具有帶有確定的電阻的信號設(shè)備的過濾裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于對流體、尤其機動車的流體進行過濾的過濾裝置(10),其具有過濾器殼體(12、14)和有待耦接在所述過濾器殼體上的過濾元件(24、40),其中設(shè)置了電氣的信號設(shè)備(64、66、68、70、72)用于對合乎規(guī)定的過濾元件的存在情況進行識別。所述電氣的信號設(shè)備(64、66、68、70、72)構(gòu)造為具有確定的電阻的電路,其中所述確定的電阻由設(shè)置在所述過濾元件(24、40)上的過濾介質(zhì)的電氣的傳導(dǎo)電阻來至少參與確定。
【專利說明】具有帶有確定的電阻的信號設(shè)備的過濾裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于對流體、尤其機動車的流體進行過濾的過濾裝置,該過濾裝置具有過濾器殼體和有待耦接到所述過濾器殼體上的過濾元件,其中設(shè)置了電氣的信號設(shè)備用于對合乎規(guī)定的過濾元件的存在情況進行識別,所述電氣的信號設(shè)備構(gòu)造為具有確定的電阻的電路。此外,本發(fā)明還涉及用于這種過濾裝置的過濾元件以及這種過濾裝置的用途。
【背景技術(shù)】
[0002]過濾裝置、尤其這種在機動車或者其他機器中用于將顆粒從液態(tài)燃料或者油中濾出的過濾裝置通常由過濾器殼體和布置在其中的過濾元件構(gòu)成。在所述過濾器殼體上有流體接頭,用所述流體接頭引導(dǎo)有待過濾的流體穿過所述過濾元件。所述過濾元件為此以能夠更換的方式流體傳導(dǎo)地耦接在所述過濾器殼體上。
[0003]此外,在這樣的過濾裝置上尤其在冷起動時經(jīng)常存在用于對有待過濾的流體進行加熱的加熱設(shè)備并且存在水傳感器又或者壓力傳感器。
[0004]為了在這樣的過濾裝置上在其運行的過程中始終使用并且耦接符合規(guī)定的過濾元件,以已知的方式設(shè)置了電氣的信號設(shè)備用于對合乎規(guī)定的過濾元件的存在情況進行識另O。這種信號設(shè)備識別是否使用或者說耦接了過濾元件并且所述過濾元件是否是符合規(guī)定的過濾元件。與純機械的、用于所述符合規(guī)定的過濾元件的識別標記(防誤防錯設(shè)計)相比,電氣的信號設(shè)備具有以下優(yōu)點:它們較難復(fù)制并且提供更多對所述過濾元件進行識別和其他診斷的可能性。同時,用于這樣的電氣的信號設(shè)備的開銷相對較大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]按照本發(fā)明,提供一種用于對流體、尤其機動車的流體進行過濾的過濾裝置,該過濾裝置具有過濾器殼體和有待耦接到所述過濾器殼體上的過濾元件,其中設(shè)置了電氣的信號設(shè)備用于對合乎規(guī)定的過濾元件的存在情況進行識別,所述電氣的信號設(shè)備構(gòu)造為具有確定的電阻的電路。電阻是用于表示需要多少電壓才能夠使確定的電流流經(jīng)電氣的導(dǎo)體的量度。所述電路優(yōu)選是指一種具有小電阻的回路,其在故障時或者裝入錯誤的過濾元件時斷開。電路的電阻在此能夠被求得并且過濾裝置根據(jù)求得的結(jié)果能夠被控制、例如停止運行。按照本發(fā)明,所述確定的電阻由設(shè)置在過濾元件上的過濾介質(zhì)的電氣的傳導(dǎo)電阻、也就是由過濾介質(zhì)所形成的傳導(dǎo)區(qū)段的電阻至少參與確定?!皞鲗?dǎo)電阻”這個概念在本申請的上下文中用作“電阻”這個概念的同義詞。
[0006]對于這種構(gòu)造而言,在按照本發(fā)明的過濾元件上優(yōu)選使用設(shè)計得能夠?qū)щ姷倪^濾介質(zhì)、尤其例如過濾紙或者說過濾膜片。所述過濾介質(zhì)的導(dǎo)電性能夠有利地借助將導(dǎo)電顆粒摻入到過濾介質(zhì)的材料中這種方式來形成。作為導(dǎo)電的過濾介質(zhì)例如使用設(shè)有金屬層或者說分出金屬層的過濾膜片。所述金屬例如能夠是鋁。所述分層過濾膜片或者說涂層的表面電阻優(yōu)選小于每平方米1000歐姆。作為替代方案,使用設(shè)有碳纖維的過濾介質(zhì)、優(yōu)選為具有5%到10%的碳纖維的過濾介質(zhì),所述過濾介質(zhì)尤其設(shè)計為單層并且浸有酚醛樹脂。此夕卜,還能夠使用石墨粉,以由此變?yōu)檫^濾介質(zhì)并且通過這種方式使得按照規(guī)定能夠進行傳導(dǎo)。由過濾介質(zhì)的傳導(dǎo)電阻參與決定的電阻實現(xiàn)了直接推斷所使用的過濾介質(zhì)的類型和特性。
[0007]因為處于過濾裝置中的加熱設(shè)備一般必須提供大約100W到大約1000W的功率并且在機動車中一般加載12V的電池電壓,所以對于過濾器加熱設(shè)備的電阻來說按照公式R=U*U/P (其中R=電阻、U=電壓,P=功率)產(chǎn)生處于0.14歐姆與1.4歐姆之間的數(shù)值。應(yīng)該借助對整個系統(tǒng)(加熱設(shè)備和主過濾器或者說過濾元件或者說過濾介質(zhì))的電阻的測量有利地容易地確定,是否存在過濾元件或者說主過濾器,并且如果是,則應(yīng)該確定它是否是正確的過濾元件或者說過濾介質(zhì)或者說正確的主過濾器。這種探測能夠在串聯(lián)電路中(力口熱設(shè)備和主過濾器或者說過濾介質(zhì)或者說過濾元件“先后布置”)或者在并聯(lián)電路中(加熱設(shè)備和過濾元件“并聯(lián)”布置)來實現(xiàn)。為了保證可靠的識別,不應(yīng)由于添加正確的過濾元件而過多產(chǎn)生電阻變化。在此,在串聯(lián)電路中引起總電阻的提高,而在并聯(lián)電路中引起總電阻的降低。
[0008]例如所述總電阻在串聯(lián)電路中可能處于加熱電阻的101%與10000%之間的范圍內(nèi),優(yōu)選其處于所述加熱電阻的105%與1000%的范圍內(nèi)。在以并聯(lián)電路布置時,所述總電阻例如可能處于所述加熱電阻的1%直到99%的范圍內(nèi)、優(yōu)選處于所述加熱電阻的10%與50%之間。
[0009]如果例如是由加熱設(shè)備和過濾元件構(gòu)成的、具有(為舉例目的)I歐姆的加熱電阻的串聯(lián)電路,那么整個系統(tǒng)中所述過濾元件的電阻或者說由所述過濾介質(zhì)構(gòu)成的傳導(dǎo)區(qū)段的電阻應(yīng)該處于0.01歐姆(總電阻而后相當(dāng)于所述加熱電阻的101%)與99歐姆(總電阻而后為所述加熱電阻的10000%)之間、優(yōu)選處于0.05歐姆與9歐姆之間。所述串聯(lián)電路中不使用的過濾元件的特征在于這條傳導(dǎo)分支中的極大的電阻。如果安裝了過濾元件,那么其電阻值就加到所述加熱設(shè)備的電阻上。也就是說,控制電子裝置能夠識別,添加的電阻是否相當(dāng)于符合規(guī)定的過濾元件的電阻。
[0010]如果是并聯(lián)電路,也就是說加熱設(shè)備與過濾元件處于并聯(lián)的電氣的布置結(jié)構(gòu)中并且所述加熱設(shè)備為了舉例目的而具有I歐姆的電阻,那就以R=R (加熱設(shè)備)* R (過濾元件)/ (R (加熱設(shè)備)+R (過濾元件))得到所述電路的總電阻。也就是說,為了得到處于所述加熱電阻的1%到99%的范圍內(nèi)的總電阻,所述過濾元件的電阻或者說所述由過濾介質(zhì)構(gòu)成的傳導(dǎo)區(qū)段的電阻必須處于0.01歐姆(總電阻為所述加熱電阻的1%)與99歐姆(總電阻為所述加熱電阻的99%)之間。
[0011]同樣,單獨的預(yù)過濾器能夠有利地具有單位電阻并且能夠以類似的方式集成在電氣的電路中。
[0012]例如布置在所述過濾裝置外部的控制器能夠如此有利地非常容易地通過用所保存的額定數(shù)據(jù)來對電阻測量進行校準這種方式來識別,過濾元件是否(正確地)布置在所述過濾裝置中并且所述過濾元件是不是正確的過濾元件。而后能夠?qū)⒖傠娮璧钠x額定數(shù)據(jù)的偏差作為故障消息傳輸給輸出單元(例如指示燈)。因此能夠有利地發(fā)現(xiàn)所述過濾元件的混淆或者誤安裝,并且避免布置在所述過濾裝置的下游的組件的損壞。
[0013]對于例如布置在主過濾器端蓋上的圓形的導(dǎo)體電路或者對于所述過濾介質(zhì)本身的電阻來說,即使不存在加熱設(shè)備,也存在相似的用于所述電阻的大小的思索。通常重要的是,如此設(shè)計所述電阻的大小,從而能夠在沒有較大的開銷的情況下確定整個系統(tǒng)中的電阻變化,在所述整個系統(tǒng)中裝入或者說去除所述主過濾器或者說過濾介質(zhì)或者說過濾元件。
[0014]因此還能夠有利地隨之識別過濾介質(zhì)的堵塞度。在堵塞度較高時會得到所述過濾介質(zhì)的另一傳導(dǎo)電阻。
[0015]電氣的信號設(shè)備在過濾器殼體和過濾元件之間優(yōu)選具有至少一個電氣的信號傳遞件,其中此外所述確定的電阻由信號傳遞件的電氣的傳導(dǎo)電阻至少參與確定。所述電氣的信號傳遞件為此優(yōu)選設(shè)有接觸結(jié)構(gòu),在所述接觸結(jié)構(gòu)中兩個接觸的接觸面具有顯著的接觸電阻。所述接觸電阻有利地借助對所述接觸面中至少一個接觸面的表面處理來實現(xiàn)。為此所述至少一個接觸面優(yōu)選設(shè)有特殊的粗糙度、特殊的平整度、帶有特殊的導(dǎo)電性的涂層或者有針對性地構(gòu)造的氧化層。
[0016]所述至少一個電氣的信號傳遞件例如能夠是相互處于電氣的以及必要時機械的接觸中的接觸元件、也就是適合于傳送或者說傳輸電氣信號(也傳送或者說傳輸給布置在后面的組件)的系統(tǒng)。在此,所述信號傳遞件也能夠(機械地)無接觸地、例如通過感應(yīng)、通過輻射(高頻的電磁波、光線等等)通過磁力或者類似的機制來實現(xiàn)。
[0017]在過濾器殼體與過濾器元件之間的電氣的信號傳遞件優(yōu)選設(shè)有至少局部為圓形的導(dǎo)體電路。所述至少局部為圓形的導(dǎo)體電路優(yōu)選布置在所述過濾元件的端面上、尤其布置在主過濾器端蓋上,或者作為替代方案布置在所述過濾器殼體的端面上。所述例如為圓形的導(dǎo)體電路在此作為例如封閉的導(dǎo)體電路在所述主過濾器端蓋的端面的外側(cè)的周邊上環(huán)繞著所述主過濾器端蓋。所述至少局部為圓形的導(dǎo)體電路在那里優(yōu)選以電鍍的方式借助物理的氣相沉積(Physical Vapour Deposit1n, PVD, Sputtern (派鍍))并且/或者借助化學(xué)的氣相沉積(Chemical Vapour Deposit1n, CVD)來施加。所述導(dǎo)體電路例如能夠由金屬或者由有傳導(dǎo)能力的塑料構(gòu)成。其例如由銅層和/或鋁層構(gòu)成,所述銅層和/或鋁層優(yōu)選通過貴金屬層(金、鉬等等)或者通過鎳層來防止氧化和磨損。所述至少局部為圓形的導(dǎo)體電路以其長度和其伸展度提供相對大的表面,相應(yīng)的接觸元件、尤其例如構(gòu)造為接觸銷或者接觸凸部的造型的第二接觸面能夠以特別有利的方式與所述表面共同作用。利用這種對合乎規(guī)定的過濾元件的存在情況進行識別的方案,能夠以特別簡單的并且在總體上成本很低廉的方式來改進所配屬的系統(tǒng)的、尤其機動車的所配屬的燃料供給系統(tǒng)的運行可靠性和功能性。
[0018]所述過濾元件優(yōu)選借助旋轉(zhuǎn)運動耦接在所述過濾器殼體上,并且所述至少局部為圓形的導(dǎo)體電路優(yōu)選關(guān)于所述旋轉(zhuǎn)運動同心地延伸或者說關(guān)于所述過濾元件的縱軸線同心地延伸。也就是說,所述圓形的導(dǎo)體電路的中心點處于所述旋轉(zhuǎn)運動的旋轉(zhuǎn)軸線上。所述圓形的導(dǎo)體電路能夠與第二接觸面共同作用。所述第二接觸面則抵靠在所述導(dǎo)體電路上,其中所述支承第二接觸面的構(gòu)件、例如所述過濾元件相對于支承圓形的導(dǎo)體電路的構(gòu)件、例如所述過濾器殼體的旋轉(zhuǎn)位置則能夠是任意的。通過這種方式能夠比較容易地設(shè)計所述過濾元件相對于所述過濾器殼體的定位。
[0019]此外按照本發(fā)明,所述電氣的信號設(shè)備優(yōu)選為了對合乎規(guī)定的過濾元件的存在情況進行識別而與用于對被擋在所述過濾裝置中的水進行識別的水傳感器共同組裝成一個電氣的結(jié)構(gòu)單元。因而,在這種改進方案中,所述電氣的信號設(shè)備的至少一部分與水傳感器組合成電氣的或者說電子的功能單元。這樣的組合降低了技術(shù)開銷、尤其關(guān)于電子的結(jié)構(gòu)元件和電路敷設(shè)的技術(shù)開銷,由此降低了成本并且同時提高了運行可靠性。
[0020]所述電氣的信號設(shè)備優(yōu)選為了對合乎規(guī)定的過濾元件的存在情況進行識別而與用于對在所述過濾裝置中有待過濾的流體進行加熱的加熱設(shè)備共同組裝成電氣的結(jié)構(gòu)單元。利用這種將用于對合乎規(guī)定的過濾元件的存在情況進行識別的信號設(shè)備與電氣的加熱設(shè)備集成在共同的方案,不僅能夠減小所述按本發(fā)明的過濾裝置的制造開銷,而且能夠提高其運行可靠性。組裝成一個電氣的結(jié)構(gòu)單元的功能性易于檢驗并且也易于維護。在這樣的集成方案中特別有利的是,所述信號設(shè)備能夠順便利用所述加熱設(shè)備的電氣的加熱電路或者說電氣的加熱帶。由于所述加熱電路的這種雙重功能而比較經(jīng)濟的是,所述加熱電路直接布置在所述過濾元件上并且由此布置在最需要加熱功率的區(qū)域中。也就是說,在所述過濾元件上,有待過濾的介質(zhì)在較冷的條件中出現(xiàn)的絮凝形成現(xiàn)象可能導(dǎo)致所述過濾介質(zhì)的堵塞,這一點能夠特別有利地用所述按本發(fā)明的設(shè)計方案來加以避免。除此以外,這樣的加熱帶是特別堅實的導(dǎo)體,從而在很大程度上排除了有待用信號聯(lián)系的過濾元件的損壞并且由此排除其錯誤識別。
[0021]所述電氣的信號設(shè)備優(yōu)選也構(gòu)造為具有確定的電導(dǎo)率并且/或者具有確定的電感的電路。所述電導(dǎo)率或者說電氣傳導(dǎo)性是一種物理參量,其表明了材料傳導(dǎo)電流的能力。所述電氣傳導(dǎo)性的倒數(shù)被稱為單位電阻。為了在過濾元件上獲得高的電氣傳導(dǎo)性,在那里優(yōu)選摻入銀質(zhì)顆粒。通過在所述電路中使用對不同的因素例如溫度或壓力作出反應(yīng)的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)元件,能夠借助這樣的電子構(gòu)件來使所述傳導(dǎo)性取決于不同的因素。這種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)元件例如能夠是布置在所述電路中的硅二極管或者NTC (負溫度系數(shù))電阻。而后同樣能夠檢測這些因素并且能夠相應(yīng)地控制所述按本發(fā)明的過濾裝置。所述電感,也被稱為固有電感、自感系數(shù)或者自感,是通電的導(dǎo)體的或者其他構(gòu)件的電氣特性。所述通電的導(dǎo)體或者所述構(gòu)件由于電流的變化并且由此由于磁場的變化而誘生反向電壓(電動的力)。所述反向電壓反作用于電流變化。在此,自感系數(shù)的作用、例如沿著導(dǎo)體環(huán)路的自感電壓當(dāng)場激勵的導(dǎo)體中流過的電流變化時能夠有利地用于明確地識別過濾元件。尤其能夠識別兩極或者說二端網(wǎng)絡(luò)(Zweipole)和電氣的負載、例如在所述過濾元件上的加熱器或者壓力傳感器,其方式為,穿流的在時間上變化的電流通過其端子引起與變化速度成比例的電壓。
[0022]所述信號設(shè)備也優(yōu)選構(gòu)造為具有電路邏輯件的電路,也就是說構(gòu)造為反映邏輯的電子電路。這種電路邏輯件擴展了對處于過濾器殼體上的過濾元件進行辨識的可行方案,使其超過了上面所提到的、比較容易的并且由此成本低廉的可行方案。所述電路邏輯件優(yōu)選部分地構(gòu)造在所述過濾器殼體上并且部分地構(gòu)造在所配屬的過濾元件上,從而在存在符合規(guī)定的過濾元件時產(chǎn)生所述電路邏輯件的這些部件的共同作用。
[0023]因此,例如能夠在能夠更換的主過濾器或者說主過濾元件上布置例如具有針對用戶特定設(shè)計的集成的開關(guān)電路(ASIC)、ROM存儲器和/或被動的結(jié)構(gòu)元件的電路。例如布置在所述過濾裝置外側(cè)的控制器由此除了通過(正確的)過濾元件的使用探測到電阻變化之外還能夠通過與這條電路的共同作用來識別,是否安置了所述過濾元件、它是不是正確的過濾元件并且例如也為了保養(yǎng)目的來識別,所述過濾元件已經(jīng)在所述過濾裝置中安裝了多長時間。
[0024]按照上面所提到的說明,隨著將所述過濾元件耦接到所述過濾器殼體上這個過程,有利地同時使所述加熱設(shè)備的開關(guān)電路和所述信號設(shè)備的開關(guān)電路閉合。
[0025]此外,在所述按本發(fā)明的過濾裝置中有利地設(shè)置了控制設(shè)備,該控制設(shè)備用于根據(jù)由所述信號設(shè)備檢測的信號來控制所述過濾裝置的運行。這個控制設(shè)備尤其能夠有利地顯示缺少的、錯誤的或者有故障的過濾元件并且必要時能夠使所述過濾裝置整體停止運行。此外還能夠?qū)⑿畔鬟f給車輛或者其使用者。
[0026]此外,本發(fā)明還包括用于這種按本發(fā)明的過濾裝置的過濾元件,其中過濾介質(zhì)設(shè)有預(yù)先確定的電氣的傳導(dǎo)電阻。
[0027]最后,本發(fā)明還尤其涉及這種按本發(fā)明的過濾裝置在機動車的燃料供給裝置中的用途。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]下面借助隨附的示意圖對所述按本發(fā)明的解決方案的一種實施例進行詳細解釋。附圖不出:
圖1是帶有設(shè)置在其中的雙部件的過濾元件的、按現(xiàn)有技術(shù)的過濾裝置的縱剖面;
圖2是按照圖1的過濾元件的預(yù)過濾器的透視圖;
圖3是按照圖1的過濾元件的主過濾器的透視圖;
圖4是帶有設(shè)置在其中的雙部件的過濾元件的、按本發(fā)明的過濾裝置的第一實施例的縱剖面;
圖5是按照圖4的過濾元件的預(yù)過濾器的透視圖;
圖6是按照圖4的過濾元件的主過濾器的透視圖;
圖7是帶有設(shè)置在其中的單部件的過濾元件的、按本發(fā)明的過濾裝置的第二實施例的縱剖面;并且
圖8是按照圖7的過濾元件的剖開的透視圖。
【具體實施方式】
[0029]在圖1中示出了一種過濾裝置10,該過濾裝置用于對形式為液態(tài)燃料或者尿素的流體進行過濾。該過濾裝置10設(shè)有圓柱狀的殼體斗部12,該殼體斗部關(guān)于圖1在下側(cè)借助殼體底部14來封閉。所述殼體斗部12和所述殼體底部14共同形成過濾器殼體。在所述殼體斗部12上,在其上側(cè)面上沿徑向在外側(cè)有用于輸入有待過濾的流體18的入口 16并且在中心有用于排出經(jīng)過過濾的流體22的出口 20。
[0030]在所述殼體斗部12的內(nèi)側(cè)有套筒狀的主過濾器24,應(yīng)該用該主過濾器來將顆粒從所述流體中分離出來,以防止這些顆粒例如接下來在內(nèi)燃機的噴射設(shè)備上導(dǎo)致消極影響。所述主過濾器24沿著其縱軸線的方向觀察先后相隨地設(shè)有主過濾器端蓋26、空心柱狀的主過濾器濾芯28以及主過濾器底部30。所述主過濾器濾芯28具有用平面狀的過濾介質(zhì)構(gòu)成的并且在此鋸齒狀布置的顆粒過濾面,該顆粒過濾面具有小于20 μ m的典型的平均孔徑大小。為了沿徑向向內(nèi)并且向外對所述處于過濾裝置10內(nèi)側(cè)的主過濾器濾芯28進行密封,在所述主過濾器端蓋26上有上面的外側(cè)的密封件32和上面的內(nèi)側(cè)的密封件34并且在所述過濾器底部30上有下面的外側(cè)的密封件36。
[0031]包圍所述主過濾器濾芯28的預(yù)過濾器40抵靠在所述上面的外側(cè)的密封件32和所述下面的外側(cè)的密封件36上。所述主過濾器24和所述預(yù)過濾器40共同形成在這種情況下雙部件的過濾元件38。
[0032]所述預(yù)過濾器40空心柱狀地構(gòu)造有支撐元件42,該支撐元件對于所述預(yù)過濾器40來說形成側(cè)周面44。在所述側(cè)周面44的關(guān)于圖1位于下側(cè)的區(qū)域中連接著沿徑向向外伸出的底座區(qū)段46,該底座區(qū)段借助密封件48在內(nèi)側(cè)在所述殼體斗部12上進行密封。在一種未示出的實施例中,省去所述密封件32和48。在此,能夠有利地用所述下面的外側(cè)的密封件36直至所述殼體斗部12都進行密封。此外,在一種簡化的實施方式中,還能夠僅僅使有待過濾的流體18的主要部分從所述入口 16朝所述預(yù)過濾器40轉(zhuǎn)向,而另一個支流則直接流向所述主過濾器24。
[0033]在所述側(cè)周面44的平面狀的外形中,作為電氣的加熱設(shè)備的一部分有加熱帶50(參見圖2)。所述加熱帶50借助環(huán)帶狀的沖壓柵格(Stanzgitter)來形成,所述沖壓柵格被噴射在所述支撐元件42中。在此,兩個作為加熱帶觸頭起作用的電氣的觸頭52在所述預(yù)過濾器40的上面的端部處伸出來。所述作為加熱帶觸頭起作用的電氣的觸頭52從所述殼體斗部12中穿出并且能夠在那里從外面與接觸凸部54進行電接觸,以向所述加熱帶50輸送電流并且由此對其進行加熱。在所述加熱帶50的區(qū)域中可選能夠設(shè)置窗口 55 (參見圖2),從而在所述窗口 55處加熱帶50能夠直接由有待過濾的流體18環(huán)繞沖洗。此外,在一種未示出的實施例中,所述空心柱狀的支撐元件42為進行加固而能夠設(shè)有沿軸向在中心的、在那里在其周邊環(huán)繞的接片。
[0034]在所述加熱帶50的、如此敷設(shè)在所述支撐元件42中的、沿著預(yù)過濾器40的縱向方向定向的環(huán)帶區(qū)段之間,可選在所述預(yù)過濾器40的側(cè)周面44中有縱長的、同樣沿著其縱向方向定向的、同樣用過濾介質(zhì)構(gòu)成的預(yù)過濾面56。所述預(yù)過濾面56設(shè)置用于擋住膠粒(Sulzkerne)、絮凝和石臘,它們在低溫下能夠在燃料中被發(fā)現(xiàn)。在此將這些材料擋在所述加熱帶50所在的地方。所述加熱帶50有針對性地對有待過濾的流體18中如此被擋住的細粒(Kern)進行加熱。這些細粒由此溶解并且穿過所述預(yù)過濾器40流往所述主過濾器24。作為替代方案,所述支撐元件42也能夠在沒有預(yù)過濾面56的情況下構(gòu)造,從而使得其僅僅作為加熱設(shè)備起作用,但不是作為預(yù)過濾器起作用。
[0035]所述預(yù)過濾面56在按照圖2的預(yù)過濾器40中構(gòu)造為單獨的構(gòu)件,該單獨的構(gòu)件在其邊緣上被噴射到所述支撐元件42中并且通過這種方式被位置固定地保持在其中。各個預(yù)過濾面56在此由耐燃油的塑料、尤其由PA66制成,或者用由纖維素(Cellulose)和熔噴無紡布(Meltblown)構(gòu)成的層來制成。平均的孔徑大小為30 μ m到100 μ m。用這種孔徑大小來有針對性地在所述預(yù)過濾器40處擋住石蠟,而其他的顆粒則能夠相對沒有阻攔地從中通過。
[0036]在所述主過濾器濾芯28的中心中,可選在所述上面的內(nèi)側(cè)的密封件34的內(nèi)側(cè)有套筒狀的水分離器58 (參見圖1)。在所述水分離器58上,較細的和極細的、包含在經(jīng)過過濾的流體22中的水滴匯聚成較大的水滴。所述水滴在所述水分離器58的壁體上被分離出來,并且尤其通過其自身的重力向下流到水收集室60中。所述水滴能夠在需要時從那里通過布置在所述殼體底部14的下面的端部上的排水口 62從所述過濾裝置10中向外排出。
[0037]在按照圖4到6的實施例中,在這樣的空心柱狀的預(yù)過濾器40中,在其內(nèi)側(cè)面上在上面的和下面的邊緣上分別構(gòu)造了圓形的導(dǎo)體電路64。這些導(dǎo)體電路64優(yōu)選作為封閉的導(dǎo)體電路環(huán)繞著所述預(yù)過濾器40的內(nèi)側(cè)面,并且由此關(guān)于所述預(yù)過濾器40的中心同心地延伸。
[0038]所述導(dǎo)體電路64分別提供接觸面,在將所述主過濾器24合乎規(guī)定裝入到所述過濾器殼體及那里的預(yù)過濾器40中時布置在所配屬的主過濾器濾芯28的上面的邊緣區(qū)域上以及布置在所述主過濾器濾芯28的下面的邊緣區(qū)域上的接觸凸部66抵靠在所述接觸面上。所述接觸凸部66與所述主濾芯28的過濾介質(zhì)建立導(dǎo)電的連接,其中這種過濾介質(zhì)本身導(dǎo)電并且設(shè)有預(yù)先確定的電阻。為此,向所述過濾介質(zhì)的材料中尤其摻雜石墨粉,石墨粉本身傳導(dǎo)電流。此外,所述導(dǎo)體電路的64的和/或所述接觸凸部66的接觸面能夠有利地設(shè)有顯著的接觸電阻。所述接觸電阻借助對所述接觸面中至少一個接觸面進行表面處理來提供。為此,所述接觸面尤其設(shè)有特殊的粗糙度、特殊的平整度、具有特殊的電氣傳導(dǎo)性的涂層或者有針對性地構(gòu)造的氧化層。所述接觸面的這樣的涂層(例如SiN層或者氧化層)例如能夠有針對性地通過噴鍍方法或者CVD工藝以可能定義的厚度來施加。這種層的厚度例如處于50nm (納米)到500μηι (微米)的范圍內(nèi)、優(yōu)選處于10nm到10 μ m的范圍內(nèi)。作為所述至少一個接觸凸部66的替代方案,能夠設(shè)置感應(yīng)線圈。
[0039]按照圖4到6的實施例的加熱帶50同樣與所述圓形的導(dǎo)體電路64在接觸區(qū)域67上處于導(dǎo)電的接觸之中(參見圖5),并且更確切地說如此處于導(dǎo)電的接觸之中,使得流過所述加熱帶50的電流進一步通過所述主過濾器濾芯28的過濾介質(zhì)沿著導(dǎo)電的路徑68被傳導(dǎo)。
[0040]所述加熱帶50及其所配屬的加熱設(shè)備通過這種方式是用于對合乎規(guī)定的過濾元件的存在情況進行識別的信號設(shè)備的組成部分。換句話說,所述加熱設(shè)備與這個信號設(shè)備共同形成電氣的結(jié)構(gòu)單元。此外,這個信號設(shè)備還包括作為所述過濾器殼體與所述過濾元件之間的信號傳遞件的導(dǎo)體電路64以及接觸凸部(Kontaktfahnen)66。除此以外,所述信號設(shè)備包括所述從所述主過濾器濾芯28的過濾介質(zhì)中穿過的導(dǎo)電的路徑68以及控制設(shè)備70。
[0041]這條導(dǎo)電的路徑68例如能夠通過用能導(dǎo)電的材料、例如金屬來涂覆所述主過濾器24的過濾介質(zhì)這種方式來實現(xiàn)??煽紤]的實施方式還有,將所述過濾介質(zhì)構(gòu)造為本身就能夠?qū)щ姷牟牧?例如通過摻和能夠傳導(dǎo)的碳纖維、石墨、金屬顆粒這種方式)或者將能夠?qū)щ姷膶?dǎo)體電路(例如織入到過濾無紡布中的金屬絲、例如紙幣中的防偽線)織入到所述過濾介質(zhì)中。
[0042]所述控制設(shè)備70包括電路邏輯件72,借助所述電路邏輯件能夠運行所述加熱帶50并且能夠額外地根據(jù)所提到的傳導(dǎo)路徑(包括導(dǎo)電的路徑68)的電阻并且尤其也根據(jù)其電導(dǎo)率和/或電感來識別,在所述過濾裝置10中是否安裝了所述符合規(guī)定的預(yù)過濾器40以及所述符合規(guī)定的主過濾器24。在此,所述電路邏輯件72尤其考慮到所述加熱帶50的電氣的傳導(dǎo)電阻以及所述導(dǎo)電的路徑68的電氣的傳導(dǎo)電阻,并且優(yōu)選也考慮到在運行所述過濾裝置10的過程中所述電氣的傳導(dǎo)電阻的變化。
[0043]在圖7和8中示出了過濾裝置10的一種實施例,其中由預(yù)過濾器40和主過濾器24構(gòu)成單部件的或者說一體的過濾元件74。在此尤其省去如能夠在圖1和4中看出的那樣的密封件32和36。
[0044]在這個單部件的過濾元件74上,在其主過濾器端蓋26上構(gòu)造了兩個與其同心的圓形的導(dǎo)體電路64。所述導(dǎo)體電路64之一沿徑向處于外側(cè),并且另一根導(dǎo)體電路64沿徑向處于內(nèi)側(cè)。作為信號傳遞件,兩個具有所配屬的接觸凸部54的加熱帶觸頭52與這些導(dǎo)體電路64共同作用,所述接觸凸部54相應(yīng)地沿徑向在外側(cè)以及沿徑向在內(nèi)側(cè)處于所述殼體斗部12的端面上。在這些接觸凸部54上,也能夠構(gòu)造具有顯著的接觸電阻的接觸面。作為所述接觸凸部54的替代方案,也能夠在這里設(shè)置至少一個感應(yīng)線圈。
[0045]所述預(yù)過濾器40的所配屬的加熱帶50在一個端部上在第一接觸區(qū)域76中與所述徑向外側(cè)的導(dǎo)體電路64導(dǎo)電地耦接。所述加熱帶50的另一個端部在第二接觸區(qū)域78中與所述主過濾器濾芯28的過濾介質(zhì)導(dǎo)電地耦接。所述過濾介質(zhì)在此又導(dǎo)電地設(shè)有預(yù)先確定的電氣的傳導(dǎo)電阻。在所述過濾介質(zhì)的徑向內(nèi)側(cè)的第三接觸區(qū)域80上,所述過濾介質(zhì)而后與徑向內(nèi)側(cè)的導(dǎo)體電路導(dǎo)電地連接,其中由此在所述第二接觸區(qū)域78與所述第三接觸區(qū)域80之間產(chǎn)生從所述過濾介質(zhì)中穿過的導(dǎo)電的路徑68。
[0046]在所示出的實施例中,所述預(yù)過濾面56不是由具有預(yù)先確定的電氣的傳導(dǎo)電阻的材料構(gòu)成。但是可能的是,相應(yīng)于所述導(dǎo)電的路徑68,為所述預(yù)過濾器40設(shè)置了從其預(yù)過濾面56中穿過的導(dǎo)電的路徑。
[0047]例如所述預(yù)過濾器能夠至少局部地由能夠?qū)щ姷乃芰蠘?gòu)成,例如由摻入了碳纖維、傳導(dǎo)顆粒(Leitrufi)、石墨、金屬顆?;蛘哳愃频哪軌?qū)щ姷牟牧系腜A66所構(gòu)成。
[0048]相應(yīng)地,用還連接在接觸凸部54上的控制設(shè)備70及其電路邏輯件72能夠識別,這種在所述接觸凸部54之間的傳導(dǎo)路徑是否閉合并且尤其在所有運行狀態(tài)中是否具有確定的電阻、確定的電導(dǎo)率和/或確定的電感。
【權(quán)利要求】
1.用于對流體、尤其機動車的流體進行過濾的過濾裝置(10),具有過濾器殼體(12、14)和有待耦接到所述過濾器殼體上的過濾元件(24、40),其中設(shè)置了電氣的信號設(shè)備(64、66、68、70、72)用于對合乎規(guī)定的過濾兀件的存在情況進行識別,所述電氣的信號設(shè)備構(gòu)造為具有確定的電阻的電路, 其中所述確定的電阻由設(shè)置在所述過濾元件(24、40)上的過濾介質(zhì)的電氣的傳導(dǎo)電阻來至少參與確定。
2.按權(quán)利要求1所述的過濾裝置, 其中所述電氣的信號設(shè)備(64、66、68、70、72)在所述過濾器殼體(12、14)與所述過濾兀件(24、40)之間具有至少一個電氣的信號傳遞件(52、64、66),其中所述確定的電阻由所述電氣的信號傳遞件(52、64、66)的電氣的傳遞電阻至少參與確定。
3.按權(quán)利要求2所述的過濾裝置, 其中在所述過濾器殼體(12、14)與所述過濾元件(24、40)之間的所述電氣的信號傳遞件(52、64、66)構(gòu)造有至少局部為圓形的導(dǎo)體電路(64)。
4.按權(quán)利要求3所述的過濾裝置, 其中所述過濾元件(24、40)借助旋轉(zhuǎn)運動耦接在所述過濾器殼體(12、14)上,并且所述至少局部為圓形的導(dǎo)體電路(64)關(guān)于所述旋轉(zhuǎn)運動同心地延伸。
5.按權(quán)利要求1到4中任一項所述的過濾裝置, 其中用于對合乎規(guī)定的過濾元件(24、40)的存在情況進行識別的電氣的信號設(shè)備(64、66、68、70、72 )與用于對被擋在所述過濾裝置(10 )中的水進行識別的水傳感器共同被組裝成電氣的結(jié)構(gòu)單元。
6.按權(quán)利要求1到5中任一項所述的過濾裝置, 其中用于對合乎規(guī)定的過濾元件(24、40)的存在情況進行識別的電氣的信號設(shè)備(64、66、68、70、72)與用于對在所述過濾裝置(10)中有待過濾的流體進行加熱的加熱設(shè)備(50,52)共同被組裝成電氣的結(jié)構(gòu)單元。
7.按權(quán)利要求1到6中任一項所述的過濾裝置, 其中所述電氣的信號設(shè)備(64、66、68、70、72)構(gòu)造為具有確定的電導(dǎo)率并且/或者具有確定的電感的電路。
8.按權(quán)利要求1到7中任一項所述的過濾裝置, 其中所述電氣的信號設(shè)備(64、66、68、70、72)構(gòu)造為具有電路邏輯件(72)的電路。
9.用于按權(quán)利要求1到9中任一項所述的過濾裝置(10)的過濾元件(24、40), 其中過濾介質(zhì)設(shè)有預(yù)先確定的電氣的傳導(dǎo)電阻。
10.按權(quán)利要求1到9中任一項所述的過濾裝置(10)的用途,用于機動車的燃料供給裝置中。
【文檔編號】B01D29/60GK104338365SQ201410357556
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月26日
【發(fā)明者】T.格魯貝爾, M.C.桑切斯加西亞, F-F.巴利爾 申請人:羅伯特·博世有限公司