DE1576542A1 - Dichtungsvorrichtung an OElbad-Luftfiltern - Google Patents

Description

• "Dichtungsvorrichtung an Ölbad-Luftfiltern." Die Erfindung bezieht sich auf Luftfilter für Brennkraftmaschinen oder dgl., und insbesondere auf eine Dichtungsvorrichtung an einem Ölbad-Luftfilter mit einem durch a&nan ringförmigen Filtereinsatz hindurchführenden das aus zwei oberhalb des Filtereinsatzes abgedichtet zusammengefügten Rohrstücken besteht und durch das die zu reinigende Luft abwärts in ein Ölbad am Filtergahäusabodan und von dort aufwärts durch den im Ringraum zwischen Mittelrohr und Filtergehäusawandung angeordneten Filterainsätz geführt wird, um das Filtergehäuse durch einen Auslaß oberhalb das. Filtereinsatzes gereinigt zu verlassen. Ölbad-Luftfilter besitzen bekanntlich ein dormalerwaisa aus Blech bestehendes zylindrisches Gehäuse! ih dessen Innaren der einstückig oder zweistückig ausgebildete ringförmige Filtereinsatz angeordnet ist mit Strömungswagen für den !Durch.. gang von Luftg mittels deren die Luft mit einer passenden Ölmenge in innige Berührung gebracht wird.

  Die zu reinigende Luft wird in das itltertehäusa durch

  .. .

  eine Reih: von Durchtrittsöffnungan zugal"ühr', die in den

  oberen Teil des zylindrischen Filtergehäuese bzw. in einer oberen Abdeckkappe auf diesem Gehäuse vorgesehen sind. Der zugeführten Luft wird allmählich eine in Richtung der Filtergehäuseechse zum Filtergehäuseboden gerichtete Be-, wegung erteilt, und zwar mittels eines im mittleren Teil den Filtere angeordneten Mittelrohres. Die Luft kommt dann in Berührung mit einem in einen Öltopf im unteren Teil des Filtergehäuses enthaltenen Ölbad. Der Filtereinsatz ist normalerweise in dem Ringraum zwischen dem erwähnten Mittelrohr und der zylindrischen Wendung des Filtergehäuses angeordnet und kann aus einem oder mehreren unabhängigen Teilen gebildet sein. Die zuerst zum Filtergehäuseboden geführte zu reini- gende Luft wird durch das in dem Öltopf enthaltene Ölbad hindurchgeführt, wobei in dem Öl ein Teil der in der Luft enthaltenen Fremdkörper zurückgehalten Wird, während die das Ölbad verlassende Luft eine bestimmte Ölmenge mit sich reißt, die durch den Filtereinsatz zusammen mit einer äußersten Menge an in der Luft enthaltenen Fremdkörpern zurück- gehalten wird. Die so gereinigte Luft wird in den oberen Teil des Filters geleitet und verläßt diesen in radialer Richtung durch einen absichtlich in dem oberen Teil des Filtergehäuses angebrachten Auslaß. Solche Filter haben einen Filtereinsatz, der aus zwei getrennten Teilen zusammengesetzt ist oder auch einstockig ausgebildet sein kann. Im ersteren Falle erfolgt die Fil- terung der Luft und die Wiedergewinnung den Öles fast aus-schließlich durch den Teil des Filtereinsatzes, der sich 4n dem unteren Teil des Filtere befindet, wäbiend der andere Tei4 den Filtereinsatzes lediglich eine einfache Sicherheitetunktion hat, um eine höchst wirksame Luftfilterung und Reinigung von dem 01 zu garantieren. Im zweiten Falle hat der Filtereinsetz eine Gesamthöhe' die beinahi gleich derjenigen der beiden Teile des vorstehend erwähnten Filter- einsatzes ist. Mit dieser konstruktiven Ausbildung ist es möglich, den Filtereinsatz vollständig aus dem Filtergehäuse herauszunehmen und ihn zu reinigen oder auszutauschen, wenn eine gefährliche Verstopfungsgrenze erreicht ist. Im Gegen- satz dazu kann im Falle, wo der Filtereinsatz zweiteilig aus-gebildet ist, nur eines dieser Teile aus dem Filtergehäuse' ausgebaut werden, das dann auch nur allein gereinigt oder ausgetauscht werden kann. Für den Ausbau des Filtereinsatzes oder eines Teiles dieses Einsatzes ist das Filtergehäuse normalerweise in zwei Teile geteilt, die durch Spannmittel bzw. einen her-kömmlichen Schnellverschluß miteinander verbunden werde4. Das in der Mitte des Filtergehäuses ängeordnete Mittelrohr zum Zuführen der zu reinigenden Luft von dem oberen Teil 'in den unteren Teil des Filters besteht aus zwei Rohrstücken, die mit ihren Enden ineinandergesteckt werden können und somit gestatten, die beiden Gehäuseteile von einander zu trennen, um den Filtereinsatz ausbauen zu können. Eine der Schwierigkeiten, von deren Lösung die gute Funktionsweise und die Leistung des Filters abhängt, ist die Luftdichtheit, die im Bereich der Verbindungsstelle der beiden Mittelrohrstücke garantiert sein mußt Es muß also verhindert werden, daß die aus dem oberen Teil des Filtergehäuses zugeführte zu reinigende Luft an der Ver- bindungsstelle zwischen den beiden Mittelrohrstücken direkt in den Auslaß für die gereinigte Luft durchtreten kann, ohne Durchgang durch das in dem Öltopf enthaltene Öl noch durch den Filtereinsatz. Zur Lösung dieses Problems sind bei den bekannten Luftfiltern die das Mittelrohr bildenden beiden Rohrstücke normalerweise mit dem geringst möglichen Spiel miteinander verbunden worden, und in einem Ringbereich nahe dieser Rohr- verbindung wurden Dichtungen herkömmlicher Art aus Gummi oder einem anderen ähnlichen material vorgesehen. Diese Dichtungen können zwischen die beiden endseitigen Stirn- flächen der beiden Teile des Filtereinsatzes gepreßt werden, und zwar in dem Fall, wo der Filtereinsatz aus zwei gesonder- ten Teilen gebildet ist, odet sie können gegen die eineStirnfläche des Filtereinsatzes und gegen eine der Kanten eines der beiden das Mittelrohr bildenden Rohrstücke gepreßt sein, in dem Falle, wo der Filtereinsatz einstückig ausgebildet ist. Diese Dichtungsmaßnahmen sind jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß sie nicht voll wirksam eindp denn sie können nicht in jedem Fall verhindern, daß kleine Luftmengen direkt von der Zufuhrleitung für die zu reinigende Luft zum Auslaß für die gereinigte Luft strömen. Solche Dichtungen können zwar unmittelbar nach der Erstmontage des Filters ziemlich zufriedenstellend funktionieren, doch können sie nach häufigerem Ausbau und Wiedereinbau in ihren entsprechenden Sitzen ungenau angeordnet werden oder mit Leichtigkeit be- schädigt werden, was Anlaß zu Luftverlusten gibt, die sich während des Betriebes des Filters ständig vergrößern. Die in den beschriebenen Filterbauarten für die Abdichtung verwendeten Dichtungen haben schließlich im allgemeinen eine ziemlich komplizierte Form, was einen erhöhten Preie be- dingt, und-sind insgesamt besonders sperrig. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Dichtungsvorrichtung für Ölbad-Luftfilter, die die erwähnten Nachteile vermeidet. Die Dichtungsvorrichtung für Ölbad-Luftfilter nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine querschnittsverengung in dem Mittelrohr im Bereich der abgedichteten Verbindungsstelle zwischen dessen beiden Rohrstücken, die derart ausge- bildet ist, daß an der Abdichtungestelle durch die mit er- höhter Geschwindigkeit durch die Verengung strömende enge- saugte_ Luft eine zum Rohrinneren gerichtete Saugwirkung er- zeugt wird. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist gekennzeichnet durch einen Rohreinsatz in dem oberen der beiden Mittelrohrstücke# der mit einem ersten zylin-drischen Abschnitt an dem oberen Rohrstück ohne Spiel be- festigt ist und in einen sich konisch verengenden Mittelab -stihnitt übergeht, an den sich ein zweiter zylindrischer Rohrabschnitt anschließt, der mit Spiel in das obere Ende das unteren Mittslrohrstückes hineinragt. Dabei regt das untere Rohrstück des Mittelrohres mit seinem oberen Ende zweckmäßigerweise mit Spiel in das untere Ende des oberen Rohrstückes hinein, und zwischen den beiden miteinander ver- bundenen Enden des oberen und des unteren Rohrstückes@ist ein Dichtungsring herkömmlicher Art angeordnet. mit der Dichtungsvorrichtung nach der Erfindung Wird die Dichtheit zwischen den beiden das Mittelrohr bildenden Rohrstücken somit durch die Ausnutzung der Saugwirkung der durch das Mittelrohr strömenden Luft ganz merklich verbessert, was darauf beruht, daß diese durch die stufenweise Quer- schnittsverringerung über die ganze Länge des Rohrelementes eine merkliche Geschwindigkeitszunahme erfährt. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sei im folgenden anhand einer besondereenAusführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung ist ein senk- rechter Schnitt durch einen mit der Dichtungsvorrichtung nach der Erfindung ausgestatteten Ölbad-Luftfilter.dergestellt. Der in der Zeichnung dargestellte Luftfilter ist nur mit einem sinstückigen Filtereinsatz susgestettet'und be- sitzt ein Filtergehäuse aus Blech, das aus einem oberen Teil 1 und einem unteren Teil 2 besteht. Am oberen Teil des Filtergehäuses befindet sich eine Abdsckkeppe 3 mit Durchlässen 4 für den Eintritt dar zu reinigenden Luftg die in den oberen Teil 5 eines sogananntan Mittalrohrae geleitet wird. Von diesem oberen Teil 5 strömt die Luft in einen unteren Teil ,6 des dlittalrohras und wird nach und nach in Kontakt mit dem Ö1 gebracht, das in einem an dem unteren Teil 2 des Filtergehäuses befestigten Öltopf 7 enthalten ist.
• Die zu reinigende Luft wird dabei gezwungen, das in dem Öl- topf 7 enthaltene Ö1 zu durchqueren, wobei ein Teil der in der Luft enthaltenen Fremdkörper in dem Ö1 abgeschieden Wird. Beim Verlassen des Ölbades nimmt die bereits teilweise gereinigte Luft eine bestimmte Ölmange mit sidh nach oben gegen den oberen Teil das Filters, wo sie sich auf einen Filtereinsatz 8 richtet, dar# wie in der Zeichnung zu erkennen, @wischan dem unteren Teil 6 des Mittelrohres und der zylindrischen Wandung des Filtergehäuses angeordnet ist. Während das Durchganges durch den Filtereinsatz B wird des Ö1 durch das diesen Filtereinsatz bildende Material zu- rückgehalten und kann in das Ölbad bzw. in den Öltopf 7 zu- rückkehren, während dis Luft nach dieser letzten Reinigung ihre Bewegung gegen den oberen Teil des Filters fortsetzt, wo sie dann durch die Ausla01eitung 9 austritt.
• Wann der Filter für die Reinigung des Filtariinsatzes 8 geöffnet werden muß' müssen das Oberteil 1 und das Unterteil 2, die durch eine herkömmliche Spannvorrichtung 10 zusammen- gehalten werden, voneinander getrennt werden. Dabei müssen auch der obere Teil 5 und der untere Teil 6 des Mittelrohres getrennt werden.
• I Die Dichtungsvorrichtung nach dar Erfindung umfaßt einen Rohreinsatz 119 der teilweise im-Inneren des oberen Rohr- stücken 5 und das unteren Rohrstückes E das Mittelrohres an- geordnet ist. Der ebenso wie die beiden anderen Teile 5 und 6 das Mittelrohres normalerweise aus Blech bestehende Rohrain- setz 11 umfaßt einen ersten zylindrischen Rohrabschnitt 12, einen konisch verengten Mittelabschnitt 13 und einen zweiten zylindrischen Rohrabschnitt 14 geringeren Durchmessern als der Abschnitt 12. Der zylindrische Abschnitt 12 ist auf herkömmliche Art und Weise im Inneren des oberen Rohrstückes 5 befestigt, während der zylindrische Abschnitt 14 mit einem bestimmten Spiel in das Innere des unteren Rohrstückes 6 das Mittelrohres hineinragt. Das untere Ende 15 des oberen Rohrstückes 5 des Mittelrohres ist seinerseits mit einem bestimmten Spiel mit dem oberen Ende des unteren Rohrstückes 6 des Mittelrohres verbunden und stützt sich gegen die Dichtung 16 an der Berührungsstelle mit der oberen Stirn- seite des Filtereinsatzes 8 ab. Die Funktionsweise der Dichtungsvorrichtung nach der Erfindung ist folgende: Die durch die Durchlässe 4 eintretende Luft durchquert, nach unten gerichtet, den oberen Teil bzw. des obere Rohr- stück 5 gleichbleibenden Querschnittes des Mittelrohres und gelangt sodann in den konischen Rohreinsatz 11, der so ge- formt ist, daß die zu reinigende Luft gezwungen ist, einen Kanal mit einem stufenweise abnehmenden Querschnitt zu durchströmen und infolgedessen ihre Geschwindigkeit zu ver- größern, die ihren höchsten Wert im Bereich des zylin- drischen Abschnittes 14 erreicht. Die Luft gelangt sodann in den unteren Teil bzw. das untere Rohrstück 6 des Mittel- rohres. Da über die Höhe des zylindrischen Rohrabschnittes 14 und in dem sich deren unmittelbar stromabwärts an- schließenden Bereich die Geschwindigkeit der strömenden Luftsäule am höchsten ist, erreicht der Druck an dieser Stelle seinen geringsten Wert. Im ganzen Bereich nahe dem zylindrischen Abschnitt 14 des Rohreinsetzes 11 und gerade in dem Ringraum zwischen der Innenfläche des unteren Endes 15 des oberen Rohrstückes 5 des Mittelrohres und der Außen- fläche des konischen Rohr$bschnittes 13 und des zylindrischen Abschnittes 14 des Rohreinsatzes 11 wird also ein merklich geringerer Druck herrschen, nicht nur gegenüber dem Druck im Inneren des Mittelrohres, sondern auch gegenüber dem Druck in dem oberen Teil des Filtergehäuses, der mit dem Druck in der Auslaßleitung 9 für die zu reinigende Luft übereinstimmt. Die entsprechend dem Rohreinsatz 11 angeordnete Dichtung 16 kann merklich vereinfacht sein, da sie im Hinblick auf die Abdichtung eine absolute Hilfsfunktion hat, was sich daraus ergibt, daß der Durchtritt der zu reinigenden Luft von dem Mittelrohr zu dem Auslaß 9 hin verhindert wird, und zwar aufgrund des oben erwähnten Druckunterschiedes, der durch die Saugwirkung der zum unteren Teil des Filtergehäuses strömenden Luftsäule erzeugt@wird. Es ergibt sich daraus ganz offensichtlich, daß die Dichtungsvorrichtung für Luftfilter nach der Erfindung vorteilhaft eingesetzt werden kann, und zwat mehr noch für Filter mit einem einstückigen Filtereinsatz, wie in der Zeichnung dargestellt, als für Filter mit einem aus zwei Teilen zusammengesetzten Filtereinsatz, von denen der eine Teil ausbaubar ist, während der andere fest ist. In diesem zweiten Falle wird der Rohreinsatz 11 in einer passend gewählten Lage angeordnet werden, entsprechend der Verbindungsstelle des oberen Rohrstückes mit dem unteren Rohrstück des Mittelrohres.

Claims (3)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Dichtungsvorrichtung an einem Ölbad-Luftfilter für Brennkraftmaschinen öder dgl. mit einem durch einen ringförmigen Filtereinsatz hindurchführenden Mittelrohr, das aus zwei oberhalb des Filtereinsatzes abgedichtet zusammenge- fügten Rohrstücke besteht und durch das die zu reinigende Luft abwärts in ein Ölbad am Filtergehäuseboden und von dort aufwärts durch den im Ringraum zwischen Mittelrohr und Filtergehäusewandung angeordneten Filtereinsatz geführt wird, um das Filtergehäuse durch einen Auslaß oberhalb des Filter# einsatzes gereinigt zu verlassen, gekennzeichnet durch eine querschnittsverengung (11,12,13,14) in dem Mittelrohr im Bereich der abgedichteten Verbindungsstelle zwischen dessen beiden Rohrstücken (5,6), die derart ausgebildet ist, daß an der Abdichtungsstelle (16) durch die mit erhöhter Ge- schwindigkeit durch die Verengung strömende angesaugte Luft eine zum Rohrinneren gerichtete Saugwirkung erzeugt wird.
2. 2. Dichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Rohreinsatz (11) in dem oberen (5) der beiden Mittelrohrstücke (5,6), der mit einem ersten zylindrischen Abschnitt (12) an dem oberen Rohrstück (5) ohne Spiel be- festigt ist und in einen sich konisch verengenden Mittelabschnitt (13) übergeht, an den sich ein zweiter zylindrischer Rohrabschnitt (14) anschließt, der mit Spiel in das.obere Ende des unteren Mittelrohratückes (16) hineinragt.
3. 3. Dichtungsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, da- durch gekanazeichnet, daß das untere Rohratüok (6) das Mittel- rohres mit seinem oberen Ende mit Spiel in das untere Ende (15)- des oberen Mittelrohrstückee (5) hineinragt. 4. Dichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnety daß zwischen den beiden miteinander verbundenen Enden des oberen (5) und des unteren (6) Blittelrohratückes.ein Dichtungsring herkömmlicher Art angeordnet ist.