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Flüssigkeits-, vorzugsweise ölbadluftfilter, insbesondere für Brennkraft-
oder andere luftansaugende Maschinen Das einwandfreie Arbeiten von Luftfiltern mit
Flüssigkeits-, vorzugsweise Ölbad hängt davon ab, daß der Flüssigkeits- bzw. Ölstand
nicht oder nicht wesentlich überschritten wird. Andernfalls wird nämlich ein Teil
des Öles, das mit Verschleißteilchen verunreinigt ist, zur Maschine mitgerissen,
wodurch diese vorzeitig verschleißt. Dieselmaschinen können sogar durch den Einfluß
des mitgerissenen Ölnebels durchgehen.
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Zur Beseitigung dieses Mangels hat man schon Luftfilter gebaut, die
im Bereich der Ölstandmarke eine Überlauföffnung haben, die durch eine Flügelschraube
verschließbar ist. Hierbei kann man aber bei unpünktlicher Wartung die Schraube
während der Öleinfüllung eingeschraubt lassen und so trotzdem mehr Öl einfüllen,
als zulässig ist.
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Man hat auch schon den abnehmbaren Ölbehälter in der Höhe so bemessen,
daß er bei richtiger Füllung nahezu randvoll ist und deshalb nicht wesentlich überfüllt
werden kann. Da aber insbesondere bei Luftfiltern an Fahrzeugen auch im Stillstand
mit einer gewissen Schräglage zu rechnen ist, muß der ganze Ölbehälterrand zuverlässig
gegen Ölaustritt abgedichtet werden. Dies bedingt einen kostspieligen Aufwand, weil
ölbeständige Gummisorten und Maßnahmen gegen das Verlieren der Dichtungen nötig
sind. Bei Blechteilen, die im Filterbau weiterhin üblich sind, ist außerdem das
Abdichten
langer, nicht genau auf einer Ebene liegender Behälterränder
oft nicht zuverlässig möglich.
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Man hat ferner schon vorgeschlagen, verhältnismäßig eng bemessene
überlauflöcher einfach offen zu lassen, mit dem Hinweis--darauf, daß die durch diese
Löcher eintretende Staubluft, auch wenn sie nicht durch das Ölbad gelangt, immerhin
noch durch die benetzte Filterpatrone streicht. Diese Lösung hat schwerwiegende
Nachteile. Einmal gibt es Filterbauarten, bei denen die Luft durch lange Ansaugrohre
aus möglichst großer Höhe mit geringem Staubgehalt geholt wird; durch die Überlauföffnung
in Filterhöhe tritt dann eine unzulässige Menge stark verunreinigter Luft unmittelbar
zur Filterpatrone, so daß diese vorzeitig verschmutzt. Zum andern ist noch zu berücksichtigen,
daß in der Normalstandhöhe liegende, offen bleibende Löcher etwa bei stillstehender
Maschine schon in wenig schrägem Gelände -auch- bei richtigem Ölstand. Öl austreten
lassen.
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Erfindungsgemäß ist bei einem Ölbadluftfilter, bei dem ein besonderer
zum Füllen und Reinigen vom Filter abnehmbarer Flüssigkeitsbehälter mit einem beim
Füllen den Flüssigkeitsstand bestimmenden Überlauf versehen ist, der Überlauf durch
erst beim Zusammenbau von Filter und Flüssigkeitsbehälter selbsttätig wirksam werdende
Anordnungen gegen Eintritt von ungewaschener Luft abgedichtet oder abgeschirmt.
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'Man kann den Überlauf beim Füllen des Flüssigkeitsbehälters ohne
besondere überlaufränder oder -öffnungen dadurch erzielen, daß der Flüssigkeitsbehälter
an mindestens einer Seite im spitzen Winkel zur Behälterachse so abgeflacht ist,
daß er nur mit der Abflachung auf eine waagerechte Fläche gestellt werden kann und
dann bis zu dem von der tiefsten Stelle seines oberen Randes gebildeten Überlauf
nur diejenige Flüssigkeitsmenge aufnehmen kann, die in der Einbaustellung, bei der
der ganze obere Rand des Flüssigkeitsbehälters dicht am Filtergehäuse anliegt, bis
zur Flüssigkeitsstandmarke reicht. Wenn der Flüssigkeitsbehälter am Filter befestigt
ist, liegt der Flüssigkeitsspiegel tief unterhalb seines oberen Randes, der so dicht
an das Filtergehäuse angepreßt ist, daß keine Luft unmittelbar in die Filterpatrone
eingesaugt werden kann. Hierbei ist allerdings zu beachten, daß der Flüssigkeitsbehälter
beim Füllen auf eine waagerechte Fläche gestellt wird.
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Der Erfindungsgedanke kann aber äuch in solcher Weise verwirklicht
werden, daß Bedienungsvorschriften für das Füllen ganz fortfallen.
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Beispielsweise ist der abnehmbare Flüssigkeitsbehälter mit einem Überlauf
ausgerüstet, der beim Zusammenbau des. Filters durch einen am Filtergehäuse festen
Teil selbsttätig abgeschlossen wird. Nach einem anderen Vorschlag ist einem Überlauf
des Flüssigkeitsbehälters. ein in die Flüssigkeit tauchender Teil zugeordnet, der
vor der Überlauföffnung eine abschließende Flüssigkeitssäule entstehen läßt. Hierbei
kann zwar, wenn der Unterdruck im Filter vor der Filterpatrone ein bestimmtes Maß
übersteigt, Luft durch die überlauföffnung eintreten, jedoch muß die. Luft durch
das Bad hindurch und wird hierbei gewaschen. Für beide Vorschläge gibt es verschiedene
Ausführungsformen, von denen einige bevorzugte nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen
beschrieben sind, wobei sich weitere kennzeichnende Merkmale ergeben werden.
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Zum' Stand der Technik sei noch auf einen Filter hingewiesen, bei
dem oben auf den Filterstoff= einsatz eine Flüssigkeit aufgespritzt wird, die sich
nach Durchdringen der Filterstoffüllung in einem unterhalb dieser befindlichen Raum
des Filtergehäuses, in den von der Seite her die Rohluft einströmt, sammelt und
von dort durch einen Überlauf abgeführt wird. Der Überlauf ist hier durch ein den
Gehäuseboden durchdringendes Standrohr gebildet. Um zu vermeiden, daß durch das
Überlaufrohr ungereinigte Luft eingesaugt wird, ragt das untere, aus dem Gehäuseboden
heraustretende Ende des Überlaüfrohres in einen besonderen Behälter hinein, in welchem
durch einen zweiten Überlauf ein Flüssigkeitsstand aufrechterhalten wird, bei dem
das Überlaufrohr mit seinem unteren Ende ständig in die Flüssigkeit eintaucht. Die
Abdichtung oder Abschirmung des Überlaufes durch einen besonderen Überlaufbehälter
bedeutet einen erheblichen zusätzlichen baulichen Aufwand sowie eine in Fahrzeugen
untragbare Vergrößerung der Abmessungen des Filters. Außerdem bedarf der Überlaufbehälter
einer besonderen Wartung.
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In der Zeichnung sind fünf Ausführungsformen der Erfindung vorwiegend
schematisch dargestellt. Fig. i zeigt eine jeden zusätzlichen Aufwand vermeidende
Ausführung; bei welcher der Boden des Flüssigkeitsbehälters i an einer, gegebenenfalls
auch an zwei oder mehr Seiten eine mit der Behälterachse 2 einen spitzen Winkel
bildende Abflachung 3 hat. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß der Flüssigkeitsbehälter
i nur mit der Abflachung 3 bzw. einer der Abflachungen auf eine waagerechte Unterlage
gestellt werden kann. Hierbei nimmt der Flüssigkeitsbehälter eine Schräglage ein,
so daß seine Randebene geneigt ist und die tiefste Stelle q. des Behälterrandes
eine Überlaufkante bildet. Der Winkel, den die Abflachung 3 mit der Behälterachse
bildet, ist so gewählt, daß der auf einer waagerechten Fläche aufgestellte Behälter
bis zum Überlauf nur diejenige Flüssigkeit aufnehmen- kann, die im Einbauzustand,
also bei senkrecht stehender Behälterachse 2 bis zur Ölstandmarke 5 reicht. Beim
zusammengebauten Filter stellt sich dann der Flüssigkeitsstand auf die Marke 5 weit
unterhalb des oberen, dicht am Filtergehäuse anliegenden Behälterrandes ein.
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Bei der in Fig. 2 - dargestellten Ausführungsform ist vorzugsweise
so nahe wie möglich der Mittelachse des Filters ein vom Boden des Flüssigkeitsbehälters
ausgehendes Überlauf rohr 6 vorgesehen. Der obere Rand des Überlaufrohres 6 wird
beim Zusammenbau des Filters von einem an
sich bekannten, meist
am Innenmantel des ringförmigen Filtereinsatzes 7 befestigten Ablenkblech 8 abgedeckt,
das mit seinem Außenrand in die Flüssigkeit taucht. Hierbei kann am oberen Rand
des Überlaufrohres ein Dichtungsring vorgesehen sein. Man kann aber auch eine federnde
Nachgiebigkeit des Ablenkbleches 8 zur Erzielung eines ausreichenden Abschlusses
des Überlaufrohres ausnutzen.
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Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der eine Überlauföffnung io
im Mantel des Flüssigkeitsbehälters i vorgesehen ist. Hierbei ist am Filtergehäuse
i i ein über die untere Stirnseite der Filterpatrone 7 nach unten vorspringendes
Deckblech 1a vorgesehen, das auch einen ringsum verlaufenden Kragen bilden kann.
Dieses Deckblech 12 schließt beim Ansetzen des Flüssigkeitsbehälters i an das Filtergehäuse
i i die Überlauföffnung io ab. Zweckmäßig ist hierbei die Überlauföftnung io mit
einem sich an das Deckblech andrückenden elastischen Dichtungsring 13 eingefaßt.
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Beim Ausführungsbeispiel Fig.4 ist dicht oberhalb einer Flüssigkeitsstandmarke
5 am Flüssigkeitsbehälter i eine Überlaufkante 14 vorgesehen, die, wie die Querschnittfigur
5 zeigt, den oberen Rand einer nach außen gerichteten achsparallelen Mantelsicke
bildet. Die Mantelsicke ist durch eine Blechschürze überbrückt, so daß ein Überlaufkanal
16 gebildet wird, der mit dem Flüssigkeitsbehälter in kommunizierender Verbindung
steht. Die Flüssigkeit reicht also in den Kanal 16 bis dicht unter die Überlaufkante
14 und bildet so vor der Überlauföffnung eine abschließende Flüssigkeitssäule, deren
Höhe f durch die Höhenlage des unteren Randes der Blechschürze 15 bestimmt ist.
Durch die Flüssigkeitssäule f wird der Zutritt von Luft durch die Uberlauföffnung
verhindert. Wenn der Unterdruck im Filter aber größer ist als die Flüssigkeitssäule,
wird die zutretende Luft beim Durchtritt durch das Ölbad gewaschen. Bei richtiger
Ölfüllung kann auch bei unvermeidlich geringer Schräglage des Filters kein Öl nach
außen treten.
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Beim Ausführungsbeispiel Fig.6 ist in der Mittelachse des Flüssigkeitsbehälters
i ein von seinem Boden ausgehendes überlaufrohr 18 vorgesehen. Hierbei ändert sich
der Flüssigkeitsstand im Bereich der überlaufkante des Rohres 18 auch bei starker
Schräglage des Filters nur geringfügig. Diese Anordnung ist daher für Fahrzeuge
besonders gut geeignet. Beim Ausführungsbeispiel wird eine abschließende Flüssigkeitssäule
f vor dem Überlaufrand des Rohres i8 dadurch erzeugt, daß eine unterhalb der Filterpatrone
7 in die Flüssigkeit tauchende Prallplatte i9 in der Mitte eine nach oben gerichtete
Einbeulung 2o hat. Die Höhe der Einbeulung ist so groß, daß die Prallplatte oberhalb
des Überlaufrandes des Rohres 18 verbleibt. DiePrallplatte 1'9 ist beimAusführungsbeispiel
am Filtergehäuse i i befestigt. Sie könnte aber auch in den Flüssigkeitsbehälter
i eingebaut sein. Wenn die Prallplatte i9 mit dem Filtergehäuse i i fest verbunden
ist, kann sie auch, wie beim Ausführungsbeispiel Fig.2, den Überlaufrand des Rohres
18 beim Zusammenbau des Filters abschließen. Hierzu kann der obere Rand des Überlaufrohres
18 mit einem elastischen Dichtungsring ausgerüstet oder die Prallplatte i9 federnd
ausgebildet werden. Die beschriebenen Ausführungsformen können je nach Bauart des
Filters Abwandlungen erfahren, ohne daß der .Grundsatz verlassen wird, beim Zusammenbau
des Filters entweder den Überlauf- unwirksam zu machen oder vor dem Überlauf eine
abschließende Flüssigkeitssäule zu erzeugen.