[0001] Die Erfindung betrifft einen Kraftstofffilter zum Filtern von Kraftstoff in einem
Kraftfahrzeug, mit einem Gehäuse, wobei das Gehäuse einen Druckbereich umschließt,
in dem ein Filterraum angeordnet ist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner
betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem Kraftstofftank und einer Brennkraftmaschine,
wobei in einer Kraftstoffleitung ein solcher Kraftstofffilter angeordnet ist.
[0002] Solche Kraftstofffilter werden in Kraftfahrzeugen verwendet, um Verunreinigungen
aus dem Kraftstoff, der aus dem Kraftstofftank zur Brennkraftmaschine geleitet wird,
zu filtern. Dabei wird der Kraftstoff durch ein Filterelement geleitet, welches die
Verunreinigung aus dem Kraftstoff herausfiltert. Dieses Filterelement muss in regelmäßigen
Abständen gewechselt werden. Bei der Wartung mit Wechsel des Filterelements läuft
der Kraftstoff aus dem Druckbereich über die Rücklaufleitung in den Kraftstofftank
zurück. Dabei kann die Rücklaufleitung zum Kraftstofftank vollständig leerlaufen.
Nach dem Wechsel des Filterelements muss der Kraftstofffilter wieder mit Kraftstoff
befüllt werden. Dies kann beispielsweise durch eine Handpumpe erfolgen. Beim Motorstart
kann dann erneut Druck aufgebaut werden und der Motor erhält Kraftstoff und kann anlaufen.
Die dabei verdrängte Luft strömt aus dem Druckbereich des Filterraums durch eine Drossel
in einen Entlüftungskanal und wird folgend über den Rücklaufkanal zum Kraftstofftank
zurückgeführt. Ist keine Luft mehr im Druckbereich, strömt der Kraftstoff über die
Drossel in den Entlüftungskanal. Dabei wird die Luft in dem Entlüftungskanal nach
und nach zum Kraftstofftank hin ausgetragen.
[0003] Läuft der Motor nach der Wartung jedoch nur kurz, weil zum Beispiel das Fahrzeug
aus der Halle gefahren und auf dem Parkplatz abgestellt wird, kann in der Rücklaufleitung
noch Restluft sein. Diese Restluft kann in der Rücklaufleitung zum Kraftstofffilter
aufsteigen und auch in den Entlüftungskanal des Kraftstofffilters eintreten und sich
dort am höchsten Punkt sammeln. In der Regel ist das der Bereich im Entlüftungskanal
unterhalb der Drossel zum Druckbereich. Die Drossel befindet sich in der Regel am
höchsten Punkt des Kraftstofffilters, der beschriebene Vorgang ist daher unproblematisch.
[0004] Allerdings tritt bei Kraftstofffiltern mit Wasserabscheidung folgendes Problem auf.
In der Regel ist der Wassersammelraum unterhalb des Filterraums angeordnet. Die Füllmengenbegrenzung
für Wasser im Wassersammelraum erfolgt durch eine Drossel in einem Entlüftungskanal.
Filterraum und Wassersammelraum sind dabei hydraulisch miteinander verbunden. In der
Regel münden die zwei Drosseln auf unterschiedlichen Niveaus in den Entlüftungskanal,
die vom Filterraum in der Regel oben, die vom Wassersammelraum weiter unten. Steht
nun das Fahrzeug nach Wartung auf dem Parkplatz, kann im Entlüftungskanal aufgestiegene
Luft durch die obere Drossel in den Druckbereich des Filterraums eintreten, wobei
im Gegenzug Kraftstoff über die untere Drossel aus dem Wassersammelraum in den Entlüftungskanal
übertritt. Ist ausreichend Luft in der Rücklaufleitung und im Entlüftungskanal vorhanden,
kann der Druckbereich von Filterraum und Wasserraum bis auf das Niveau der unteren
Drossel leerlaufen. Soll der Motor später gestartet werden, muss die Luft aus dem
Druckbereich durch den geförderten Kraftstoff in den Entlüftungskanal hinein verdrängt
werden, bevor Druck aufgebaut wird und der Motor starten kann. Die Zeit bis zum Motorstart
ist proportional zur Menge der Luft im Druckbereich von Filterraum und Wassersammelraum.
Lange Motorstartzeiten können zur Verärgerung des Kunden führen, sehr lange Startzeiten
sogar zu Schäden an der Hochdruckpumpe wegen Mischreibung bzw. Trockenlauf.
[0005] Aus der
DE 10 2013 009 750 A1 ist eine Kraftstoffversorgungseinrichtung für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei welcher
in einer Kraftstoffleitung ein Siphon ausgebildet ist, um das unerwünschte Eintreten
von Luft in die Kraftstoffleitung zu verhindern. Aus der
US3368681 ist ein Krafstofffilter mit Wasserabscheider bekannt.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte oder zumindest
andere Ausführungsform eine Kraftstofffilters bzw. eines Kraftfahrzeugs bereitzustellen,
die sich insbesondere durch einen verbesserten Motorstart nach Wartung auszeichnet.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche
gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0008] Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, den Entlüftungskanal und die Ablaufleitung
aus dem Wassersammelbereich zunächst in einen Sumpf münden zu lassen und von dem Sumpf
aus eine Überlaufleitung bzw. Rücklaufleitung zu dem Kraftstofftank vorzusehen. Des
Weiteren ist sowohl der Entlüftungskanal als auch die Ablaufleitung aus dem Wassersammelbereich
mit einem Siphon versehen, die ein unerwünschtes Eindringen von Luft verhindern. Erfindungsgemäß
ist daher vorgesehen, dass der Entlüftungskanal einen Auslass aufweist, der in den
Auffangraum mündet, dass der Auslass des Entlüftungskanals unterhalb des Überlaufs
des Sumpfes liegt, und dass die Ablaufleitung einen Auslass aufweist, der in den Auffangraum
mündet, und dass in oder an der Ablaufleitung aus dem Wassersammelbereich ein Siphon
gebildet ist. Dadurch, dass der Auslass des Entlüftungskanals unterhalb des Überlaufes
des Sumpfes liegt, endet der Auslass des Entlüftungskanals unterhalb eines Flüssigkeitsspiegels.
Dadurch kann keine Luft durch den Auslass in den Entlüftungskanal eintreten, sondern
lediglich Kraftstoff oder Wasser. Wenn der Flüssigkeitsspiegel im Druckbereich höher
ist als im Entlüftungskanal, strömt Kraftstoff aus der Ablaufleitung des Wassersammelbereichs
in den Sumpf und von dort weiter durch den Auslass des Entlüftungskanals zurück in
den Entlüftungskanal. Somit wird ein Niveauausgleich der Flüssigkeitsspiegel in dem
Druckbereich und dem Entlüftungskanal erreicht. Falls der Flüssigkeitsspiegel im Druckbereich
niedriger als im Entlüftungskanal sein sollte, kommt es ebenfalls zu einem Niveauausgleich
der Flüssigkeitsspiegel. Dabei strömt durch den Siphon der Ablaufleitung Luft aus
dem Auffangraum oder Kraftstoff aus dem Sumpf zurück in den Wassersammelraum.
[0009] In der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen wird unter einem Siphon ein Teil
einer Fluidpassage verstanden, die dauerhaft von einer Flüssigkeit gefüllt ist. Ein
solcher Siphon kann beispielsweise durch eine gebogene Leitung, die mit Flüssigkeit
gefüllt ist, gebildet sein. Alternativ kann auch eine Mündung einer Leitung, die unterhalb
eines Flüssigkeitsspiegels endet, einen Siphon bilden.
[0010] In der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen beziehen sich die Begriffe "unterhalb"
und "oberhalb" auf die Schwerkraftrichtung in Einbaulage, soweit es nicht anders definiert
wird.
[0011] Eine günstige Lösung sieht vor, dass der Auslass des Entlüftungskanals in Schwerkraftrichtung
betrachtet unterhalb des Überlaufs des Sumpfes liegt, auch wenn der Kraftstofffilter
von seiner vorgesehenen Einbaulage um bis zu 6°, vorzugsweise um bis zu 20°, besonders
bevorzug um bis zu 45° abweicht. Dadurch bleibt die Siphonwirkung am Auslass des Entlüftungskanals
erhalten, auch wenn der Kraftstofffilter um 6°, 20° bzw. 45° gegenüber der vorgesehenen
Einbaulage verkippt wird. Dies kann beispielsweise auftreten, wenn das Kraftfahrzeug,
in welchem der Kraftstofffilter eingebaut ist, sich in einer Schräglage befindet.
[0012] Eine weitere günstige Möglichkeit sieht vor, dass der Siphon der Ablaufleitung aus
dem Wassersammelbereich dadurch gebildet ist, dass die Ablaufleitung einen Siphonabschnitt
aufweist, der unterhalb des Auslasses in der Ablaufleitung liegt. Generell ist die
Ablaufleitung nach unten gerichtet. Dadurch, dass der Siphonabschnitt unterhalb des
Auslasses liegt, muss sich also die Ablaufleitung von dem Siphonabschnitt ausgehend
wieder nach oben erstrecken. Daher verbleibt die Flüssigkeit in dem Siphonabschnitt,
so dass ein Eintreten von Luft durch die Ablaufleitung verhindert werden kann.
[0013] Eine besonders günstige Möglichkeit sieht vor, dass der Siphonabschnitt der Ablaufleitung
unterhalb des Auslasses in der Ablaufleitung liegt, auch wenn der Kraftstofffilter
von seiner vorgesehenen Einbaulage um 6°, vorzugsweise um bis zu 20°, besonders bevorzug
um bis zu 45° abweicht. Dazu muss der Siphonabschnitt ausreichend weit unter dem Auslass
angeordnet sein. Dadurch wird erreicht, dass auch, wenn der Kraftstofffilter von seiner
vorgegebenen Einbaulage um 6°, 20° bzw. 45° in irgendeine Richtung geneigt wird, dennoch
die Siphonwirkung erhalten bleibt. Somit kann auch bei einer Schräglage des Kraftfahrzeugs,
beispielsweise wenn das Kraftfahrzeug auf einem schrägen Parkplatz abgestellt ist,
erhalten bleiben.
[0014] Eine vorteilhafte Lösung sieht vor, dass der Siphon der Ablaufleitung aus dem Wassersammelbereich
dadurch gebildet ist, dass ein Auslass in der Ablaufleitung unterhalb des Überlaufs
des Sumpfes angeordnet ist. Dadurch liegt der Auslass unterhalb eines Flüssigkeitsspiegels,
so dass dadurch die Siphonwirkung erzielt werden kann.
[0015] Eine weitere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass der Auslass der Ablaufleitung unterhalb
des Überlaufs des Sumpfes angeordnet ist, auch wenn der Kraftstofffilter von seiner
vorgesehenen Einbaulage um bis zu 6°, vorzugsweise um bis zu 20° und besonders bevorzug
um bis zu 45°, abweicht. Dadurch liegt der Auslass der Ablaufleitung unterhalb des
Flüssigkeitsspiegels, auch wenn der Kraftstofffilter von seiner Einbaulage um 6°,
20° bzw. 45° verkippt wird. Dadurch bleibt der Auslass unterhalb des Flüssigkeitsspiegels,
auch wenn das Kraftfahrzeug eine Schräglage aufweist.
[0016] Eine günstige Variante sieht vor, dass der Wassersammelbereich auf der Reinseite
in einem unteren Bereich des Druckbereichs angeordnet ist, vorzugsweise in einem unteren
Viertel des Druckbereichs. Wasser weist üblicherweise eine höhere Dichte auf als der
Kraftstoff, so dass sich das Wasser im unteren Bereich des Gehäuses ansammelt.
[0017] Eine weitere günstige Variante sieht vor, dass die Fluidverbindung vom Druckbereich
zum Entlüftungskanal auf der Rohseite angeordnet ist. Dadurch muss die Luft, die über
den Entlüftungskanal entlüftet werden soll, von der Rohseite kommend nicht durch das
Filterelement durchtreten, bevor es entlüftet werden kann.
[0018] Eine vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass die Fluidverbindung zum Entlüftungskanal
in einem oberen Bereich des Druckbereichs angeordnet ist, vorzugsweise an einem obersten
Punkt. Der Entlüftungskanal dient dazu, Luft aus dem Druckbereich abzuleiten. Die
Luft sammelt sich aufgrund der geringeren Dichte oben an. Daher kann der Entlüftungskanal,
der in einem oberen Bereich des Druckbereichs angeordnet ist, die Luft größtenteils
aus dem Druckbereich abgeleitet werden.
[0019] Ferner basiert die Erfindung auf dem allgemeinen Gedanken, bei einem Kraftfahrzeug
mit einem Kraftstofftank, einer Brennkraftmaschine und einer Kraftstoffleitung, die
Kraftstoff von dem Kraftstofftank zu der Brennkraftmaschine leitet, mit einem Kraftstofffilter
gemäß der vorstehenden Beschreibung auszustatten, der in der Kraftstoffleitung angeordnet
ist und den Kraftstoff filtert. Somit übertragen sich die Vorteile des Kraftstofffilters
auf das Kraftfahrzeug, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen
wird.
[0020] Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass das Kraftfahrzeug eine Überlaufleitung
aufweist, die eine Fluidführung für den Kraftstoff oder Wasser von dem Überlauf des
Sumpfes zu dem Kraftstofftank bildet.
[0021] Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen,
aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
[0022] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden
Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen
Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden
Erfindung zu verlassen.
[0023] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt
und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen
auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
[0024] Es zeigen, jeweils schematisch
- Fig. 1
- eine Prinzipskizze einer ersten Variante des Kraftstofffilter,
- Fig. 2
- eine Prinzipskizze einer zweiten Variante des Kraftstofffilters,
- Fig. 3
- eine Schnittdarstellung durch einen Kraftstofffilter,
- Fig. 4
- eine vergrößerte Darstellung des Bereichs A aus Fig. 3,
- Fig. 5
- eine vergrößerte Darstellung des Bereichs A aus Fig. 3, wobei der Kraftstofffilter
gegenüber der vorgesehenen Einbaulage geneigt ist.
[0025] Ein in den Fig. 1 bis 5 dargestellter Kraftstofffilter 10 wird zur Filterung von
Kraftstoff in einem Kraftfahrzeug 11 verwendet. Das Kraftfahrzeug 11 weist beispielsweise
eine Brennkraftmaschine, einen Kraftstofftank 13 und eine Kraftstoffleitung 15 auf,
mit welcher Kraftstoff aus dem Kraftstofftank 13 zur Brennkraftmaschine geleitet wird.
Vorzugsweise ist der Kraftstofffilter 10 in der Kraftstoffleitung 15 angeordnet, um
den Kraftstoff, der zur Brennkraftmaschine geleitet wird, zu filtern.
[0026] Der Kraftstofffilter 10 weist ein Gehäuse 12 auf, das einen Druckbereich 14 umschließt,
welcher einen Filterraum 18 umfasst. Des Weiteren weist der Kraftstofffilter 10 ein
Filterelement 16 auf, das in einem Filterraum 18 angeordnet ist und eine Rohseite
20 von einer Reinseite 22 trennt. Darüber hinaus ist ein Wassersammelbereich 24 vorgesehen,
der in dem Druckbereich 14 angeordnet ist und fluidisch mit dem Filterraum 18, insbesondere
mit der Reinseite 22, verbunden ist. Der Wassersammelbereich ist vorzugsweise in Schwerkraftrichtung
unten angeordnet, sodass sich das Wasser im Wassersammelbereich 24 ansammeln kann.
[0027] Um nach einem Filterelementwechsel die Luft aus dem Gehäuse 12 leiten zu können,
ist ein Entlüftungskanal 26 vorgesehen, der durch eine Fluidverbindung 28 fluidisch
mit dem Druckbereich 14 verbunden ist. In der Fluidverbindung 28 ist eine erste Drossel
30 angeordnet, so dass Gase, wie beispielsweise Luft, relativ schnell aus dem Druckbereich
14 geleitet werden können, während der Kraftstoff nur sehr langsam aus dem Druckbereich
14 strömen kann.
[0028] Ferner ist eine Ablaufleitung 32 aus dem Wassersammelbereich 24 vorgesehen. In der
Ablaufleitung 32 ist eine zweite Drossel 34 angeordnet. Durch die Drossel 34 treten
im Betrieb des Fahrzeugs permanent kleine Flüssigkeitsmengen aus dem Druckbereich
14 aus und bewirken somit einen maximalen Füllstand für Wasser im Wassersammelbereich
24.
[0029] Des Weiteren weist das Gehäuse 12 einen Auffangraum 36 auf, der einen Sumpf 38 bildet.
Sowohl der Entlüftungskanal 26 als auch die Ablaufleitung 32 münden in den Auffangraum
36, so dass der Sumpf 38 sowohl durch die Ablaufleitung 32 als auch durch den Entlüftungskanal
26 befüllt wird.
[0030] In dem Auffangraum 36 ist ein Überlauf 40 vorgesehen, durch welchen Kraftstoff aus
dem Sumpf 38 abgeleitet werden kann. Eine Überlaufleitung 50 verbindet den Überlauf
40 mit dem Kraftstofftank 13, sodass der Kraftstoff zurück in den Kraftstofftank 13
des Kraftfahrzeugs 11 strömen kann.
[0031] Um ein Eindringen von Luft in den Entlüftungskanal 26 zu verhindern, weist der Entlüftungskanal
26 einen Auslass 42 auf, der in Schwerkraftrichtung unterhalb des Überlaufs 40 aus
dem Sumpf 38 liegt. Dadurch liegt der Auslass 42 üblicherweise unterhalb eines Flüssigkeitsspiegels
52 im Sumpf 38. Dadurch kann keine Luft zurück in den Entlüftungskanal 26 strömen.
Lediglich Kraftstoff aus dem Sumpf 38 kann zurück durch den Entlüftungskanal 26 strömen.
Dadurch kann ein Leerlaufen des Druckbereichs 14 des Gehäuses 12 verhindert werden.
[0032] Vorzugsweise ist der Auslass 42 so weit unterhalb des Überlaufs 40 angeordnet, dass
auch bei einer Neigung des Kraftstofffilters von der vorgesehenen Einbaulage weg um
bis zu 6°, vorzugsweise um bis zu 20°, besonders bevorzug um bis zu 45°, der Auslass
42 immer noch unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 52 liegt. Dadurch kann, auch wenn
das Kraftfahrzeug 11 eine Schräglage aufweist, beispielsweise schräg abgestellt wurde,
weiterhin ein Eindringen von Luft in den Entlüftungskanal 26 verhindert werden.
[0033] Die somit bewirkte Schräglagetoleranz kann durch die Positionierung des Überlaufs
40 zu dem Auslass 42 beeinflusst werden. Wenn der seitliche Abstand zwischen Überlauf
40 und dem Auslass 42 verringert wird, werden größere Schräglagetoleranzen erzielt.
Auf diese Weise sind Schräglagetoleranzen bis zu 45° und darüber möglich.
[0034] Darüber hinaus weist die Ablaufleitung 32 aus dem Wassersammelbereich 24 einen Siphon
44 auf. Der Siphon 44 erschwert ein Eindringen von Luft durch die Ablaufleitung 32
in den Wassersammelbereich 24 hinein.
[0035] Der Siphon 44 kann in oder an der Ablaufleitung 32 gebildet sein. Beispielsweise
bei der in Fig. 1 dargestellten Variante ist der Siphon 44 durch einen Verlauf der
Ablaufleitung 32 gebildet. Die Ablaufleitung weist einen Siphonabschnitt 46 auf, der
unterhalb eines Auslasses 43 der Ablaufleitung 32 angeordnet ist. Dadurch ist der
Siphonabschnitt 46 dauerhaft mit Flüssigkeit gefüllt, so dass die Flüssigkeit eine
Barriere für Gase, insbesondere Luft bildet. Dadurch kann keine Luft durch die Ablaufleitung
32 zurück in den Wassersammelbereich 24 strömen.
[0036] Der Siphonabschnitt 46 ist durch eine im Wesentlichen vertikal verlaufende, vorzugsweise
rohrförmige Wand 48 gebildet. Dadurch bildet der Siphonabschnitt 46 eine von dem Wassersammelbereich
sich von unten nach oben erstreckende Fluidpassage, welche mit Flüssigkeit, insbesondere
Kraftstoff, gefüllt ist.
[0037] Im Wesentlichen vertikal heißt, dass eine Abweichung von "vertikal" von bis zu 6°
erlaubt ist. Der Begriff vertikal bezieht sich auf die Schwerkraftrichtung in der
Einbaulage.
[0038] Der Siphonabschnitt 46 ist derart angeordnet, dass zumindest ein Teilabschnitt des
Siphonabschnitts 46 auch bei einer Schräglage von bis zu 6°, vorzugsweise bis zu 20°
und besonders bevorzugt bis zu 45°, unterhalb des Auslasses 43 liegt.
[0039] Bei der in Fig. 2 dargestellten Variante ist der Siphon 44 der Ablaufleitung 32 dadurch
gebildet, dass der Auslass 43 der Ablaufleitung 32 unterhalb eines Flüssigkeitsspiegels
52 des Sumpfes 38 liegt. Dies kann dadurch erreicht werden, dass der Auslass 43 der
Ablaufleitung 32 in Schwerkraftrichtung gesehen unterhalb des Überlaufs 40 des Sumpfes
liegt. Insbesondere ist der Auslass 43 der Ablaufleitung 32 so weit unterhalb des
Überlaufs 40 angeordnet, dass auch bei einer Abweichung, also Neigung des Kraftstofffilters,
zu seiner vorgesehenen Einbaulage um bis zu 6°, vorzugsweise um bis zu 20°, besonders
bevorzug um bis zu 45° der Auslass 43 immer noch unterhalb des Überlaufs 40 liegt,
so dass der Auslass 43 auch dann noch unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 52 ist, so
dass der Siphon gebildet bleibt.
[0040] Die somit bewirkte Schräglagetoleranz kann durch die Positionierung des Überlaufs
40 zu dem Auslass 43 beeinflusst werden. Wenn der seitliche Abstand zwischen Überlauf
40 und dem Auslass 43 verringert wird, werden größere Schräglagetoleranzen erzielt.
Auf diese Weise sind Schräglagetoleranzen bis zu 45° und darüber möglich.
[0041] Die beiden in den Fig. 1 und 2 dargestellten Varianten können auch kombiniert sein.
Insbesondere kann der Auslass 43 der Ablaufleitung 32 unterhalb des Flüssigkeitsspiegels
52 liegen und zusätzlich ein Siphonabschnitt 46 vorgesehen sein, der unterhalb des
Auslasses 43 liegt.
[0042] Eine solche Variante ist beispielhaft in den Fig. 3 bis 5 dargestellt. Die Ablaufleitung
32 weist gemäß Fig. 3 einen Siphonabschnitt 46 auf, der durch die Wand 48 gebildet
ist. Zusätzlich ist der Auslass 43 aus der Ablaufleitung 32 unterhalb des Flüssigkeitsspiegels
52 im Sumpf 38 angeordnet, wie es beispielsweise in Fig. 4 zu sehen ist.
[0043] Bei der in Fig. 5 dargestellten Situation ist der Kraftstofffilter 10 in ungünstiger
Weise von seiner vorgesehenen Einbaulage verkippt, so dass am Auslass 43 der Ablaufleitung
32 der Flüssigkeitsspiegel 52 unterhalb des Auslasses 43 liegt. Dennoch ist die Siphonwirkung
aufgrund des Siphonabschnitts 46, der durch die Wand 48 gebildet ist, gegeben.
[0044] Bei der in den Figuren 3 bis 5 beispielhaft dargestellten Variante, wird das Filterelement
16 radial von außen nach innen durchströmt. Der Entlüftungskanal 26 erstreckt sich
zumindest teilweise innerhalb eines von dem Filterelement 16 umschlossenen Bereichs.
Dadurch kann die in dem Druckbereich 14 oben angesammelte Luft durch den Entlüftungskanal
26 nach unten in dem Auffangraum 36 geleitet werden.
1. Kraftstofffilter zum Filtern von Kraftstoff in einem Kraftfahrzeug (11),
- mit einem Gehäuse (12), wobei das Gehäuse (12) einen Druckbereich (14) umschließt,
in dem ein Filterraum (18) angeordnet ist,
- mit einem Filterelement (16), das in dem Filterraum (18) angeordnet ist und eine
Rohseite (20) von einer Reinseite (22) trennt,
- mit einem Wassersammelbereich (24), der in dem Druckbereich (14) angeordnet ist
und fluidisch mit dem Filterraum (18) verbunden ist,
- mit einem Entlüftungskanal (26),
- mit einer Fluidverbindung (28) von dem Druckbereich (14) zu dem Entlüftungskanal
(26), in welcher eine erste Drossel (30) angeordnet ist,
- mit einer Ablaufleitung (32) aus dem Wassersammelbereich (24), in welcher eine zweite
Drossel (34) angeordnet ist, und
- mit einem Auffangraum (36), der einen Sumpf (38) bildet und der einen Überlauf (40)
für den Sumpf (38) aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
- dass der Entlüftungskanal (26) einen Auslass (42) aufweist, der in dem Auffangraum (36)
mündet,
- dass der Auslass (42) des Entlüftungskanals (26) unterhalb des Überlaufs (40) des Sumpfes
(38) liegt,
- dass die Ablaufleitung (32) einen Auslass (43) aufweist, der in dem Auffangraum (36) mündet,
und
- dass in oder an der Ablaufleitung (32) ein Siphon (44) angeordnet ist.
2. Kraftstofffilter nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Auslass (42) des Entlüftungskanals (26) in Schwerkraftrichtung unterhalb des
Überlaufs (40) des Sumpfes (38) liegt, auch wenn der Kraftstofffilter (10) von seiner
vorgesehenen Einbaulage um bis zu 6°, vorzugsweise um bis zu 20°, besonders bevorzug
um bis zu 45° abweicht.
3. Kraftstofffilter nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Siphon (44) der Ablaufleitung (32) aus dem Wassersammelbereich (24) dadurch gebildet
ist, dass die Ablaufleitung (32) einen Siphonabschnitt (46) aufweist, der unterhalb
des Auslasses (43) der Ablaufleitung (32) liegt.
4. Kraftstofffilter nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Siphonabschnitt (46) der Ablaufleitung (32) unterhalb des Auslasses (43) der
Ablaufleitung (32) liegt, auch wenn der Kraftstofffilter (10) von seiner vorgesehenen
Einbaulage um bis zu 6°, vorzugsweise um bis zu 20°, besonders bevorzug um bis zu
45° abweicht.
5. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Siphon (44) der Ablaufleitung (32) dadurch gebildet ist, dass der Auslass (43)
der Ablaufleitung (32) unterhalb des Überlaufs (40) des Sumpfes (38) angeordnet ist.
6. Kraftstofffilter nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Auslass (43) der Ablaufleitung (32) unterhalb des Überlaufs (40) des Sumpfes
(38) angeordnet ist, auch wenn der Kraftstofffilter (10) von seiner vorgesehenen Einbaulage
um bis zu 6°, vorzugsweise um bis zu 20°, besonders bevorzug um bis zu 45° abweicht.
7. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Wassersammelbereich (24) auf der Reinseite (22) in einem unteren Bereich des
Druckbereichs (14) angeordnet ist, vorzugsweise in einem unteren Viertel des Druckbereichs
(14).
8. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fluidverbindung (28) vom Druckbereich (14) zum Entlüftungskanal (26) auf der
Rohseite (20) angeordnet ist.
9. Kraftstofffilter nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fluidverbindung (28) zum Entlüftungskanal (26) in einem oberen Bereich des Druckbereichs
(14) angeordnet ist, vorzugsweise an einem obersten Punkt.
10. Kraftfahrzeug mit einem Kraftstofftank (13), einer Brennkraftmaschine und einer Kraftstoffleitung
(15), die Kraftstoff von dem Kraftstofftank (13) zu der Brennkraftmaschine leitet,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Kraftfahrzeug (11) einen Kraftstofffilter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis
9 aufweist, der in der Kraftstoffleitung (15) angeordnet ist und den Kraftstoff filtert.
11. Kraftfahrzeug nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Kraftfahrzeug (11) eine Überlaufleitung (50) aufweist, die eine Fluidführung
für den Kraftstoff von dem Überlauf (40) aus dem Sumpf (38) zu dem Kraftstofftank
(13) bildet.
1. Fuel filter for filtering fuel in a motor vehicle (11),
- with a housing (12), wherein the housing (12) encloses a pressure area (14) in which
a filter chamber (18) is arranged,
- with a filter element (16) which is arranged in the filter chamber (18) and separates
a dirty side (20) from a clean side (22),
- with a water collecting area (24) which is arranged in the pressure area (14) and
is connected fluidically to the filter chamber (18),
- with a venting duct (26),
- with a fluid connection (28) from the pressure area (14) to the venting duct (26),
in which a first throttle (30) is arranged,
- with a discharge duct (32) from the water collecting area (24), in which a second
throttle (34) is arranged, and
- with a collecting chamber (36) which forms a sump (38) and which has an overflow
(40) for the sump (38),
characterised in that
- the venting duct (26) has an outlet (42) which opens into the collecting chamber
(36),
- the outlet (42) of the venting duct (26) is positioned below the overflow (40) of
the sump (38),
- the discharge duct (32) has an outlet (43) which opens into the collecting chamber
(36), and
- a siphon (44) is arranged in or on the discharge duct (32).
2. Fuel filter according to claim 1,
characterised in that
the outlet (42) of the venting duct (26) is positioned in the direction of gravity
below the overflow (40) of the sump (38), even if the fuel filter (10) differs from
its intended installation position by up to 6°, preferably by up to 20°, most preferably
by up to 45°.
3. Fuel filter according to claim 1 or 2,
characterised in that
the siphon (44) of the discharge duct (32) from the water collecting area (24) is
formed in that the discharge duct (32) has a siphon section (46) which is located underneath the
outlet (43) of the discharge duct (32).
4. Fuel filter according to claim 3,
characterised in that
the siphon section (46) of the discharge duct (32) is positioned below the outlet
(43) of the discharge duct (32), even if the fuel filter (10) differs from its intended
installation position by up to 6°, preferably by up to 20°, most preferably by up
to 45°.
5. Fuel filter according to any of claims 1 to 4,
characterised in that
the siphon (44) of the discharge duct (32) is formed in that the outlet (43) of the discharge duct (32) is arranged underneath the overflow (40)
of the sump (38).
6. Fuel filter according to claim 5,
characterised in that
the outlet (43) of the discharge duct (32) is arranged underneath the overflow (40)
of the sump (38), even if the fuel filter (10) differs from its intended installation
position by up to 6°, preferably by up to 20°, most preferably by up to 45°.
7. Fuel filter according to any of claims 1 to 6,
characterised in that
the water collecting area (24) on the clean side (22) is arranged in a lower part
of the pressure area (14), preferably in a lower quarter of the pressure area (14).
8. Fuel filter according to any of claims 1 to 7,
characterised in that
the fluid connection (28) from the pressure area (14) to the venting duct (26) is
arranged on the dirty side (20).
9. Fuel filter according to any of claims 1 to 8,
characterised in that
the fluid connection (28) to the venting duct (26) is arranged in an upper part of
the pressure area (14), preferably at an uppermost point.
10. Motor vehicle with a fuel tank (13), an internal combustion engine and a fuel line
(15), which directs fuel from the fuel tank (13) to the internal combustion engine,
characterised in that
the motor vehicle (11) has a fuel filter (10) according to any of claims 1 to 9 which
is arranged in the fuel line (15) and filters the fuel.
11. Motor vehicle according to claim 10,
characterised in that
the motor vehicle (11) has an overflow pipe (50) which forms a fluid guide for the
fuel from the overflow (40) from the sump (38) to the fuel tank (13).
1. Filtre à carburant pour le filtrage de carburant dans un véhicule automobile (11),
- avec un boîtier (12), dans lequel le boîtier (12) enferme une zone de pression (14),
dans laquelle un espace filtre (18) est agencé,
- avec un élément de filtre (16), qui est agencé dans l'espace filtre (18) et sépare
un côté produit brut (20) d'un côté produit pur (22),
- avec une zone de collecte d'eau (24), qui est agencée dans la zone de pression (14)
et est reliée fluidiquement à l'espace filtre (18),
- avec un canal de purge (26),
- avec une liaison fluidique (28) de la zone de pression (14) au canal de purge (26),
dans laquelle un premier étrangleur (30) est agencé,
- avec une conduite d'évacuation (32) de la zone de collecte d'eau (24), dans laquelle
un second étrangleur (34) est agencé, et
- avec un espace collecteur (36), qui forme un puisard (38) et qui présente un trop-plein
(40) pour le puisard (38),
caractérisé en ce
- que le canal de purge (26) présente une sortie (42), qui débouche dans l'espace collecteur
(36),
- que la sortie (42) du canal de purge (26) se trouve sous le trop-plein (40) du puisard
(38),
- que la conduite d'évacuation (32) présente une sortie (43), qui débouche dans l'espace
collecteur (36), et
- qu'un siphon (44) est agencé dans ou au niveau de la conduite d'évacuation (32).
2. Filtre à carburant selon la revendication 1,
caractérisé en ce
que la sortie (42) du canal de purge (26) se trouve dans le sens de la gravité sous le
trop-plein (40) du puisard (38), même si le filtre à carburant (10) dévie de sa position
de montage prévue jusqu'à 6°, de préférence jusqu'à 20°, le plus préférentiellement
jusqu'à 45°.
3. Filtre à carburant selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce
que le siphon (44) de la conduite d'évacuation (32) de la zone de collecte d'eau (24)
est formé de sorte que la conduite d'évacuation (32) présente une section de siphon
(46), qui se trouve sous la sortie (43) de la conduite d'évacuation (32).
4. Filtre à carburant selon la revendication 3,
caractérisé en ce
que la section de siphon (46) de la conduite d'évacuation (32) se trouve sous la sortie
(43) de la conduite d'évacuation (32), même si le filtre à carburant (10) dévie de
sa position de montage prévue jusqu'à 6°, de préférence jusqu'à 20°, le plus préférentiellement
jusqu'à 45°.
5. Filtre à carburant selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce
que le siphon (44) de la conduite d'évacuation (32) est formé par le fait que la sortie
(43) de la conduite d'évacuation (32) est agencée sous le trop-plein (40) du puisard
(38).
6. Filtre à carburant selon la revendication 5,
caractérisé en ce
que la sortie (43) de la conduite d'évacuation (32) est agencée sous le trop-plein (40)
du puisard (38), même si le filtre à carburant (10) dévie de sa position de montage
prévue jusqu'à 6°, de préférence jusqu'à 20°, le plus préférentiellement jusqu'à 45°.
7. Filtre à carburant selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce
que la zone de collecte d'eau (24) sur le côté produit pur (22) est agencée dans une
zone inférieure de la zone de pression (14), de préférence dans un quart inférieur
de la zone de pression (14).
8. Filtre à carburant selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,
caractérisé en ce
que la liaison fluidique (28) de la zone de pression (14) au canal de purge (26) est
agencée sur le côté produit brut (20).
9. Filtre à carburant selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce
que la liaison fluidique (28) vers le canal de purge (26) est agencée dans une zone supérieure
de la zone de pression (14), de préférence au niveau d'un point supérieur.
10. Véhicule automobile avec un réservoir de carburant (13), un moteur à combustion interne
et une conduite de carburant (15), qui conduit le carburant du réservoir de carburant
(13) au moteur à combustion interne,
caractérisé en ce
que le véhicule automobile (11) présente un filtre de carburant (10) selon l'une quelconque
des revendications 1 à 9, qui est agencé dans la conduite de carburant (15) et filtre
le carburant.
11. Véhicule automobile selon la revendication 10,
caractérisé en ce
que le véhicule automobile (11) présente une conduite de trop-plein (50), qui forme une
conduite de fluide pour le carburant du trop-plein (40) du puisard (38) au réservoir
de carburant (13).