǒng)，允許將介質(zhì)泵送出而不會(huì)有來(lái)自過(guò)濾器材料的灰塵排放。

所述目的通過(guò)具有權(quán)利要求1的特征的過(guò)濾器元件解決。從屬權(quán)利要求提供進(jìn)一步的便利實(shí)施例。

根據(jù)本發(fā)明的目的因此通過(guò)包括過(guò)濾器材料的過(guò)濾器元件解決，其中過(guò)濾器材料可以從過(guò)濾器元件的原始側(cè)到清潔側(cè)被流通，其中過(guò)濾器元件包括止回元件，所述止回元件實(shí)施為使得從清潔側(cè)回到原始側(cè)的已過(guò)濾介質(zhì)返回流是可能的，但是沒(méi)有從原始側(cè)到清潔側(cè)的未過(guò)濾介質(zhì)流。

止回元件因此允許至少一部分介質(zhì)旁通過(guò)濾器材料。因此防止強(qiáng)“逆向”流通過(guò)過(guò)濾器材料，即防止從清潔側(cè)到原始側(cè)的強(qiáng)流通過(guò)過(guò)濾器材料。因此，可以防止來(lái)自過(guò)濾器材料的灰塵排放。

過(guò)濾器元件優(yōu)選地包括在其外部側(cè)的原始側(cè)和在其內(nèi)部側(cè)的清潔側(cè)。換句話說(shuō)，過(guò)濾器元件優(yōu)選地具有外部原始側(cè)和內(nèi)部清潔側(cè)。過(guò)濾器元件因此可以構(gòu)造成特別簡(jiǎn)單。

過(guò)濾器元件優(yōu)選地以用于液體的過(guò)濾器元件的形式實(shí)施，特別地以用于尿素水溶液的過(guò)濾器元件的形式實(shí)施。

過(guò)濾器元件優(yōu)選地以圓形過(guò)濾器元件的形式實(shí)施。在此上下文中，過(guò)濾器材料優(yōu)選地以星形折疊，從而提供大的表面面積。

特別優(yōu)選地，將被過(guò)濾的介質(zhì)進(jìn)入流徑向于過(guò)濾器材料，即垂直于中心過(guò)濾器元件縱向軸線，已過(guò)濾介質(zhì)排出流是軸向的，即以中心過(guò)濾器元件縱向軸線的方向或平行于中心過(guò)濾器元件縱向軸線。

在本發(fā)明的特別優(yōu)選的實(shí)施例中，止回元件和過(guò)濾器材料彼此匹配，從而當(dāng)已過(guò)濾介質(zhì)返回流從清潔側(cè)流到原始側(cè)時(shí)的止回元件的流動(dòng)阻力小于當(dāng)已過(guò)濾介質(zhì)返回流從清潔側(cè)流回到原始側(cè)時(shí)的過(guò)濾器材料的流動(dòng)阻力。因此，當(dāng)泵送時(shí)，介質(zhì)將通過(guò)止回元件大體上完全旁通過(guò)濾器材料，從而實(shí)際上完全避免來(lái)自過(guò)濾器材料的灰塵排放。在此上下文中，流動(dòng)阻力優(yōu)選地涉及尿素水溶液。

過(guò)濾器元件可以包括第一端部盤，其中止回元件布置在或?qū)嵤┰诘谝欢瞬勘P的區(qū)域中。特別優(yōu)選地，止回元件直接布置在第一端部盤上。由此，實(shí)現(xiàn)止回元件的特別節(jié)省空間的布置。

進(jìn)一步優(yōu)選地，由過(guò)濾器元件的第一端部盤和第二端部盤軸向地形成過(guò)濾器材料的框架。過(guò)濾器材料可以融合到和/或粘合到端部盤，從而能夠承受高壓力。在此上下文中，過(guò)濾器材料在過(guò)濾器元件的制造期間可以被引入端部盤的熔化物中和/或在端部盤處的粘合劑中。

止回元件可以被構(gòu)造成止回閥。特別地，止回元件可以包括用于從清潔側(cè)到原始側(cè)的介質(zhì)流的第一通過(guò)開(kāi)口，其中止回元件可以包括用于封閉所述第一通過(guò)開(kāi)口的阻塞本體。在此上下文中，當(dāng)原始側(cè)處介質(zhì)的壓力高于清潔側(cè)處介質(zhì)的壓力時(shí)，阻塞本體可以抵靠在止回元件的阻擋件上并因此封閉第一通過(guò)開(kāi)口，另一方面，當(dāng)清潔側(cè)處介質(zhì)的壓力大于原始側(cè)處介質(zhì)的壓力時(shí)，所述阻塞本體可以至少部分地打開(kāi)所述第一通過(guò)開(kāi)口。在此上下文中，阻塞本體可以是蓋板、球、圓錐等形式。第一通過(guò)開(kāi)口優(yōu)選地在第一端部盤中實(shí)施。

為了安全地保證介質(zhì)從清潔側(cè)到原始側(cè)的返回流，可以設(shè)置多個(gè)止回元件。止回元件或多個(gè)止回元件可以包括多個(gè)通過(guò)開(kāi)口，所述多個(gè)通過(guò)開(kāi)口中的每個(gè)可以通過(guò)阻塞本體封閉和打開(kāi)。優(yōu)選地，單個(gè)阻塞本體封閉和打開(kāi)止回元件的所有通過(guò)開(kāi)口，或者單獨(dú)的阻塞本體分別封閉和打開(kāi)相應(yīng)止回元件的所有通過(guò)開(kāi)口。所述通過(guò)開(kāi)口可以在第一端部盤中實(shí)施。

阻塞本體優(yōu)選地以膜片的形式實(shí)施，所述膜片在過(guò)濾器元件的原始側(cè)處覆蓋第一通過(guò)開(kāi)口。膜片，特別是整體膜片，是特別簡(jiǎn)單和廉價(jià)可生產(chǎn)的。

在止回元件的又一實(shí)施例中，膜片由硅樹(shù)脂或合成橡膠制成，特別地由三元乙丙橡膠（EPDM）制成。這些材料允許膜片的簡(jiǎn)單制造并同時(shí)允許長(zhǎng)的服務(wù)壽命。特別優(yōu)選地，膜片由氫化丁腈橡膠（HNBR）形成，因?yàn)榇朔N材料以特別高的礦物油抵抗性為特征，特別地以特別高的柴油燃料抵抗性為特征。

為了可靠地保證止回元件對(duì)于從原始側(cè)到清潔側(cè)的流的密封性，阻塞本體優(yōu)選地由彈性元件抵靠第一通過(guò)開(kāi)口按壓。特別優(yōu)選地，在此上下文中，膜片表面至少部分地由彈性元件抵靠第一通過(guò)開(kāi)口按壓。

彈性元件可以是以彈簧的形式。特別優(yōu)選地，彈性元件以膜片本體的形式實(shí)施。由此，不需要單方式獨(dú)的彈性元件。

為了附接所述膜片，可以設(shè)置有鎖定突出部，其中所述鎖定突出部緊固在止回元件的鎖定切口中。所述鎖定切口優(yōu)選地實(shí)施為通過(guò)切口，從而鎖定突出部從鎖定切口的后方接合。

當(dāng)所述膜片形成為相對(duì)于鎖定切口的中心縱向軸線具有軸向?qū)ΨQ性，特別是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱性時(shí)，提供止回元件的結(jié)構(gòu)特別簡(jiǎn)單的實(shí)施例。

根據(jù)本發(fā)明的止回元件也可以設(shè)置有不同的結(jié)構(gòu)構(gòu)造并例如可以形成為所謂的（鴨）鴨嘴閥。此種閥是市場(chǎng)上現(xiàn)成可獲得的和廉價(jià)的，并且可以特別易于安裝在過(guò)濾器元件上。

一個(gè)或更多個(gè)止回元件可以包括一個(gè)或更多個(gè)上述特征。

根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，過(guò)濾器元件除了上述止回元件之外包括止回閥，通過(guò)所述止回閥，在過(guò)濾器或過(guò)濾器元件的反沖過(guò)程（=清洗）期間，防止已過(guò)濾介質(zhì)或空氣的不期望的返回流通過(guò)過(guò)濾器材料（=過(guò)濾器介質(zhì)）。由此，一方面，可以更加可靠地抵消在原始側(cè)粘附到過(guò)濾器材料的污染物的不期望的分離。此外，由此，可以實(shí)現(xiàn)止回元件對(duì)于清潔側(cè)和原始側(cè)之間的即使對(duì)于最小壓力差別的壓力逆向的可靠響應(yīng)行為。止回閥和止回元件一起可以安裝在過(guò)濾器元件的相同端部盤上。止回閥可以特別地以對(duì)應(yīng)于止回元件的方式設(shè)計(jì)。

本發(fā)明的目的由包括過(guò)濾器殼體和布置在過(guò)濾器殼體中的過(guò)濾器元件的過(guò)濾器進(jìn)一步解決，其中過(guò)濾器元件包括過(guò)濾器材料，所述過(guò)濾器材料可以由將被過(guò)濾的介質(zhì)從過(guò)濾器的原始側(cè)到清潔側(cè)流通，其中過(guò)濾器包括止回元件，所述止回元件實(shí)施為使得從清潔側(cè)到原始側(cè)的已過(guò)濾介質(zhì)返回流是可能的，但是沒(méi)有從原始側(cè)到清潔側(cè)的未過(guò)濾介質(zhì)流。

過(guò)濾器元件優(yōu)選地包括在其外部側(cè)的原始側(cè)和在其內(nèi)部側(cè)的清潔側(cè)。過(guò)濾器元件因此可以被構(gòu)造成特別簡(jiǎn)單。

止回元件因此可以被設(shè)置在過(guò)濾器元件中和/或過(guò)濾器的另一區(qū)域中，特別在過(guò)濾器殼體中。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的過(guò)濾器包括過(guò)濾器殼體和布置在過(guò)濾器殼體中的上述過(guò)濾器元件，其中過(guò)濾器元件包括止回元件。當(dāng)過(guò)濾器元件包括止回元件時(shí)，過(guò)濾器可以使用止回元件的“旁通功能”翻新，因?yàn)橐阎倪^(guò)濾器元件可以簡(jiǎn)單地使用根據(jù)本發(fā)明的過(guò)濾器元件更換。已知的過(guò)濾器可以易于通過(guò)這種方式使用此種“旁通功能”翻新。

過(guò)濾器的止回元件優(yōu)選地包括一個(gè)或多個(gè)上述特征。此外，包括一個(gè)或多個(gè)上述特征的多個(gè)止回元件可以設(shè)置在過(guò)濾器上。

根據(jù)本發(fā)明的目的最終由具有上述過(guò)濾器和用于把將被過(guò)濾的介質(zhì)供應(yīng)到過(guò)濾器的第一泵的過(guò)濾器系統(tǒng)解決。所述第一泵可以設(shè)計(jì)為用于將介質(zhì)從過(guò)濾器泵送出?？商娲鼗虼送?，過(guò)濾器系統(tǒng)可以包括用于將介質(zhì)從過(guò)濾器泵送出的第二泵。過(guò)濾器系統(tǒng)還可以包括閥，特別是在泵和過(guò)濾器之間流體連接的截流閥和/或節(jié)流閥。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明的進(jìn)一步特征和優(yōu)點(diǎn)從本發(fā)明實(shí)施例的下述詳細(xì)描述、展示對(duì)于本發(fā)明重要的細(xì)節(jié)的附圖以及權(quán)利要求中產(chǎn)生。

附圖中示出的特征被示出，從而可以使根據(jù)本發(fā)明的特征清晰可見(jiàn)。不同的特征可以由它們自己?jiǎn)为?dú)實(shí)現(xiàn)，而且所述不同特征中的多個(gè)也可以在本發(fā)明的變體中以任意組合實(shí)現(xiàn)。

圖1在此上下文中示出了根據(jù)本發(fā)明具有過(guò)濾器的過(guò)濾器系統(tǒng)的視圖，其中過(guò)濾器在視圖的一半示出為截面，過(guò)濾器系統(tǒng)的其他部件示意性地示出；

圖2以詳細(xì)的縱向截面示出了具有過(guò)濾器的又一過(guò)濾器系統(tǒng)；

圖3以放大的視圖示出了在圖2的過(guò)濾器系統(tǒng)中標(biāo)記的細(xì)節(jié)B；和

圖4以部分縱向截面示出了用于過(guò)濾器系統(tǒng)的過(guò)濾器元件，特別用于尿素水溶液。

具體實(shí)施方式

圖1示出了具有過(guò)濾器12的過(guò)濾器系統(tǒng)10。過(guò)濾器12是以用于尿素水溶液的過(guò)濾器的形式。所述過(guò)濾器包括入口14和出口16。入口14徑向延伸，出口16軸向于過(guò)濾器元件18延伸。過(guò)濾器元件18是以圓形過(guò)濾器的形式，即與其中心過(guò)濾器元件縱向軸線19大體上軸向?qū)ΨQ。過(guò)濾器元件18布置在過(guò)濾器12的過(guò)濾器殼體20中。過(guò)濾器殼體20包括過(guò)濾器殼體本體22，所述過(guò)濾器殼體本體包括入口14和出口16。過(guò)濾器殼體本體22優(yōu)選地與機(jī)動(dòng)車輛固定地連接。為了允許過(guò)濾器元件18的更換，過(guò)濾器殼體本體22與過(guò)濾器殼體20的蓋子24可逆地連接，從而可分離。

通過(guò)第一泵26，將被過(guò)濾的介質(zhì)，在此情況下是將被過(guò)濾的尿素水溶液，可以被供應(yīng)到過(guò)濾器12。將被過(guò)濾的介質(zhì)的路徑在圖1中用單線箭頭示出。在此上下文中，將被過(guò)濾的介質(zhì)在其到達(dá)過(guò)濾器12路上經(jīng)過(guò)第一截流閥28。

過(guò)濾器元件18包括用于過(guò)濾灰塵顆粒的過(guò)濾器材料30。已過(guò)濾的灰塵顆粒留在過(guò)濾器材料30中。過(guò)濾器材料30因此將過(guò)濾器12的原始側(cè)32從其清潔側(cè)34分離。

在原始側(cè)32和清潔側(cè)34之間，設(shè)置止回元件36。止回元件36實(shí)施在過(guò)濾器元件18的第一端部盤37上。止回元件36包括第一通過(guò)開(kāi)口38、第二通過(guò)開(kāi)口40和膜片42。止回元件36除了所述通過(guò)開(kāi)口38、40之外還包括與所述通過(guò)開(kāi)口38、40對(duì)稱布置但在現(xiàn)有截面視圖中不可見(jiàn)的兩個(gè)通過(guò)開(kāi)口。在原始側(cè)32上，膜片42通過(guò)傘形頭部部分44抵靠在通過(guò)開(kāi)口38、40上，從而將所述通過(guò)開(kāi)口封閉。膜片42經(jīng)過(guò)形成為通過(guò)切口的鎖定切口46。膜片42的鎖定突出部48緊固在鎖定切口46中，因?yàn)槠鋸逆i定切口46的后方接合。膜片42由彈性材料形成，其中所述膜片在原始側(cè)32處的壓力比清潔側(cè)34處的壓力更高時(shí)封閉通過(guò)開(kāi)口38、40并在清潔側(cè)34處的壓力比原始側(cè)32處的壓力更高時(shí)打開(kāi)所述通過(guò)開(kāi)口。

由此，已過(guò)濾介質(zhì)可以通過(guò)止回元件36從清潔側(cè)34引導(dǎo)至原始側(cè)32，而不會(huì)有已過(guò)濾介質(zhì)經(jīng)過(guò)過(guò)濾器材料30。容納在過(guò)濾器12中的介質(zhì)因此可以由第二泵50從過(guò)濾器12泵送出，而在過(guò)濾器介質(zhì)30中分離的灰塵顆粒不會(huì)分離，且第一截流閥28和/或第二泵50不會(huì)污染和損壞。將介質(zhì)泵送出以所示的雙線箭頭的方向?qū)崿F(xiàn)。

過(guò)濾器系統(tǒng)包括第二截流閥52，所述第二截流閥相對(duì)于過(guò)濾器12在出口16的流體下游。為了泵送，第二截流閥52關(guān)閉，第一截流閥28打開(kāi)，從而完全清空過(guò)濾器12。隨后，第一截流閥28關(guān)閉。通過(guò)清空過(guò)濾器12，防止由過(guò)濾器中的介質(zhì)凍結(jié)對(duì)過(guò)濾器12造成的損壞。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)將介質(zhì)泵送出時(shí)，第二截流閥52也可以保持打開(kāi)，從而允許空氣（或者內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣）流通過(guò)出口16到過(guò)濾器殼體20中。

過(guò)濾器元件18原則上也可以在第一端部盤37朝著上方的情況下布置在過(guò)濾器殼體20中，如圖2中所示的過(guò)濾器系統(tǒng)10的實(shí)施例的情況。應(yīng)當(dāng)理解，實(shí)施在過(guò)濾器元件18的第一端部盤37上的止回元件36此外可以具有不同于圖1中所示實(shí)施例的構(gòu)造。相應(yīng)地，止回元件36可以是例如根據(jù)圖2和3的所謂的（鴨）鴨嘴閥。止回元件36在此情況下優(yōu)選地延伸通過(guò)過(guò)濾器元件18的第一端部盤37的切口。止回元件36在此上下文中形成用于所述介質(zhì)的通過(guò)開(kāi)口38，所述通過(guò)開(kāi)口根據(jù)圖3中鴨嘴閥的詳細(xì)視圖可以通過(guò)鴨嘴閥的兩個(gè)閥蓋板54不漏流體地封閉。在原始側(cè)32處的壓力比清潔側(cè)34處的壓力更高時(shí)，止回元件的兩個(gè)閥蓋板54不漏流體地彼此抵靠。因此鴨嘴閥在其關(guān)閉位置，其中鴨嘴閥的通過(guò)開(kāi)口38不漏流體地閉合。在鴨嘴閥的關(guān)閉位置中，防止將被過(guò)濾的介質(zhì)的圍繞和繞著過(guò)濾器介質(zhì)30的旁路流。在清潔側(cè)34處的壓力比原始側(cè)32處的壓力更高時(shí)，即當(dāng)從入口14、出口16以及過(guò)濾器殼體20（圖3）吹出或吸出尿素水溶液時(shí)，止回元件36的兩個(gè)閥蓋板54被移動(dòng)分開(kāi)，如圖3中由箭頭56所示，止回元件36因此轉(zhuǎn)換到其打開(kāi)位置中。

根據(jù)圖4的實(shí)施例，過(guò)濾器元件18除了上文解釋過(guò)的止回元件36之外可以包括止回閥58，當(dāng)從過(guò)濾器系統(tǒng)排放尿素水溶液（=清洗）時(shí)，通過(guò)所述止回閥完全防止已過(guò)濾介質(zhì)返回流或進(jìn)入的空氣流通過(guò)過(guò)濾器元件30。由此，在上述反沖過(guò)程中可以更加可靠地抵消已經(jīng)由過(guò)濾器材料30從介質(zhì)過(guò)濾的灰塵的不期望的分離。止回閥58可以特別地布置在過(guò)濾器元件18的第一端部盤37上并可以以與止回元件36對(duì)應(yīng)的方式設(shè)計(jì)。通過(guò)此種止回閥58，可以在反沖過(guò)程中實(shí)現(xiàn)止回元件36的更加可靠的響應(yīng)行為，特別對(duì)于清潔側(cè)32和原始側(cè)34之間的僅僅最小的壓力差別。應(yīng)當(dāng)理解，在圖4中所示的過(guò)濾器元件18的實(shí)施例中，通過(guò)反沖（=清洗）并未實(shí)現(xiàn)將介質(zhì)從過(guò)濾器元件18完全清空。

總之，本發(fā)明涉及用于過(guò)濾介質(zhì)的過(guò)濾器，特別用于過(guò)濾尿素水溶液。所述過(guò)濾器包括具有過(guò)濾器材料的過(guò)濾器元件?？梢灾辽俨糠值?，特別是完全地將所述介質(zhì)從過(guò)濾器泵送出，而非使之必須經(jīng)過(guò)過(guò)濾器材料，從而已經(jīng)從介質(zhì)過(guò)濾出來(lái)的灰塵不會(huì)從過(guò)濾器材料分離且不會(huì)被泵送出。為了所述目的，在過(guò)濾器中，特別在過(guò)濾器元件中，設(shè)置止回元件，其阻擋從過(guò)濾器的原始側(cè)到清潔側(cè)的介質(zhì)流但允許從過(guò)濾器的清潔側(cè)到原始側(cè)的介質(zhì)流。止回元件優(yōu)選地以鴨嘴閥或蘑菇形膜片的形式。在此上下文中，所述膜片進(jìn)一步優(yōu)選地由在蘑菇形的基部處的更厚的部分錨定在過(guò)濾器的通過(guò)切口中。所述蘑菇形的頭部部分優(yōu)選地覆蓋過(guò)濾器的至少一個(gè)通過(guò)開(kāi)口，所述至少一個(gè)通過(guò)開(kāi)口用于從清潔側(cè)到原始側(cè)的介質(zhì)流。