[发明专利]微过滤油的过滤装置

说明书

本发明涉及一种尤其用于发动机、自动变速装置和液压系统中对油进行微过滤的过滤装置，该过滤装置包括一个具有开口端部并能允许介质横向流过的多微孔管状滤芯；一个封闭住过滤室的过滤壳体，上述滤芯即容纳或者能以如下方式容纳在该过滤室内，即使该过滤室被分隔成位于滤芯外部的第一空间和位于滤芯内部的第二空间，这些空间通过用作过滤器的滤芯管状壁相互连通；该过滤壳体设有第一端部密封元件和第二端部密封元件，用于封闭滤芯的开口端部并至少部分或完全叠放在滤芯的端壁上；以及该过滤壳体设有用于在预加应力作用下将滤芯夹在端部密封元件之间的固定装置。

从德国专利DE-3,421,399C2中可以获知这种过滤装置。该专利中的结构使用了固定螺丝钉对两个端部密封元件预加彼此相向的应力，由此使管状滤芯夹在端部密封元件之间。

现在还知道其它一些设计，例如过滤壳体的端壁也即是密封滤芯端壁的端部密封元件，在该种情况下一个端壁被固定而另一个端壁是一个螺帽，由此为了能更换滤芯，该螺帽能从壳体上拧下以及随后再拧回到壳体上。由于该螺帽能被充分拧紧，因此随后就能将滤芯夹在用作端部密封元件的过滤壳体端壁之间。

然而，在实践中已经发现这种过滤装置仍会使一些污物通过。申请人已经确认这种“泄漏”是由于在起动或停止安装有过滤装置的装置时，滤芯操作长度的微小变化而导致的。特别是，申请人已经发现：

在操作中，准备在过滤器中进行清理的油会在高压下被输送到滤芯外部。在高压影响下，油随后会通过滤芯，并在该过程中除去污物。在这种滤芯中，通常将纸状材料、毡状材料以及玻璃纤维材料用作过滤材料，尤其是在微过滤中。考虑到高压，如果外部压力高于内部压力，则滤芯经常要支承在管子的内部上；而如果内部压力高于外部压力，则滤芯要被支承在管子的外部上。可相对变形的过滤材料随后要在高压的影响下被压紧并使滤芯的长度略微增加。在随后停止安装有过滤装置的装置以及油压因此会再次减小到一个低压或者零值时，该过滤材料将再次在横向上膨胀，滤芯的长度将显著减小。结果，在该状态下会在滤芯的端壁和相应端部密封元件之间形成一段小间隙。当随后再次起动安装有过滤装置的装置并再次使油运动时，由于压力再次升高，因此在开始时会有一段时间污物会穿过该段间隙从过滤器一端到达过滤器另一端。尽管这种现象仅仅是短暂发生，但仍然代表了上述过滤装置的一个不可忽略的缺点，该缺点平均来说长期会导致对装有过滤器的装置产生损坏。

既然已经发现这一长期存在问题的原因，本发明的目的就是提供一种如前所述类型的过滤装置，从而可以防止或者至少是减小从滤芯端壁和相关端部密封元件之间的间隙进行“泄漏”。根据本发明，由申请人所认识到的问题通过两个途径得以解决，这两个不同的途径也可以相互结合，在这种情况下如果分别进行那这两个途径能获得更好的效果。

根据第一途径，由申请人所认识到的问题被如下事实所克服，即至少一个、最好是两个端部密封元件在其面向滤芯相应端壁的表面上设有至少一个在滤芯的横向圆周方向延伸的肋状物。在固定装置的作用下，这种肋状物被压进滤芯的端壁中，并阻断上述在过滤装置停止操作时或者至少在消除油压时可能会产生的间隙。应当清楚，这一措施防止精细污物在装置起动时被驱使进该间隙中。因为当该装置停止工作时滤芯上的压力作用，所以滤芯另外也会倾向于沿横向略微膨胀，在这种情况下，如果肋状物已经从滤芯端壁略微回缩，那么在滤芯长度缩短的作用下，就仍可能与这些肋状物相邻接。然而，应当知道甚至在已经被压进滤芯端壁中的肋状物从不再充分抵靠肋状物的过滤材料端壁上轻微脱离时，在消除油压时所形成的间隙将在任何时候都会在肋状物的位置处缠绕住肋状物，这一个事实就能使污物很难在压力作用下通过上述间隙。

为了沿整个端壁阻断上述间隙，根据本发明，如果至少一个肋状物以连续环的形式不中断地在上述端部密封元件上延伸，那么将非常有利。

为了允许相对容易地将肋状物压进滤芯的端壁中，根据本发明，如果上述至少一个肋状物的末端是指向滤芯相应端壁的尖端边缘，那么将非常有利。在这种情况下，如果该尖端边缘被设计成一个可用作切割边缘的锐利边缘，那么将更为有利。

为了确保上述至少一个肋状物始终延伸到滤芯的端壁，根据本发明，如果上述至少一个肋状物在滤芯纵向上的高度大于滤芯在预定最大操作油压下的预定长度变化，那么将非常有利。