過濾器元件和過濾器系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及帶有密封區(qū)域和保持區(qū)域的過濾器元件、特別是用于用作內(nèi)燃機(jī)的空氣過濾器的過濾器元件，以及用于安裝這種過濾器元件的過濾器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]已知使用空氣過濾器用于過濾機(jī)動車?yán)甾I車、商用車、做功機(jī)械、農(nóng)業(yè)車輛的中的內(nèi)燃機(jī)的燃燒進(jìn)氣，但也用于過濾靜止的發(fā)電機(jī)等的燃燒進(jìn)氣。這種過濾器一般包括殼體、空氣入口和空氣出口，其中可移除的和可更換的主過濾器元件布置在殼體內(nèi)。殼體經(jīng)常包括維護(hù)覆蓋件或用于在維護(hù)情況中通入到容納在內(nèi)部中的過濾器元件的通入覆蓋件。為此，可以拆卸過濾器元件，并且要么被新出廠的過濾器元件替代、被檢修和再次使用，要么被先前用過的、但檢修過的過濾器元件替換。
[0003]從DE 20 2008 018 217 U1中已知一種空氣過濾器系統(tǒng)，所述空氣過濾器系統(tǒng)具有空氣過濾器殼體和可維護(hù)的空氣過濾器元件?？删S護(hù)的空氣過濾器元件以可投入使用的方式定位在殼體內(nèi)部中?？諝膺^濾器元件具有過濾器體，所述過濾器體在第一和第二封閉蓋之間延伸。過濾器體包圍且限定敞開的過濾器內(nèi)部。第一封閉蓋是敞開的封閉蓋，所述第一封閉蓋具有通過該封閉蓋的空氣流動開口。第二封閉蓋是具有外部的端表面的、關(guān)閉的封閉蓋。殼體密封裝置設(shè)置在第一封閉蓋上，且被設(shè)置用于將空氣過濾器元件相對于空氣過濾器殼體密封且保持在殼體內(nèi)。突出部/接收部裝置被設(shè)置為包括第一元件和第二元件的、另外的保持設(shè)備。
[0004]突出部/接收部裝置的第一元件定位在第二封閉蓋的外部的端表面上。所述第一元件與通入覆蓋件以限定的方式接合。突出部/接收部裝置的第二元件定位在通入覆蓋件上。所述第二元件具有希望的環(huán)元件，且可以是環(huán)突出部或環(huán)形的接收槽。突出部/接收部裝置的第一元件和第二元件相互接合，以提供空氣過濾器元件在第二端部上的固定保持。突出部/接收部裝置的第一元件和第二元件在此不可旋轉(zhuǎn)地接合。
[0005]通常，空氣過濾器的過濾器元件在一定的運(yùn)行時間之后被更換。根據(jù)灰塵情況，空氣過濾器的使用壽命例如在使用在建筑機(jī)械的情況中時可以是幾天直至在含塵更少的環(huán)境中時可以是數(shù)月。
[0006]特別地，在頻繁地更換過濾器元件時，將過濾器元件可靠地且過程安全地密封在殼體內(nèi)是重要的。密封件應(yīng)構(gòu)造為是耐溫度變化的且抗振的。即使在遭受明顯的振動或震動的設(shè)備或裝置上，也必須保證過濾器元件的密封。但是同時，過濾器元件自身應(yīng)盡可能不具有金屬元件，以此可以無問題地散熱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的任務(wù)因此是提供一種在未過濾的流體的區(qū)域和已過濾的流體的區(qū)域之間進(jìn)行可靠地密封的過濾器元件，所述過濾器元件特別在維護(hù)情況下對其進(jìn)行更換時保證可靠的可安裝性。
[0008]本發(fā)明的另一任務(wù)是提供一種用于接收這種具有可靠的密封性和可靠的可安裝性的、可更換的過濾器元件的過濾器系統(tǒng)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，前述任務(wù)由包括一過濾器體以及至少一個端盤的過濾器元件來解決，其中端盤具有密封裝置，所述密封裝置帶有徑向密封的密封區(qū)域和與之分開的、作為浮動支承機(jī)構(gòu)(Loslager)起作用的保持區(qū)域。
[0010]本發(fā)明的有利的設(shè)計方案和優(yōu)點從另外的權(quán)利要求書、說明書和附圖中得到。
[0011]建議了一種過濾器元件，所述過濾器元件包括:帶有布置在過濾器元件的凈化側(cè)(Reinseite)和未經(jīng)過濾側(cè)(Rohseite)之間的縱向軸線的過濾器體；以及布置在過濾器體的端側(cè)上的至少一個第一端盤。在此，端盤具有用于在凈化側(cè)和未經(jīng)過濾側(cè)之間進(jìn)行密封的密封裝置。密封裝置進(jìn)一步具有徑向密封的密封區(qū)域和與之分開的、作為浮動支承機(jī)構(gòu)起作用的保持區(qū)域。
[0012]在安裝到殼體內(nèi)時，過濾器元件通過保持區(qū)域可在徑向上被定心和/或支承。通過將保持區(qū)域設(shè)計為浮動支承機(jī)構(gòu)，即使在安裝到殼體內(nèi)之后過濾器元件也可以在此支承機(jī)構(gòu)內(nèi)軸向運(yùn)動，從而可以補(bǔ)償制造公差，振動可以不那么有害地作用在過濾器介質(zhì)上，且同樣也可以補(bǔ)償在運(yùn)行時例如由于接收水而導(dǎo)致的長度改變。因此可以容許在數(shù)毫米的范圍內(nèi)的長度變化，例如典型地+/_4毫米的長度變化。保持區(qū)域可以在此有利地靠放在殼體壁的內(nèi)部的相對面上，且因此也徑向地支承。浮動支承機(jī)構(gòu)在徑向方向上延伸且可以特別地由徑向延伸的各保持元件形成。
[0013]有利地，帶有密封區(qū)域和保持區(qū)域的密封裝置可以布置在過濾器元件的端側(cè)上，所述端側(cè)同時作為使得被過濾的流體從過濾器元件的內(nèi)部區(qū)域到凈化側(cè)上的出口。利用此端側(cè)可以首先將過濾器元件引入到過濾器系統(tǒng)的殼體內(nèi)，且因此在將密封區(qū)域靠放到殼體上時將凈化側(cè)相對于過濾器系統(tǒng)的未經(jīng)過濾側(cè)密封。保持區(qū)域在殼體上的靠放在此成為浮動支承機(jī)構(gòu)。在此情況中，過濾器元件的第二端側(cè)可以具有端盤，所述端盤在殼體通過覆蓋件關(guān)閉時成為固定支承機(jī)構(gòu)(Festlager)，且同樣設(shè)置了過濾器元件的凈化側(cè)和未經(jīng)過濾側(cè)相對于殼體的密封件。但在替代的設(shè)計方案中，過濾器元件的出口側(cè)的端側(cè)也可以成為固定支承機(jī)構(gòu)，且例如靠放在覆蓋件的內(nèi)側(cè)上的、對置的端側(cè)具有根據(jù)本發(fā)明的密封區(qū)域和保持區(qū)域且因此成為浮動支承機(jī)構(gòu)。在另一替代的設(shè)計方案中可考慮，使根據(jù)本發(fā)明的密封區(qū)域和根據(jù)本發(fā)明的保持區(qū)域處在過濾器元件的對置的端側(cè)上。
[0014]相比于使用由聚氨酯泡沫制成的端盤，其中通常將密封和保持的功能進(jìn)行組合，通過位置定向的密封幾何形狀/保持幾何形狀將密封區(qū)域和保持區(qū)域的功能分為一方面僅密封和另一方面僅保持，由此獲得的優(yōu)點是過濾器元件的密封件有效地被減載，且此外通過可能不同的材料選擇可以有利地設(shè)置兩個功能。即使在密封件的密封唇部幾何形狀應(yīng)靠放在止動部上時，也可以通過保持區(qū)域的保持元件限制振動的路徑(Weg)。通過在保持區(qū)域內(nèi)使用指狀地沿徑向向外延伸的保持元件，可以將過濾器元件位置定向地安裝在殼體內(nèi)，從而在安裝之后即使在運(yùn)行中所述過濾器元件也不再可旋轉(zhuǎn)。
[0015]有利地，密封區(qū)域可以具有環(huán)繞的密封件，所述密封件包括至少一個密封唇部，以此在安裝到殼體內(nèi)時，過濾器元件的凈化側(cè)可相對于未經(jīng)過濾側(cè)密封。在其中流入未過濾的流體的區(qū)域和其中流入已過濾的流體的區(qū)域之間的可靠的密封是過濾器系統(tǒng)正常工作的基本前提條件。合適地，以毫米范圍內(nèi)的間隔安裝多個密封唇部，以保證特別可靠地密封，典型地，例如可以選擇具有三腔式密封件(Dreikammerdichtung)的形式的三個密封唇部。密封件不僅可以徑向向內(nèi)地指向而且可以徑向向外地指向，且僅取決于密封面在殼體壁上的布置。
[0016]在一種有利的設(shè)計方案中，保持區(qū)域可以具有至少一個帶有支承元件和緩沖元件的保持元件。保持元件在此也用于在將過濾器元件安裝到殼體內(nèi)時位置定向，所述過濾器元件在安裝之后不再可以旋轉(zhuǎn)。保持區(qū)域用于將過濾器元件固定在殼體內(nèi)的另外的端部上，所述過濾器元件利用端部區(qū)域、例如與流體在未經(jīng)過濾側(cè)上的排出區(qū)域?qū)χ玫貙⑦^濾器元件固定地支承在殼體內(nèi)；且所述保持區(qū)域用于在運(yùn)行中如此保持所述過濾器元件，使得可以補(bǔ)償長度公差和例如由于接收濕氣而導(dǎo)致的長度膨脹。在此，實際的保持功能有利地由保持元件通過支承元件承擔(dān)，且阻尼功能由安裝在所述保持元件上的緩沖元件提供。合適地，保持元件