DE112008000085T5 - Filter mit Installationsintegrität und Magnetflusssteuerung - Google Patents
Filter mit Installationsintegrität und Magnetflusssteuerung Download PDFInfo
- 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
Links
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 70
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 title claims description 94
- 230000004907 flux Effects 0.000 title description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 58
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 27
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 18
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 18
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 8
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 claims description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 5
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 claims description 5
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 5
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 5
- 229910001172 neodymium magnet Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 2
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 102220581630 Haptoglobin-related protein_N42H_mutation Human genes 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000003225 biodiesel Substances 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- KPLQYGBQNPPQGA-UHFFFAOYSA-N cobalt samarium Chemical compound [Co].[Sm] KPLQYGBQNPPQGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000002405 diagnostic procedure Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000002816 fuel additive Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000036316 preload Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000024042 response to gravity Effects 0.000 description 1
- 229910000938 samarium–cobalt magnet Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus 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
- F02M37/22—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system
- F02M37/32—Arrangements 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
- F02M37/42—Installation or removal of filters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D29/00—Filters with filtering elements stationary during filtration, e.g. pressure or suction filters, not covered by groups B01D24/00 - B01D27/00; Filtering elements therefor
- B01D29/11—Filters 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
- B01D29/13—Supported filter elements
- B01D29/15—Supported filter elements arranged for inward flow filtration
- B01D29/21—Supported filter elements arranged for inward flow filtration with corrugated, folded or wound sheets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering 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
- B01D35/06—Filters making use of electricity or magnetism
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D35/00—Filtering 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
- B01D35/14—Safety devices specially adapted for filtration; Devices for indicating clogging
- B01D35/153—Anti-leakage or anti-return valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
- F02M37/00—Apparatus 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
- F02M37/22—Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines, e.g. arrangements in the feeding system
- F02M37/32—Arrangements 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
- F02M37/48—Filters structurally associated with fuel valves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/30—Filter housing constructions
- B01D2201/301—Details of removable closures, lids, caps, filter heads
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
- B01D2201/40—Special measures for connecting different parts of the filter
- B01D2201/4046—Means for avoiding false mounting of different parts
Abstract
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 von1 . -
3 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von2 . -
4 ist wie2 und zeigt einen anderen Betriebszustand. -
5 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von4 . -
6 ist wie5 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
7 ist eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform einer Komponente von5 . -
8 ist eine perspektivische Unteransicht einer Komponente von5 . -
9 ist wie2 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
10 ist wie2 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
11 ist wie2 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
12 ist wie2 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
13 ist wie2 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
14 ist wie2 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
15 ist wie2 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
16 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils von15 . -
17 ist ein Diagramm einer normalisierten magnetischen Kraft als Funktion der Art des Trägerglieds in6 . -
18 ist ein Magnetflussdiagramm für eine Ausführungsform von6 . -
19 ist ein Magnetflussdiagramm für eine andere Ausführungsform von6 . -
20 ist ein Magnetflussdiagramm für eine andere Ausführungsform von6 . -
21 ist ein Magnetflussdiagramm für eine andere Ausführungsform von6 . -
22 ist ein Magnetflussdiagramm für eine andere Ausführungsform von6 . -
23 ist wie2 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
24 ist wie2 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
25 ist wie3 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
26 ist wie3 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
27 ist wie3 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
28 ist wie3 und16 und zeigt eine andere Ausführungsform. -
29 ist wie28 und zeigt einen anderen Betriebszustand. - AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
-
1 zeigt einen Filter30 mit Installationsintegrität und Magnetflusssteuerung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Der Filter enthält ein Gehäuse32 , das ein Filterelement34 enthält. Das Gehäuse weist einen Einlass36 zur Aufnahme von schmutzigem Fluid, wie bei Pfeil38 gezeigt, und einen Auslass40 zum Abführen von sauberem, gefiltertem Fluid, wie bei Pfeil42 gezeigt, zu einer bestimmten Komponente, zum Beispiel einem Verbrennungsmotor44 usw., auf. Bei einer Ausführungsform handelt es sich bei dem Filterelement34 um ein ringförmiges Glied mit einem hohlen Innenraum46 , und es kann eine perforierte Innenauskleidung oder Hülse47 aufweisen. Das Filterelement erstreckt sich axial entlang der Achse48 zwischen einer oberen und einer unteren Endkappe50 und52 . Die obere Endkappe50 überspannt lateral den hohlen Innenraum46 und schließt diesen. Die untere Endkappe52 weist eine Öffnung54 auf, durch die sich ein Kanal oder ein Steigrohr56 axial nach oben erstreckt, und ist an der Dichtung58 dagegen abgedichtet. Das Gehäuse definiert einen Fluidstromweg durch das Filterelement zwischen dem Einlass36 und dem Auslass40 . Das Fluid strömt durch den Einlass36 , wie bei Pfeil38 gezeigt, in die äußere, ringförmige Schmutzfluidkammer60 , dann lateral nach innen durch das Filterelement34 und die Auskleidung47 , wie bei den Pfeilen62 gezeigt, dann in den hohlen Innenraum46 als sauberes, gefiltertes Fluid, dann nach oben, wie bei den Pfeilen64 gezeigt, und lateral, wie bei den Pfeilen66 gezeigt, dann durch die zu beschreibende Ventilstruktur68 , dann in den Kanal oder das Steigrohr56 , wie bei Pfeilen70 gezeigt, dann nach unten zum Auslass40 zur Abführung als sauberes, gefiltertes Fluid, wie bei Pfeil42 gezeigt. Das Gehäuse32 ist durch einen abnehmbaren Deckel72 geschlossen, der das Gehäuse zum Beispiel durch eine Gewindebeziehung in Eingriff nimmt, wie bei74 gezeigt, oder auf verschiedene andere Weisen, wie zum Beispiel durch eine Viertelumdrehungsverriegelung, Rastverriegelungselemente, Befestigungselemente usw. Der Deckel72 nimmt in der Regel die obere Endkappe50 des Filterelements in Eingriff und legt letzteres in Position fest. Bei alternativen Ausführungsformen nimmt der Deckel72 die obere Endkappe50 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 Steigrohr56 mit der erwähnten Ventilstruktur68 , die einen magnetisch vorgespannten Kolben80 enthält, der zwischen einer ersten Aufwärtsposition,2 ,3 , die Fluidstrom durch den Kanal gestattet, wie bei Pfeilen70 ,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 Steigrohr56 zwischen dem Filtereinlass und -auslass zumindest teilweise blockiert, beweglich ist. Der Kolben80 befindet sich in der erwähnten ersten Position der2 ,3 , wenn sich der Filter in dem erwähnten ersten Installationszustand befindet. Der Kolben80 befindet sich dann in der erwähnten zweiten Position der4 ,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 Auslass40 zu erreichen. Bei einer anderen, zu beschreibenden Ausführungsform blockiert der Kolben in der erwähnten zweiten Position den Fluidstrom durch den Kanal oder das Steigrohr56 nur teilweise, um einen reduzierten Fluiddurchfluss bereitzustellen, wodurch zum Beispiel eine beeinträchtigte Leistung eines Motors, wie bei44 , für Notlauf bereitgestellt wird, und zwar selbst bei dem erwähnten Fehlinstallationszustand des Filters. - Das Steigrohr
56 ,3 , enthält einen Käfig82 , der sich davon nach oben erstreckt und den Kolben80 stützt und zur Bewegung zwischen der erwähnten ersten und zweiten Position, in den2 –5 nach oben und nach unten führt. Das Gehäuse oder das Filterelement oder der Käfig weist einen magnetischen Betätigungsabschnitt84 in der Nähe des Kolbens80 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 Kolben80 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 Kolben80 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 Filterelements34 im Gehäuse32 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 Kolben80 wird durch magnetisch durchlässiges Material, vorzugsweise ferromagnetisches Material, bereitgestellt. Bei einer Ausführungsform ist der Magnet84 an der Filterendkappe50 angebracht, wie in den2 ,3 gezeigt. Bei einer anderen Ausführungsform ist ein Magnet86 , der in2 gestrichelt gezeigt wird, zusätzlich zu dem oder anstelle des Magneten84 an dem abnehmbaren Deckel72 angebracht, der das Gehäuse32 schließt, was weiter zu beschreiben ist. Der Magnet84 und/oder der Magnet86 weist eine erste Seite88 und eine entgegengesetzt weisende Seite90 auf. Bei einer anderen Ausführungsform ist ein magnetisch durchlässiges, vorzugsweise ferromagnetisches, Trägerglied92 ,6 , auf der zweiten Seite90 vorgesehen und verstärkt und fokussiert den magnetischen Gradienten zum Kolben80 , was zu beschreiben ist. Das Glied92 kann ein Magnet sein oder aus magnetisch durchlässigem Material bestehen. Bei einer weiteren Ausführungsform kann der Kolben ein Magnet sein und der magnetische Betätigungsabschnitt84 und/oder86 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 Kolben80 gestattet in der erwähnten zweiten Position der4 ,5 einen begrenzten Kraftstoffstrom durch das Steigrohr56 zum Motor44 , um Notlauf- und beeinträchtigte Betriebsleistung des letzteren zu gestatten. Bei einer solchen Anwendung kann ein Kolben, wie zum Beispiel80a in7 , eine Öffnung94 dadurch aufweisen, die einen begrenzten Kraftstoffstrom in der zweiten Position des Kolbens,4 ,5 , gestattet, um Notlauf bereitzustellen. - Bei der Ausführungsform der
2 –5 sind der Kolben80 und der Käfig82 schalenförmige Glieder, die einander in einer verschachtelten Beziehung in Eingriff nehmen. Der Kolben80 bewegt sich in einer Axialrichtung entlang der Achse48 zwischen der erwähnten ersten und zweiten Position,2 bzw.4 . Der Kolben80 ist ein umgekehrtes, inneres, schalenförmiges Glied, und der Käfig82 ist ein umgekehrtes, äußeres, schalenförmiges Glied. Das innere, schalenförmige Glied des Kolbens weist einen sich lateral erstreckenden Scheibenteil96 und eine sich davon axial nach unten erstreckende Seitenwand oder Schürze98 auf. Das äußere, schalenförmige Glied des Käfigs weist einen sich lateral erstreckenden Scheibenteil100 und eine sich davon axial nach unten erstreckende Seitenwand oder Schürze102 auf. Die Seitenwand98 des Kolbens ist entlang der Seitenwand102 des Käfigs axial verschiebbar und wird von ihr gestützt. Der Scheibenteil96 des Kolbens befindet sich neben dem Scheibenteil100 des Käfigs, wenn sich der Kolben in der erwähnten ersten Position,2 ,3 , befindet. Der Scheibenteil96 des Kolbens ist von dem Scheibenteil100 des Käfigs beabstandet, wenn sich der Kolben80 in der erwähnten zweiten, abwärtigen Position der4 ,5 befindet. Die Seitenwand98 des Kolbens80 weist eine erste axiale Höhe104 ,3 , auf, die sich von dem Scheibenteil96 erstreckt. Die Seitenwand102 des Käfigs82 weist einen ersten Abschnitt106 mit einer zweiten axialen Höhe108 auf, die sich axial von dem Scheibenteil100 des Käfigs erstreckt. Die Seitenwand102 des Käfigs weist einen zweiten Abschnitt110 auf, der sich axial von dem ersten Abschnitt106 erstreckt. Der zweite Abschnitt110 der Seitenwand102 des Käfigs82 weist einen oder mehrere Durchbrüche112 auf, die Fluidstrom von dem hohlen Innenraum46 dort hindurch in den oberen Teil des Steigrohrkanals56 leiten, wie durch die Pfeile70 gezeigt. Die Seitenwand102 des Käfigs82 weist mehrere sich axial erstreckende Säulen auf, wie zum Beispiel114 , die sich lateral zwischen jeweiligen Durchbrüchen erstrecken und eine Führungsbahn zum Führen der Axialbewegung des Kolbens80 daran entlang bereitstellen. Die erwähnte erste axiale Höhe104 ist kleiner gleich der erwähnten zweiten axialen Höhe108 , so dass, wenn sich der Kolben80 in der erwähnten oberen ersten Position der2 ,3 befindet, sich die Seitenwand98 des Kolbens außerhalb des Fluidstromwegs66 ,70 durch die Durchbrüche112 in der Seitenwand102 des Käfigs82 befindet, um Turbulenzen, einschließlich Turbulenzen, die den Kolben80 sonst aus seiner aufwärtigen, ersten Position lösen könnten, auf ein Minimum zu reduzieren. - Das Steigrohr
56 erstreckt sich axial entlang der Achse48 im hohlen Innenraum46 des Filterelements34 und weist ein Ende116 ,2 , auf, das in dem hohlen Innenraum46 endet. Der Käfig82 und der Kolben80 befinden sich am Ende116 des Steigrohrs. Der Kolben80 bewegt sich axial zwischen der erwähnten ersten, oberen Position von2 und der erwähnten zweiten, unteren Position von4 , wie von dem Käfig82 geführt. Der Kolben80 wird magnetisch in die erwähnte erste, obere Position vorgespannt und durch Schwerkraft in die erwähnte zweite, untere Position vorgespannt. Ein Käfighalter- und -befestigungsglied117 ,3 ,5 , erstreckt sich von einem oberen Ende116 des Steigrohrs nach oben und weist eine Führungsbahnfläche118 auf, die sich nach oben zu einem Ventilsitz120 erstreckt.120 . Der Kolben80 wird durch das erwähnte umgekehrte, schalenförmige Glied bereitgestellt, das einen Scheibenteil96 aufweist, der den Ventilsitz120 in der erwähnten zweiten, unteren Position des Kolbens,4 ,5 , lateral überspannt, in Eingriff nimmt und schließt. Die Seitenwand oder Schürze98 des Kolbens erstreckt sich von dem Scheibenteil96 axial nach unten und umschreibt eine innere Führungsbahn118 in der erwähnten zweiten, unteren Position des Kolbens und ist während einer Axialbewegung des Kolbens axial entlang der inneren Führungsbahn118 verschiebbar. Der Käfig82 enthält eine äußere Führungsbahn an sich axial erstreckenden Säulen114 , die sich von dem Ende116 des Steigrohrs axial nach oben erstrecken und von der inneren Führungsbahn118 durch einen lateralen Spalt122 dazwischen, der einen Ring bildet, lateral nach außen beabstandet sind. Die Seitenwand98 des Kolbens80 befindet sich in dem Spalt122 , wenn sich der Kolben in seiner zweiten, unteren Position der4 ,5 befindet. Die Seitenwand98 des Kolbens80 wird während der Axialbewegung des Kolbens80 entlang der äußeren Führungsbahn114 zwischen der erwähnten ersten und zweiten Position geführt. Bei einer Ausführungsform wird das Käfighalter- und -befestigungsglied117 durch eine Schnappverbindung an den Schenkeln117a nach unten in den Innenraum des Steigrohrs56 an der ringförmigen Rille oder Nut56a des Steigrohrs vorbei angebracht. Bei anderen Ausführungsformen wird das Glied117 durch eine Presspassung, Ultraschallschweißen, Klebstoff usw. an dem Steigrohr56 angebracht. Dann wird der Käfig82 zum Beispiel durch Klebstoff, Ultraschallschweißen, Presspassung usw. an dem Glied117 angebracht. - Bei einer Ausführungsform weist eines der erwähnten schalenförmigen Glieder
80 und82 einen oder mehrere Ansätze auf, zum Beispiel davon vorragende Rippen, um das andere schalenförmige Glied in der erwähnten ersten, oberen Position des Kolbens80 in Eingriff zu nehmen und zu verhindern, dass der Kolben in der erwähnten ersten, oberen Position des Kolbens am Käfig82 hängen bleibt, und eine Rückkehr des Kolbens80 in seine zweite, untere Position als Reaktion auf Schwerkraftvorspannung bei Fehlen der magnetischen Vorspannung zu gewährleisten.8 zeigt zum Beispiel Ansätze, die durch Rippen124 bereitgestellt werden, die von der Unterseite des Scheibenteils100 des Käfigs82 etwas vorragen und auch von der Innenseite der Seitenwand102 des Käfigs82 etwas vorragen. -
9 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet, wo angemessen, zum besseren Verständnis die gleichen Bezugszahlen wie oben. Der Kolben der1 –7 wird in9 durch ein Kugelelement130 , zum Beispiel ein Kugelelement, bereitgestellt, die zwischen einer ersten, oberen Position, wie durch den Magneten132 im Deckel72 magnetisch vorgespannt und davon angezogen, und einer zweiten, unteren Position, die am Ventilsitz134 am Ende116 des Steigrohrs56 anliegt, axial beweglich ist. Der Käfig136 am Ende des Steigohrs weist einen oberen Sitz138 auf, an den die Kugel130 angezogen und in ihrer erwähnten ersten, oberen Position aufgesetzt wird, was wiederum einen Fluidstrom durch Durchbrüche140 des Käfigs gestattet, wobei das Fluid dann nach unten durch den offenen Ventilsitz134 in den Innenraum des Steigrohrs56 strömt. Wenn keine magnetische Vorspannung vorliegt, bewegt sich die Kugel130 aufgrund der Schwerkraftvorspannung axial nach unten, um den Ventilsitz134 zu schließen und Fluidstrom in das Steigrohr56 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 Deckel72 befestigten Magneten132 ist ein Magnet142 an der Endkappe144 des Filterelements befestigt. -
11 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet, wo angemessen, zum besseren Verständnis die gleichen Bezugszahlen wie oben. Die Endkappe50 und der Deckel72 werden durch eine Endkappen-Deckel-Kombination144 ersetzt, die beide erwähnten Funktionen der Glieder50 und72 in Kombination bereitstellt. Der Magnet146 ist an der Endkappen-Deckel-Kombination144 befestigt. -
12 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet, wo angemessen, zum besseren Verständnis die gleichen Bezugszahlen wie oben. Für den Kolben wird eine magnetische Kugel148 verwendet. Die Endkappe50 und/oder der Deckel72 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 Ventilteller150 mit einem daran befestigten Magneten152 bereitgestellt, der sich zwischen einer oberen und einer unteren Position axial bewegen kann. In der oberen Position des Ventiltellers150 strömt Fluid durch Durchbrüche154 des Käfigs156 . In der zweiten, unteren Position nimmt der Ventilteller150 den Ventilsitz158 des inneren Käfigteils160 in Eingriff und schließt ihn. Die Endkappe50 und/oder der Deckel72 enthalten/enthält einen magnetischen Betätigungsteil162 , 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 Ringmagneten164 bereitgestellt, der entlang dem inneren Käfigführungsteil166 oben am Steigrohr56 zwischen einer ersten, oberen Position, die die Durchbrüche168 freilegt, um Fluidstrom dort hindurch in das Steigrohr zu gestatten, und einer zweiten, unteren Position, die die Durchbrüche168 bedeckt und blockiert, verschiebbar ist. Die Endplatte50 und/oder der Deckel72 enthalten/enthält einen magnetischen Betätigungsteil170 , 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 Kolben172 , vorzugsweise ferromagnetisch, wobei es sich auch um einen Magneten handeln kann, ist zwischen einer ersten, oberen Position am Sitz174 des Käfigs176 und einer zweiten, unteren Position, die den Ventilsitz178 schließt, axial beweglich. Ein Magnet180 am oberen Teil des Käfigs ist durch eine Feder182 von der Kugel172 weg nach oben hin vorgespannt. Bei einer ordnungsgemäßen Installation nimmt ein Zapfen184 an der Endkappe50 oder am Deckel72 den Magneten180 in Eingriff und drückt ihn nach unten, so dass er sich näher an der Kugel172 befindet und diese in ihre obere Position am Sitz174 anzieht, so dass Fluid durch die Durchbrüche186 in den Käfig und dann durch den offenen Ventilsitz178 in das Steigrohr56 strömt. Wenn kein Zapfen184 den Magneten180 nach unten drückt, befindet sich der Magnet180 in seiner oberen Position, wie durch die Feder182 vorgespannt, und ist von der Kugel172 beabstandet, so dass eine ungenügende magnetische Kraft zur Kopplung der Kugel172 , um diese gegen die Schwerkraft anzuheben, vorliegt, wodurch die Kugel172 in ihrer zweiten, unteren Position bleibt und den Ventilsitz178 schließt. Bei einer weiteren Ausführungsform ist kein Zapfen184 vorhanden, und stattdessen ist ein Abstoßungsmagnet188 , der in15 gestrichelt gezeigt wird, an der Endkappe50 und/oder am Deckel72 befestigt, wobei dieser Abstoßungsmagnet den Magneten180 nach unten abstößt, um die erwähnte Funktion zu erfüllen. Bei diesen Ausführungsformen ist der Magnet180 beweglich am Käfig angebracht und wird in dem erwähnten ersten Installationszustand in eine betätigte Position nahe dem Kolben oder der Kugel172 und magnetisch daran gekoppelt bewegt, wobei solch eine Bewegung durch Eingriff von dem Zapfen184 mechanisch bereitgestellt wird oder durch Abstoßung vom Magneten188 magnetisch bereitgestellt wird. Das elastische Vorspannungsglied182 spannt den Magneten180 von der erwähnten betätigten Position weg. Bei einer weiteren Alternative ist ein Abstoßungsmagnet am unteren Ende des Zapfens184 angebracht, wie zum Beispiel bei185 gestrichelt gezeigt, um den Magneten180 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 Kolben80 bewirkt, um eine Bewegung des Kolbens80 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 Zusatzmagneten84a 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 Kolben80 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 Gehäuses32 und/oder des Deckels72 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 Filterelement34 zu verwenden) oder einen falschen Deckel72 usw. zurückzuführen sein. Bei einer wünschenswerten Ausgestaltung wird ein Ersatzfilterelement34 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 Deckel72 oder an der Endkappe50 befestigt ist, so dass das Ventil geöffnet bleibt, das heißt der Kolben80 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 Kolben80 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 Kolben80 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 Magnet84 oben und in dem Filtergehäuse32 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 Endkappe50 des Filterelements34 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 Ventilkolbens80 durch das Hinzufügen eines eisenhaltigen oder auf andere Weise magnetisch durchlässigen Objekts in großer Nähe des Magneten84 . 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 Ventilkolben80 zu erreichen. Die am Magneten84 angeordnete Trägerscheibe92 verstärkt den zum Kolben80 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 Magneten84 ohne Zerbrechen des Magneten durch Presspassung in seine Tasche in der Endkappe oder in dem Deckel anzubringen. - Die
17 –22 vergleichen verschiedene Arten von Trägergliedern zur Verwendung als Trägerglied92 in6 .17 ist ein Diagramm einer normalisierten Magnetkraft als Funktion der Art der Trägerglieder, wobei Folgendes gezeigt wird: an der Säule202 die durch den Magneten84 alleine ohne Trägerglied bereitgestellte Kraft, wie in dem Flussdiagramm in18 gezeigt; an der Säule204 die magnetische Kraft bei Verwendung eines dicken Stahlzylinderträgerglieds206 , wie im Flussdiagramm von19 gezeigt; an der Säule208 die magnetische Kraft für ein dünnes, aber einen großen Durchmesser aufweisendes Stahlplattenträgerglied210 , wie im Flussdiagramm von20 gezeigt; an der Säule212 die magnetische Kraft für einen Magneten84 , der in einem schalenförmigen Trägerglied214 eingeschlossen ist, das um ihn herum geschachtelt ist, wie im Flussdiagramm in21 gezeigt; und an der Säule216 die magnetische Kraft für einen Magneten84 , der mit einem umgedrehten schalenförmigen Trägerglied218 in einer nicht verschachtelten Beziehung verwendet wird, wobei der Magnet84 in dem Flussdiagramm in22 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 Zusatzmagneten230 bereitgestellt, der oben auf dem Käfig82 platziert ist, um den Kolben80 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 Magnet230 kann durch seine magnetische Anziehung zum Kolben80 in Position gehalten werden, oder er kann durch Klebstoff oder auf andere Weise an dem Oberteil des Käfigs82 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 Kolben80 unabhängig von den erwähnten Installationszuständen bewirkt, um eine Bewegung des Kolbens80 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 Zusatzmagneten232 oben auf dem Deckel72 bereitgestellt, um die oben erwähnte Notbetriebsfunktion zu erfüllen. Dies ist besonders leicht für den Fahrer zu implementieren, indem der Magnet232 einfach außen auf der Oberseite der oberen Deckels72 platziert und der Magnet232 , 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 Kappe234 enthält untere Widerhakenschenkel236 , die in Durchbrüche112 des Käfigs82 einschnappen, um die anklemmbare Kappe234 daran festzuhalten. Die anklemmbare Kappe enthält einen Zusatzmagneten238 , der den Kolben80 für die oben erwähnte Notbetriebsfunktion nach oben in seine geöffnete Position anzieht. Neben dem Magneten238 wird ein Spalt240 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 Ränder237 der Widerhakenschenkel236 weit genug lateral nach innen in die Durchbrüche112 , um sich unter der Seitenwand98 des Kolbens80 zu erstrecken und eine Abwärtsbewegung des Kolbens zu verhindern, nachdem der Kolben80 durch den Magneten238 nach oben in seine geöffnete Position magnetisch angezogen worden ist. Bei solch einer Ausführungsform kann der Magnet238 dann entfernt werden, und der Kolben80 bleibt in seiner aufwärtigen geöffneten Position, um die erwähnte Notbetriebsfunktion zu erfüllen. Dann kann der entfernte Magnet238 mit einer anderen anklemmbaren zusätzlichen Kappe wie234 an einem anderen Filter verwendet werden, um die gewünschte Notbetriebsfunktion dafür bereitzustellen. Wenn die Notbetriebsfunktion bei Fehlen des Magneten238 nicht aufrechterhalten werden soll, das heißt, wenn die Notbetriebsfunktion bei Fehlen des Magneten238 deaktiviert werden soll, dann enden die unteren Widerhakenschenkel236 an ihrer lateral einwärtigen Erstreckung, wie bei236a gezeigt, unterhalb der Seitenwand102 des Käfigs82 und erstrecken sich nicht weiter lateral nach innen, wie bei237 gezeigt, unterhalb der Seitenwand98 des Kolbens80 . Die durch die zusätzliche Kappe234 bereitgestellte Notbetriebsausrüstung enthält ein zusätzliches magnetisches Betätigungsglied238 , das so positioniert werden kann, dass es unabhängig von den erwähnten Installationszuständen eine magnetische Kopplung an den Kolben80 bewirkt, um eine Bewegung des Kolbens80 in die erwähnte erste, aufwärtige Position zu verursachen, selbst wenn sich der Filter in dem erwähnten zweiten Installationszustand befindet. Der mechanische Anschlag an237 blockiert eine Abwärtsbewegung des Kolbens80 in die erwähnte zweite, untere Position nach Bewegung des Kolbens in die erste, obere Position als Reaktion auf das zusätzliche magnetische Betätigungsglied238 . Wenn bei einer alternativen Ausführungsform der Magnet238 enger an den Kolben80 positioniert werden soll, um eine ausreichende magnetische Kopplung zu gewährleisten oder um es einem kleineren Magneten zu ermöglichen, den Kolben80 vor einer lateralen Einwärtsbewegung der Widerhaken237 in die Durchbrüche112 nach oben anzuziehen, kann der Absatz- oder vorspringende Randteil234a weggelassen werden, wie bei der gestrichelten Linie234b gezeigt, und der Magnet238 wird anfangs oben auf dem Käfig82 platziert, und dann wird die anklemmbare Kappe234 entlang dem Käfig nach unten geschoben, wobei die Widerhaken237 lateral einwärts in die Durchbrüche112 unterhalb des Kolbens80 einschnappen, wonach der Magnet238 in Position belassen werden kann oder durch den nun geleerten Absatzbereich234a entfernt werden kann. Die zusätzliche Kappe234 wird an dem Käfig82 angebracht und positioniert den Magneten238 mit dem oder ohne den Absatz234a , um eine magnetische Kopplung an den Kolben80 zu bewirken und eine Aufwärtsbewegung des Kolbens80 in seine aufwärtige erste Position zu verursachen. Es wird bevorzugt, dass die zusätzliche Kappe234 in einer Klemm-Beziehung durch den bzw. die erwähnten einen oder mehreren Widerhakenschenkel236 mit den erwähnten inneren Rändern oder Widerhaken237 , die den Käfig an den Durchbrüchen112 ergreifen, am Käfig82 angebracht wird. Der eine oder die mehreren Widerhakenschenkel236 erstrecken sich an den Widerhaken237 in die Bewegungsbahn des Kolbens80 und stellen einen mechanischen Anschlag bereit, der eine Bewegung des Kolbens80 nach unten in die zweite, untere Position nach der erfolgten erwähnten magnetisch angezogenen Aufwärtsbewegung des Kolbens80 in seine obere, erste Position als Reaktion auf das zusätzliche magnetische Betätigungsglied238 blockiert. Das zusätzliche magnetische Betätigungsglied238 kann von der Kappe234 entfernt werden, nachdem der Kolben80 als Reaktion auf das Anziehen an das magnetische Glied238 nach oben in seine erste Position bewegt worden ist, wonach der Kolben80 in seiner ersten, aufwärtigen Position bleibt, in der er selbst nach dem Entfernen des Magneten238 durch den erwähnten mechanischen Anschlag, der durch die inneren Ränder oder Widerhaken237 bereitgestellt wird, blockiert wird. -
26 zeigt eine weitere Ausführungsform und verwendet zum besseren Verständnis, wo angemessen, die gleichen Bezugszahlen wie oben. Ein Zusatzmagnet, wie bei242 gestrichelt gezeigt, kann in große Nähe des Magneten84 gebracht werden, um die Magnetfeldstärke zum Anziehen des Kolbens80 nach oben hinzuzufügen, falls der Magnet84 unzureichend wird oder sich löst oder fehlt oder verlorengeht,27 . Der Zusatzmagnet242 kann in Position belassen werden, wodurch er zusammen mit dem Magneten84 den Kolben80 in seiner aufwärtigen Position hält. Als Alternative oder zusätzlich dazu kann ein Stift244 ,27 , lateral durch die Käfigdurchbrüche112 eingeführt und durch die Unterlegscheibe246 , durch die Widerhaken248 eingeschnappt sind, darin gehalten werden. Der Stift244 hält den Kolben80 in seiner aufwärtigen Position. Bei einer Implementierung wird der Stift244 ohne Magnet84 und/oder ohne Magnet242 verwendet, zum Beispiel kann ein vorübergehender Magnet oben auf dem Käfig82 platziert werden, den Kolben80 in seine obere, geöffnete Position anziehen, woran sich die Installation des Stifts244 anschließt, wonach der vorübergehende Magnet entfernt werden kann, der den Kolben80 in seiner oberen, geöffneten Position lässt,27 , und den Kolben80 in seiner oberen, geöffneten Position hält, und zwar unabhängig davon, ob ein Magnet vorhanden ist oder nicht. Der Stift244 stellt einen mechanischen Anschlag bereit, der eine Bewegung des Kolbens80 nach unten in seine zweite, untere Position blockiert, nachdem die erwähnte Aufwärtsbewegung des Kolbens80 in seine erste, aufwärtige Position als Reaktion auf das zusätzliche magnetische Betätigungsglied242 erfolgt ist. Der Stift244 wird durch die Durchbrüche112 im Käfig82 eingeführt und hält den Kolben80 in seiner aufwärtigen, ersten Position, selbst bei Entfernen des Magneten242 . Der Stift244 weist durchbiegbare Widerhaken248 auf, die durch die Unterlegscheibe246 eingeschnappt werden, um den Stift244 am Käfig82 festzuhalten. - Die
28 ,29 zeigen eine weitere Ausführungsform und verwenden zum besseren Verständnis, wo angemessen, die gleichen Bezugszahlen wie oben. Der Käfig82a ist durch eine Schnappverbindung an dem Käfighalter- und -befestigungsglied117b angebracht, das durch Schnappverbindung an seinem oberen Ende an dem Steigrohr56 angebracht ist. Der Magnet180 wird durch die Feder182 nach oben vorgespannt. In dem erwähnten ersten Installationszustand, wird der Magnet180 durch den Zapfen184 nach unten in die in28 gezeigte betätigte Position bewegt. Die nicht betätigte, obere Position des Magneten180 wird in29 gezeigt, zum Beispiel bei Fehlen des Zapfens184 . In der erwähnten betätigten Position des Magneten180 ,28 , wird der Kolben oder die Kugel172 nach oben in seine bzw. ihre erwähnte erste Position magnetisch angezogen, wodurch ein Fluidstrom durch die Öffnung117c im Glied117b und dann durch den Kanal oder das Steigrohr56 zum Filterauslass40 gestattet wird. In der nicht betätigten Position des Magneten180 , wie bei der aufwärtigen Position des Magneten in29 gezeigt, ist die magnetische Kopplung ungenügend, und es besteht eine ungenügende magnetische Kraft, um den Kolben oder die Kugel172 nach oben anzuziehen, und folglich bewegt sich der Kolben oder die Kugel172 durch Schwerkraft in seine bzw. ihre erwähnte zweite Position und schließt dabei den Ventilsitz an der Öffnung117c ganz oder zumindest teilweise. Der Magnet180 wird durch das elastische Vorspannungsglied182 von der unteren, betätigten Position von28 in die obere, nicht betätigte Position von29 vorgespannt. Der Kolben oder die Kugel172 weist einen Kolbenbewegungshub252 zwischen seiner bzw. ihrer erwähnten ersten und zweiten Position,28 bzw.29 , auf. Der Magnet180 weist einen Magnetbewegungshub254 zwischen seiner betätigten und seiner nicht betätigten Position,28 bzw.29 , auf. Bei einer Ausführungsform ist der Magnetbewegungshub254 in einer wichtigen Maßbeziehung um mindestens das 1,5-Fache größer als der Kolbenbewegungshub252 . Bei den verschiedenen erwähnten Ausführungsformen mit elastischen Gliedern, die durch Federn, wie zum Beispiel182 ,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 Vorspannungsfeder256 in Punktlinie gezeigt. Die Vorspannung der Feder256 wird so gewählt, dass magnetische Kopplung in dem erwähnten ersten Installationszustand eine magnetische Kraft an den Kolben80 bereitstellt, die größer ist als die Vorspannungskraft an den Kolben, die durch das elastische Vorspannungsglied256 bereitgestellt wird. Die Verwendung der Feder256 kann wünschenswert sein, um trotz des Widerstands durch Festlaufen oder Adhäsion des Kolbens80 entlang seiner Führungsbahn während seiner Abwärtsbewegung den Ventilsitz120 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)
- 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.
- 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.
- Filter nach Anspruch 2, wobei: der magnetische Betätigungsabschnitt einen Magneten umfasst; der Kolben ein magnetisch durchlässiges Material umfasst.
- Filter nach Anspruch 3, wobei das magnetisch durchlässige Material ein ferromagnetisches Material ist.
- Filter nach Anspruch 3, wobei das Filterelement eine Endkappe aufweist und der Magnet an der Endkappe befestigt ist.
- Filter nach Anspruch 3, wobei das Gehäuse durch einen abnehmbaren Deckel geschlossen ist und der Magnet an dem Deckel angebracht ist.
- 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.
- Filter nach Anspruch 7, wobei das magnetisch durchlässige Trägerglied ein ferromagnetisches Trägerglied ist.
- 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.
- Filter nach Anspruch 9, der ein elastisches Vorspannungsglied umfasst, das den Magneten von der betätigten Position weg vorspannt.
- 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.
- Filter nach Anspruch 2, der ein elastisches Vorspannungsglied umfasst, das den Kolben in die zweite Position vorspannt.
- 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.
- Filter nach Anspruch 2, wobei: der Kolben einen Magneten umfasst; der magnetische Betätigungsabschnitt ein magnetisch durchlässiges Material umfasst.
- Filter nach Anspruch 14, wobei das magnetisch durchlässige Material ein ferromagnetisches Material ist.
- 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.
- 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.
- Filter nach Anspruch 2, wobei der Kolben und der Käfig schalenförmige Glieder sind, die einander in verschachtelter Beziehung in Eingriff nehmen.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Filter nach Anspruch 24, wobei der Kolben magnetisch in die erste Position vorgespannt wird und durch Schwerkraft in die zweite Position vorgespannt wird.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Filter nach Anspruch 2, wobei der Kolben eine Kugel ist.
- Filter nach Anspruch 2, wobei der Kolben ein kreisförmiger Ring ist.
- 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.
- 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.
- 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.
- Ersatzfilterelement für den Filter nach Anspruch 2.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- Notbetriebsausrüstung nach Anspruch 45, wobei der Stift ein Paar durchbiegbare Widerhaken aufweist, die durch eine Unterlegscheibe einschnappen, um den Stift am Käfig festzuhalten.
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)
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)
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)
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 |
-
2007
- 2007-01-25 US US11/627,085 patent/US7615151B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-01-11 WO PCT/US2008/050836 patent/WO2008091750A1/en active Application Filing
- 2008-01-11 DE DE112008000085.9T patent/DE112008000085B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2008-01-11 CN CN2008800015832A patent/CN101578139B/zh not_active Expired - Fee Related
-
2009
- 2009-10-09 US US12/576,378 patent/US7850845B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
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 |