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Die Erfindung betrifft einen Filtereinsatz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie einen Filter, der einen solchen Filtereinsatz enthält.
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Aus der
WO 2015/128 711 A ist ein gattungsgemäßer Filtereinsatz bekannt. Der Filtereinsatz ist mit Sensorelementen eines Wassersensors versehen, wobei am Filtereinsatz Elektroden und elektrische Leitungen angeordnet sind, die zu elektrischen Kontakten verlaufen, welche an einem Stützrohr angeordnet sind, das auch als Stützdom bezeichnet wird und im Inneren des zylindrischen Filtermediums angeordnet ist, um dieses gegen Kollabieren unter dem im Betrieb auftretenden Drücken und Temperaturen zu sichern. Der gattungsgemäße Filtereinsatz stellt sicher, dass bei jedem sogenannten Filterwechsel - also bei einem Wechsel des Filtereinsatzes - stets neue Elektroden des Wassersensors verwendet werden. Dies ermöglicht wirtschaftlich vorteilhaft die Verwendung preisgünstiger Elektroden aus einem Material, welches aufgrund unvermeidlicher galvanischer Vorgänge oxidiert, verschmutzt oder auf andere Weise seine Oberflächeneigenschaften ändert.
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Da der Wassersensor dazu dient, durch eine Widerstandsmessung zwischen den beiden Elektroden die Anwesenheit von Wasser im Kraftstofffilter zu detektieren, ist die Funktionssicherheit des Wassersensors durch die Veränderung der Oberflächeneigenschaften gefährdet. Die Änderung der Oberflächeneigenschaften erfolgt dabei so langsam, dass bis zum nächsten Filterwechsel die Funktionssicherheit des Wassersensors gegeben ist. Über die gesamte Lebensdauer des Filters jedoch besteht die Gefahr, dass die Oberflächeneigenschaften der Elektroden sich so stark verändern, dass der Wassersensor keine zuverlässigen Messergebnisse liefert. Der regelmäßige Austausch der Elektroden bei jedem Filterwechsel stellt daher sicher, dass die Funktionssicherheit des Wassersensors über die gesamte Lebensdauer des Filters gewährleistet ist.
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Aus der
WO 2016/016 172 A ist ein Wasserabscheideelement für einen Kraftstofffilter eines Kraftfahrzeugs bekannt, wobei das Wasserabscheideelement zwei Elektroden aufweist sowie elektrische Leiter, die sich über im Wesentlichen die gesamte axiale Länge des Wasserabscheideelements erstrecken. Als Elektrode wird im Rahmen des vorliegenden Vorschlags nämlich nur das Bauteil angesehen bzw. nur der Abschnitt eines längeren elektrischen Leiters, welches bzw. welcher zur Erfassung des Wasserstandes von Wasser benetzt wird.
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Aus der
EP 0 356 832 B1 ist ein Filtereinsatz eines Kraftstofffilters bekannt, der mit einem Einsatz aus elektrisch nichtleitendem Material versehen ist. An diesem Einsatz sind sowohl ein Wassersensor als auch dessen Zuleitung angebracht.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Filtereinsatz dahingehend zu verbessern, dass dieser möglichst wirtschaftlich hergestellt werden kann und möglichst ökologisch nach Ablauf seiner Lebensdauer weiterverarbeitet werden kann. Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Kraftstofffilter anzugeben, der die Verwendung eines derartigen vorteilhaften Filtereinsatzes ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch einen Filtereinsatz nach Anspruch 1 gelöst sowie durch einen Kraftstofffilter nach Anspruch 6. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Die Erfindung schlägt mit anderen Worten vor, am Filtereinsatz ausschließlich die Elektroden selbst anzuordnen, auf elektrische Leitungen jedoch zu verzichten. Hierdurch wird die Fertigung des Filtereinsatzes vereinfacht, und zusätzlich werden Bauteile bei der Herstellung des Filtereinsatzes eingespart, sodass die Herstellung insgesamt besonders wirtschaftlich erfolgen kann. Aus ökologischer Sicht ist vorteilhaft, dass eine möglichst geringe Menge von den typischerweise metallischen Materialien verwendet wird, aus denen üblicherweise die Elektroden und die elektrischen Leitungen bestehen. Diese Materialien unterscheiden sich von den häufig organischen Materialien wie Papier oder Kunststoff, aus denen das Filtermedium und die Endscheibe besteht. Während diese organischen Materialien beispielsweise thermisch verwertet werden können, bleiben die metallischen Materialien bei einer thermischen Verwertung zurück und müssen separat weiter behandelt werden. Wenn die einzelnen Materialien des Filtereinsatzes jedoch getrennt werden, um anschließend getrennt weiter behandelt zu werden, sind die elektrischen Leiter, die häufig aus Gründen der elektrischen Isolierung von einem Kunststoffträger umschlossen sind, schlecht zugänglich.
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Vorschlagsgemäß hingegen befinden sich ausschließlich die Elektroden selbst am Filtereinsatz. Da die Elektroden dazu dienen, mit Wasser in Kontakt zu kommen, sind sie dementsprechend exponiert angeordnet und können problemlos erfasst und beispielsweise mithilfe einer Zange vom übrigen Filtereinsatz entfernt werden. Wenn jedoch der gesamte Filtereinsatz einschließlich der Elektroden thermisch verwertet wird, verbleibt eine besonders geringe Menge in Form der Elektroden zurück, sodass die Intervalle, in denen dieses zurückbleibende Material gesammelt und separat weiter behandelt werden muss, vergleichsweise groß sein können, was wirtschaftlich vorteilhaft ist.
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Vorteilhaft können die Elektroden exzentrisch an der vom Filtermedium abgewandten Seite der Endscheibe angeordnet sein. Bei einer typischen Ausgestaltung des Kraftstofffilters mit einem becherförmigen Gehäuse wird der Filtereinsatz üblicherweise in das Gehäuse eingeführt, indem er gemeinsam mit dem Deckel des Kraftstofffilters um seine Längsachse gedreht wird, beispielsweise wenn der Deckel mit dem Gehäuse verschraubt wird. Durch die exzentrische Anordnung der Elektroden führen diese eine Bewegung entlang einer Wendel durch. In an sich bekannter Weise kann durch zwei komplementäre Konturen am Gehäuse und am Filtereinsatz eine „Findung“ herbeigeführt werden, sodass der Filtereinsatz in einer vorbestimmten Drehstellung verbleibt und anschließend bei der weiteren Schraubbewegung des Deckels ausschließlich eine Längsbewegung vollführt. Durch die Findung ist sichergestellt, dass bestimmte Bereiche oder bestimmte Bauelemente - wie die Elektroden - des Filtereinsatzes wunschgemäß ausgerichtet sind, um mit bestimmten Bereichen oder Bauelementen zusammenwirken zu können, die sich im Inneren des Gehäuses befinden. Auf dieselbe Weise kann z.B. auch die Funktion eines Filterablaufventils gewährleistet werden.
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Die exzentrische Anordnung der bestimmten Bereiche bzw. Bauelemente gibt dem Konstrukteur des Kraftstofffilters größere konstruktive Freiheiten, als wenn die gewünschten Funktionen rotationssymmetrisch verwirklicht werden müssten. Daher kann eine besonders wirtschaftliche Ausgestaltung des Kraftstofffilters und des Filtereinsatzes ermöglicht werden, oder eine besonders einfache konstruktive Anpassung des Kraftstofffilters an eine vorgegebene Umgebung, beispielsweise im Motorraum eines Kraftfahrzeugs mit den dort bestehenden Vorgaben hinsichtlich Bauraum und Störkonturen.
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Die Anordnung an der vom Filtermedium abgewandten Seite der Endscheibe ermöglicht einerseits eine einfache Fertigung des Filtereinsatzes, da keine Leitungen durch den Filtereinsatz verlegt werden müssen, andererseits ist eine gute Zugänglichkeit zu den Elektroden gewährt, sowohl für eine Kontaktierung zu einem Sensor, als auch für eine ggf. spätere Entfernung.
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Die Elektroden können unterschiedlichste Formen aufweisen. Besonders vorteilhaft erscheint eine hülsenförmige Ausgestaltung der Elektroden dadurch, dass die Elektroden jeweils eine Aufnahmebohrung aufweisen, welche achsparallel zur Längsachse des Filtermediums verläuft. Diese Aufnahmebohrung ist an dem Ende der jeweiligen Elektrode offen, welches von dem Filtermedium abgewandt ist. Beim Einsetzen des Filtereinsatzes in das Gehäuse können daher die Elektroden mit ihren Aufnahmebohrungen auf Kontaktstifte des Wassersensors aufgesteckt werden. Hierdurch werden erstens die Kontaktstifte davor geschützt, mit Wasser in Berührung zu geraten, sodass auch für die Kontaktstifte ein vergleichsweise preisgünstiges Material verwendet werden kann, welches über die gesamte geplante Lebensdauer des Kraftstofffilters hinweg einem Kontakt mit Wasser nicht ohne Funktionseinbußen standhalten würde. Zweitens werden die Kontaktstifte mechanisch gereinigt, wenn die hülsenförmigen Elektroden auf die Kontaktstifte aufgeschoben werden, sodass eventuell vorhandene Verschmutzungen oder Oxidschichten entfernt werden und eine einwandfreie elektrische Kontaktierung der Elektroden an den Kontaktstiften sichergestellt wird. Auch in dem Fall, dass die Kontaktstifte nicht vollständig in die hülsenförmigen Elektroden eingeführt sind ist eine gute Funktion gegeben, da ein galvanischer Vorgang am Kontaktstift höchstens in dem nicht eingeführten Bereich auftritt.
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In einer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass - insbesondere aus ökologischen Gründen - die Elektroden vom übrigen Filtereinsatz besonders einfach entfernt werden können, z.B. wenn der Filtereinsatz nach seiner Nutzungsdauer weiter verwertet werden soll. Zu diesem Zweck kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Elektroden mittels eines Schnellverschlusses an der Endscheibe des Filtereinsatzes gehalten sind. Ein solcher Schnellverschluss ermöglicht einerseits eine sichere Befestigung der Elektroden am Filtereinsatz - z.B. im Unterschied zu einer Sollbruchstelle, die eine schnelle Entfernung der Elektroden vom übrigen Filtereinsatz erlaubt, jedoch auch bei der Montage des Filtereinsatzes im Rahmen eines Filterwechsels unter Umständen versehentlich brechen kann. Trotz dieser sicheren Befestigung ermöglicht der Schnellverschluss andererseits jedoch eine schnelle und unkomplizierte Demontage der Elektroden von dem übrigen Filtereinsatz. Beispielsweise kann jede einzelne Elektrode mittels eines Schnellverschlusses an der Endscheibe des Filtereinsatzes gehalten sein. Oder beide Elektroden können gemeinsam an einem Träger gehalten sein, und dieser Träger kann mittels eines Schnellverschlusses an der Endscheibe des Filtereinsatzes gehalten sein. Der jeweilige Schnellverschluss kann beispielsweise als Bajonettverschluss, Rastung oder auch als einsteckbare Presspassung ausgeführt sein.
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In einer alternativen Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Elektroden in der Endscheibe gehalten sind. Die Elektroden können hierzu beispielsweise beim Spritzgießen der unteren Endscheibe in diese eingegossen werden oder können nachträglich thermisch in die Endscheibe verpresst werden. Hierdurch wird eine einfache und gut automatisierbare Fertigung erreicht.
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Durch eine einfache Montierbarkeit und Demontierbarkeit der Elektroden kann auch ein unterschiedlicher Wartungszyklus von Filtereinsatz und Elektroden erreicht werden. So können beispielsweise die Elektroden eine doppelt so lange Lebensdauer wie ein Filtereinsatz aufweisen, in diesem Fall würden die Elektroden vom ersten verbrauchten Filtereinsatz auf den zweiten neuen Filtereinsatz ummontiert werden und erst beim nächsten Filterwechsel gegen ein komplett neues Elektrodenpaar ausgetauscht werden. Vorteilhaft sind die Elektroden aber in Ihrer Lebensdauer so ausgelegt, dass zu jedem Filterwechsel auch neue Elektroden gewechselt werden.
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Besonders vorteilhaft kann die Anordnung der Elektroden an der Endscheibe mittels eines Trägers erfolgen, an dem die beiden Elektroden befestigt sind, wobei der Träger mittels eines Rastverschlusses bzw. eines Clipsverschlusses an der Endscheibe gehalten ist. Im Vergleich zu der erforderlichen Drehbewegung einer Bajonettverriegelung kann die Montage auf diese Weise vereinfacht werden. Je nach den Haltekräften, welche der Rast- bzw. Clipsverschluss bereitstellt, kann später, nach der Nutzungsdauer des Filtereinsatzes, bei der Demontage der Träger mitsamt den Elektroden werkzeuglos von der Endscheibe abgezogen werden. Sollte der Rast- bzw. Clipsverschluss bei der Demontage jedoch brechen, ist dies ebenfalls unproblematisch, da der Filtereinsatz ohnehin nicht mehr weiter genutzt werden soll. Der Verschluss ist so auszuführen, dass die Elektroden in definierten Endpositionen vorgesehen sind.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Elektroden von einem Schutzkragen umgeben. Der Schutzkragen ist Teil des Filtereinsatzes. Sein freies Ende, also das Ende, mit welchem der Schutzkragen nicht an den übrigen Filtereinsatz anschließt, wird auch als das „vom Filtereinsatz weiter entfernte“ bzw. als das „vom Filtereinsatz abgewandte“ Ende bezeichnet. Ausgehend von einer senkrecht ausgerichteten Einbauposition der Elektroden und des Schutzkragens weist der Schutzkragen mindestens dieselbe Höhe auf - ragt also vom Filtereinsatz mindestens genauso weit weg - wie die vom Filtereinsatz weg weisenden Elektroden. So sind die Elektroden über ihre gesamte Länge vom Schutzkragen umgeben, und vorteilhaft erstreckt sich der Schutzkragen noch darüber hinaus. Mittels des Schutzkragens kann sichergestellt werden, dass die Elektroden bei Transport und Filterwechsel vor einer mechanischen Schädigung geschützt sind und präzise ausgerichtet und in ihrer nötigen Einbauposition bleiben. Bevorzugt weist der Schutzkragen mindestens eine Aussparung oder Unterbrechung auf, damit sichergestellt ist, dass das umgebende Fluid - insbesondere das zu detektierende Wasser - die Elektroden erreicht.
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Es kann am Schutzkragen eine Kontur für eine Feinausrichtung vorgesehen sein, um sicherzustellen, dass die Elektroden des Filtereinsatzes und die zugeordneten Kontakte der Sensoreinheit - beispielsweise Kontaktstifte - sich optimal finden. Die mit dieser Kontur am Schutzkragen zusammenwirkende Gegenkontur kann in der Wassersammelkammer oder an der Sensoreinheit vorgesehen sein. In diesem Fall, wenn nämlich eine Kontur zur Feinausrichtung vorgesehen ist, kann die Findung des Filterelements im Filtergehäuse als grobe Findung mit einem gewissen Spiel ausgestaltet sein. Dies bietet den Vorteil, dass die hohe Toleranzanforderung für eine genaue Findung auch kleiner Elektroden lediglich bei der Fertigung des Elektrodenträgers beachtet werden muss und bei der Fertigung anderer Teile des Filtereinsatzes gröbere Toleranzen gelten können. Die Herstellung des Filtereinsatzes bzw. des Kraftstofffilters wird somit technisch einfacher und dementsprechend wirtschaftlicher ermöglicht.
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Ein Kraftstofffilter, der mit dem vorschlagsgemäßen Filtereinsatz betrieben werden kann, weist eine Wassersammelkammer unterhalb des Filtereinsatzes auf. Dort ist ein Wassersensor angeordnet, der zwei elektrische Leitungen aufweist, die beispielsweise zu einem Steuergerät verlaufen. Die beiden elektrischen Leitungen führen zu den beiden Elektroden, die am Filtereinsatz angeordnet sind, und sind mit diesen beiden Elektroden elektrisch leitend verbunden.
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Vorteilhaft kann dabei vorgesehen sein, dass eine Führungskontur an der Innenseite des Gehäuses und / oder am Filtereinsatz angeordnet ist, so dass der Filtereinsatz in einer definierten Winkelstellung, bezogen auf seine Hoch- bzw. Mittelachse, im Gehäuse geführt ist und beim Einbau so ausgerichtet wird, dass in Einbauposition, d.h. in der Endlage, die Elektroden an den elektrischen Leitungen anliegen. So wird der Einbau vereinfacht und ein Falscheinbau verhindert, da ein Bediener nicht selbst auf eine richtige Ausrichtung achten muss.
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Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass die elektrischen Leitungen in Form von zwei Stiften enden, welche die weiter oben erwähnten Kontaktstifte bilden. Die Elektroden weisen in diesem Fall die oben erwähnten Aufnahmebohrungen auf, sind also hülsenförmig ausgestaltet und auf die Stifte der elektrischen Leitungen aufgesteckt.
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Ausführungsbeispiele vorschlagsgemäß ausgestalteter Filtereinsätze werden anhand der rein schematischen Darstellungen nachfolgend beschrieben. Dabei zeigt
- 1 einen Vertikalschnitt durch einen ersten Kraftstofffilter, in dem ein erstes Ausführungsbeispiel eines Filtereinsatzes angeordnet ist, und
- 2 einen Vertikalschnitt durch einen zweiten Kraftstofffilter mit einem zweiten Ausführungsbeispiel eines Filtereinsatzes, und
- 3 eine Detailansicht von Elektroden in Art einer perspektivischer Ansicht und Ausschnittsvergrößerung aus der 2.
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1 zeigt einen Kraftstofffilter 1. Durch einen Einlass 2 gelangt Kraftstoff, welcher Anteile von Wasser enthält, in ein Gehäuse 3 des Kraftstofffilters 1 und auf die Rohseite eines Filtereinsatzes 4. Der Kraftstoff tritt durch ein Filtermedium 5 hindurch und gelangt so auf die Rheinseite des Filtereinsatzes 4. Das Filtermedium 5 ist dabei zweistufig aufgebaut und gliedert sich in ein Tiefenfiltermedium 5a zur Aufnahme von aus dem Kraftstoff auszufilternden Partikeln, sowie ein Koaleszermedium 5b, durch welches im Kraftstoff enthaltene Wasseranteile bereits zu kleinen Tröpfchen vereint werden. Der gefilterte Kraftstoff gelangt nun zu einem Wasserabscheider 6. Während der Kraftstoff den Wasserabschieder 6 passieren kann und den Kraftstofffilter 1 durch einen Auslass 7 verlässt, werden die Wasseranteile des Kraftstoffs am Wasserabscheider 6 zurückgehalten und sammeln sich dort zu größeren Tropfen 8. Aufgrund der höheren Dichte gelangt das abgeschiedene Wasser in eine Wassersammelkammer 9, die tiefer als der Filtereinsatz 4 angeordnet ist.
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Der Filtereinsatz 4 weist eine obere Endscheibe 10 und eine untere Endscheibe 11 auf, zwischen denen das Filtermedium 5 gehalten ist. An die untere Endscheibe 11 ist ein Elektrodenträger 12 angeformt, beispielsweise indem die untere Endscheibe 11 mitsamt dem Elektrodenträger 12 als gemeinsames Spritzguss-Bauteil hergestellt ist. In den Elektrodenträger 12 sind zwei Elektroden 14 eingebettet. Die unteren Enden der beiden Elektroden 14 ragen nach unten aus dem Elektrodenträger 12 heraus und stehen dort in elektrisch leitender Verbindung mit einer Sensoreinheit 15.
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Die oberen Enden der beiden Elektroden 14 ragen seitlich aus dem Elektrodenträger 12 heraus und stehen somit in Kontakt mit dem Medium, welches sich in der Wassersammelkammer 9 befindet. Es handelt sich dabei zunächst um Kraftstoff, der bestimmte erste elektrische Eigenschaften aufweist. Mit zunehmender Betriebsdauer des Kraftstofffilters sammelt sich zunehmend mehr Wasser in der Wassersammelkammer 9, bis ein schematisch angedeuteter Wasserpegel 16 so hoch angestiegen ist, dass die oberen Enden der Elektroden 14 mit Wasser in Kontakt kommen. Das Wasser weist zweite elektrische Eigenschaften auf, die sich von denen des Kraftstoffs unterscheiden. Dieser Unterschied wird von der Sensoreinheit 15 erfasst und dort oder in einer Datenverarbeitungseinrichtung 17 ausgewertet. Die Datenverarbeitungseinrichtung 17 steuert, wenn mittels der Elektroden 14 Wasser detektiert wurde, eine Signaleinrichtung 18 an, so dass anschließend der Benutzer des Kraftstofffilters 1 das Wasser aus der Wassersammelkammer 9 entfernen kann, bevor der Wasserpegel 16 eine unerwünschte Höhe erreicht, die beispielsweise das Filtermedium 5 schädigen kann oder auf andere Weise die Filterleistung beeinträchtigen kann.
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Während die Sensoreinheit 15 als Lebensdauerbauteil konzipiert ist und am Gehäuse 3 des Kraftstofffilters 1 festgelegt ist, werden die Elektroden 14 bei jedem Filterwechsel ausgetauscht.
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Der Elektrodenträger 12 ist an der unteren Endscheibe 11 exzentrisch angeordnet. Um sicherzustellen, dass die Elektroden 14 die Sensoreinheit 15 kontaktieren, sind in an sich bekannter Weise Führungselemente an der Innenseite des Gehäuses 3 und / oder am Filtereinsatz 4 angeordnet, so dass der Filtereinsatz 4 in einer definierten Winkelstellung, bezogen auf seine Hochachse, im Gehäuse 3 geführt ist.
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2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem Bauteile mit vergleichbarer Funktion, auch wenn sie konstruktiv anders ausgestaltet sind als beim Ausführungsbeispiel der 1, mit denselben Bezugsziffern gekennzeichnet sind. Der grundsätzliche Aufbau des Kraftstofffilters 1 ist mit dem der 1 vergleichbar, so dass nachfolgend nur die Unterschiede erläutert werden.
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Ein Elektrodenträger 12 ist nicht als integraler Bestandteil der unteren Endscheibe 11 ausgestaltet, sondern vielmehr als separates Bauteil, welches an der unteren Endscheibe 11 gehalten ist, nach Benutzung des Filtereinsatzes 4 jedoch von der unteren Endscheibe 11 entfernt werden kann. Auf diese Weise können die Elektroden 14 separat von dem übrigen Filtereinsatz 4 recycelt werden. Beispielsweise kann eine Rastverbindung vorgesehen sein, so dass eine schnelle, unkomplizierte, automatische Montage des Elektrodenträgers 12 ebenso gewährleistet ist wie dessen sicherer Halt an der unteren Endscheibe 11. Bei der Demontage des Elektrodenträgers 12 wird diese Rastverbindung zerstört. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass der Elektrodenträger 12 in horizontaler Richtung in eine Aufnahmekontur eingeschoben werden kann, die an der Unterseite der unteren Endscheibe 11 gebildet ist.
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Die Elektroden 14 weisen jeweils an ihrem freien Ende, also an dem vom Filtermedium 5 abgewandten Ende eine Bohrung auf, d.h. sie sind an diesem Ende hülsenförmig ausgestaltet. Die Sensoreinheit 15 weist korrespondierende Kontaktstifte 22 auf, welche im eingebauten Zustand des Filtereinsatzes 4 in den Bohrungen der Elektroden 14 angeordnet sind und die Elektroden 14 elektrisch leitend kontaktieren.
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Weiter weist der Elektrodenträger 12 einen die Elektroden 14 umschließenden Schutzkragen 20 auf, welcher auf der vom Filtermedium 5 abgewandten Seite des Elektrodenträgers 12 geringfügig über die Enden der Elektroden 14 übersteht. So werden die Elektroden 14 beim Transport und beim Einbau effektiv vor mechanischer Beschädigung und einer unerwünschten Verformung geschützt. Während des Einbaus des Filtereinsatzes 4 in das Gehäuse 3 wird so die gewünschte - z. B. senkrechte - Ausrichtung der Elektroden 14 zur Findung mit den Kontaktstiften 22 sichergestellt.
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Zur Findung der Elektroden 14 und der Sensoreinheit 15 bzw. der Kontaktstifte 22 ist in 2 schematisch eine Führungskontur 21 in Form einer Führungsrampe dargestellt, durch welche der Filtereinsatz 4 beim Einbau in das Gehäuse 3 in eine definierte Winkelstellung, bezogen auf seine Hoch- bzw. Mittelachse, im Gehäuse 3 ausgerichtet wird.
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Wie in 3 zu sehen ist, umschließt der Schutzkragen 20 die Elektroden 14 nicht vollständig, sondern weist Unterbrechungen auf, damit die Elektroden 14 auch innerhalb des Schutzkragens 20 gut von dem Fluid erreicht werden können, welches sich in der Wassersammelkammer 9 befindet, also insbesondere auch von dem sich darin sammelnden und zu detektierenden Wasser.
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Ein weiterer Unterschied der Ausführung gemäß 2 und 3 zum Ausführungsbeispiel der 1 besteht darin, dass nicht die oberen Enden der Elektroden 14 zur Detektion des Wassers genutzt werden. Vielmehr liegen die Elektroden 14 zwischen dem Elektrodenträger 12 und der Sensoreinheit 15 frei und sind dort dem Medium ausgesetzt, welches sich in der Wassersammelkammer 9 befindet. Dementsprechend sind die Elektroden 14 kürzer ausgestaltet als in 1 und ermöglichen dementsprechend kompaktere Abmessungen des Filtereinsatzes 4, bzw. des Elektrodenträgers 12.
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Wie weiter in 2 zu sehen ist, ist die Sensoreinheit 15 teilweise in der Wassersammelkammer 9 angeordnet, sie könnte allerdings prinzipiell auch vollständig in der Wassersammelkammer 9 angeordnet sein. Hierdurch liegen die elektrischen Kontakte für die Elektroden 14, d.h. im Beispiel die Kontaktstifte 22, in einer gewissen Höhe über dem Boden der Wassersammelkammer. Die Höhe wird der Fachmann geeignet so wählen, dass das Wasser einen geeigneten Pegelstand 16 erreichen kann, welcher dann detektiert werden kann.
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Weiter zeigt 2, dass eine obere äußere umlaufende Kante der Sensoreinheit 15 als Anlagefläche für den Schutzkragen 20 genutzt wird und somit dessen Positionierung dient. Entsprechend dem aus 3 ersichtlichen kreisrunden Querschnitt des Schutzkragens 20 verläuft diese obere Kante der Sensoreinheit 15 kreisrund. Die innere Kreiskante des Schutzkragens 20 dient somit als Kontur zur Feinausrichtung der Elektroden 14 zu den Kontaktstiften 22, mit der runden oberen äußeren Kante der Sensoreinheit 15 als Gegenkontur.
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Ein weiterer Unterschied zum Ausführungsbeispiel der 1 besteht darin, dass die Datenverarbeitungseinrichtung 17 keine Signaleinrichtung 18 ansteuert - obwohl dies abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel der 2 ebenfalls vorgesehen sein kann - sondern ein elektrisch betätigbares Ablaufventil 19 ansteuert. So kann der Wasserpegel 16 automatisch abgesenkt werden, indem das angesammelte Wasser aus der Wassersammelkammer 9 abgelassen wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftstofffilter
- 2
- Einlass
- 3
- Gehäuse
- 4
- Filtereinsatz
- 5
- Filtermedium
- 5a
- Tiefenfiltermedium
- 5b
- Koaleszermedium
- 6
- Wasserabschieder
- 7
- Auslass
- 8
- Tropfen
- 9
- Wassersammelkammer
- 10
- Obere Endscheibe
- 11
- Untere Endscheibe
- 12
- Elektrodenträger
- 14
- Elektroden
- 15
- Sensoreinheit
- 16
- Wasserpegel
- 17
- Datenverarbeitungseinrichtung
- 18
- Signaleinrichtung
- 19
- Ablaufventil
- 20
- Schutzkragen
- 21
- Führungsrampe
- 22
- Kontaktstifte
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2015/128711 A [0002]
- WO 2016/016172 A [0004]
- EP 0356832 B1 [0005]