DE102013000111A1

DE102013000111A1 - Filtering apparatus for intake air of internal combustion engine, has filter insert comprising connecting element for arrangement of inlet portion and outlet portion, and strut supported in axially non-displaceable manner in filter insert

Info

Publication number: DE102013000111A1
Application number: DE201310000111
Authority: DE
Inventors: Michael Deneke; Johannes Koch
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2013-01-05
Filing date: 2013-01-05
Publication date: 2014-07-10

Abstract

The apparatus (1) has an inlet portion (2) comprising an inlet (4), and an outlet portion (3) comprising an outlet (5). A filter insert (6) is fitted with a filter medium (12). The inlet communicates with an input side of the outlet. A reinforcement is arranged with a strut (7). The filter insert comprises a connecting element (8) for arrangement of the inlet portion and the outlet portion at the strut in which the filter insert penetrates. The strut is supported in an axially non-displaceable manner in the filter insert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Filtervorrichtung, insbesondere für die Ansaugluft von Brennkraftmaschinen, bestehend aus einem im Wesentlichen zweiteiligen Gehäuse, dessen Einlassteil einen Einlass und dessen Auslassteil einen Auslass umfasst, wobei in das Gehäuse ein vom zu filternden Medium durchströmbarer Filtereinsatz mit einem beispielsweise gefalteten Filtermedium eingesetzt ist. Der Filtereinsatz trennt eine mit dem Einlass kommunizierende Rohseite von einer mit dem Auslass kommunizierenden Reinseite dichtend. Das Gehäuse weist mindestens eine Versteifung auf, welche aus mindestens einer Verstrebung besteht, deren eines Ende mit dem zu versteifenden Wandteil des Gehäuses einteilig ausgeführt ist.The invention relates to a filter device, in particular for the intake air of internal combustion engines, consisting of a substantially two-part housing, the inlet part of an inlet and the outlet part comprises an outlet, wherein the housing is inserted through a filter medium to be filtered through the filter insert with an example folded filter medium , The filter insert seals off a raw side communicating with the inlet from a clean side communicating with the outlet. The housing has at least one stiffener, which consists of at least one strut, one end of which is made in one piece with the wall part of the housing to be stiffened.

Weiterhin betrifft die Erfindung einen Filtereinsatz für eine Filtervorrichtung, insbesondere für einen für die Ansaugluft von Brennkraftmaschinen vorgesehenen Filter.Furthermore, the invention relates to a filter insert for a filter device, in particular for a provided for the intake air of internal combustion engine filter.

Eine Vorrichtung der genannten Art ist aus der Druckschrift EP 1 144 083 B1 bekannt. Diese beschreibt einen Filter, insbesondere für die Ansaugluft von Brennkraftmaschinen, bestehend aus einem einen Deckel aufweisenden Gehäuse mit einem Einlass und einem Auslass, wobei in das Gehäuse ein vom zu filternden Medium durchströmbarer Filtereinsatz mit einem gefalteten Filtermedium eingesetzt ist. Der Filtereinsatz trennt eine mit dem Einlass kommunizierende Rohseite von einer mit dem Auslass kommunizierenden Reinseite dichtend. Das Gehäuse weist mindestens eine Versteifung auf, welche aus mindestens einer Verstrebung besteht, deren eines Ende an dem zu versteifenden Wandteil des Gehäuses angreift und deren anderes Ende abgestützt ist. Die Verstrebung besteht aus zwei Stutzen, die insbesondere durch eine Verbindungsschraube lösbar miteinander verbunden sind, und bei der die mindestens eine Verstrebung durch eine Aussparung im Filtereinsatz hindurchläuft.A device of the type mentioned is from the document EP 1 144 083 B1 known. This describes a filter, in particular for the intake air of internal combustion engines, consisting of a lid having a housing with an inlet and an outlet, wherein in the housing is inserted from the medium to be filtered through a filter cartridge with a folded filter medium. The filter insert seals off a raw side communicating with the inlet from a clean side communicating with the outlet. The housing has at least one stiffener, which consists of at least one strut, one end of which acts on the wall part of the housing to be stiffened and whose other end is supported. The strut consists of two sockets, which are in particular releasably connected to each other by a connecting screw, and wherein the at least one strut passes through a recess in the filter insert.

Es ist weiterhin durch die Druckschrift DE 42 18 396 B4 eine Filtervorrichtung bekannt, bei der die mindestens eine Verstrebung in eine Aussparung im Filtereinsatz eingreift.It is still through the document DE 42 18 396 B4 a filter device is known in which the at least one strut engages in a recess in the filter insert.

Es ist allgemein bekannt, Filtergehäuse mit Versteifungen zu versehen. Dies geschieht im allgemeinen durch Anordnung von Rippen in den Gehäuseschalen, die zur Aufnahme des Filtereinsatzes lösbar miteinander verbunden sind. Hierzu dient die aus der Druckschrift DE 196 33 896 A1 bekannte Filtervorrichtung als ein Beispiel.It is well known to provide filter housing with stiffeners. This is generally done by arranging ribs in the housing shells which are releasably connected together to receive the filter cartridge. The purpose of this is from the publication DE 196 33 896 A1 known filter device as an example.

Die Rippen stellen jedoch für das fließende zu filternde Medium ein Strömungshindernis dar. Es kommt zu Verwirbelungen und Reibungsverlusten, die auch nicht vollständig vermieden werden können, wenn die Rippen entlang der Strömungsrichtung des zu filternden Fluids angeordnet werden. Die Versteifungswirkung der beschriebenen Rippen ist außerdem begrenzt, weil ihre Anordnung nur jeweils in den Gehäuseschalen erfolgen kann, während der für den Filtereinsatz vorgesehene Einbauraum frei bleiben muss. Insbesondere bei Gehäuseschalen für Flachfiltereinsätze lassen sich daher Strukturschwingungen, angeregt durch die Pulsation des zu filternden Mediums, nicht vollständig unterdrücken.However, the ribs are a flow obstruction to the flowing medium to be filtered. Turbulence and friction losses occur which also can not be completely avoided if the ribs are arranged along the flow direction of the fluid to be filtered. The stiffening effect of the described ribs is also limited because their arrangement can only be done in each case in the housing shells, while the space provided for the filter cartridge installation space must remain free. In particular, in the case of housing shells for flat filter inserts therefore structural vibrations, stimulated by the pulsation of the medium to be filtered, can not be completely suppressed.

Man könnte nun die Wandstärken der Gehäuseschalen vergrößern oder zusätzliche Rippen an den Außenwandungen des Gehäuses unterbringen. Dies hätte jedoch ein erhöhtes Bauteilgewicht zur Folge, welches insbesondere im Kraftfahrzeugbereich aufgrund eines höheren Kraftstoffverbrauchs nicht wünschenswert ist. Außerdem würden Außenrippen auch einen höheren Platzbedarf zur Folge haben. Der Einbauraum für die Filterkomponenten ist jedoch begrenzt. Im Übrigen entspricht die Anordnung von Außenrippen am Gehäuse häufig nicht den Anforderungen an das Design der Bauteile.You could now increase the wall thickness of the housing shells or accommodate additional ribs on the outer walls of the housing. However, this would result in an increased component weight, which is not desirable in particular in the automotive sector due to a higher fuel consumption. In addition, outer ribs would also have a higher footprint result. The installation space for the filter components is limited. Incidentally, the arrangement of outer ribs on the housing often does not meet the requirements for the design of the components.

Weiterhin ist bekannt, das Gehäuse mit Versteifungen auszuführen, die zumindest teilweise aus einer Verstrebung bestehen, deren eines Ende an dem zu versteifenden Wandteil des Gehäuses angreift. Das andere Ende der Verstrebung ist abgestützt, wodurch ein Versteifungseffekt erzielt wird. Für die Abstützung ergeben sich unterschiedliche Möglichkeiten, was im Vergleich zu einer Verrippung des Gehäuses eine größere Gestaltungsfreiheit bewirkt.Furthermore, it is known to carry out the housing with stiffeners, which consist at least partially of a strut, one end of which acts on the wall part of the housing to be stiffened. The other end of the strut is supported, which provides a stiffening effect. For the support, there are different possibilities, which causes greater freedom of design compared to a ribbing of the housing.

Die Verstrebung wird bevorzugt als eine Stütze ausgeführt, die jeweils zwischen zwei zu versteifenden Wandteilen des Gehäuses verläuft. Hierdurch wird eine direkte Kraftleitung zwischen diesen Wandteilen erzeugt, die zu einer gegenseitigen Versteifung führt. Das Ergebnis ist eine optimale Versteifung bezogen auf den zur Versteifung notwendigen Materialaufwand.The bracing is preferably carried out as a support, each extending between two wall parts of the housing to be stiffened. As a result, a direct power line between these wall parts is generated, which leads to a mutual stiffening. The result is an optimal stiffening based on the material required for stiffening material.

Die Anordnung der beschriebenen Stütze im Filtergehäuse hat im Vergleich zu Versteifungsrippen den Vorteil einer höheren gestalterischen Flexibilität. So ist es möglich, eine Schraubverbindung oder eine Schnappverbindung in die Stütze zu integrieren. Vorzugsweise durchläuft die Stütze eine Aussparung im Filtereinsatz. Insbesondere für ein Gehäuse, welches zur Aufnahme von Flachfiltereinsätzen geeignet ist, lässt sich dann eine Stütze zwischen den gegenüberliegenden Mittelpunkten der Gehäuseschalen erreichen. Diese Punkte wären bei einer Bauteilschwingung diejenigen mit der größten Schwingungsamplitude. Auf diese Weise lässt sich also durch das Vorsehen von nur einer Stütze eine wesentliche Versteifungswirkung erzielen. Die Aussparung wird durch das Vorsehen von einer Zusatzdichtung zur Stütze hin vollständig abgedichtet, sodass eine zuverlässige Filterfunktion ohne Nebenluft gewährleistet ist.The arrangement of the support described in the filter housing has the advantage of greater design flexibility compared to stiffening ribs. So it is possible to integrate a screw or a snap connection in the support. Preferably, the support passes through a recess in the filter cartridge. In particular, for a housing which is suitable for receiving flat filter inserts, then a support between the opposite centers of the housing shells can be achieved. These points would be those with the largest vibration amplitude in a component vibration. In this way, therefore, by providing only one support can achieve a significant stiffening effect. The recess is replaced by the provision of an additional seal for support completely sealed, so that a reliable filter function without secondary air is guaranteed.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine gattungsgemäße Filtervorrichtung zu schaffen, welche eine Alternative und/oder eine Verbesserung zu dem Stand der Technik schafft und bei der insbesondere eine zuverlässige Abdichtung zwischen Rohseite und Reinseite bewirkt wird. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Ferner wird gemäß Patentanspruch 10 ein Filtereinsatz beansprucht, der beim Einbau in ein geeignetes Gehäuse die oben genannte Aufgabe zu lösen vermag.It is an object of the invention to provide a generic filter device which provides an alternative and / or an improvement to the prior art and in particular a reliable seal between the raw side and the clean side is effected. This object is solved by the features of patent claim 1. Furthermore, a filter cartridge is claimed according to claim 10, which is able to solve the above object when installed in a suitable housing.

Erfindungsgemäß ist also eine Filtervorrichtung vorgesehen, bei der der Filtereinsatz ein Verbindungselement zum Anordnen an dem Gehäuse, insbesondere an der Verstrebung umfasst, welches den Filtereinsatz durchdringt und axial unverschieblich an dem Filtereinsatz gelagert ist. Dieses Verbindungselement ist vormontiert unverlierbar mit dem Filtereinsatz verbunden. Der Einsatz eines derart gestalteten Filtereinsatzes ermöglicht es, auf weitere Befestigungsmittel zu verzichten, was die Montage erleichtert.According to the invention, therefore, a filter device is provided in which the filter insert comprises a connecting element for arranging on the housing, in particular on the strut, which penetrates the filter insert and is mounted axially immovably on the filter insert. This connecting element is pre-mounted captive connected to the filter element. The use of such a designed filter insert makes it possible to dispense with further fasteners, which facilitates assembly.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Verbindungselement an dem Filtereinsatz um eine Drehachse drehbeweglich gelagert. Die rotationsbewegliche Ausführung des Verbindungselements ermöglicht eine Ausführungsform, bei der das Verbindungselement als ein Verbindungsmittel, beispielsweise mit einem Außengewinde und/oder Innengewinde ausgestaltet ist. Statt eines Gewindes kann das Verbindungselement auch Rasthaken aufweisen, welche mit einem auf die Rasthaken abgestimmten Gehäuse zusammenwirken. Die Drehachse ist die Mittellängsachse des Verbindungselements.According to one embodiment, the connecting element is rotatably mounted on the filter insert about a rotational axis. The rotationally movable design of the connecting element allows an embodiment in which the connecting element is designed as a connecting means, for example with an external thread and / or internal thread. Instead of a thread, the connecting element can also have latching hooks, which interact with a housing matched to the latching hooks. The axis of rotation is the central longitudinal axis of the connecting element.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist das Verbindungselement an dem Filtereinsatz drehfest gelagert, was vorteilhaft zur Aufnahme von Drehmomenten ist. Dies ist erforderlich bei einer Ausführungsform des Verbindungselements, welches zur Aufnahme von Schrauben ausgestaltet ist. Ein zur Aufnahme von Schrauben ausgeführtes Verbindungselement hat beispielsweise eine zylindrische Ausnehmung zur Führung einer Schraube.According to another embodiment, the connecting element is rotatably mounted on the filter insert, which is advantageous for receiving torques. This is necessary in an embodiment of the connecting element, which is designed to receive screws. A designed for receiving screws connecting element has, for example, a cylindrical recess for guiding a screw.

Als günstig erwiesen hat es sich, dass das Verbindungselement zwei Endabschnitte hat, von denen jeder einer Seite des Filtereinsatzes zugeordnet ist, und jeder der Endabschnitte ein Verbindungsmittel zur lösbaren Verbindung mit dem Einlassteil bzw. dem Auslassteil umfasst. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist der Filtereinsatz eine Durchbrechung zur Aufnahme des Verbindungselements auf, wobei das Verbindungselement beiderseits des Filtereinsatzes jeweils einen insbesondere konzentrisch zur Drehachse ausgeführten Lagervorsprung aufweist, dessen Querschnitt eine größere Erstreckung hat als der Querschnitt der Durchbrechung. Durch die beiden beidseitig des Filtereinsatzes angeordneten Lagervorsprünge ist das Verbindungselement axial zur Drehachse unverschieblich an dem Filterelement gelagert. Dies dient vor der Montage des Filterelements als Verliersicherung. Nach der Montage des Filterelements in dem Gehäuse kann das Verbindungselement Zugkräfte, Druckkräfte und Querkräfte zwischen dem Einlassteil und dem Auslassteil übertragen. Die Lagervorsprünge sind gegenüber dem übrigen, vorzugsweise zylindrisch gestalteten Schaft des Verbindungselements als eine Verdickung ausgeführt. Dabei hat es sich als günstig erwiesen, dass an zumindest einem der Endabschnitte der Lagervorsprung den Schaft über den vollen Drehwinkelbereich von 360 Grad umschließt. Ein derartiger Lagervorsprung ist leicht zu fertigen und hat eine hohe Funktionssicherheit. Es ist auch möglich, an einem der Endabschnitte mehrere Lagervorsprünge vorzusehen, die jeweils nur einen Teilabschnitt des vollen Drehwinkels abdecken, beispielsweise zwei Lagervorsprünge mit jeweils einem Drehwinkelbereich von 120 Grad oder drei Lagervorsprünge mit jeweils einem Drehwinkelbereich von 90 Grad.It has proved to be favorable that the connecting element has two end sections, each of which is assigned to one side of the filter insert, and each of the end sections comprises a connecting means for detachable connection to the inlet part or the outlet part. In an advantageous embodiment, the filter insert has an opening for receiving the connecting element, wherein the connecting element on both sides of the filter insert in each case has a bearing projection, in particular concentric to the axis of rotation, whose cross-section has a greater extension than the cross section of the opening. By the two arranged on both sides of the filter insert bearing projections, the connecting element is mounted axially to the axis of rotation immovably on the filter element. This serves as a captive protection before mounting the filter element. After mounting the filter element in the housing, the connecting element can transmit tensile forces, compressive forces and transverse forces between the inlet part and the outlet part. The bearing projections are compared to the rest, preferably cylindrically shaped shaft of the connecting element designed as a thickening. It has proved to be favorable that surrounds the shaft over the full rotation angle range of 360 degrees on at least one of the end portions of the bearing projection. Such a bearing projection is easy to manufacture and has a high reliability. It is also possible to provide at one of the end portions a plurality of bearing projections, each covering only a portion of the full rotation angle, for example, two bearing projections, each having a rotation angle range of 120 degrees or three bearing projections, each having a rotation angle range of 90 degrees.

Idealerweise ist die Verstrebung zum Zusammenwirken mit dem Verbindungselement ausgestaltet. Dabei ist die Verstrebung vorzugsweise auf das Verbindungsmittel des Verbindungselements abgestimmt. Weisen Verstrebung und Verbindungsmittel beispielsweise beide aufeinander abgestimmte Gewinde auf, so können über die Verbindung von Verbindungselement und Gehäuse insbesondere Zugkräfte übertragen werden. Alternativ kann das Gehäuse eine Durchbrechung aufweisen, in der ein mit einem Gewinde ausgestatteter Endabschnitt des Verbindungselements angeordnet ist. Die Verbindung mit dem Gehäuse erfolgt dann durch eine an der Außenseite des Gehäuses auf das Gewinde aufgebrachte Mutter.Ideally, the strut is designed to cooperate with the connecting element. In this case, the strut is preferably matched to the connecting means of the connecting element. If, for example, the bracing and connection means have both mutually matched threads, in particular tensile forces can be transmitted via the connection of the connecting element and the housing. Alternatively, the housing may have an opening in which a threaded end portion of the connecting element is arranged. The connection to the housing is then made by a nut applied to the outside of the housing on the thread.

Bei einer anderen Ausgestaltung hat die Verstrebung eine Anlagefläche. Diese ist zum Anlegen des Lagervorsprungs des Verbindungselements an der Verstrebung ausgeführt. Über den aneinander vorzugsweise flächig anliegenden Lagervorsprung und die Anlagefläche können sehr gut axiale Ruckkräfte zwischen Gehäuse und Verbindungselement übertragen werden. So dient das Verbindungselement als Stützkörper in dem Gehäuse des Filters.In another embodiment, the strut has a contact surface. This is designed to apply the bearing projection of the connecting element to the strut. By means of the bearing projection, preferably lying flat against one another, and the contact surface, very good axial return forces can be transmitted between the housing and the connecting element. Thus, the connecting element serves as a support body in the housing of the filter.

Eine bevorzugte einfache Herstellung des Filtereinsatzes mit dem Verbindungselement sieht vor, dass das Verbindungselement mit einem insbesondere elastischen Dichtungsabschnitt umgeben wird. In dem Dichtungsabschnitt ist eine Durchbrechung angeordnet. Der Dichtungsabschnitt dient der Trennung von der Durchbrechung und dem Filtermedium. Dazu ist der Dichtungsabschnitt über die gesamte Bauhöhe des Filtereinsatzes von der Rohseite bis zur Reinseite erstreckt. Der Dichtungsabschnitt ist vorzugsweise aus einem elastischen Material, insbesondere einem Kunststoffschaum, beispielsweise PUR-Schaum oder Silikon-Schaum gefertigt. Zur Herstellung wird der Dichtungsabschnitt beispielsweise an die Ränder der Durchbrechung oder an das Verbindungselement angespritzt und anschließend der erzeugte Dichtungsabschnitt mit dem Filtermedium verbunden.A preferred simple production of the filter cartridge with the connecting element provides that the connecting element is surrounded by a particular elastic sealing portion. In the sealing portion an opening is arranged. The sealing portion serves to separate the aperture and the filter medium. This is the sealing section over the entire Height of the filter insert extends from the raw side to the clean side. The sealing portion is preferably made of an elastic material, in particular a plastic foam, for example PUR foam or silicone foam. To produce the sealing portion is molded, for example, to the edges of the opening or to the connecting element and then the generated sealing portion connected to the filter medium.

Das Verbindungselement ist bei einer einfachen Ausführungsform einteilig ausgeführt. Eine andere Ausführungsform des Verbindungselements ist zweiteilig. Ein zweiteiliges Verbindungselement ist besonders dann von Vorteil, wenn beide Endabschnitte jeweils ein Gewinde aufweisen. Dabei ist vorgesehen, dass die beiden Teile des Verbindungselements relativ zueinander um die Drehachse drehbar und axial zur Drehachse unverschieblich verbunden sind. Eine verliersichere Verbindung der Teile untereinander kann beispielsweise mittels einer nur axial wirkenden Rastverbindung realisiert sein. Ein aus zwei Teilen bestehendes Verbindungselement ermöglicht es, ein Verbindungselement mit beiderseitigem Lagervorspung an einem bereits bestehenden Filtereinsatz zu montieren.The connecting element is made in one piece in a simple embodiment. Another embodiment of the connecting element is in two parts. A two-part connecting element is particularly advantageous when both end portions each have a thread. It is provided that the two parts of the connecting element are rotatable relative to each other about the axis of rotation and axially fixed to the axis of rotation immovably. A captive connection of the parts with each other can be realized, for example, by means of an only axially acting locking connection. A two-part connecting element makes it possible to mount a connecting element with mutual bearing preload on an already existing filter insert.

Eine Weiterbildung des Verbindungselements betrifft jene Ausführungsform, bei der an zumindest einem der Endabschnitte ein Gewinde vorgesehen ist. Für die Betätigung dieses Verbindungselements, insbesondere zur Herstellung einer Schraubverbindung zwischen dem Endabschnitt mit Gewinde und dem Gehäuse, ist vorgesehen, dass das Verbindungselement zumindest eine wenigstens einem der Verbindungsmittel zugeordnete Werkzeugaufnahme aufweist. Die Werkzeugaufnahme ist vorzugsweise als ein insbesondere standardisiertes und/oder normiertes Schraubenkopfprofil zur Aufnahme einer Schraubendreherklinge ausgeführt. Übliche Schraubenkopfprofile sind beispielsweise Schlitz, Kreuz, Innen- oder Außensechskant, Innen- oder Außensechsrund.A development of the connecting element relates to that embodiment in which a thread is provided on at least one of the end sections. For the actuation of this connecting element, in particular for producing a screw connection between the threaded end portion and the housing, it is provided that the connecting element has at least one tool receptacle associated with at least one of the connecting means. The tool holder is preferably designed as a particular standardized and / or normalized screw head profile for receiving a screwdriver blade. Usual screw head profiles are, for example, slot, cross, internal or external hexagon, internal or external hexalobular.

Eine besondere Ausführungsform des Verbindungselements ist zweiteilig ausgeführt, wobei an jedem der beiden Endabschnitte ein Gewinde vorgesehen ist. Weiterhin hat diese Ausführungsform zwei unterschiedliche Werkzeugaufnahmen, wobei jedem Teil des Verbindungselements eine Werkzeugaufnahme zugeordnet ist. Die Werkzeugaufnahmen weisen unterschiedliche Schlüsselweiten auf und sind von einer gemeinsamen Seite zugänglich. Hierdurch ist es möglich, das Verbindungselement erst mit dem einen Teil des Gehäuses und anschließend mit dem anderen Teil des Gehäuses zu verbinden. Darüber hinaus ist auch eine Ausführungsform möglich, bei der ein Teil des Verbindungselements drehbar ist und der andere Teil des Verbindungselements drehfest an dem Filtereinsatz angeordnet ist.A particular embodiment of the connecting element is designed in two parts, wherein a thread is provided on each of the two end portions. Furthermore, this embodiment has two different tool holders, each part of the connecting element is associated with a tool holder. The tool holders have different key widths and are accessible from a common side. This makes it possible to first connect the connecting element with one part of the housing and then with the other part of the housing. In addition, an embodiment is possible in which a part of the connecting element is rotatable and the other part of the connecting element is non-rotatably arranged on the filter insert.

Erfindungsgemäß ist auch ein Filtereinsatz vorgesehen, welcher ein Verbindungselement zum Anordnen an einer Verstrebung des Gehäuses umfasst, welches den Filtereinsatz durchdringt und an dem Filtereinsatz um eine Drehachse drehbeweglich und/oder axial zur Drehachse unverschieblich an dem Filtereinsatz gelagert ist. Die weitere Ausgestaltung des Filtereinsatzes ist nach zumindest einem der Merkmale der Ansprüche 1 bis 9 vorgesehen.According to the invention, a filter insert is also provided, which comprises a connecting element for arranging on a strut of the housing, which penetrates the filter insert and is rotatably mounted on the filter insert about an axis of rotation and / or axially immovable to the filter insert. The further embodiment of the filter insert is provided according to at least one of the features of claims 1 to 9.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind einige davon in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Die Zeichnung zeigt inThe invention allows numerous embodiments. To further clarify its basic principle, some of them are illustrated in the drawings and will be described below with reference to the drawings. The drawing shows in

1 eine schematische Schnittdarstellung einer allgemeinen Ausführungsform einer Filtervorrichtung; 1 a schematic sectional view of a general embodiment of a filter device;

2 eine geschnittene schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der in 1 gezeigten Filtervorrichtung; 2 a sectional schematic representation of a first embodiment of in 1 shown filter device;

3 eine geschnittene schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der in 1 gezeigten Filtervorrichtung; 3 a sectional schematic representation of a second embodiment of in 1 shown filter device;

4 eine geschnittene schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform der in 1 gezeigten Filtervorrichtung. 4 a schematic sectional view of a third embodiment of the in 1 shown filter device.

1 zeigt eine schematische Schnittdarstellung einer allgemeinen Ausführungsform einer Filtervorrichtung 1 für die Ansaugluft von Brennkraftmaschinen. Die Filtervorrichtung 1 besteht aus einem zweiteiligen Gehäuse 2, 3, dessen Einlassteil 2 einen Einlass 4 und dessen Auslassteil 3 einen Auslass 5 umfasst. In dem Gehäuse 2, 3 ist ein vom zu filternden Medium durchströmbarer Filtereinsatz 6 mit einem Filtermedium 12 angeordnet. Der Filtereinsatz 6 trennt eine mit dem Einlass 4 kommunizierende Rohseite von einer mit dem Auslass 5 kommunizierenden Reinseite. Das Gehäuse 2, 3 weist mehrere Versteifungen auf. Jede der Versteifungen besteht aus mindestens einer Verstrebung 7, deren eines Ende mit dem zu versteifenden Teil des Gehäuses 2, 3 einteilig ausgeführt ist. An dem Filtereinsatz 6 ist ein Verbindungselement 8 zum Anordnen an dem Gehäuse 2, 3 angeordnet. Das Verbindungselement 8 durchdringt den Filtereinsatz 6 und ist mittels zweier beidseitig des Filtereinsatzes 6 angeordneter Lagervorsprünge 9 axial unverschieblich an dem Filtereinsatz 6 gelagert. In dem Filtereinsatz 6 ist ein Dichtungsabschnitt 10 vorgesehen, in dem eine Durchbrechung 11 zur Aufnahme des Verbindungselements 6 vorgesehen ist. 1 shows a schematic sectional view of a general embodiment of a filter device 1 for the intake air of internal combustion engines. The filter device 1 consists of a two-part housing 2 . 3 , whose inlet part 2 an inlet 4 and its outlet part 3 an outlet 5 includes. In the case 2 . 3 is a filter to be filtered by the medium to be filtered 6 with a filter medium 12 arranged. The filter insert 6 separates one with the inlet 4 communicating raw side of one with the outlet 5 communicating clean side. The housing 2 . 3 has several stiffeners. Each of the stiffeners consists of at least one strut 7 one end of which is to be stiffened part of the housing 2 . 3 is made in one piece. On the filter insert 6 is a connecting element 8th for placing on the housing 2 . 3 arranged. The connecting element 8th penetrates the filter element 6 and is by means of two on both sides of the filter cartridge 6 arranged bearing projections 9 axially immovable on the filter cartridge 6 stored. In the filter cartridge 6 is a sealing section 10 provided in which an opening 11 for receiving the connecting element 6 is provided.

2 zeigt eine geschnittene schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform der in 1 gezeigten Filtervorrichtung 1 mit dem Gehäuse 2, 3 und dem Filtereinsatz 6. Das Verbindungselement 8 der hier gezeigten Ausführungsform ist einteilig mit zwei Lagervorsprüngen 9 ausgeführt. Das Verbindungselement 8 hat zwei Endabschnitte 13, von denen jeder einer Seite des Filtereinsatzes 6 beziehungsweise einem anderen Teil des Gehäuses 2, 3 zugeordnet ist. Jeder der Endabschnitte 13 umfasst ein insbesondere selbstschneidendes Gewinde als Verbindungsmittel zur lösbaren Verbindung mit dem Einlassteil 2 beziehungsweise mit dem Auslassteil 3. An einem der Endabschnitte 13 ist eine Werkzeugaufnahme 14 vorgesehen. An der Werkzeugaufnahme 14 ist ein Werkzeug zur Betätigung des Verbindungselements 8, insbesondere zum Drehen des Verbindungselements 8 vorgesehen. Bei der Betätigung des Verbindungselements 8 drehen sich die Gewinde der Endabschnitte 13 in die Verstrebungen 7 des Gehäuses 2, 3 ein. Das Einbringen der Gewinde wird durch eine Ausnehmung 15 erleichtert. Die Ausnehmung 15 in dem Auslassteil 3 ist als Durchbrechung 11 ausgeführt, sodass das Verbindungselement 8 beim Zusammensetzen des Gehäuses 2, 3 oder beim Öffnen des Gehäuses 2, 3 durch die Ausnehmung 15 betätigt werden kann. Das Verbindungselement 8 ist hierzu relativ zu dem übrigen Filtereinsatz 6 beziehungsweise zu dem Gehäuse 2, 3 um eine Drehachse 16 drehbar. 2 shows a sectional schematic representation of a first embodiment of the in 1 shown filter device 1 with the housing 2 . 3 and the filter cartridge 6 , The connecting element 8th The embodiment shown here is in one piece with two bearing projections 9 executed. The connecting element 8th has two end sections 13 , each of which is one side of the filter cartridge 6 or another part of the housing 2 . 3 assigned. Each of the end sections 13 includes a particular self-tapping thread as a connecting means for releasably connecting to the inlet part 2 or with the outlet part 3 , At one of the end sections 13 is a tool holder 14 intended. At the tool holder 14 is a tool for actuating the connecting element 8th , in particular for rotating the connecting element 8th intended. When operating the connecting element 8th turn the threads of the end sections 13 in the bracing 7 of the housing 2 . 3 one. The introduction of the thread is through a recess 15 facilitated. The recess 15 in the outlet part 3 is as an opening 11 executed so that the connecting element 8th when assembling the housing 2 . 3 or when opening the case 2 . 3 through the recess 15 can be operated. The connecting element 8th this is relative to the rest of the filter cartridge 6 or to the housing 2 . 3 around a rotation axis 16 rotatable.

3 zeigt eine geschnittene schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der in 1 gezeigten Filtervorrichtung 1 mit dem Gehäuse 2, 3 und dem Filtereinsatz 6. Der dem Einlassteil 2 zugeordnete Endabschnitt 13 ist wie bei der in 2 gezeigten Ausführungsform mit einem selbstschneidenden Gewinde versehen. Bei der Montage der Filtervorrichtung 1 wird dieses Gewinde in die Verstrebung 7 des Einlassteils 2 gedreht, bis eine Anlagefläche 17 der Verstrebung 7 an dem Lagervorsprung 9 des Endabschnitts 13 anliegt. Dann wird das Auslassteil 3 aufgesetzt, wobei der dem Auslassteil 3 zugeordnete Endabschnitt 13 durch die Ausnehmung 15 auf die Außenseite des Auslassteils 3 geführt wird. An diesem Endabschnitt 13 ist ein metrisches Gewinde vorgesehen, auf welchem eine Mutter 18 befestigt wird. Zwischen der Mutter 18 und dem Auslassteil 3 ist ein Dichtmittel 19 angeordnet. Mittels der Mutter 18 wird das Außenteil 3 gegen das Innenteil 2 bewegt, bis die Anlagefläche 17 der Verstrebung 7 des Außenteils 3 an dem Lagervorsprung 9 des Endabschnitts 13 anliegt. 3 shows a sectional schematic representation of a second embodiment of the in 1 shown filter device 1 with the housing 2 . 3 and the filter cartridge 6 , The inlet part 2 associated end section 13 is like in the 2 shown embodiment provided with a self-tapping thread. When installing the filter device 1 This thread gets into the brace 7 of the inlet part 2 turned until a contact surface 17 the bracing 7 at the bearing projection 9 of the end section 13 is applied. Then the outlet part becomes 3 attached, wherein the outlet part 3 associated end section 13 through the recess 15 on the outside of the outlet part 3 to be led. At this end section 13 a metric thread is provided on which a nut 18 is attached. Between the mother 18 and the outlet part 3 is a sealant 19 arranged. By means of the mother 18 becomes the outer part 3 against the inner part 2 moves until the contact surface 17 the bracing 7 of the outer part 3 at the bearing projection 9 of the end section 13 is applied.

4 zeigt eine geschnittene schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der in 1 gezeigten Filtervorrichtung 1 mit dem Gehäuse 2, 3 und dem Filtereinsatz 6. Das Verbindungselement 8 ist in dem Filtereinsatz 6 drehfest angeordnet. Die Endabschnitte 13 des Verbindungselements 8 sind als Eintiefung 21 in dem Verbindungselement 8 ausgebildet. Die Ausnehmungen 15 in den Verstrebungen 7 haben ein Gewinde. Über das Gewinde ist von außerhalb des Gehäuses 2, 3 in jeden der Endabschnitte 13 ein Gewindestift 20 einbringbar. Zum Zusammenwirken mit einem Werkzeug hat jeder der Gewindestifte 20 eine Werkzeugaufnahme 14. 4 shows a sectional schematic representation of a second embodiment of the in 1 shown filter device 1 with the housing 2 . 3 and the filter cartridge 6 , The connecting element 8th is in the filter cartridge 6 arranged rotationally fixed. The end sections 13 of the connecting element 8th are as a recess 21 in the connecting element 8th educated. The recesses 15 in the struts 7 have a thread. About the thread is from outside the case 2 . 3 in each of the end sections 13 a grub screw 20 recoverable. For interaction with a tool, each of the set screws 20 a tool holder 14 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Filtervorrichtungfilter means
22: Gehäuse/EinlassteilHousing / inlet part
33: Gehäuse/AuslassteilHousing / outlet
44: Einlassinlet
55: Auslassoutlet
66: Filtereinsatzfilter cartridge
77: Verstrebungbrace
88th: Verbindungselementconnecting element
99: Lagervorsprungbearing projection
1010: Dichtungsabschnittsealing section
1111: Durchbrechungperforation
1212: Filtermediumfilter media
1313: Endabschnitteend
1414: Werkzeugaufnahmetool holder
1515: Ausnehmungrecess
1616: Drehachseaxis of rotation
1717: Anlageflächecontact surface
1818: Muttermother
1919: Dichtmittelsealant
2020: GewindestiftSet screw
2121: Eintiefungdepression

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 1144083 B1 [0003]
DE 4218396 B4 [0004]
DE 19633896 A1 [0005]

Claims

Filter device ( 1 ), in particular for the intake air of internal combustion engines, consisting of a substantially two-part housing ( 2 . 3 ), whose inlet part ( 2 ) an inlet ( 4 ) and its outlet part ( 3 ) an outlet ( 5 ), wherein in the housing ( 2 . 3 ) a filter element to be filtered by the medium to be filtered ( 6 ) with a filter medium ( 12 ), which is one with the inlet ( 4 ) communicating raw side of one with the outlet ( 5 ) communicating clean side separates, and wherein the housing ( 2 . 3 ) has at least one stiffener, which consists of at least one strut ( 7 ), one end of which is to be stiffened wall part of the housing ( 2 . 3 ) is made in one piece, characterized in that the filter insert ( 6 ) a connecting element ( 8th ) for placing on the housing ( 2 . 3 ), in particular at the bracing ( 7 ) comprising the filter cartridge ( 6 ) penetrates and axially non-displaceable on the filter cartridge ( 6 ) is stored.

Filter device ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the filter cartridge ( 6 ) an opening ( 11 ) for receiving the connecting element ( 8th ), wherein the connecting element ( 8th ) on both sides of the filter cartridge ( 6 ) in each case one in particular concentric to a rotation axis ( 16 ) bearing projection ( 9 ), whose cross section has a greater extension than the cross section of the opening ( 11 ).

Filter device ( 1 ) according to claims 1 or 2, characterized in that the connecting element ( 8th ) two end sections ( 13 ), each one on one side of the filter cartridge ( 6 ) or the inlet part ( 2 ) or the outlet part ( 3 ) and each of the end sections ( 13 ) a connection means for detachable connection with the inlet part ( 2 ) or the outlet part ( 3 ).

Filter device ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connecting means as a recess ( 21 ), a thread, latching hook and / or Hinterschneidungskamm is executed.

Filter device ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connecting element ( 8th ) at least one at least one of the connecting means associated tool holder ( 14 ) having.

Filter device ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the strut ( 7 ) for cooperation with the connecting means of the connecting element ( 8th ) and / or a contact surface ( 17 ) for creating the bearing projection ( 9 ) of the connecting element ( 8th ) having.

Filter device ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the connecting element ( 8th ) is made in two parts, in particular each side of the filter cartridge ( 6 ) one of the two parts of the connecting element ( 8th ) is assigned and the two parts relative to each other about the axis of rotation ( 16 ) rotatable and axially to the axis of rotation ( 16 ) are immovably connected.

Filter device ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the filter insert ( 6 ) at least one sealing section ( 10 ), wherein the sealing portion ( 10 ) the opening ( 11 ) and for separation from the opening ( 10 ) and the filter medium ( 12 ) is provided.

Filter device ( 1 ) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the sealing portion ( 10 ) made of an elastic, to the edges of the opening ( 11 ) molded material, in particular a plastic foam, for example PUR foam exists.

Filter element ( 6 ) for a filter device ( 1 ), in particular for the intake air of internal combustion engines provided filter device ( 1 ), with a housing ( 2 . 3 ), characterized in that the filter cartridge ( 6 ) a connecting element ( 8th ) for placement on a strut ( 7 ) of the housing ( 2 . 3 ) comprising the filter cartridge ( 6 ) penetrates and on the filter cartridge ( 6 ) about a rotation axis ( 16 ) rotatably and / or axially to the axis of rotation ( 16 ) immovably on the filter cartridge ( 6 ) is stored.