[发明专利]过滤器元件和过滤器系统

说明书

技术领域

本发明涉及尤其用于内燃机的吸入空气的过滤器元件 (Filterelement)和过滤器系统(Filtersystem)。

技术背景

从文件US 4,720,292中已知一种带有以下特征的空气过滤器：带 有轴向排出口和基本上敞开的第二端部(其可通过可拆卸的盖板而闭 合)的罩壳。在罩壳的周缘处布置有空气进入口。在罩壳中存在基本上 圆柱形的带有内支撑管(Stützrohr)、带有外支撑管的过滤器的过滤器元 件，其中，过滤器元件同轴地布置在罩壳中。罩壳处的过滤器元件的 密封通过环形端盘(Endscheibe)而实现，该端盘具有基本上圆柱形的径 向向内指向的表面并且被推动通过出口部分的内区段。

已知地，空气过滤器的滤芯(Filtereinsatz)在一定的使用时间后被 更换。根据灰尘量，空气过滤器的寿命可达到几天(工程器械)至数月。

从上文所提及的US文件中已知的滤芯以及其它通常应用的滤芯 由材料的结合组成，其中尤其地，钢片或塑料用于支撑管。过滤器介 质(Filtermedium)为纸或塑料无纺织物(Kunststoffvlies)。端盘由塑料、 例如由软性弹性体(Weichelastomer)制成。

尤其在过滤器元件的频繁更换下，罩壳中的过滤器元件的可靠的 且过程稳妥(prozesssicher)的密封就显得重要。密封应实施成耐温且抗 振击。即使在遭受强烈振动和冲击的设备或装置处，也必须保证过滤 器元件的密封。但同时，过滤器元件自身应尽可能不具有金属元件， 由此其可容易地以热学的方式清除(entsorgen)。

发明内容

因此，本发明的目的是，提供带有高过滤性能及未过滤的介质的 区域和已过滤的介质的区域之间的可靠密封的过滤器元件及过滤器 系统。该目的通过主权利要求的特征得以实现。

本发明的根本优点在于，通过带有两个环形凸起状 的组件(Anordnung)和位于两者之间的密封槽的过滤 器元件的密封件的设计方案，保证了一方面实现高密封效果并且另一 方面实现过滤器元件在罩壳中的良好的支承。尤其在应用塑料以用于 在承受振动负载的元件处的密封下，设计要求即便在极端温度波动下 也能可靠地工作。

根据本发明的一种设计方案，承载(tragen)有密封件的端盘由聚氨 酯(Polyurethan)制成。当然也存在这样的可能性，即，由软性弹性体 或由多种组分(Komponente)制造端盘(例如，以装配注塑工艺 (Montagespritzgieβverfahren))，其中，形成密封件的组分包括弹性体， 而建立与过滤器介质的连接的组分为热塑性塑料。热塑性塑料可与过 滤器介质相焊接或胶合(verkleben)。

在本发明的另一设计方案中设置，设有带有穿孔的加强板 该加强板位于端盘中。穿孔使得在制造过滤器元 件时聚氨酯的透过成为可能，并且由此实现了过滤器介质和密封件轮 廓以及加强板之间的紧密的(innig)的形状配合(formschlüssig)的连接。

根据一改进方案，在延伸越过聚氨酯泡沫塑料(Polyurethanschaum) 的区域中，将加强板设有环面或圆柱形环套(Ringmantel)。其在过滤器 介质的折叠部(Falte)上延伸(例如，在过滤器元件的总长度的0至30％ 的区域上)，并且由此在不正确的操作中或者例如在敲落污物 (Ausklopfen)或手动清洁过滤器元件时保护折叠部。

根据发明的一种设计方案，第二且与密封端盘相对的端盘同样可 由聚氨酯泡沫塑料制成，并且具有由热塑性塑料制成的闭合件，该闭 合件密封过滤器元件的内部空间。

端盘也可以触变涂覆工艺(thixotrop Auftragsverfahren)而制造。这 意味着触变性材料的计量涂覆(aufdosieren)，其中，同时在无需附加的 模具铸型(Formschale)的情况下制造密封件结构。

本发明还涉及带有过滤器元件的过滤器系统。过滤器系统尤其适 用于内燃机的吸入空气的过滤并且包括罩壳和盖罩以用于容纳过滤 器元件。以有利的方式，过滤器系统配备有两个环形槽，其在密封区 域中与过滤器元件的密封轮廓(Dichtkontur)相关联(kommunizieren)。