DE112008000085T5 - Filter mit Installationsintegrität und Magnetflusssteuerung - Google Patents

Filter mit Installationsintegrität und Magnetflusssteuerung Download PDF

Info

Publication number
DE112008000085T5
DE112008000085T5 DE112008000085T DE112008000085T DE112008000085T5 DE 112008000085 T5 DE112008000085 T5 DE 112008000085T5 DE 112008000085 T DE112008000085 T DE 112008000085T DE 112008000085 T DE112008000085 T DE 112008000085T DE 112008000085 T5 DE112008000085 T5 DE 112008000085T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
piston
filter
cage
filter element
magnet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE112008000085T
Other languages
English (en)
Other versions
DE112008000085B4 (de
Inventor
Mark T. Cookeville Wieczorek
Chad M. Algood Thomas
Mark V. Stoughton Holzmann
Peter K. Stoughton Herman
Jeffrey A. Cookeville Husband
Hendrik N. Cookeville Amirkhanian
Michael J. Stoughton Connor
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cummins Filtration IP Inc
Original Assignee
Cummins Filtration IP Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cummins Filtration IP Inc filed Critical Cummins Filtration IP Inc
Publication of DE112008000085T5 publication Critical patent/DE112008000085T5/de
Application granted granted Critical
Publication of DE112008000085B4 publication Critical patent/DE112008000085B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/22Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system
    • F02M37/32Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by filters or filter arrangements
    • F02M37/42Installation or removal of filters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D29/00Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
    • B01D29/11Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor with bag, cage, hose, tube, sleeve or like filtering elements
    • B01D29/13Supported filter elements
    • B01D29/15Supported filter elements arranged for inward flow filtration
    • B01D29/21Supported filter elements arranged for inward flow filtration with corrugated, folded or wound sheets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/06Filters making use of electricity or magnetism
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/14Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
    • B01D35/153Anti-leakage or anti-return valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/22Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system
    • F02M37/32Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system characterised by filters or filter arrangements
    • F02M37/48Filters structurally associated with fuel valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2201/00Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/30Filter housing constructions
    • B01D2201/301Details of removable closures, lids, caps, filter heads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D2201/00Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/40Special measures for connecting different parts of the filter
    • B01D2201/4046Means for avoiding false mounting of different parts

Abstract

Filter mit Installationsintegrität, der ein Gehäuse umfasst, das ein Filterelement enthält, wobei das Gehäuse einen Einlass und einen Auslass aufweist und einen Fluidstromweg durch das Filterelement zwischen dem Einlass und dem Auslass definiert, wobei der Filter einen ersten Installationszustand, der die gewünschte Filterintegrität bereitstellt, und einen zweiten Installationszustand aufweist, wobei der Fluidstromweg einen Fluidstromkanal mit einem magnetisch vorgespannten Kolben enthält, der zwischen einer ersten Position, die Fluidstrom durch den Kanal zwischen dem Einlass und dem Auslass gestattet, und einer zweiten Position, die den Fluidstrom durch den Kanal zwischen dem Einlass und dem Auslass zumindest teilweise blockiert, beweglich ist, wobei sich der Kolben in der ersten Position befindet, wenn sich der Filter in dem ersten Installationszustand befindet, und wobei sich der Kolben in der zweiten Position befindet, wenn sich der Filter in dem zweiten Installationszustand befindet.

Description

  • HINTERGRUND UND KURZDARSTELLUNG
  • Die Erfindung betrifft Fluidfilter, einschließlich Systemen, die eine ordnungsgemäße Installation, einschließlich Verwendung von ordnungsgemäßen Komponenten, darunter Ersatzkomponenten, gewährleisten.
  • Fluidfilter sind im Stand der Technik bekannt. Der Filter filtert zu einer oder mehreren Komponenten strömendes Fluid zur Bereitstellung eines sauberen, gefilterten Fluids dafür und zu ihrem Schutz. Zum Beispiel sind Kraftstoffanlagen in Dieselmotoren anfällig für Schäden aufgrund von unter anderem Erosion und Korrosion. Erosion kann dadurch verursacht werden, dass Verunreinigungen in dem Kraftstoff empfindliche mechanische Komponenten, wie zum Beispiel Kraftstoffeinspritzventile und Pumpen, erreichen. Korrosion kann durch Wasserverunreinigung in der Kraftstoffanlage verursacht werden. In der Regel wird ein Kraftstoff/Wasser-Abscheider verwendet, um sowohl teilchenförmige Verunreinigungen als auch Wasser zu entfernen. Mit steigenden Einspritzdrücken der Kraftstoffanlage werden diese Beeinträchtigungsarten immer bedeutender. Hersteller von Motoren und Kraftstoffanlagen streben in immer stärkerem Maße danach, eine ordnungsgemäße Kraftstofffiltration als Erstausrüstung am Motor sowie auch für während der Routinewartung verwendete Ersatzfilter bereitzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung ergab sich aus kontinuierlichen Entwicklungsbemühungen hinsichtlich der obigen Probleme, obgleich sie eine allgemeinere Anwendung über Kraftstoffanlagen hinaus hat. Die vorliegende Erfindung stellt einen Filter mit Installationsintegritätsflusssteuerung bereit, die einen Fluidstrom durch den Filter in einem ordnungsgemäßen Installationszustand gewährleistet und mit Sperrung bei Fehlinstallation, wodurch Fluidstrom durch den Filter zumindest teilweise blockiert wird, wenn ein Fehlinstallationszustand vorliegt, zum Beispiel ein nicht ordnungsgemäß angebrachtes oder ausgerichtetes Filterelement oder Ersatzfilterelement in einem Filtergehäuse, ein nicht ordnungsgemäßer Ersatzfilter, das Fehlen eines Filterelements, ein nicht ordnungsgemäßer Gehäusedeckel und so weiter. Der Fluidstrom kann vollständig gesperrt werden oder Fluidstrom kann gedrosselt oder reduziert werden, um zum Beispiel nur genug Kraftstoff bereitzustellen, um zu ermöglichen, dass ein Motor in einem beeinträchtigten Leistungsmodus, zum Beispiel im Notlauf, läuft.
  • Ein Filter mit Installationsintegritätsfreigabe ist für Hersteller, einschließlich Erstausrüster (OEMs) wünschenswert, um eine ordnungsgemäße Installation, einschließlich Montage, Ausrichtung, ordnungsgemäßer Ersatzfilterelemente, die OEM-Spezifikationen entsprechen, usw., zu gewährleisten, um verschiedene Komponente zu schützen und die Zuführung von sauberem, gefiltertem Fluid dahin zu gewährleisten.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Schnittansicht eines Filters mit Installationsintegritätsfreigabe gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.
  • 2 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 1.
  • 3 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 2.
  • 4 ist wie 2 und zeigt einen anderen Betriebszustand.
  • 5 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 4.
  • 6 ist wie 5 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform einer Komponente von 5.
  • 8 ist eine perspektivische Unteransicht einer Komponente von 5.
  • 9 ist wie 2 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 10 ist wie 2 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 11 ist wie 2 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 12 ist wie 2 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 13 ist wie 2 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 14 ist wie 2 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 15 ist wie 2 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 16 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von 15.
  • 17 ist ein Diagramm einer normalisierten magnetischen Kraft als Funktion der Art des Trägerglieds in 6.
  • 18 ist ein Magnetflussdiagramm für eine Ausführungsform von 6.
  • 19 ist ein Magnetflussdiagramm für eine andere Ausführungsform von 6.
  • 20 ist ein Magnetflussdiagramm für eine andere Ausführungsform von 6.
  • 21 ist ein Magnetflussdiagramm für eine andere Ausführungsform von 6.
  • 22 ist ein Magnetflussdiagramm für eine andere Ausführungsform von 6.
  • 23 ist wie 2 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 24 ist wie 2 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 25 ist wie 3 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 26 ist wie 3 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 27 ist wie 3 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 28 ist wie 3 und 16 und zeigt eine andere Ausführungsform.
  • 29 ist wie 28 und zeigt einen anderen Betriebszustand.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • 1 zeigt einen Filter 30 mit Installationsintegrität und Magnetflusssteuerung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Der Filter enthält ein Gehäuse 32, das ein Filterelement 34 enthält. Das Gehäuse weist einen Einlass 36 zur Aufnahme von schmutzigem Fluid, wie bei Pfeil 38 gezeigt, und einen Auslass 40 zum Abführen von sauberem, gefiltertem Fluid, wie bei Pfeil 42 gezeigt, zu einer bestimmten Komponente, zum Beispiel einem Verbrennungsmotor 44 usw., auf. Bei einer Ausführungsform handelt es sich bei dem Filterelement 34 um ein ringförmiges Glied mit einem hohlen Innenraum 46, und es kann eine perforierte Innenauskleidung oder Hülse 47 aufweisen. Das Filterelement erstreckt sich axial entlang der Achse 48 zwischen einer oberen und einer unteren Endkappe 50 und 52. Die obere Endkappe 50 überspannt lateral den hohlen Innenraum 46 und schließt diesen. Die untere Endkappe 52 weist eine Öffnung 54 auf, durch die sich ein Kanal oder ein Steigrohr 56 axial nach oben erstreckt, und ist an der Dichtung 58 dagegen abgedichtet. Das Gehäuse definiert einen Fluidstromweg durch das Filterelement zwischen dem Einlass 36 und dem Auslass 40. Das Fluid strömt durch den Einlass 36, wie bei Pfeil 38 gezeigt, in die äußere, ringförmige Schmutzfluidkammer 60, dann lateral nach innen durch das Filterelement 34 und die Auskleidung 47, wie bei den Pfeilen 62 gezeigt, dann in den hohlen Innenraum 46 als sauberes, gefiltertes Fluid, dann nach oben, wie bei den Pfeilen 64 gezeigt, und lateral, wie bei den Pfeilen 66 gezeigt, dann durch die zu beschreibende Ventilstruktur 68, dann in den Kanal oder das Steigrohr 56, wie bei Pfeilen 70 gezeigt, dann nach unten zum Auslass 40 zur Abführung als sauberes, gefiltertes Fluid, wie bei Pfeil 42 gezeigt. Das Gehäuse 32 ist durch einen abnehmbaren Deckel 72 geschlossen, der das Gehäuse zum Beispiel durch eine Gewindebeziehung in Eingriff nimmt, wie bei 74 gezeigt, oder auf verschiedene andere Weisen, wie zum Beispiel durch eine Viertelumdrehungsverriegelung, Rastverriegelungselemente, Befestigungselemente usw. Der Deckel 72 nimmt in der Regel die obere Endkappe 50 des Filterelements in Eingriff und legt letzteres in Position fest. Bei alternativen Ausführungsformen nimmt der Deckel 72 die obere Endkappe 50 nicht in Eingriff und/oder ist nicht daran angebracht, und solch eine obere Endkappe kann einen Griff zum Herausziehen des Filterelements aufweisen.
  • Der Filter weist einen ersten Installationszustand auf, 2, 3, der die gewünschte Filterintegrität gewährleistet und den erwähnten Fluidstromweg ermöglicht. Der Filter weist einen zweiten Installationszustand auf, 4, 5, der einem weniger gewünschten Installationszustand oder einer Fehlinstallation entspricht. Der erwähnte Fluidstromweg durch den Filter enthält den erwähnten Kanal oder das erwähnte Steigrohr 56 mit der erwähnten Ventilstruktur 68, die einen magnetisch vorgespannten Kolben 80 enthält, der zwischen einer ersten Aufwärtsposition, 2, 3, die Fluidstrom durch den Kanal gestattet, wie bei Pfeilen 70, 3, gezeigt, wodurch ein Fluidstrom zwischen dem Filtereinlass und -auslass gestattet wird, und einer zweiten Position, 4, 5, die einen Fluidstrom durch den Kanal oder das Steigrohr 56 zwischen dem Filtereinlass und -auslass zumindest teilweise blockiert, beweglich ist. Der Kolben 80 befindet sich in der erwähnten ersten Position der 2, 3, wenn sich der Filter in dem erwähnten ersten Installationszustand befindet. Der Kolben 80 befindet sich dann in der erwähnten zweiten Position der 4, 5, wenn sich der Filter in dem erwähnten zweiten Installationszustand befindet. Bei einer Ausführungsform ist die erwähnte zweite Position des Kolbens, 4, 5, ein geschlossener Zustand, der den Fluidstrom daran hindert, den Auslass 40 zu erreichen. Bei einer anderen, zu beschreibenden Ausführungsform blockiert der Kolben in der erwähnten zweiten Position den Fluidstrom durch den Kanal oder das Steigrohr 56 nur teilweise, um einen reduzierten Fluiddurchfluss bereitzustellen, wodurch zum Beispiel eine beeinträchtigte Leistung eines Motors, wie bei 44, für Notlauf bereitgestellt wird, und zwar selbst bei dem erwähnten Fehlinstallationszustand des Filters.
  • Das Steigrohr 56, 3, enthält einen Käfig 82, der sich davon nach oben erstreckt und den Kolben 80 stützt und zur Bewegung zwischen der erwähnten ersten und zweiten Position, in den 25 nach oben und nach unten führt. Das Gehäuse oder das Filterelement oder der Käfig weist einen magnetischen Betätigungsabschnitt 84 in der Nähe des Kolbens 80 und magnetisch daran gekoppelt, wenn sich der Filter in dem erwähnten ersten Installationszustand, 2, 3, befindet, auf, wobei die magnetische Kopplung eine ausreichende magnetische Kraft bereitstellt, um den Kolben 80 anzuziehen und nach oben in die erwähnte erste Position, 2, 3 zu bewegen. Diese magnetische Kopplung fehlt bei dem oben erwähnten zweiten Installationszustand, 4, 5, wodurch eine ungenügende magnetische Kraft, zum Beispiel keine magnetische Kraft, vorliegt, um den Kolben 80 anzuziehen und nach oben in die erwähnte erste Position zu bewegen. Solch ein zweiter oder Fehlinstallationszustand kann auftreten, wenn eine falsche Ausrichtung oder Montage des Filterelements 34 im Gehäuse 32 vorliegt oder wenn ein falsches Ersatzfilterelement verwendet wird, oder bei Fehlen solch eines Filterelements oder wenn ein falscher Deckel verwendet wird usw., was weiter zu beschreiben ist.
  • Bei einer Ausführungsform handelt es sich bei dem erwähnten magnetischen Betätigungsabschnitt um einen Magneten 84, und der Kolben 80 wird durch magnetisch durchlässiges Material, vorzugsweise ferromagnetisches Material, bereitgestellt. Bei einer Ausführungsform ist der Magnet 84 an der Filterendkappe 50 angebracht, wie in den 2, 3 gezeigt. Bei einer anderen Ausführungsform ist ein Magnet 86, der in 2 gestrichelt gezeigt wird, zusätzlich zu dem oder anstelle des Magneten 84 an dem abnehmbaren Deckel 72 angebracht, der das Gehäuse 32 schließt, was weiter zu beschreiben ist. Der Magnet 84 und/oder der Magnet 86 weist eine erste Seite 88 und eine entgegengesetzt weisende Seite 90 auf. Bei einer anderen Ausführungsform ist ein magnetisch durchlässiges, vorzugsweise ferromagnetisches, Trägerglied 92, 6, auf der zweiten Seite 90 vorgesehen und verstärkt und fokussiert den magnetischen Gradienten zum Kolben 80, was zu beschreiben ist. Das Glied 92 kann ein Magnet sein oder aus magnetisch durchlässigem Material bestehen. Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Kolben ein Magnet sein und der magnetische Betätigungsabschnitt 84 und/oder 86 kann ein magnetisch durchlässiges Material, ob ein Magnet oder nicht, sein.
  • Bei einer Ausführungsform, die bei Kraftstoffanlagen für Verbrennungsmotoranwendungen nützlich sein kann, handelt es sich bei dem Filter 30 um einen Kraftstofffilter, und der Kolben 80 gestattet in der erwähnten zweiten Position der 4, 5 einen begrenzten Kraftstoffstrom durch das Steigrohr 56 zum Motor 44, um Notlauf- und beeinträchtigte Betriebsleistung des letzteren zu gestatten. Bei einer solchen Anwendung kann ein Kolben, wie zum Beispiel 80a in 7, eine Öffnung 94 dadurch aufweisen, die einen begrenzten Kraftstoffstrom in der zweiten Position des Kolbens, 4, 5, gestattet, um Notlauf bereitzustellen.
  • Bei der Ausführungsform der 25 sind der Kolben 80 und der Käfig 82 schalenförmige Glieder, die einander in einer verschachtelten Beziehung in Eingriff nehmen. Der Kolben 80 bewegt sich in einer Axialrichtung entlang der Achse 48 zwischen der erwähnten ersten und zweiten Position, 2 bzw. 4. Der Kolben 80 ist ein umgekehrtes, inneres, schalenförmiges Glied, und der Käfig 82 ist ein umgekehrtes, äußeres, schalenförmiges Glied. Das innere, schalenförmige Glied des Kolbens weist einen sich lateral erstreckenden Scheibenteil 96 und eine sich davon axial nach unten erstreckende Seitenwand oder Schürze 98 auf. Das äußere, schalenförmige Glied des Käfigs weist einen sich lateral erstreckenden Scheibenteil 100 und eine sich davon axial nach unten erstreckende Seitenwand oder Schürze 102 auf. Die Seitenwand 98 des Kolbens ist entlang der Seitenwand 102 des Käfigs axial verschiebbar und wird von ihr gestützt. Der Scheibenteil 96 des Kolbens befindet sich neben dem Scheibenteil 100 des Käfigs, wenn sich der Kolben in der erwähnten ersten Position, 2, 3, befindet. Der Scheibenteil 96 des Kolbens ist von dem Scheibenteil 100 des Käfigs beabstandet, wenn sich der Kolben 80 in der erwähnten zweiten, abwärtigen Position der 4, 5 befindet. Die Seitenwand 98 des Kolbens 80 weist eine erste axiale Höhe 104, 3, auf, die sich von dem Scheibenteil 96 erstreckt. Die Seitenwand 102 des Käfigs 82 weist einen ersten Abschnitt 106 mit einer zweiten axialen Höhe 108 auf, die sich axial von dem Scheibenteil 100 des Käfigs erstreckt. Die Seitenwand 102 des Käfigs weist einen zweiten Abschnitt 110 auf, der sich axial von dem ersten Abschnitt 106 erstreckt. Der zweite Abschnitt 110 der Seitenwand 102 des Käfigs 82 weist einen oder mehrere Durchbrüche 112 auf, die Fluidstrom von dem hohlen Innenraum 46 dort hindurch in den oberen Teil des Steigrohrkanals 56 leiten, wie durch die Pfeile 70 gezeigt. Die Seitenwand 102 des Käfigs 82 weist mehrere sich axial erstreckende Säulen auf, wie zum Beispiel 114, die sich lateral zwischen jeweiligen Durchbrüchen erstrecken und eine Führungsbahn zum Führen der Axialbewegung des Kolbens 80 daran entlang bereitstellen. Die erwähnte erste axiale Höhe 104 ist kleiner gleich der erwähnten zweiten axialen Höhe 108, so dass, wenn sich der Kolben 80 in der erwähnten oberen ersten Position der 2, 3 befindet, sich die Seitenwand 98 des Kolbens außerhalb des Fluidstromwegs 66, 70 durch die Durchbrüche 112 in der Seitenwand 102 des Käfigs 82 befindet, um Turbulenzen, einschließlich Turbulenzen, die den Kolben 80 sonst aus seiner aufwärtigen, ersten Position lösen könnten, auf ein Minimum zu reduzieren.
  • Das Steigrohr 56 erstreckt sich axial entlang der Achse 48 im hohlen Innenraum 46 des Filterelements 34 und weist ein Ende 116, 2, auf, das in dem hohlen Innenraum 46 endet. Der Käfig 82 und der Kolben 80 befinden sich am Ende 116 des Steigrohrs. Der Kolben 80 bewegt sich axial zwischen der erwähnten ersten, oberen Position von 2 und der erwähnten zweiten, unteren Position von 4, wie von dem Käfig 82 geführt. Der Kolben 80 wird magnetisch in die erwähnte erste, obere Position vorgespannt und durch Schwerkraft in die erwähnte zweite, untere Position vorgespannt. Ein Käfighalter- und -befestigungsglied 117, 3, 5, erstreckt sich von einem oberen Ende 116 des Steigrohrs nach oben und weist eine Führungsbahnfläche 118 auf, die sich nach oben zu einem Ventilsitz 120 erstreckt. 120. Der Kolben 80 wird durch das erwähnte umgekehrte, schalenförmige Glied bereitgestellt, das einen Scheibenteil 96 aufweist, der den Ventilsitz 120 in der erwähnten zweiten, unteren Position des Kolbens, 4, 5, lateral überspannt, in Eingriff nimmt und schließt. Die Seitenwand oder Schürze 98 des Kolbens erstreckt sich von dem Scheibenteil 96 axial nach unten und umschreibt eine innere Führungsbahn 118 in der erwähnten zweiten, unteren Position des Kolbens und ist während einer Axialbewegung des Kolbens axial entlang der inneren Führungsbahn 118 verschiebbar. Der Käfig 82 enthält eine äußere Führungsbahn an sich axial erstreckenden Säulen 114, die sich von dem Ende 116 des Steigrohrs axial nach oben erstrecken und von der inneren Führungsbahn 118 durch einen lateralen Spalt 122 dazwischen, der einen Ring bildet, lateral nach außen beabstandet sind. Die Seitenwand 98 des Kolbens 80 befindet sich in dem Spalt 122, wenn sich der Kolben in seiner zweiten, unteren Position der 4, 5 befindet. Die Seitenwand 98 des Kolbens 80 wird während der Axialbewegung des Kolbens 80 entlang der äußeren Führungsbahn 114 zwischen der erwähnten ersten und zweiten Position geführt. Bei einer Ausführungsform wird das Käfighalter- und -befestigungsglied 117 durch eine Schnappverbindung an den Schenkeln 117a nach unten in den Innenraum des Steigrohrs 56 an der ringförmigen Rille oder Nut 56a des Steigrohrs vorbei angebracht. Bei anderen Ausführungsformen wird das Glied 117 durch eine Presspassung, Ultraschallschweißen, Klebstoff usw. an dem Steigrohr 56 angebracht. Dann wird der Käfig 82 zum Beispiel durch Klebstoff, Ultraschallschweißen, Presspassung usw. an dem Glied 117 angebracht.
  • Bei einer Ausführungsform weist eines der erwähnten schalenförmigen Glieder 80 und 82 einen oder mehrere Ansätze auf, zum Beispiel davon vorragende Rippen, um das andere schalenförmige Glied in der erwähnten ersten, oberen Position des Kolbens 80 in Eingriff zu nehmen und zu verhindern, dass der Kolben in der erwähnten ersten, oberen Position des Kolbens am Käfig 82 hängen bleibt, und eine Rückkehr des Kolbens 80 in seine zweite, untere Position als Reaktion auf Schwerkraftvorspannung bei Fehlen der magnetischen Vorspannung zu gewährleisten. 8 zeigt zum Beispiel Ansätze, die durch Rippen 124 bereitgestellt werden, die von der Unterseite des Scheibenteils 100 des Käfigs 82 etwas vorragen und auch von der Innenseite der Seitenwand 102 des Käfigs 82 etwas vorragen.
  • 9 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet, wo angemessen, zum besseren Verständnis die gleichen Bezugszahlen wie oben. Der Kolben der 17 wird in 9 durch ein Kugelelement 130, zum Beispiel ein Kugelelement, bereitgestellt, die zwischen einer ersten, oberen Position, wie durch den Magneten 132 im Deckel 72 magnetisch vorgespannt und davon angezogen, und einer zweiten, unteren Position, die am Ventilsitz 134 am Ende 116 des Steigrohrs 56 anliegt, axial beweglich ist. Der Käfig 136 am Ende des Steigohrs weist einen oberen Sitz 138 auf, an den die Kugel 130 angezogen und in ihrer erwähnten ersten, oberen Position aufgesetzt wird, was wiederum einen Fluidstrom durch Durchbrüche 140 des Käfigs gestattet, wobei das Fluid dann nach unten durch den offenen Ventilsitz 134 in den Innenraum des Steigrohrs 56 strömt. Wenn keine magnetische Vorspannung vorliegt, bewegt sich die Kugel 130 aufgrund der Schwerkraftvorspannung axial nach unten, um den Ventilsitz 134 zu schließen und Fluidstrom in das Steigrohr 56 zu blockieren.
  • 10 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet, wo angemessen, zum besseren Verständnis die gleichen Bezugszahlen wie oben. Zusätzlich zu oder anstelle des an dem Deckel 72 befestigten Magneten 132 ist ein Magnet 142 an der Endkappe 144 des Filterelements befestigt.
  • 11 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet, wo angemessen, zum besseren Verständnis die gleichen Bezugszahlen wie oben. Die Endkappe 50 und der Deckel 72 werden durch eine Endkappen-Deckel-Kombination 144 ersetzt, die beide erwähnten Funktionen der Glieder 50 und 72 in Kombination bereitstellt. Der Magnet 146 ist an der Endkappen-Deckel-Kombination 144 befestigt.
  • 12 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet, wo angemessen, zum besseren Verständnis die gleichen Bezugszahlen wie oben. Für den Kolben wird eine magnetische Kugel 148 verwendet. Die Endkappe 50 und/oder der Deckel 72 enthalten ein magnetisch durchlässiges Material, vorzugsweise ein ferromagnetisches Material, das, falls gewünscht, für eine zusätzliche magnetische Anziehungskraft einen anderen Magneten enthalten kann.
  • 13 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet zum besseren Verständnis, wo angebracht, die gleichen Bezugszahlen wie oben. Der Kolben wird durch einen Ventilteller 150 mit einem daran befestigten Magneten 152 bereitgestellt, der sich zwischen einer oberen und einer unteren Position axial bewegen kann. In der oberen Position des Ventiltellers 150 strömt Fluid durch Durchbrüche 154 des Käfigs 156. In der zweiten, unteren Position nimmt der Ventilteller 150 den Ventilsitz 158 des inneren Käfigteils 160 in Eingriff und schließt ihn. Die Endkappe 50 und/oder der Deckel 72 enthalten/enthält einen magnetischen Betätigungsteil 162, der durch magnetisch durchlässiges Material, vorzugsweise ferromagnetisches Material, bereitgestellt wird, das, falls gewünscht, einen anderen Magneten enthalten kann.
  • 14 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet, wo angemessen, zum besseren Verständnis die gleichen Bezugszahlen wie oben. Der axial bewegliche Kolben wird durch einen kreisförmigen Ringmagneten 164 bereitgestellt, der entlang dem inneren Käfigführungsteil 166 oben am Steigrohr 56 zwischen einer ersten, oberen Position, die die Durchbrüche 168 freilegt, um Fluidstrom dort hindurch in das Steigrohr zu gestatten, und einer zweiten, unteren Position, die die Durchbrüche 168 bedeckt und blockiert, verschiebbar ist. Die Endplatte 50 und/oder der Deckel 72 enthalten/enthält einen magnetischen Betätigungsteil 170, der durch ein magnetisch durchlässiges Material, vorzugsweise ferromagnetisches Material, bereitgestellt wird, das, falls gewünscht, einen oder mehrere zusätzliche Magneten enthalten kann.
  • Die 15, 16 zeigen eine weitere Ausführungsform und verwenden zum besseren Verständnis, wo angemessen, die gleichen Bezugszahlen wie oben. Ein(e) magnetisch durchlässige(r) Kugel oder Kolben 172, vorzugsweise ferromagnetisch, wobei es sich auch um einen Magneten handeln kann, ist zwischen einer ersten, oberen Position am Sitz 174 des Käfigs 176 und einer zweiten, unteren Position, die den Ventilsitz 178 schließt, axial beweglich. Ein Magnet 180 am oberen Teil des Käfigs ist durch eine Feder 182 von der Kugel 172 weg nach oben hin vorgespannt. Bei einer ordnungsgemäßen Installation nimmt ein Zapfen 184 an der Endkappe 50 oder am Deckel 72 den Magneten 180 in Eingriff und drückt ihn nach unten, so dass er sich näher an der Kugel 172 befindet und diese in ihre obere Position am Sitz 174 anzieht, so dass Fluid durch die Durchbrüche 186 in den Käfig und dann durch den offenen Ventilsitz 178 in das Steigrohr 56 strömt. Wenn kein Zapfen 184 den Magneten 180 nach unten drückt, befindet sich der Magnet 180 in seiner oberen Position, wie durch die Feder 182 vorgespannt, und ist von der Kugel 172 beabstandet, so dass eine ungenügende magnetische Kraft zur Kopplung der Kugel 172, um diese gegen die Schwerkraft anzuheben, vorliegt, wodurch die Kugel 172 in ihrer zweiten, unteren Position bleibt und den Ventilsitz 178 schließt. Bei einer weiteren Ausführungsform ist kein Zapfen 184 vorhanden, und stattdessen ist ein Abstoßungsmagnet 188, der in 15 gestrichelt gezeigt wird, an der Endkappe 50 und/oder am Deckel 72 befestigt, wobei dieser Abstoßungsmagnet den Magneten 180 nach unten abstößt, um die erwähnte Funktion zu erfüllen. Bei diesen Ausführungsformen ist der Magnet 180 beweglich am Käfig angebracht und wird in dem erwähnten ersten Installationszustand in eine betätigte Position nahe dem Kolben oder der Kugel 172 und magnetisch daran gekoppelt bewegt, wobei solch eine Bewegung durch Eingriff von dem Zapfen 184 mechanisch bereitgestellt wird oder durch Abstoßung vom Magneten 188 magnetisch bereitgestellt wird. Das elastische Vorspannungsglied 182 spannt den Magneten 180 von der erwähnten betätigten Position weg. Bei einer weiteren Alternative ist ein Abstoßungsmagnet am unteren Ende des Zapfens 184 angebracht, wie zum Beispiel bei 185 gestrichelt gezeigt, um den Magneten 180 axial nach unten abzustoßen.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform wird eine Notbetriebsausrüstung durch ein zusätzliches magnetisches Betätigungsglied, zum Beispiel 84a, 3, bereitgestellt, das so positioniert werden kann, dass es unabhängig von den erwähnten Installationszuständen eine magnetische Kopplung an den Kolben 80 bewirkt, um eine Bewegung des Kolbens 80 in die erwähnte erste, aufwärtige Position zu verursachen, selbst wenn sich der Filter in dem erwähnten zweiten Installationszustand befindet. Zum Beispiel kann die Notbetriebsausrüstung einen Zusatzmagneten 84a zur Platzierung oben auf dem Filter enthalten, um die erwähnte magnetische Kopplung bereitzustellen.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform ist das Filterelement ein auswechselbares Filterelement, das durch Abnehmen des abnehmbaren Deckels 72, dann Herausnehmen des verbrauchten Filterelements und dann Einsetzen eines neuen Ersatzfilterelements ausgewechselt wird. Der erwähnte zweite Installationszustand, in dem der Kolben 80 nicht in seine erste, obere Position bewegt worden ist, sondern stattdessen in seiner unteren, zweiten Position bleibt, kann auf eine nicht ordnungsgemäße Ausrichtung des Ersatzfilterelements bezüglich des Gehäuses 32 und/oder des Deckels 72 oder eine nicht ordnungsgemäße Befestigung des Ersatzfilterelements in dem Gehäuse oder ein falsches Ersatzfilterelement (das zum Beispiel nicht den OEM-Spezifikationen entspricht) oder das Fehlen eines Filterelements (wo zum Beispiel versucht wird, das System ohne ein Filterelement 34 zu verwenden) oder einen falschen Deckel 72 usw. zurückzuführen sein. Bei einer wünschenswerten Ausgestaltung wird ein Ersatzfilterelement 34 für einen Filter mit Installationsintegrität bereitgestellt, wodurch gewährleistet wird, dass in der Tat ein richtiges Ersatzfilterelement (das zum Beispiel den OEM-Spezifikationen entspricht) verwendet wird. Ein richtiges Ersatzfilterelement muss den Kolben in die erwähnte erste Position betätigen, um Fluidstrom zu ermöglichen; ansonsten bleibt der Kolben in der erwähnten zweiten Position und sperrt entweder Fluidstrom oder begrenzt Fluidstrom auf eine reduzierte Menge. Das Filterelement kann aus dem Gehäuse herausgenommen werden und durch ein Ersatzfilterelement ersetzt werden, wobei dieses Ersatzfilterelement einen ersten installierten Zustand, der die erwähnte gewünschte Filterintegrität gewährleistet, und einen zweiten installierten Zustand aufweist, wobei sich der Kolben in der erwähnten ersten Position befindet, wenn sich der Ersatzfilter in dem erwähnten ersten installierten Zustand befindet, wobei sich der Kolben in der erwähnten zweiten Position befindet, wenn sich das Ersatzfilterelement in dem erwähnten zweiten installierten Zustand befindet. Bei einer Ausführungsform ist der erwähnte zweite installierte Zustand des Ersatzfilterelements aus der aus einem nicht ordnungsgemäß befestigten Ersatzfilterelement in dem Gehäuse und einem falschen Ersatzfilterelement bestehenden Gruppe ausgewählt.
  • Bei Kraftstoffanlagenanwendungen für Verbrennungsmotoren hilft das vorliegende System dabei, die Installation eines falschen Filterelements zu verhindern. Ein Magnetventil wird durch das Zusammenwirken eines Magnetfeldes und der Ventilanordnung 68 im Steigrohr des Filtergehäuses betätigt. Wenn ein falsches Filterelement installiert wird oder wenn das Filterelement ganz herausgenommen ist, drosselt oder unterbindet das Magnetventil den Kraftstoffstrom zum Motor. Somit wird die Kraftstoffversorgung des Motors unterbrochen oder er erhält gerade genug Kraftstoff, um in einem beeinträchtigten Leistungsmodus für Notlauf zu laufen. Bei ordnungsgemäßer Installation betätigt das erwähnte magnetische Zusammenwirken das Ventil und bewegt den Kolben in die geöffnete Position, wodurch Kraftstoff zu dem Motor fließen kann. Eine Notbetriebsausrüstung deaktiviert das Sperrmerkmal. Die Ausrüstung kann einen Magneten enthalten, der oben am Deckel 72 oder an der Endkappe 50 befestigt ist, so dass das Ventil geöffnet bleibt, das heißt der Kolben 80 wird trotz eines Fehlinstallationszustands, wie zum Beispiel der Verwendung eines falschen Ersatzfilterelements, in seiner aufwärtigen, geöffneten Position gehalten. Solch eine Ausrüstung kann auch bei Instandhaltung wünschenswert sein, wo für diagnostische Testzwecke usw. gewünscht ist, das Ventil mit dem Kolben 80 in seiner aufwärtigen Position geöffnet zu halten. Bei anderen Ausführungsformen kann die Ausrüstung eine Klemme enthalten, die über das Steigrohr schnappt, um einen Zusatzmagneten in Position zu halten und so den Kolben 80 in seine aufwärtige Position anzuziehen, was zu beschreiben ist.
  • Der Magnet 84 ist vorzugsweise ein NdFeB-Seltenerdmagnet (NdFeB – Neodym-Eisen-Bor), das für seine Kostenbilanz, seine Temperaturfestigkeit, seine Größe und seine Magnetfeldstärke ausgewählt wird. Andere Magnetauswahlen sind vorzugsweise SaCo (Samarium-Kobalt), Keramik, Ferrit und ein Elektromagnet (in Verbindung mit einer elektrischen Energiequelle). Der Magnet wird vorzugsweise so ausgewählt, dass er den für die bestimmte Filteranwendung erwarteten Betriebstemperaturen widerstehen kann. Zum Beispiel steigen bei Kraftstoffanlagen für Verbrennungsmotoren Motorraumtemperaturen von Jahr zu Jahr, einschließlich Temperaturen in einem Bereich von 150°C. Bei einer Implementierung ist ein Neodym-Eisen-Bor-Magnet der Klasse N42H für einen Betriebsbereich bis zu ca. 120°C geeignet. Für eine 150°C-Anwendung wäre eine ”S”-Klasse wünschenswert. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird der Magnet 84 oben und in dem Filtergehäuse 32 positioniert, wobei dieser Bereich mit Kraftstoff, zum Beispiel Dieselkraftstoff oder ein Dieselkraftstoff-Luft-Gemisch, gefüllt sein kann. Im letzteren Fall wird der Magnet möglicherweise nicht durch den Kraftstoff gekühlt und kann die volle Motorraumumgebungstemperatur, zum Beispiel 120°C bis 150°C, erreichen. Der Magnet mit der richtigen Klasse wird vorzugsweise so ausgewählt, dass die Magnetfeldstärke nicht vermindert wird, wenn er den erwähnten erhöhten Temperaturen ausgesetzt ist. Ein anderes Kriterium bei der Magnetauswahl ist der Korrosionswiderstand. Bei einer bevorzugten Ausführungsform befindet sich der Magnet oben an der Endkappe 50 des Filterelements 34 und ist demgemäß in Dieselkraftstoff, Biodieselkraftstoff usw. eingetaucht, der in der Regel einen gewissen Gehalt an Wasser und einigen Kraftstoffadditiven besitzt. Der Magnet sollte korrosionsfest sein und kann vorzugsweise eine korrosionsfeste Beschichtung aufweisen, die sich für solch eine Umgebung eignet. Der Magnet und/oder seine Beschichtung sollten mit dem Rest der Kraftstoffanlage kompatibel sein, das heißt, die Beschichtung sollte andere Materialien in der Kraftstoffanlage nicht beeinträchtigen. Bei einer Ausführungsform ist der erwähnte Neodym-Eisen-Bor-Magnet dreifachnickelbeschichtet.
  • Die erwähnte magnetisch durchlässige, vorzugsweise ferromagnetische Trägerscheibe 92, 6, die einen oder mehrere zusätzliche Hilfsmagneten enthalten kann, verstärkt wünschenswerterweise den Magnetfeldgradienten in Richtung des Ventilkolbens 80 durch das Hinzufügen eines eisenhaltigen oder auf andere Weise magnetisch durchlässigen Objekts in großer Nähe des Magneten 84. Bei einigen Ausführungsformen kann dies die Verwendung eines weniger teuren Magneten (der zum Beispiel kleiner ist, einer anderen Art ist, einer niedrigeren Klasse ist usw.) gestatten, um die erforderliche magnetische Anziehkraft am Ventilkolben 80 zu erreichen. Die am Magneten 84 angeordnete Trägerscheibe 92 verstärkt den zum Kolben 80 projizierten Magnetfeldgradienten und verstärkt somit die magnetische Anziehkraft. Solch eine Trägerscheibe kann aus Eisen oder einer Stahllegierung sein, was auch die Montage unterstützen kann, indem ein Glied bereitgestellt wird, um den Magneten 84 ohne Zerbrechen des Magneten durch Presspassung in seine Tasche in der Endkappe oder in dem Deckel anzubringen.
  • Die 1722 vergleichen verschiedene Arten von Trägergliedern zur Verwendung als Trägerglied 92 in 6. 17 ist ein Diagramm einer normalisierten Magnetkraft als Funktion der Art der Trägerglieder, wobei Folgendes gezeigt wird: an der Säule 202 die durch den Magneten 84 alleine ohne Trägerglied bereitgestellte Kraft, wie in dem Flussdiagramm in 18 gezeigt; an der Säule 204 die magnetische Kraft bei Verwendung eines dicken Stahlzylinderträgerglieds 206, wie im Flussdiagramm von 19 gezeigt; an der Säule 208 die magnetische Kraft für ein dünnes, aber einen großen Durchmesser aufweisendes Stahlplattenträgerglied 210, wie im Flussdiagramm von 20 gezeigt; an der Säule 212 die magnetische Kraft für einen Magneten 84, der in einem schalenförmigen Trägerglied 214 eingeschlossen ist, das um ihn herum geschachtelt ist, wie im Flussdiagramm in 21 gezeigt; und an der Säule 216 die magnetische Kraft für einen Magneten 84, der mit einem umgedrehten schalenförmigen Trägerglied 218 in einer nicht verschachtelten Beziehung verwendet wird, wobei der Magnet 84 in dem Flussdiagramm in 22 gezeigt wird.
  • In verschiedenen Ausführungsformen können mehrere Magneten verwendet werden, zum Beispiel in einer gestapelten Beziehung für eine verbesserte Magnetfeldstärke. Bei weiteren Ausführungsformen können Magneten mit entgegengesetzter Polarität für Öffnungs- und Schließfunktionen verwendet werden, wie erwähnt. Falls gewünscht, kann eine Magnetfeldform- und -fokussierstruktur verwendet werden, um Flusslinien nach Wunsch zu fokussieren und zu lenken, zum Beispiel wie oben gezeigt. Es kann auch Magnetabschirmung verwendet werden, falls, zum Beispiel in einem Motorraum in großer Nähe zu empfindlichen elektronischen Bauteilen, magnetische Störungen vermieden werden sollen.
  • 23 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet zum besseren Verständnis, wo angemessen, die gleichen Bezugszahlen wie oben. Eine Notbetriebsausrüstung wird durch den Zusatzmagneten 230 bereitgestellt, der oben auf dem Käfig 82 platziert ist, um den Kolben 80 in seiner aufwärtigen geöffneten Position zu halten. Dies kann dann erwünscht sein, wenn ein Ersatzfilter oder ein zulässiger Ersatzfilter nicht zur Verfügung stehen, jedoch ein voller Kraftstoffstrom zum Motor erforderlich ist. Der Magnet 230 kann durch seine magnetische Anziehung zum Kolben 80 in Position gehalten werden, oder er kann durch Klebstoff oder auf andere Weise an dem Oberteil des Käfigs 82 befestigt oder damit verbunden sein. Die Notbetriebsausrüstung stellt ein zusätzliches magnetisches Betätigungsglied zur Verfügung, das so positioniert werden kann, dass es eine magnetische Kopplung an den Kolben 80 unabhängig von den erwähnten Installationszuständen bewirkt, um eine Bewegung des Kolbens 80 in die erwähnte aufwärtige, erste Position zu bewirken, selbst wenn sich der Filter in dem erwähnten zweiten Installationszustand befindet.
  • 24 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet zum besseren Verständnis, wo angemessen, die gleichen Bezugszahlen wie oben. Eine Notbetriebsausrüstung wird durch den Zusatzmagneten 232 oben auf dem Deckel 72 bereitgestellt, um die oben erwähnte Notbetriebsfunktion zu erfüllen. Dies ist besonders leicht für den Fahrer zu implementieren, indem der Magnet 232 einfach außen auf der Oberseite der oberen Deckels 72 platziert und der Magnet 232, falls erforderlich, durch Klebstoff, Band oder dergleichen, daran befestigt wird.
  • 25 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet zum besseren Verständnis, wo angemessen, die gleichen Bezugszahlen wie oben. Eine anklemmbare zusätzliche Kappe 234 enthält untere Widerhakenschenkel 236, die in Durchbrüche 112 des Käfigs 82 einschnappen, um die anklemmbare Kappe 234 daran festzuhalten. Die anklemmbare Kappe enthält einen Zusatzmagneten 238, der den Kolben 80 für die oben erwähnte Notbetriebsfunktion nach oben in seine geöffnete Position anzieht. Neben dem Magneten 238 wird ein Spalt 240 belassen, um den Magneten mit einem Schraubendreher oder dergleichen aus der Kappe zu stemmen, wenn die Notbetriebsfunktion deaktiviert werden soll. Bei einer weiteren Ausführungsform ragen die inneren Ränder 237 der Widerhakenschenkel 236 weit genug lateral nach innen in die Durchbrüche 112, um sich unter der Seitenwand 98 des Kolbens 80 zu erstrecken und eine Abwärtsbewegung des Kolbens zu verhindern, nachdem der Kolben 80 durch den Magneten 238 nach oben in seine geöffnete Position magnetisch angezogen worden ist. Bei solch einer Ausführungsform kann der Magnet 238 dann entfernt werden, und der Kolben 80 bleibt in seiner aufwärtigen geöffneten Position, um die erwähnte Notbetriebsfunktion zu erfüllen. Dann kann der entfernte Magnet 238 mit einer anderen anklemmbaren zusätzlichen Kappe wie 234 an einem anderen Filter verwendet werden, um die gewünschte Notbetriebsfunktion dafür bereitzustellen. Wenn die Notbetriebsfunktion bei Fehlen des Magneten 238 nicht aufrechterhalten werden soll, das heißt, wenn die Notbetriebsfunktion bei Fehlen des Magneten 238 deaktiviert werden soll, dann enden die unteren Widerhakenschenkel 236 an ihrer lateral einwärtigen Erstreckung, wie bei 236a gezeigt, unterhalb der Seitenwand 102 des Käfigs 82 und erstrecken sich nicht weiter lateral nach innen, wie bei 237 gezeigt, unterhalb der Seitenwand 98 des Kolbens 80. Die durch die zusätzliche Kappe 234 bereitgestellte Notbetriebsausrüstung enthält ein zusätzliches magnetisches Betätigungsglied 238, das so positioniert werden kann, dass es unabhängig von den erwähnten Installationszuständen eine magnetische Kopplung an den Kolben 80 bewirkt, um eine Bewegung des Kolbens 80 in die erwähnte erste, aufwärtige Position zu verursachen, selbst wenn sich der Filter in dem erwähnten zweiten Installationszustand befindet. Der mechanische Anschlag an 237 blockiert eine Abwärtsbewegung des Kolbens 80 in die erwähnte zweite, untere Position nach Bewegung des Kolbens in die erste, obere Position als Reaktion auf das zusätzliche magnetische Betätigungsglied 238. Wenn bei einer alternativen Ausführungsform der Magnet 238 enger an den Kolben 80 positioniert werden soll, um eine ausreichende magnetische Kopplung zu gewährleisten oder um es einem kleineren Magneten zu ermöglichen, den Kolben 80 vor einer lateralen Einwärtsbewegung der Widerhaken 237 in die Durchbrüche 112 nach oben anzuziehen, kann der Absatz- oder vorspringende Randteil 234a weggelassen werden, wie bei der gestrichelten Linie 234b gezeigt, und der Magnet 238 wird anfangs oben auf dem Käfig 82 platziert, und dann wird die anklemmbare Kappe 234 entlang dem Käfig nach unten geschoben, wobei die Widerhaken 237 lateral einwärts in die Durchbrüche 112 unterhalb des Kolbens 80 einschnappen, wonach der Magnet 238 in Position belassen werden kann oder durch den nun geleerten Absatzbereich 234a entfernt werden kann. Die zusätzliche Kappe 234 wird an dem Käfig 82 angebracht und positioniert den Magneten 238 mit dem oder ohne den Absatz 234a, um eine magnetische Kopplung an den Kolben 80 zu bewirken und eine Aufwärtsbewegung des Kolbens 80 in seine aufwärtige erste Position zu verursachen. Es wird bevorzugt, dass die zusätzliche Kappe 234 in einer Klemm-Beziehung durch den bzw. die erwähnten einen oder mehreren Widerhakenschenkel 236 mit den erwähnten inneren Rändern oder Widerhaken 237, die den Käfig an den Durchbrüchen 112 ergreifen, am Käfig 82 angebracht wird. Der eine oder die mehreren Widerhakenschenkel 236 erstrecken sich an den Widerhaken 237 in die Bewegungsbahn des Kolbens 80 und stellen einen mechanischen Anschlag bereit, der eine Bewegung des Kolbens 80 nach unten in die zweite, untere Position nach der erfolgten erwähnten magnetisch angezogenen Aufwärtsbewegung des Kolbens 80 in seine obere, erste Position als Reaktion auf das zusätzliche magnetische Betätigungsglied 238 blockiert. Das zusätzliche magnetische Betätigungsglied 238 kann von der Kappe 234 entfernt werden, nachdem der Kolben 80 als Reaktion auf das Anziehen an das magnetische Glied 238 nach oben in seine erste Position bewegt worden ist, wonach der Kolben 80 in seiner ersten, aufwärtigen Position bleibt, in der er selbst nach dem Entfernen des Magneten 238 durch den erwähnten mechanischen Anschlag, der durch die inneren Ränder oder Widerhaken 237 bereitgestellt wird, blockiert wird.
  • 26 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet zum besseren Verständnis, wo angemessen, die gleichen Bezugszahlen wie oben. Ein Zusatzmagnet, wie bei 242 gestrichelt gezeigt, kann in große Nähe des Magneten 84 gebracht werden, um die Magnetfeldstärke zum Anziehen des Kolbens 80 nach oben hinzuzufügen, falls der Magnet 84 unzureichend wird oder sich löst oder fehlt oder verlorengeht, 27. Der Zusatzmagnet 242 kann in Position belassen werden, wodurch er zusammen mit dem Magneten 84 den Kolben 80 in seiner aufwärtigen Position hält. Als Alternative oder zusätzlich dazu kann ein Stift 244, 27, lateral durch die Käfigdurchbrüche 112 eingeführt und durch die Unterlegscheibe 246, durch die Widerhaken 248 eingeschnappt sind, darin gehalten werden. Der Stift 244 hält den Kolben 80 in seiner aufwärtigen Position. Bei einer Implementierung wird der Stift 244 ohne Magnet 84 und/oder ohne Magnet 242 verwendet, zum Beispiel kann ein vorübergehender Magnet oben auf dem Käfig 82 platziert werden, den Kolben 80 in seine obere, geöffnete Position anziehen, woran sich die Installation des Stifts 244 anschließt, wonach der vorübergehende Magnet entfernt werden kann, der den Kolben 80 in seiner oberen, geöffneten Position lässt, 27, und den Kolben 80 in seiner oberen, geöffneten Position hält, und zwar unabhängig davon, ob ein Magnet vorhanden ist oder nicht. Der Stift 244 stellt einen mechanischen Anschlag bereit, der eine Bewegung des Kolbens 80 nach unten in seine zweite, untere Position blockiert, nachdem die erwähnte Aufwärtsbewegung des Kolbens 80 in seine erste, aufwärtige Position als Reaktion auf das zusätzliche magnetische Betätigungsglied 242 erfolgt ist. Der Stift 244 wird durch die Durchbrüche 112 im Käfig 82 eingeführt und hält den Kolben 80 in seiner aufwärtigen, ersten Position, selbst bei Entfernen des Magneten 242. Der Stift 244 weist durchbiegbare Widerhaken 248 auf, die durch die Unterlegscheibe 246 eingeschnappt werden, um den Stift 244 am Käfig 82 festzuhalten.
  • Die 28, 29 zeigen eine weitere Ausführungsform und verwenden zum besseren Verständnis, wo angemessen, die gleichen Bezugszahlen wie oben. Der Käfig 82a ist durch eine Schnappverbindung an dem Käfighalter- und -befestigungsglied 117b angebracht, das durch Schnappverbindung an seinem oberen Ende an dem Steigrohr 56 angebracht ist. Der Magnet 180 wird durch die Feder 182 nach oben vorgespannt. In dem erwähnten ersten Installationszustand, wird der Magnet 180 durch den Zapfen 184 nach unten in die in 28 gezeigte betätigte Position bewegt. Die nicht betätigte, obere Position des Magneten 180 wird in 29 gezeigt, zum Beispiel bei Fehlen des Zapfens 184. In der erwähnten betätigten Position des Magneten 180, 28, wird der Kolben oder die Kugel 172 nach oben in seine bzw. ihre erwähnte erste Position magnetisch angezogen, wodurch ein Fluidstrom durch die Öffnung 117c im Glied 117b und dann durch den Kanal oder das Steigrohr 56 zum Filterauslass 40 gestattet wird. In der nicht betätigten Position des Magneten 180, wie bei der aufwärtigen Position des Magneten in 29 gezeigt, ist die magnetische Kopplung ungenügend, und es besteht eine ungenügende magnetische Kraft, um den Kolben oder die Kugel 172 nach oben anzuziehen, und folglich bewegt sich der Kolben oder die Kugel 172 durch Schwerkraft in seine bzw. ihre erwähnte zweite Position und schließt dabei den Ventilsitz an der Öffnung 117c ganz oder zumindest teilweise. Der Magnet 180 wird durch das elastische Vorspannungsglied 182 von der unteren, betätigten Position von 28 in die obere, nicht betätigte Position von 29 vorgespannt. Der Kolben oder die Kugel 172 weist einen Kolbenbewegungshub 252 zwischen seiner bzw. ihrer erwähnten ersten und zweiten Position, 28 bzw. 29, auf. Der Magnet 180 weist einen Magnetbewegungshub 254 zwischen seiner betätigten und seiner nicht betätigten Position, 28 bzw. 29, auf. Bei einer Ausführungsform ist der Magnetbewegungshub 254 in einer wichtigen Maßbeziehung um mindestens das 1,5-Fache größer als der Kolbenbewegungshub 252. Bei den verschiedenen erwähnten Ausführungsformen mit elastischen Gliedern, die durch Federn, wie zum Beispiel 182, 256, bereitgestellt werden, wird bevorzugt, dass solche Federn aus einem nicht magnetischen Material, zum Beispiel einem Verbundwerkstoff, rostfreiem Stahl usw., hergestellt sind, um das Magnetfeld des jeweiligen Magneten nicht zu beeinträchtigen.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform wird ein elastisches Vorspannungsglied bereitgestellt, um den Kolben in die erwähnte zweite, abwärtige Position vorzuspannen, wie zum Beispiel in 4 an der elastischen Vorspannungsfeder 256 in Punktlinie gezeigt. Die Vorspannung der Feder 256 wird so gewählt, dass magnetische Kopplung in dem erwähnten ersten Installationszustand eine magnetische Kraft an den Kolben 80 bereitstellt, die größer ist als die Vorspannungskraft an den Kolben, die durch das elastische Vorspannungsglied 256 bereitgestellt wird. Die Verwendung der Feder 256 kann wünschenswert sein, um trotz des Widerstands durch Festlaufen oder Adhäsion des Kolbens 80 entlang seiner Führungsbahn während seiner Abwärtsbewegung den Ventilsitz 120 vollständig zu schließen oder auf andere Weise einen solchen Ventilsitz in Eingriff zu nehmen.
  • In der vorhergehenden Beschreibung sind der Kürze, der Deutlichkeit und dem Verständnis halber bestimmte Ausdrücke verwendet worden. Diese sollen über das Erfordernis des Stands der Technik hinaus keine unnötigen Einschränkungen implizieren, da solche Ausdrücke für Beschreibungszwecke verwendet werden und allgemein ausgelegt werden sollen. Die verschiedenen Konfigurationen, Systeme und Verfahrensschritte, die hier beschrieben werden, können alleine oder in Kombination mit anderen Konfigurationen, Systemen und Verfahrensschritten verwendet werden. Es ist zu erwarten, dass verschiedene Äquivalente, Alternativen und Modifikationen innerhalb des Schutzbereichs der angehängten Ansprüche möglich sind.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER OFFENBARUNG
  • Ein Filter mit Installationsintegrität gestattet Fluidstrom nur in einem ersten Installationszustand und nicht in einem zweiten, unerwünschten oder Fehlinstallationszustand, einschließlich nicht ordnungsgemäßer Ausrichtung oder Befestigung eines Filterelements in einem Gehäuse, einem falschen Ersatzfilterelement, dem Fehlen eines Filterelements und einem falschen Gehäusedeckel. Ein magnetisch betätigtes Ventil weist einen Kolben auf, der den Fluidstrom gemäß dem Installationszustand steuert.

Claims (46)

  1. Filter mit Installationsintegrität, der ein Gehäuse umfasst, das ein Filterelement enthält, wobei das Gehäuse einen Einlass und einen Auslass aufweist und einen Fluidstromweg durch das Filterelement zwischen dem Einlass und dem Auslass definiert, wobei der Filter einen ersten Installationszustand, der die gewünschte Filterintegrität bereitstellt, und einen zweiten Installationszustand aufweist, wobei der Fluidstromweg einen Fluidstromkanal mit einem magnetisch vorgespannten Kolben enthält, der zwischen einer ersten Position, die Fluidstrom durch den Kanal zwischen dem Einlass und dem Auslass gestattet, und einer zweiten Position, die den Fluidstrom durch den Kanal zwischen dem Einlass und dem Auslass zumindest teilweise blockiert, beweglich ist, wobei sich der Kolben in der ersten Position befindet, wenn sich der Filter in dem ersten Installationszustand befindet, und wobei sich der Kolben in der zweiten Position befindet, wenn sich der Filter in dem zweiten Installationszustand befindet.
  2. Filter nach Anspruch 1, wobei: der Kanal einen Käfig umfasst, der den Kolben stützt und zur Bewegung zwischen der ersten und der zweiten Position führt; das Gehäuse oder das Filterelement oder der Käfig einen magnetischen Betätigungsabschnitt nahe dem Kolben und magnetisch daran gekoppelt aufweist, wenn sich der Filter in dem ersten Installationszustand befindet, wobei die magnetische Kopplung eine ausreichende magnetische Kraft bereitstellt, um den Kolben in die erste Position zu bewegen; wobei die magnetische Kopplung in dem zweiten Installationszustand fehlt, wodurch eine ungenügende Kraft vorliegt, um den Kolben in die erste Position zu bewegen.
  3. Filter nach Anspruch 2, wobei: der magnetische Betätigungsabschnitt einen Magneten umfasst; der Kolben ein magnetisch durchlässiges Material umfasst.
  4. Filter nach Anspruch 3, wobei das magnetisch durchlässige Material ein ferromagnetisches Material ist.
  5. Filter nach Anspruch 3, wobei das Filterelement eine Endkappe aufweist und der Magnet an der Endkappe befestigt ist.
  6. Filter nach Anspruch 3, wobei das Gehäuse durch einen abnehmbaren Deckel geschlossen ist und der Magnet an dem Deckel angebracht ist.
  7. Filter nach Anspruch 3, wobei: das Filterelement eine Endkappe aufweist; das Gehäuse durch einen abnehmbaren Deckel geschlossen ist; der Magnet an der Endkappe oder am Deckel angebracht ist; der Magnet eine erste Seite, die zum Kolben weist, und eine entgegengesetzt weisende zweite Seite aufweist; und mit einem magnetisch durchlässigen Trägerglied auf der zweiten Seite des Magneten und verstärkter Magnetfeldgradientenprojektion zum Kolben.
  8. Filter nach Anspruch 7, wobei das magnetisch durchlässige Trägerglied ein ferromagnetisches Trägerglied ist.
  9. Filter nach Anspruch 3, wobei der Magnet beweglich am Käfig angebracht ist und in dem ersten Installationszustand in eine betätigte Position nahe dem Kolben und magnetisch daran gekoppelt bewegt wird.
  10. Filter nach Anspruch 9, der ein elastisches Vorspannungsglied umfasst, das den Magneten von der betätigten Position weg vorspannt.
  11. Filter nach Anspruch 10, wobei: der Magnet durch das elastische Vorspannungsglied von der betätigten Position weg in eine nicht betätigte Position vorgespannt wird; der Kolben einen Kolbenbewegungshub zwischen der ersten und der zweiten Position aufweist; der Magnet einen Magnetbewegungshub zwischen der betätigten und der nicht betätigten Position aufweist; der Magnetbewegungshub um mindestens das 1,5-Fache größer ist als der Kolbenbewegungshub.
  12. Filter nach Anspruch 2, der ein elastisches Vorspannungsglied umfasst, das den Kolben in die zweite Position vorspannt.
  13. Filter nach Anspruch 12, wobei die magnetische Kopplung in dem ersten Installationszustand eine magnetische Kraft an dem Kolben bereitstellt, die größer ist als die Vorspannungskraft an dem Kolben, die durch das elastische Vorspannungsglied bereitgestellt wird.
  14. Filter nach Anspruch 2, wobei: der Kolben einen Magneten umfasst; der magnetische Betätigungsabschnitt ein magnetisch durchlässiges Material umfasst.
  15. Filter nach Anspruch 14, wobei das magnetisch durchlässige Material ein ferromagnetisches Material ist.
  16. Filter nach Anspruch 2, wobei: der Filter ein Kraftstofffilter für einen Verbrennungsmotor ist; der Kolben in der zweiten Position einen begrenzten Kraftstoffstrom durch den Kanal zu dem Motor gestattet, um Notlauf- und beeinträchtigte Betriebsleistung des letzteren zu gestatten.
  17. Filter nach Anspruch 16, wobei der Kolben eine Öffnung dadurch aufweist, die den begrenzten Kraftstoffstrom in der zweiten Position des Kolbens bereitstellt, um den Notlauf bereitzustellen.
  18. Filter nach Anspruch 2, wobei der Kolben und der Käfig schalenförmige Glieder sind, die einander in verschachtelter Beziehung in Eingriff nehmen.
  19. Filter nach Anspruch 18, wobei: sich der Kolben in einer Axialrichtung zwischen der ersten und der zweiten Position bewegt; sich der Kolben in einem inneren, schalenförmigen Glied befindet und sich der Käfig in einem äußeren, schalenförmigen Glied befindet; das innere, schalenförmige Glied des Kolbens einen sich lateral erstreckenden Scheibenteil und eine sich axial davon erstreckende Seitenwand aufweist; das äußere, schalenförmige Glied des Käfigs einen sich lateral erstreckenden Scheibenteil und eine sich axial davon erstreckende Seitenwand aufweist; die Seitenwand des inneren, schalenförmigen Glieds des Kolbens entlang der Seitenwand des äußeren, schalenförmigen Glieds des Käfigs axial verschiebbar ist und davon geführt wird; sich der Scheibenteil des inneren, schalenförmigen Glieds des Kolbens neben dem Scheibenteil des äußeren, schalenförmigen Glieds des Käfigs befindet, wenn sich der Kolben in der ersten Position befindet; der Scheibenteil des inneren, schalenförmigen Glieds des Kolbens von dem Scheibenteil des äußeren, schalenförmigen Glieds des Käfigs beabstandet ist, wenn sich der Kolben in der zweiten Position befindet.
  20. Filter nach Anspruch 19, wobei: die Seitenwand des inneren, schalenförmigen Glieds des Kolbens eine erste axiale Höhe aufweist, die sich von dem Scheibenteil des inneren, schalenförmigen Glieds des Kolbens aus erstreckt; die Seitenwand des äußeren, schalenförmigen Glieds des Käfigs einen ersten Abschnitt mit einer zweiten axialen Höhe aufweist, die sich axial von dem Scheibenteil des äußeren, schalenförmigen Glieds des Käfigs aus erstreckt; die Seitenwand des äußeren, schalenförmigen Glieds einen zweiten Abschnitt aufweist, der sich axial von dem ersten Abschnitt erstreckt; der zweite Abschnitt der Seitenwand des äußeren, schalenförmigen Glieds des Käfigs einen oder mehrere Durchbrüche aufweist, durch den Fluidstrom geleitet wird.
  21. Filter nach Anspruch 20, wobei der zweite Abschnitt der Seitenwand des äußeren, schalenförmigen Glieds des Käfigs mehrere sich axial erstreckende Säulen zwischen jeweiligen der Durchbrüche aufweist und eine Führungsbahn zum Führen der Axialbewegung des Kolbens daran entlang bereitstellt.
  22. Filter nach Anspruch 20, wobei die erste axiale Höhe kleiner gleich der zweiten axialen Höhe ist, so dass sich, wenn sich der Kolben in der ersten Position befindet, die Seitenwand des inneren, schalenförmigen Glieds des Kolbens außerhalb des Fluidstromwegs durch einen oder mehrere Durchbrüche in der Seitenwand des äußeren, schalenförmigen Glieds des Käfigs befindet, um Turbulenzen, einschließlich Turbulenzen, die ansonsten den Kolben aus der ersten Position lösen könnten, auf ein Minimum zu reduzieren.
  23. Filter nach Anspruch 2, wobei: das Filterelement ein ringförmiges Glied mit einem hohlen Innenraum ist; der Kanal ein Steigrohr in dem hohlen Innenraum umfasst; das Steigrohr ein in dem hohlen Innenraum endendes Ende aufweist; sich der Käfig und der Kolben an dem Ende des Steigrohrs befinden.
  24. Filter nach Anspruch 23, wobei: sich das Steigrohr entlang einer Achse in dem hohlen Innenraum des Filterelements axial erstreckt; und sich der Kolben axial zwischen der ersten und der zweiten Position, wie durch den Käfig geführt, bewegt.
  25. Filter nach Anspruch 24, wobei der Kolben magnetisch in die erste Position vorgespannt wird und durch Schwerkraft in die zweite Position vorgespannt wird.
  26. Filter nach Anspruch 25, umfassend: eine innere Führungsbahn, die sich von dem Ende des Steigohrs zu einem Ventilsitz axial nach oben erstreckt; und wobei: der Kolben ein umgekehrtes schalenförmiges Glied umfasst, das Folgendes umfasst: einen Scheibenteil, der den Ventilsitz in der zweiten Position des Kolbens lateral überspannt; eine sich von dem Scheibenteil axial nach unten erstreckende Seitenwand, die die innere Führungsbahn in der zweiten Position des Kolbens umschreibt und während der Axialbewegung des Kolbens entlang der inneren Führungsbahn axial verschiebbar ist.
  27. Filter nach Anspruch 26, wobei der Käfig eine äußere Führungsbahn umfasst, die sich von dem Ende des Steigrohrs axial nach oben erstreckt und von der inneren Führungsbahn durch einen lateralen Spalt dazwischen lateral nach außen beabstandet ist; und wobei: sich die Seitenwand des Kolbens in dem Spalt befindet, wenn sich der Kolben in der zweiten Position befindet; die Seitenwand des Kolbens während der Axialbewegung des Kolbens zwischen der ersten und der zweiten Position entlang der äußeren Führungsbahn geführt wird.
  28. Filter nach Anspruch 27, wobei der Kolben und der Käfig schalenförmige Glieder sind, die einander in einer verschachtelten Beziehung in Eingriff nehmen, wobei der Kolben ein inneres, schalenförmiges Glied und der Käfig ein äußeres, schalenförmiges Glied ist.
  29. Filter nach Anspruch 18, wobei: der Kolben magnetisch in die erste Position vorgespannt wird und durch Schwerkraft in die zweite Position vorgespannt wird; eines der schalenförmigen Glieder einen oder mehrere Ansätze aufweist, der bzw. die davon wegragen, um das jeweils andere schalenförmige Glied in der ersten Position des Kolbens in Eingriff zu nehmen und zu verhindern, dass der Kolben in der ersten Position des Kolbens am Käfig hängenbleibt, damit eine Rückführung des Kolbens in die zweite Position als Reaktion auf die Schwerkraftvorspannung bei Fehlen der magnetischen Vorspannung gewährleistet ist.
  30. Filter nach Anspruch 2, wobei der Kolben eine Kugel ist.
  31. Filter nach Anspruch 2, wobei der Kolben ein kreisförmiger Ring ist.
  32. Filter nach Anspruch 2, der eine Notbetriebsausrüstung umfasst, die ein zusätzliches magnetisches Betätigungsglied umfasst, das so positioniert werden kann, dass es unabhängig von den Installationszuständen eine magnetische Kopplung an den Kolben bewirkt, um eine Bewegung des Kolbens in die erste Position zu verursachen, selbst wenn sich der Filter in dem zweiten Installationszustand befindet.
  33. Filter nach Anspruch 32, wobei die Notbetriebsausrüstung einen mechanischen Anschlag enthält, der eine Bewegung des Kolbens in die zweite Position nach der Bewegung des Kolbens in die erste Position als Reaktion auf das zusätzliche magnetische Betätigungsglied blockiert.
  34. Filter nach Anspruch 2, wobei: das Filterelement ein auswechselbares Filterelement ist; das Gehäuse durch einen abnehmbaren Deckel geschlossen ist; der zweite Installationszustand aus der Folgendes umfassenden Gruppe ausgewählt ist: nicht ordnungsgemäße Ausrichtung des Filterelements bezüglich des Gehäuses und/oder des Deckels; falsches Ersatzfilterelement; Fehlen eines Filterelements; falscher Deckel.
  35. Ersatzfilterelement für den Filter nach Anspruch 2.
  36. Ersatzfilterelement für einen Filter mit Installationsintegrität, der ein Gehäuse umfasst, das ein Filterelement enthält, wobei das Gehäuse einen Einlass und einen Auslass aufweist und einen Fluidstromweg durch das Filterelement zwischen dem Einlass und dem Auslass definiert, wobei der Filter einen ersten Installationszustand, der die gewünschte Filterintegrität bereitstellt, und einen zweiten Installationszustand aufweist, wobei der Fluidstromweg einen Fluidstromkanal mit einem magnetisch vorgespannten Kolben enthält, der zwischen einer ersten Position, die Fluidstrom durch den Kanal zwischen dem Einlass und dem Auslass gestattet, und einer zweiten Position, die den Fluidstrom durch den Kanal zwischen dem Einlass und dem Auslass zumindest teilweise blockiert, beweglich ist, wobei sich der Kolben in der ersten Position befindet, wenn sich der Filter in dem ersten Installationszustand befindet, und wobei sich der Kolben in der zweiten Position befindet, wenn sich der Filter in dem zweiten Installationszustand befindet, wobei das Filterelement aus dem Gehäuse herausgenommen und durch ein Ersatzfilterelement ersetzt werden kann, wobei das Ersatzfilterelement einen ersten installierten Zustand, der die erwähnte gewünschte Filterintegrität gewährleistet, und einen zweiten installierten Zustand aufweist, wobei sich der Kolben in der ersten Position befindet, wenn sich der Ersatzfilter in dem erwähnten ersten installierten Zustand befindet, wobei sich der Kolben in der zweiten Position befindet, wenn sich das Ersatzfilterelement in dem zweiten installierten Zustand befindet.
  37. Ersatzfilterelement nach Anspruch 36, wobei der zweite installierte Zustand des Ersatzfilterelements aus der Folgendes umfassenden Gruppe ausgewählt ist: ein nicht ordnungsgemäß angebrachtes Ersatzfilterelement in dem Gehäuse; ein falsches Ersatzfilterelement.
  38. Notbetriebsausrüstung für einen Filter mit Installationsintegrität, wobei der Filter ein Gehäuse umfasst, das ein Filterelement enthält, wobei das Gehäuse einen Einlass und einen Auslass aufweist und einen Fluidstromweg durch das Filterelement zwischen dem Einlass und dem Auslass definiert, wobei der Filter einen ersten Installationszustand, der die gewünschte Filterintegrität bereitstellt, und einen zweiten Installationszustand aufweist, wobei der Fluidstromweg einen Fluidstromkanal mit einem magnetisch vorgespannten Kolben enthält, der zwischen einer ersten Position, die Fluidstrom durch den Kanal zwischen dem Einlass und dem Auslass gestattet, und einer zweiten Position, die den Fluidstrom durch den Kanal zwischen dem Einlass und dem Auslass zumindest teilweise blockiert, beweglich ist, wobei sich der Kolben in der ersten Position befindet, wenn sich der Filter in dem ersten Installationszustand befindet, und wobei sich der Kolben in der zweiten Position befindet, wenn sich der Filter in dem zweiten Installationszustand befindet, wobei der Kanal einen Käfig aufweist, der den Kolben stützt und zur Bewegung zwischen der ersten und der zweiten Position führt, wobei das Gehäuse oder das Filterelement oder der Käfig einen magnetischen Betätigungsabschnitt nahe dem Kolben und magnetisch daran gekoppelt aufweist, wenn sich der Filter in dem ersten Installationszustand befindet, wobei die magnetische Kopplung eine ausreichende magnetische Kraft bereitstellt, um den Kolben in die erste Position zu bewegen, wobei die magnetische Kopplung in dem zweiten Installationszustand fehlt, wodurch eine ungenügende magetische Kraft vorliegt, um den Kolben in die erste Position zu bewegen, wobei die Notbetriebsausrüstung ein zusätzliches magnetisches Betätigungsglied umfasst, das so positioniert werden kann, dass es eine magnetische Kopplung an den Kolben unabhängig von den Installationszuständen bewirkt, um eine Bewegung des Kolbens in die erste Position zu verursachen, selbst wenn sich der Filter in dem zweiten Installationszustand befindet.
  39. Notbetriebsausrüstung nach Anspruch 38, wobei die Notbetriebsausrüstung einen mechanischen Anschlag enthält, der eine Bewegung des Kolbens in die zweite Position nach der Bewegung des Kolbens in die erste Position als Reaktion auf das zusätzliche magnetische Betätigungsglied blockiert.
  40. Notbetriebsausrüstung nach Anspruch 38, wobei die Notbetriebsausrüstung eine zusätzliche Kappe umfasst, die an dem Käfig angebracht ist und das zusätzliche magnetische Betätigungsglied so positioniert, dass die magnetische Kopplung an den Kolben bewirkt wird, um die Bewegung des Kolbens in die erste Position zu verursachen.
  41. Notbetriebsausrüstung nach Anspruch 40, wobei die zusätzliche Kappe durch einen oder mehreren Widerhakenschenkel, die den Käfig ergreifen, in einer Anklemmbeziehung an dem Käfig angebracht ist.
  42. Notbetriebsausrüstung nach Anspruch 41, wobei sich der eine oder die mehreren Widerhakenschenkel in die Bewegungsbahn des Kolbens erstrecken und einen mechanischen Anschlag bereitstellen, der eine Bewegung des Kolbens in die zweite Position nach der Bewegung des Kolbens in die erste Position als Reaktion auf das zusätzliche magnetische Betätigungsglied blockiert.
  43. Notbetriebsausrüstung nach Anspruch 40, wobei die zusätzliche Kappe einen mechanischen Anschlag enthält, der eine Bewegung des Kolbens in die zweite Position nach der Bewegung des Kolbens in die erste Position als Reaktion auf das zusätzliche magnetische Betätigungsglied blockiert, und das zusätzliche magnetische Betätigungsglied von der zusätzlichen Kappe entfernt werden kann, nachdem sich der Kolben als Reaktion auf das zusätzliche magnetische Betätigungsglied in die erste Position bewegt hat, wonach der Kolben selbst nach Entfernen des zusätzlichen magnetischen Betätigungsglieds gemäß der Blockierung durch den mechanischen Anschlag in der ersten Position bleibt.
  44. Notbetriebsausrüstung nach Anspruch 43, wobei das zusätzliche magnetische Betätigungsglied zur magnetischen Kopplung an den Kolben vor Anbringen der zusätzlichen Kappe an dem Käfig an dem Käfig positionierbar ist.
  45. Notbetriebsausrüstung nach Anspruch 39, wobei der mechanische Anschlag einen Stift umfasst, der durch Durchbrüche in dem Käfig eingesetzt ist und den Kolben selbst nach Entfernen des zusätzlichen magnetischen Betätigungsglieds in der ersten Position hält.
  46. Notbetriebsausrüstung nach Anspruch 45, wobei der Stift ein Paar durchbiegbare Widerhaken aufweist, die durch eine Unterlegscheibe einschnappen, um den Stift am Käfig festzuhalten.
DE112008000085.9T 2007-01-25 2008-01-11 Filter mit Installationsintegrität Expired - Fee Related DE112008000085B4 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/627,085 2007-01-25
US11/627,085 US7615151B2 (en) 2007-01-25 2007-01-25 Filter with installation integrity and magnetic flow-control
PCT/US2008/050836 WO2008091750A1 (en) 2007-01-25 2008-01-11 Filter with installation integrity and magnetic flow-control

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE112008000085T5 true DE112008000085T5 (de) 2010-01-21
DE112008000085B4 DE112008000085B4 (de) 2019-01-17

Family

ID=39644839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112008000085.9T Expired - Fee Related DE112008000085B4 (de) 2007-01-25 2008-01-11 Filter mit Installationsintegrität

Country Status (4)

Country Link
US (2) US7615151B2 (de)
CN (1) CN101578139B (de)
DE (1) DE112008000085B4 (de)
WO (1) WO2008091750A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102016203764A1 (de) * 2016-03-08 2017-09-14 Mahle International Gmbh Filtereinrichtung
DE102013216834B4 (de) * 2013-08-23 2018-02-08 Robert Bosch Gmbh Filtereinrichtung mit Filterqehäuse und Filterelement und deren Verwendung

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7964009B2 (en) * 2004-09-21 2011-06-21 Cummins Filtration Ip, Inc. Inertial gas-liquid separator with axially variable orifice area
US7959714B2 (en) 2007-11-15 2011-06-14 Cummins Filtration Ip, Inc. Authorized filter servicing and replacement
US8920648B2 (en) * 2009-02-25 2014-12-30 Cummins Filtration Ip Inc. No filter no run fluid filtration systems
US8580023B2 (en) 2010-06-16 2013-11-12 Cummins Filtration Ip Inc. Run-safe filter system
IT1403357B1 (it) * 2010-12-27 2013-10-17 Laica Spa Bacino di raccolta per liquidi di un dispositivo per il trattamento di liquidi
DE102011008811A1 (de) * 2011-01-19 2012-07-19 Hydac Filtertechnik Gmbh Filtervorrichtung
US8935938B2 (en) * 2011-05-25 2015-01-20 General Electric Company Water filter with monitoring device and refrigeration appliance including same
DE102011119464A1 (de) * 2011-11-25 2013-05-29 Andreas Stihl Ag & Co. Kg Handgeführtes Arbeitsgerät und Saugkopf zur Verbindung mit der Kraftstoffleitung in einem handgeführten Arbeitsgerät
CN104379230B (zh) * 2012-02-22 2016-08-17 康明斯过滤Ip公司 在允许完成组装之前正确滤芯在流体过滤组件中的安装
US8945383B2 (en) 2012-03-16 2015-02-03 Kx Technologies Llc Filtration system
US8951415B2 (en) 2012-03-16 2015-02-10 Kx Technologies Llc Filtration system
US9279780B2 (en) 2012-04-30 2016-03-08 Cummins Filtration Ip, Inc. Filters, filter assemblies, filter systems and methods for identifying installation of qualified filter elements
JP6466343B2 (ja) 2012-12-27 2019-02-06 メディ−フィジックス・インコーポレイテッド デュアルフィルタデュアル完全性試験アセンブリ
PT2988845T (pt) * 2013-01-21 2020-01-21 Aquasana Inc Sistemas, componentes e métodos de filtragem de líquido
CN108744689B (zh) * 2013-04-11 2021-02-12 康明斯过滤Ip公司 提供过滤器识别的装置、系统和方法
BR112016007799B1 (pt) 2013-10-16 2021-09-14 Cummins Filtration Ip, Inc Conjunto e elemento de filtro com recurso eletrônico de detecção de filtro para sistemas de filtração de líquido
SE538255C2 (sv) * 2014-08-21 2016-04-19 Scania Cv Ab Förfarande för detektering av fel avseende montering av bränslefilter
US10710009B2 (en) 2014-12-22 2020-07-14 Cummins Filtration Ip, Inc. Retrofittable no filter no run filtration system
CN206419137U (zh) 2016-12-27 2017-08-18 康明斯滤清系统知识产权公司 过滤系统和过滤器元件
CN107115964A (zh) * 2017-05-15 2017-09-01 廖嘉琪 一种流体除铁装置
DE102018221768A1 (de) * 2018-12-14 2020-06-18 Mahle International Gmbh Filtereinrichtung
US11931679B2 (en) * 2019-05-17 2024-03-19 Kx Technologies Llc Filter interconnect utilizing a magnetic repulsion force
WO2020236706A1 (en) 2019-05-17 2020-11-26 Kx Technologies, Llc Filter interconnect utilizing correlated magnetic actuation for downstream system function
KR20220047362A (ko) * 2019-08-28 2022-04-15 케이엑스 테크놀러지스, 엘엘씨 코딩된 폴리마그네트에 의해 발생된 자기 전단력을 이용하는 필터 연결
USD969964S1 (en) 2020-03-06 2022-11-15 Pentair Residential Filtration, Llc Filtration system
US11242936B2 (en) * 2020-03-16 2022-02-08 Tier 1 Energy Tech, Inc. Magnetic seat engagement in a ball check valve
GB2608043A (en) * 2020-04-27 2022-12-21 Kx Technologies Llc Filter interconnect using a magnetic shear force
KR20220130820A (ko) * 2020-05-12 2022-09-27 케이엑스 테크놀러지스, 엘엘씨 자기 척력을 이용한 필터 연결 구조
CN112850813B (zh) * 2021-01-08 2022-03-18 珠海格力电器股份有限公司 净水设备及其安装方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2608376A (en) 1945-09-26 1952-08-26 Denison Eng Co Valve construction
US2569316A (en) 1948-09-27 1951-09-25 Daniel L Jerman Differential pressure closed safety valve
US2609835A (en) 1948-12-27 1952-09-09 Gen Electric Adjustable magnetic pressure valve
US2646071A (en) 1948-12-29 1953-07-21 Wagner William Magnetic check valve
US2667895A (en) 1950-11-17 1954-02-02 Int Harvester Co Magnetically biased check valve
US2949931A (en) 1958-01-29 1960-08-23 Hughes Aircraft Co Magnetic check valve
US3026903A (en) 1959-04-27 1962-03-27 Harold Brown Company Magnetic check valve
US3217736A (en) 1962-10-19 1965-11-16 Adams Ltd L Full pressure suit relief valve
US3495620A (en) 1967-02-09 1970-02-17 Weck & Co Inc Edward Magnetic valve
FR1576345A (de) 1967-09-09 1969-07-25
US4275759A (en) 1979-05-29 1981-06-30 Huang Shih C Closure member
US4498495A (en) 1981-08-04 1985-02-12 Pall Corporation Magnetic differential pressure valve with an indicator showing when valve has opened or closed
US4792113A (en) 1982-07-16 1988-12-20 Integrated Flow Systems, Inc. Fluid flow control valve
US4772386A (en) 1986-05-30 1988-09-20 Autotrol Corporation Filter with liquid meter
US4874012A (en) 1988-10-12 1989-10-17 Mallard Products, Inc. Magnetic operator flow device
US5320136A (en) * 1993-03-19 1994-06-14 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Magnetically operated check valve
DE69408043T2 (de) 1993-06-30 1998-06-10 Fleetguard Inc Kombinierte Haupt- und Nebenstromvorrichtung zur Behandlung einer fluiden Substanz durch Filtration und/oder Zusatz einer oder mehrerer Chemikalie(n)
US5855780A (en) * 1996-11-04 1999-01-05 Advanced Performance Technology, Inc. Fuel filter element with flow actuator
US5876610A (en) 1997-03-19 1999-03-02 Clack Corporation Method and apparatus for monitoring liquid flow through an enclosed stream
US6319402B1 (en) 1999-12-17 2001-11-20 Nelson Industries, Inc. Extended life dual full-flow and bypass filter
JP2002079011A (ja) * 2000-09-05 2002-03-19 Kawasaki Steel Corp 磁気フィルタ装置
KR100433034B1 (ko) 2001-09-04 2004-06-07 우성전기공업 주식회사 용수 공급을 위한 매니폴드
KR100528561B1 (ko) 2003-04-21 2005-11-16 엘지전자 주식회사 전자기력 구동 유량 제어 밸브 및 그의 제조방법과 이를이용한 열 교환 장치
WO2005056942A1 (en) * 2003-12-10 2005-06-23 Speciality Plumbing Supplies Pty Ltd A filter assembly
US20050279676A1 (en) 2004-06-21 2005-12-22 Izzy Zuhair A Fluid filter assembly for a dispensing faucet

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013216834B4 (de) * 2013-08-23 2018-02-08 Robert Bosch Gmbh Filtereinrichtung mit Filterqehäuse und Filterelement und deren Verwendung
DE102016203764A1 (de) * 2016-03-08 2017-09-14 Mahle International Gmbh Filtereinrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008091750A1 (en) 2008-07-31
US7615151B2 (en) 2009-11-10
DE112008000085B4 (de) 2019-01-17
US20080179236A1 (en) 2008-07-31
CN101578139B (zh) 2012-03-28
US7850845B2 (en) 2010-12-14
CN101578139A (zh) 2009-11-11
US20100108591A1 (en) 2010-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112008000085B4 (de) Filter mit Installationsintegrität
EP3043881B1 (de) Filter mit einem filterumgehungsventil und filtereinsatz dafür
DE60211323T2 (de) Krafstofffilter mit umlaufventil
DE112010000888T5 (de) "Kein Filter, kein Betrieb" - Fluidfiltrationssysteme
DE102011106593A1 (de) Gehäuse für einen Verbrennungsmotor mit daran befestigbarem PCV-Ventil zur Kurbelgehäuseentlüftung, und Verfahren zum Befestigen eines PCV-Ventils an einem Gehäuse
WO2009112131A1 (de) Siebfilter und einbauventil mit siebfilter
DE102008035850A1 (de) Ölrücklaufventil für Kurbelgehäuseentlüftung
DE112011105233T5 (de) "Kein Filter, kein Betrieb" Merkmal für einen Filter
DE102013224898A1 (de) Magentventil
DE19839476A1 (de) Ventil zum dosierten Einleiten von verflüchtigtem Brennstoff
DE102005017328B4 (de) Flüssigkeitsabscheidevorrichtung
DE102010026121A1 (de) Elektromagnetventil für eine Verbrennungskraftmaschine
EP1655465A2 (de) Schubumluftventil für Turbolader-Brennkraftmaschinen
EP1941198B1 (de) Magnetventil
DE102007036924A1 (de) Elektromagnetische Stelleinheit
DE102016206955A1 (de) Stellvorrichtung
DE102010004778B4 (de) Ventil zur Steuerung eines Fluidstromes
DE102011083154A1 (de) Druckregelsystem und Druckregelventil
DE102011055586A1 (de) Elektrohydraulische Ventileinrichtung
DE102010005334A1 (de) Flüssigkeitsfilter
DE102008006925A1 (de) Ölfilteranordnung
DE102008045697A1 (de) Ventil insbesondere für die Kurbelgehäuseentlüftung eines Kraftfahrzeugs
DE102004025969A1 (de) Magnetventil
DE102016205128A1 (de) Magnetventilanordnung
DE102016203764A1 (de) Filtereinrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: VON ROHR PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFT MBB, DE

R012 Request for examination validly filed
R082 Change of representative

Representative=s name: VON ROHR PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFT MBB, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: CUMMINS FILTRATION IP, INC., COLUMBUS, US

Free format text: FORMER OWNER: CUMMINS FILTRATION IP, INC., MINNEAPOLIS, MINN., US

Effective date: 20140909

R082 Change of representative

Representative=s name: VON ROHR PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFT MBB, DE

Effective date: 20140909

Representative=s name: VON ROHR PATENTANWAELTE PARTNERSCHAFT MBB, DE

Effective date: 20121220

R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B03C0001320000

Ipc: B01D0035140000

R012 Request for examination validly filed

Effective date: 20140908

R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B03C0001320000

Ipc: B01D0035140000

Effective date: 20141021

R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee