燃油滤清器以及用于该燃油滤清器的具有车载添加剂罐的滤芯的制作方法

本发明涉及到燃油滤清器，尤其是涉及到包括滤芯和用于燃油回路的添加剂罐的柴油滤清器。

背景技术：

上述类型的燃油滤清器通常包括燃油入口和出口，而且在柴油机的供油回路中能够过滤柴油，以去除杂质。添加剂罐封装在滤清器外壳中，并且容纳流体添加剂，用于提高燃油质量，尤其是燃油在发动机中的分配、发动机性能、运行期间发动机的稳定性，和/或者促进微粒过滤器再生。这种流体添加剂通常有利于提高发动机的耐用性。文件WO 2012/104552描述了这种滤清器类型，在此文件的说明书末尾提供了流体添加剂的非限制性实例。

在不需要高精密度计量泵或者管理相关计算器的情况下能够分配流体添加剂是有利的，以便降低添加剂分配装置的成本。

文件WO 2012/104552中所述的分配模式的一个优点是能够通过限制乃至停止供应添加剂，以防止在某些条件下燃油中添加剂浓度过高，来延长添加剂罐的使用寿命。还优化了燃油中添加剂的浓度，以便在充分必要量与可降低添加剂罐使用寿命和/或者对其它车辆元件有负面影响，比如阻塞微粒过滤器的过高浓度之间寻求一个折衷方案。为此目的，通过压力差的影响释放流体添加剂，添加剂放在柔性内袋或者具有液密活动壁的套管中，并且处于与放在添加剂室外套管中的燃料相同的压力下。通常，压力差起因于燃油施加的正压力或者添加剂流体分配口附近的负压。

但是，把过滤元件和添加剂室相结合的组件比较复杂，尤其是如果想要使该组件形成整体替换的可拆卸滤芯，更是如此。因此，对于使用者或者进行更换的操作员来说，难以断开/连接燃油回路滤芯，尤其是出于以下原因：

-与分配回路连接必须精准，而且越简单、越迅速越好；

-使用者皮肤与罐中容纳的流体添加剂接触可能对使用者有危险。

在文件WO 2012/104552中，要求把添加剂罐设置在可拆卸外滤芯壳里，所述可拆卸外滤芯壳通常在外壳底部。于是，滤清器结构便损失柔韧性，达到必须通过滤清器头(盖)把滤清器连接到引擎盖下面。

通过文件US 2009/0206024 A1已知一种兼具添加剂分配功能的旋压型滤芯。这种情况下，再次损失滤清器结构的柔韧性。此外，通过热敏材料渐进变形进行分配的方法不能防止流体添加剂泄漏，这对于进行更换操作的使用者来说会有危险。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种具有流体添加剂罐的燃油滤清器的滤芯，在关于在机动车辆内燃机的拥挤环境中安装的问题上，该滤芯更具有吸引力。

为此目的，本发明提出(通过整个或部分滤清器外壳)啮合在燃油滤清器中的一种滤芯，该滤芯包括：

-过滤元件，包括第一端、第二端以及在这两端之间延伸的、大体为环形的过滤介质；

-添加剂模块，包括：

-构成流体添加剂罐的套管，所述流体添加剂罐适合承受燃油压力，并且界定出可变内部体积，借此保持容纳在内部体积中的流体添加剂与燃油之间的压力相同，

-流体添加剂出口管，流体添加剂适合与在燃油循环回路中流动的燃油混合，

-与过滤元件接触的连接端，过滤元件和添加剂模块借此界定一个单元，该单元适合作为单个零件可拆卸地连接到燃油滤清器外壳的外壳部分，

-包括流体添加剂出口管的一个外部连接机构，该外部连接机构具有密封装置，在外部连接机构处于脱离状态时，所述密封装置以液密方式自动关闭流体添加剂出口管。

通过这些设置，可使更换部分设计简单，而且至少能够保留滤清器外壳的一个主要部分或两个部分，其优点是能够通过一个或另一个部分把滤清器连接到车辆。自密封外部连接机构对于防止在更换步骤中流体添加剂与使用者接触而言也是有利的。

应理解，“自动关闭”一词意思是从操作者的角度来看，在没有明显延迟的条件下完成关闭。与相关外壳部分分离(断开)时，立即实现关闭状态。

“连接装置”一词在此应理解为确保两个不同(起初分开的)部分之间相连的连接元件。具体而言，它涉及到能够(在没有泄漏的情况下)组装到具有互补连接末段的管路的连接装置。因此，应理解为无论如何，都不能把活动阀门用于这种连接装置中。该连接装置通常具有向外突出的环形边。

根据一个特征，过滤元件的第二端与连接端啮合，以便堆叠和/或嵌套过滤元件与添加剂模块，借此，过滤元件和添加剂模块界定一个单元，该单元适合整体插入燃油滤清器外壳(通常包括圆凹部分和盖子)中。堆叠和/或嵌套通常在辅助模块和过滤元件之间相对地轴向延伸，使之易于操纵滤芯。可以保持相关滤清器外壳的两个部分。

过滤元件所具有的支撑功能有助于加载滤芯，并且可以限制进入添加剂出口管，尤其是在添加剂出口管通向由过滤介质界定的内部空间的情况下，更是如此。

根据一个特征，过滤介质具有界定出内部空间的内表面，添加剂模块是由添加剂室构成的，所述添加剂室包括：

-外套管，界定出围绕添加剂罐的外围体积，并且具有允许燃油进入外围体积的至少一个燃油口，

-添加剂罐，在外套管内延伸，并且具有至少一个柔性液密部分，比如使内部体积能够变化的活动壁，

流体添加剂出口管与燃油口不同，并且通过穿过连接端而在内部空间内或附近延伸。因此，理解为无法接触具有柔性壁的添加剂罐，并且通过过滤介质保护出口管(可以与滤芯末端相隔一段距离延伸)。

根据另一个特征，过滤元件的第二端包括相对于添加剂室而言在近端的法兰，通过这个近端法兰，并且/或者通过过滤元件的加固件，保持添加剂室的连接端，所述加固件位于内部空间中。这种类型的保持使得过滤元件与添加剂室之间可靠连接，并减少其间的间隔。采用近端法兰(例如，由模制塑料材料制成)维持过滤介质的完整性，最好也通过加固件来维持，所述加固件围绕与外部连接机构的连接区域，因为采用远端法兰也有助于维持过滤介质的完整性。

在本发明的优选实施例中，可采用如下的一项或多项设置：

-燃油口通向所述内部空间。

-添加剂室的连接端包括围绕流体添加剂出口管延伸的一个环形部分(一体件)，通过使所述连接端通过环形部分靠着接合点或在接合点以外啮合而嵌入式地插入内部空间中实现保持，所述接合点是过滤元件的一部分(因此组装较快，并且简单，并确保添加剂室的正确定位)；

-通过环形部分与容器的液密连接得到添加剂室的外套管，并且所述套管具有由外部连接机构界定的单独开口，环形部分为圆顶状并包括连接到容器的大环形边以及至少一个小环形边，当外部连接机构分开并插入穿过环形部分时，所述至少一个小环形边界定出外部连接机构的通道；

-近端法兰最好为整体件，包括径向部分，该径向部分覆盖过滤介质的轴端，所述径向部分为环形并界定一个开口，外部连接机构穿过该开口，与径向部分不同的延伸部分具有与连接端的环形表面部分接触的环形引导和/或密封表面(近端法兰的这个结构有助于组装，同时减小过滤元件与罐之间的间隔；延伸部分进一步能够附接或维持加固件的位置)；

-过滤元件的第二端包括法兰，该法兰构成外套管的一部分，并且密封地连接到添加剂室的容器；

-外部连接机构包括刚性体以及至少一个活动件，该刚形体一体成型并界定流体添加剂出口管，所述至少一个活动件(与刚性体接触)比如是放在流体添加剂出口管中的阀门，添加剂罐包括整体制成的壁，该壁包括刚性体；

-密封装置，例如是自密封件形式的，包括百叶阀，最好在不进入关闭位置的情况下，由弹性偏置元件驱动该百叶阀，比如弹性偏置元件为弹簧(这个结构使外部连接机构中的阀门体积减少到最小，由此能够延长与互补连接末段啮合的部分，所述互补连接末段是外壳的一部分)；

-可由外部推力驱动密封装置，以达到打开位置；

-外部连接机构在第一端和第二端之间纵向延伸，流体添加剂出口管在所述第一端通向添加剂罐的内部体积，添加剂出口管在所述第二端通向内部空间；

-外部连接机构的第二端延伸到密封装置(放置在添加剂出口管中，相对于与内部空间连通的开口呈凹形)外面；

-过滤元件具有附加法兰，该附加法兰相对于添加剂室而言在远端并构成滤芯末端，添加剂室包括位于所述滤芯末端对面的硬性底部，燃油口和外部连接机构的第二端设置在添加剂室中，以便与硬性底部相对，并且离近端法兰比离远端法兰更近。

-远端法兰具有中心开口，该远端法兰的中心开口具有第一内径(D1)，近端法兰具有中心开口，该近端法兰的中心开口具有第二内径(D2)，添加剂室界定一个最大的外径(D3)，以至于:

0.5≤D1/D3≤1，而且0.5≤D2/D3≤1

(通过这些设置，滤芯具有最佳尺寸，该最佳尺寸缩小了滤清器外壳的尺寸，在内部空间提供相对较大的圆柱形体积，以容纳电磁阀或者用于驱使添加剂分布的类似元件)。当然，作为选择，可以减小添加剂室的外径，例如，通过把一部分添加剂罐容纳在内部空间中来减小。

本发明的目的还在于提供一种具有车载添加剂罐的燃油滤清器，所述车载添加剂罐适合优化燃油中添加剂的浓度。

为此目的，提供一种燃油滤清器，包括根据本发明的滤芯，并且包括用于容纳滤芯的外壳，该外壳包括：

-至少一个燃油入口；

-至少一个燃油出口；

-把流体添加剂分配到内燃机的燃油循环回路中的口，添加剂分配口区别于燃油入口和出口；以及

-分配头，包括把添加剂释放到燃油循环回路中的分配口、适合与外部连接机构啮合的连接末段，以及使流体添加剂从连接末段流通到分配口的分配通道，连接末段与密封装置啮合，使得当连接末段与外部连接机构啮合时，分配通道与添加剂罐连通。

根据一个特征，通过组装包括分配头的盖子与圆凹部分构成外壳，分配头用于与盖子组装，最好是永久地固定到燃油循环回路，盖子包括燃油入口和出口，所述滤芯可拆卸地安装在盖子上，分配通道延伸到内部空间中(通过这个结构，优化了盖子的占用空间)。

根据另一个特征，过滤元件密封地插入围绕滤芯的上游区域与下游区域之间，所述上游区域与燃油入口连通，所述下游区域包括内部空间并且与燃油出口连通，添加剂模块的连接端与近端法兰的环形表面部分径向密封接触，与外部连接机构相隔一定距离。因此能够使滤清的燃油向心地进入添加剂室内部(由此使上游侧的过滤介质表面积最大化)。此外，添加剂室的各燃油口可通向内部空间，以便过滤围绕罐流动的燃油(消除罐的柔性壁由于杂质聚集而变硬的风险)。而且，通过文丘里管的作用分配添加剂时，文丘里管处的压力差能够随着时间过去而不变(根据流入滤清器的柴油的特定流速)，如果添加剂室内的燃油未过滤，情况则不是这样，因为过滤元件处的压头损失会随着时间增加(因为过滤元件变为满载)。最好避免这种蠕变，而且最好不经受添加剂罐内外可能存在的压力差波动(压力差会随着时间针对特定流量而变化)。

根据另一个特征，滤清器包括用于在燃油入口或出口与添加剂分配口之间产生压力差的装置，以及选择性地全部或部分密封所述分配通道、啮合在内部空间中的装置。

根据另一个特征，配置加热装置，以便加热分配口上游的添加剂，该加热装置最好设置在连接末段与分配通道入口之间。

根据本发明，还提出用于装配燃油滤芯的工具，该工具包括：

-环形过滤介质类型的过滤元件，在第一法兰和第二法兰之间延伸；

-添加剂室，包括构成流体添加剂罐的至少局部柔性的套管以及具有至少一个燃油口的外套管，以便向添加剂罐的柔性部分施加燃油压力；

添加剂室具有连接端，该连接端具有外部连接机构并且适合密封地穿过过滤元件的第一法兰附接，并插入由过滤介质界定的内部空间中，

过滤元件包括穿过第二法兰的进入通道，该进入通道延伸到内部空间，到第一法兰附近，以便始终允许把添加剂分配元件的连接末段插入外部连接机构，外部连接机构包括添加剂室的单独一个流体添加剂出口管以及密封装置，当外部连接机构处于脱离状态时，该密封装置用于自动关闭流体添加剂出口管。

根据一个特征，还可以在装配工具的滤芯上安装弹簧，通常安装在滤芯轴端，而且/或者可以在过滤元件上安装垫片(例如，安装在添加剂室远端的第二法兰上)。

根据一个特征，燃油口的外部出口与流体添加剂出口管在同一侧，在连接区域与外部连接机构之间。

附图说明

通过作为非限制性实例列出的几个实施例的如下描述，参考附图，本发明的其它特征和优点显而易见，在附图中：

-图1是根据本发明具有滤芯的燃油滤清器的一幅截面图；

-图2是图1的滤清器的一幅分解透视图；

-图3是在图1的滤清器中可用的、具有添加剂室的滤芯的一幅纵向截面图；

-图4是一幅分解透视图，阐释了图3的滤芯；

-图5显示了在图1的滤清器中可用的一个变体滤芯的一幅详细视图；

-图6显示了添加剂室的连接的一幅详细视图，也是一个滤芯变体；

-图7按照图示显示了根据本发明具有添加剂分配功能的滤清器在内燃机的燃油循环回路中一种可能的设置；

-图8显示了滤芯位于连接端和近端法兰之间的界面的一幅示意横截面图；

-图9A和图9B显示了在本发明的一个实施例中可用的外壳部分。

具体实施方式

在各图中，相同的附图标记指代相同或相似的元件。

图1和图2显示了支持添加剂模块的(用于柴油或类似燃油的)燃油滤清器的一个实施例，添加剂模块的形式最好是添加剂室E。该滤清器1包括外壳(2、3)，外壳具有(在此通过密封壁30形成的)顶壁和底壁。在各图的非限制性实例中，外壳(2、3)的底壁是由金属或塑料的圆凹部分2构成的。圆凹部分2具有底部2a，侧壁2b从该底部向上延伸，所述侧壁在此大体为圆柱形，其上缘直接固定到形成外壳(2、3)顶壁的盖子3上。这个盖子3的边缘直接连接到圆凹部分2的环形边(在此为圆形边缘)。更普遍而言，理解为盖子3以液密的方式连接到圆凹部分2。在图1的非限制性具体构型中，圆凹部分2与盖子3之间无直接密封，但是法兰6上的垫片J0仍提供密封。因此，确保置换期间将更换垫片J0，因为它连接到过滤元件4。在其他构型中，垫片可以直接安装在圆凹部分2与盖子3之间，不涉及第三个零件。

例如，可以通过穿过孔20并与螺母20a结合的多个螺丝V，或者用已知的方式通过外螺纹把盖子3的边缘旋拧到圆凹部分2边缘。

如图2所阐释的，这个盖子3具有待过滤燃油的入口3a以及滤清的燃油的出口3b，以便燃油能够在滤清器1内循环和过滤。外壳(2、3)可交换地连接到具有内燃机的车辆的燃油供应系统的管路。在这个实例中，盖子3构成滤清器头，其横截面为“T”形，并包括：

-密封部分30，在圆凹部分2上方横向延伸，并且可以包含未过滤燃油的入口3a以及滤清的燃油的出口3b；以及

-插入部分31，在下端31a和上端31b之间纵向延伸，其中插入部分在上端与密封部分30相连。

由圆凹部分2和盖子3构成的外壳界定出内部体积V1，添加剂室E(或者更普遍而言，具有罐13的添加剂模块)以及沿着纵轴A延伸的环形过滤元件4设置在所述内部体积中。纵轴A最好是过滤元件4的对称中心轴，并且可能还与添加剂室E的中心轴相对应。在此，过滤元件4包括过滤介质5、第一法兰以及第二法兰，所述第一法兰与添加剂室E相隔一定距离，在下文中称为远端法兰6，所述第二法兰在添加剂室E附近，在下文中称为近端法兰7。过滤介质5最好围绕纵轴A延伸，例如，当壁2b为圆柱形时，所述纵轴A可能与圆凹部分2的对称轴一致。过滤元件4可选择性地包括加固件8或者介于两个法兰6、7之间的内部连接结构。加固件8在此大体为管状，使过滤元件4变硬，并且能引导燃油。加固件8在此在远端法兰6(图1中的上法兰)和近端法兰7(图1中的下法兰)之间延伸。

当然，可采用过滤元件4的其它实施例，例如，仅具有近端法兰7，或者没有轴向法兰，在这种情况下，可能通过与过滤介质5的内表面5b接触把加固件8保持在适当位置。还可以使结构不具有加固件8。

在所显示的非限制性实施例中，过滤元件4以及在此为添加剂室E的添加剂模块堆叠在一起，并且彼此固定，以界定一个组合滤芯CC，所述组合滤芯在图2和图3中清晰可见。例如，该滤芯CC从添加剂室E底部纵向延伸到远端法兰6，所述底部可能具有弹簧11，所述远端法兰6可能具有垫片J0(在盖子3和圆凹部分2之间形成密封)，所述垫片构成滤芯末端，如图2所示。在组合滤芯CC中，由过滤介质5的内表面5b界定出内部空间9。在此由添加剂室E构成的添加剂模块具有连接端10，所述连接端局部插入内部空间9中，并且能够附接到近端法兰7上和/或过滤元件4的加固件8上。连接端10可额外与近端法兰7的管状部分密封接触，例如径向环形接触。在一个选项中，提出与过滤元件4不可分离的添加剂模块，近端法兰7固定到连接端10或成为连接端10的一部分。

作为选择，连接端10可以在内部空间9下面延伸，并以液密的方式连接到近端法兰7的径向部分7c(覆盖过滤介质5的下轴端5c)。

尽管下文描述指的是构成添加剂室E一部分的添加剂罐13，所述添加剂室E的类型是包括在连接端10相对侧关闭的外套管12的添加剂室，但是应理解可以在添加剂模块采用其它构型的罐13。例如，罐13的壁P可以直接接触位于外壳(2、3)底部2a附近的燃油，可由刚性结构代替外套管12，所述刚性结构具有网状小孔或通孔，以便向罐13施加燃油压力。因此可以理解，添加剂模块的外部结构可简单地包括刚性元件以及最好在内部空间9中啮合的连接端10。

组合滤芯CC与整体插入外壳(2、3)中的单元相对应。滤芯CC包括一个末端，该末端适合邻接圆凹部分2的底部2a，并选择性地具有连接到添加剂室E外套管12的弹簧11，或者与底部2a成为一体。滤芯CC可拆卸地安装在盖子3上。可以在远端法兰6的突出部分或相关垫片与在密封部分30内表面侧形成的环形密封表面之间设置密封连接。作为选择，可以通过过滤元件4的密封唇与插入部分31外围环形表面之间的接触实现密封连接。更普遍而言，实现环形密封接触，以便盖子3和过滤元件4界定(处于与滤芯CC组合的构型中)与入口3a连通的、在过滤上游的一个区域Z1以及与出口3b连通的、在过滤下游的一个区域Z2。

由于滤芯CC可拆卸的性质，圆凹部分2和盖子3是可重复使用的部分。这两个部分之中的一个或另一个可以通过连接界面连接到车辆。在图2的非限制性实例中，可以看到，圆凹部分2包括能够如此连接的至少一个侧向延伸部分2C。出于人体工学的原因，盖子3的密封部分30可以相当平坦，并且没有用于控制添加剂分配的任何执行器元件。此外，可将至少一部分添加剂罐13封装在内部空间9中。

如图1所示，盖子3与流体添加剂分配头32成为一体。该分配头32是插入部分31的一部分，并且平行于纵轴A延伸，所述纵轴A在下列轴端之间：

-第一轴端32a，包括与添加剂室E的添加剂罐13连通的添加剂入口E1；以及

-第二轴端32b，具有通向燃油出口3b的流体添加剂分配口34。

应理解，包括用于把添加剂释放到燃油循环回路C1中的分配口34的分配头32包括分配通道DC，所述分配通道用于使流体添加剂从添加剂入口E1循环到分配口34中。可由连接末段35界定添加剂入口E1，所述连接末段35构成第一轴端32a的一部分。例如，连接末段35是外螺纹接头，并且为图5所示的管状。

在图9A和图9B的实施例中，可将滤芯CC与底部拆开，分配头32在更换过程中相对于机动车辆保持固定。在这个实例中，由可具有放油塞BP的活动元件2'代替圆凹部分2。利用该放油塞BP能选择性地去除可通过过滤元件4分离出来的水。活动元件2'的螺纹100与套管件3'的螺纹101相结合，环形垫片102确保滤清器外壳的液密附接。应理解，在这种滤清器外壳中，可以用与图1-2中所示的外壳相同的方式安装图3-4所示的滤芯CC或者图6所示的滤芯CC，而且其作用也可以与之相同。

参考图7，现在简要描述把滤清器1集成到燃油回路中的一种典型集成。

图7按照图示展示了具有燃油滤清器1的内燃机的燃油循环回路C1。按照惯例，燃油循环回路C1位于燃油罐15和共轨16之间，并且确保燃油在罐15和共轨16之间流动。循环回路在此包括用于过滤燃油的滤清器1以及高压泵17。高压泵17和共轨16构成燃油喷射系统。称为“供油管路”的第一管路18a确保燃油从罐15流向共轨16，被称为“回油管路”的第二管路18b确保燃油从喷射系统流入罐15。因此，把燃油泵送入罐15中，然后再滤清器1中进行过滤，并在压力作用下经由泵17供应到共轨16；然后，将一部分引导到发动机的喷油器19中，另一部分经由回油管路18b返回罐15中。一部分燃油还从高压泵17送入回油管路18b。

由于具有连接到分配头32的添加剂室E的滤清器1中滤芯CC的结构，燃油循环回路C1还导致流体添加剂流向共轨16。在一个优选实施例中，滤清器1具有通向供油管路18a的分配口34，如图7所示。当然，分配口34也可以通向不同的管路，例如，以便把流体添加剂分配到回油管路18b中。

现在参考图1和图2，对燃油在滤清器1中流动的一个例子进行描述。

把通常来自燃油罐15的未过滤燃油通过入口3a引入外壳(2、3)中，并使其进入在滤芯CC周围形成的上游区域Z1环形间隙21内的内部体积V1中，由过滤介质5的外表面5a划定所述环形间隙的界限。待过滤燃油，例如柴油，可以穿过过滤介质5，由此留住包括固体及可能存在的水分(例如，如果加入了疏水性织物，或者如果加固件8包括具有超疏水性织物的水分离器管)在内的杂质。过滤介质5可以是本身已知类型的过滤介质，在此便不对其进行赘述。

穿过过滤介质5之后，滤清的燃油可以在内部空间9中沿着内表面5a流动，例如，在被加固件8的螺旋槽引导时，向下游流动。经由开口(在此为底部开口80)穿过加固件8之后，滤清的燃油可以在插入部分31周围沿着其流动(在此为向上流动)，以到达出口3b。在图1的实施例中，可以看见位于燃油入口和出口3a-3b之间的文丘里管22，在出口3b上游形成局部负压。在这个实例中，滤清的燃油穿过文丘里管22，该文丘里管被设计为朝横向平放，所述横向最好垂直于纵轴A。

文丘里管22设置在盖子3的密封部分30，分配口34通向文丘里管22的狭窄区域。文丘里管22因此构成在燃油入口3a和出口3b之一与分配口34之间产生压力差的装置。在所示的实例中，分配口34在出口3b附近，使得流体添加剂混入滤清的燃油中，并混入完全位于圆凹部分2外面的下游区域Z2的一部分中。

现在参考图1至图6，对连接到过滤元件4和盖子3的插入部分31的添加剂室E的示例性结构进行描述。

添加剂室E在此具有外套管12，通过环形部分24与容器25的液密连接得到所述套管，所述容器25区别于圆凹部分2。容器25和环形部分24可以是刚性的。具有外套管12的这个结构使之能够保护至少局部柔性的罐13的完整性和液密性，并且有助于与过滤元件4连接和组装，例如利用在环形部分24上形成的引导面和/或附接面24a。这样也确保了添加剂罐13周围的燃油是清洁的。

穿过该外套管12的是流体添加剂出口管12a，最好仅有一个，所述个流体添加剂出口管是由外部连接机构28界定的。外套管12包括至少一个燃油口O1，以便燃油能够在罐13周围进入添加剂室E。如图1和图3所示，罐13可由柔性液密壁P以及顶壁PS构成，在此所述柔性液密壁形成圆凹部分，所述顶壁PS的中心部分最好是硬性的。罐13在外套管12内延伸，而且壁P可以在罐13的内部体积V2与由外套管12所限定的外围体积V3之间移动，并且是液密的。应理解，该壁P使罐13中的添加剂与添加剂室E中的燃油液密隔离，并保持这两者之间压力相等。

尽管各图阐释了外套管12具有与圆凹部分2分开的容器25的情况，作为选择，可以采用界定滤清器外壳一端的容器25，由此能够去除圆凹部分2。于是，容器25具有连接界面，例如，能通过旋拧把该连接界面附接到盖子3(所述旋拧可与图9A中所阐释的相同)。通过这个选项，环形部分24能保持与图1-6中的实例相同或相似。还可以用一个单独的零件代替近端法兰7和环形部分24。

在图3的实例中，顶壁PS包括外部连接机构28，并且横向延伸到纵轴A。顶壁PS的外缘最好是不能变形的，相对于外套管12固定，并且能够保持壁P上部为直径较大的环形。罐13因此是可以变形的，与软包装袋相差无几，并且能够通过向上推挤在壁P上而将其倒空，不产生死区体积。壁P的材料为可变形膜，以非限制性实例的方式，可能是弹性体(含氟弹性体)。膜的附着方式本身是已知类型的附着方式，例如，以液密密封的方式封闭膜边缘。在罐13的软底处于填充状态的情况下，容器25的刚性底25a可以选择性地与罐13的软底接触，如图3中可见。在图6的实例中，应注意到形成壁P的膜是由非弹性柔性塑料形成的。于是，壁P可由塑料薄膜构成(厚度可小于900微米)。

最好，外部连接机构28以大体为管状的方式延伸，以便界定出口管12a，并且包括密封装置36，当外部连接机构28处于脱离状态时，也就是外部连接结构未连接到在分配头32的轴端32a上形成的连接末段35时，所述密封装置用于以液密的方式自动关闭出口管12a。连接末段35在此通过啮合出口管12a而与密封装置36配合，以便连接末段35与外部连接机构28啮合时，分配通道DC与添加剂罐13内部连通。外部连接机构28可以在环形部分24上略有浮动(意即可能轻微的轴向移动，通常移动距离小于或等于5毫米)，以便有助于组装和减少外部连接机构28内部组件的磨损，所述磨损有时会导致添加剂泄漏。

在近端法兰7和环形部分24被单个零件代替的替换实施例中，可以理解，能以传统的方式使过滤介质5粘合到(兼具法兰以及外套管12液密壁的功能的)所述单个零件上。例如，粘合过滤介质5之前，可以把所述单个零件焊接到罐25上。

参考图3和图5，自密封外部连接机构28包括具有两个相对的开口的主体或者管状部分28a，界定X轴的通道，所述X轴可与纵轴A平行，并且可能与纵轴A一致。在外部连接机构28内连接末段35的啮合位置上，过滤元件4和添加剂室E处于层叠结构，并且设置密封装置36，使其能够经过出口管12a与流体添加剂连通。连接末段35然后延伸远离外部连接机构28的第一端281，换言之，远离出口管12a的开口，进入添加剂罐13的内部体积V2中，并且与密封装置36啮合。在外部连接机构28的第二端282侧(在此与添加剂出口管12a进入内部空间9中的开口相对应的承口端282)，在连接末段35的侧外表面与安装在管状主体28a内部的一个或多个环形垫片J1、J2之间形成至少一个液密径向接触。

在图5和图6的实例中，在此，外部连接机构28的管状主体28a穿过顶壁PS，并且在其侧面具有外部环形突出，所述外部环形突出构成截面为三角形的环向法兰28b，类似于枞树。管状主体28a局部插入形成一部分罐3的塑料末段40中。通常焊接到顶部PS上这个末段40相对于流体添加剂罐13的顶壁PS径向地向外突出。这个末段40界定一个通道，该通道的横截面最好不变，以便与末端281啮合，在此为枞树形式。环向法兰28b使构成末段40的柔性材料变形，形成尽可能多的密封，因为有与末段40接触的连续法兰28b。在顶壁PS与末段40边缘下表面之间界定焊接区域40a。该焊接区域40a垂直延伸到轴A。

在具有相同类型的末段40的一个变体中，末端281可具有外部环形槽，所述外部环形槽容纳O型环。在这种情况下，可以通过锁紧件的啮合把末端281锁定在适当位置，所述锁紧件沿着末段40的内表面以及沿着末端281分布。例如，在末段40下部形成的径向突出的互补槽元件。

在管状主体28a内部，沿着X轴，把滑动安装的阀门37用于关闭出口管12a。作为密封装置36一部分的阀门37通过比如弹簧这样的弹性偏置元件38朝关闭位置偏置。例如，由于环形垫片J2形成关于位于阀门37周边的轴向表面S2的接合点，所以实现液密密封。于是，当弹性偏置元件38不在受约束力约束时(根据滤芯CC在滤清器1中的位置施加或者不施加该约束力)，阀门37的管状部分T2便可以与垫片J2径向接触。例如，该弹性偏置元件是由在底座39上施加压力的弹簧构成的，所述底座39是在第一端281形成的。卸除连接末段35时，可以理解，在此通过弹簧的推力移动阀门37，直到它接触这种类型的接合点，从而占据关闭位置，在所述位置其完全封闭流体添加剂出口管12a(如图3和图6所示)。

在图3和图5的非限制性实例中，通过连接末段35施加在阀门37上的推力实现密封装置36的打开状态，连接末段35在此是中空的，以便把添加剂罐13放在与内部空间9连通的位置。插入连接末段35与滤芯CC在盖子3上的安装状态相对应，处于图1所示的圆凹部分2与盖子3附接的结构。因此，可以理解，如图3、图5和图6中清晰可见，(在此通过推力)机械地启动阀门37，或者更普遍而言，机械地启动外部连接机构28的密封装置36，与温度无关。这样简化了外部连接机构28的设计。最好，在滤芯CC中只采用一个阀门37。

当然，密封装置36可以具有其它替代形式。密封装置36的阀门37因此不必与管状主体28a呈液密径向接触，其形式可以是以径向液密的方式密封通道开口的球或活塞。在外部连接机构28中采用至少两个垫片J1、J2时，可将其设置为这些垫片J1、J2分别在特定温度范围内起作用，所述温度范围可以是不同的温度范围。作为一个非限制性实例，通过在轴向距离分配两个垫片J1、J2提高液密性，所述轴向距离选择性地至少等于由连接末段35界定的入口E1的内径D。

在图3的实例中，顶壁PS的设计有所不同，因此它包括外部连接机构28的管状主体28a(模塑为一部分)。通过这个结构，连接末段35相对于添加剂室E的定位余量链较短。这样在制造确保正确定位的分配头32的第一轴端32a的中间件时，便无需额外公差。

远端法兰6提供中心开口60，其所具有的第一内径D1可小于或大体等于添加剂室E的最大直径D3(在此至少与图1-6中的实例中的远端法兰6一样宽)，但是大于插入部分31的直径(或等于该直径)，以便插入部分在连接分配头32的步骤的过程中能够啮合到内部空间9中。为了能够组装滤芯CC，应该理解，近端法兰7具有中心开口70，其所具有的第二内径D2与第一内径D1的尺寸相似。为了优化外壳的设置，并缩小滤清器1的整体尺寸，这些直径可满足下列关系：

0.5≤D1/D3≤1以及0.5≤D2/D3≤1

根据一个特征，在滤芯CC未安装在滤清器外壳中的情况下，在由远端法兰6构成的上部设置塞子(未显示)，从而避免污染外部连接机构28和外围体积V3。该塞子可密封开口60(具体在图3中可见)，所述开口使之能够穿过远端法兰6进入内部空间9。

如图4所示，实际上，连添加剂室E的连接端10呈旋转对称是有利的，以便有助于与过滤元件4组装。在这种情况下，由管状主体28a界定的通道的轴X与过滤元件4的纵轴A一致。图8也显示了连接端在近端法兰7的径向部分7c的平面中的旋转对称。当然，应该理解，通道的轴X可以相对于环形部分24的中心轴侧向偏移，于是，在滤芯CC与盖子3的插入部分31啮合时，连接末段35相应地相对于纵轴A偏移。在这种情况下，利用位于远端法兰6上的导向装置和/或位置指示器(标记)很容易实现准确的角度位置。

参考图3-4和8，外套管12的环形部分24包括连接端10以及平行于近端法兰7径向部分7c延伸的径向部分24c。连接端10穿过由径向部分7c(这部分7c为环形)界定的开口70延伸。外部连接机构28也可以横穿这个开口70。在这个非限制性实例，连接端10相对于径向部分24c径向突出，并且围绕外部连接机构28的管状主体28a(后者因此在与过滤介质5的内表面5b、近端法兰7以及可选的加固件8相隔径向距离的位置延伸)。

如图3中可见，连接端10沿着近端法兰7延伸，并且能够把添加剂室E附接在过滤元件4上。连接端10包括密封唇24d或临近自由边的珠。该密封唇24d用于构成密封接触的环形区域，所述密封接触最好是径向接触，下端31a的相应环形内表面插入内部空间9中，直到临近近端法兰7。作为选择，可以在插入部分31末端形成珠或者类似密封唇，以便与连接端10的环形表面配合。

连接端10进一步包括环形引导密封表面部分24a(在此为圆筒轴承)，所述环形引导密封表面部分从它与环形部分24的径向部分24c相结合之处呈环状地延伸。在连接到径向部分7c内缘的轴向延伸部分上，近端法兰7包括连续的环形表面7d，该环形表面与滤芯CC中的表面部分24a呈密封环状接触。

同样，远端法兰6具有密封唇6a，该密封唇与密封部分30(例如位于管处)的相应连续表面密封接触。通过法兰6和7的这两个液密区域，把过滤元件4以密封的方式插入上游区域Z1环形空间21与内部空间9之间，所述内部空间只与图1所示的出口3b连通。

现在参考图3、图4和图6，在这个实例中可见环形部分24为圆顶状，并且在连接到容器25的大环形边B1与界定了外部连接机构28的通道的小环形边B2之间延伸。在此，外部连接机构28与环形部分24分离，通过所述环形部分24将外部连接机构28插入。在管状主体28a外围形成的轴环28c限制外部连接机构28相对于环形部分24轴向移动。由于如此固位，相对于插入或撤掉连接末段35期间施加的力维持末端281与罐13的顶壁PS之间的密封连接。当然，可以采用其它形式的附接保持把外部连接机构28整体固定到添加剂室E。

关于把添加剂室E连接到过滤元件4，在缩小了整体占用空间的简单、可靠的装配选项中嵌套式插入连接端10是有利的。例如，通过下列步骤实现嵌套：

-通过借助于表面部分24a与近端法兰7的连续表面7d之间的接触和摩擦进行连接，在此为液密式连接；以及/或者

-通过借助于夹子24b进行卡扣装接，所述夹子24b从连接端10的外围表面径向向外突出，夹子24b位于作为过滤元件4一部分的一个或多个接合点8b之外时啮合。

在图4和图6的非限制性实例中，安装添加剂室E，以便通过将其以嵌入式插入连接端10的内部空间中而能够使其与过滤元件4不可分离。夹子24b抵抗连接端10撤掉，因为在加固件8的下端8a形成的接合点8b。作为选择，可以通过近端法兰7的至少一个环形内唇形成这种接合点。

尽管这些图显示了设置在环形表面部分24a与密封唇24d之间的环形部分24中的突出的夹子24b，但是也可以其它可能性进行保持，例如，通过与在连接端10形成的开口啮合的近端法兰7的突出凸起进行保持。

更普遍而言，应该理解，连接端10提供固紧装置，所述固紧装置可以延伸到过滤介质的下端5c外面，以便能够连接添加剂室E，而无需把尺寸增加额外的高度。在图6中，会注意到过滤介质5下端5c与添加剂室13顶壁PS之间的轴向距离H1可以较小(例如小于10毫米)，并且通常小于或等于远端法兰6的高度H2。

现在参考图1和图5，对控制添加剂从添加剂室E的罐13释放到分配口34进行描述。

分配头32在此包括电磁阀或者能够全部或部分地密封分配通道DC的类似执行器装置62。分配头32还包括保护执行器装置62的外部套筒F。该保护套筒F还包括连通管路50，所述连通管路使之能够用燃油填充外围体积V3。外围体积V3中的燃油压力与在文丘里管22上游的盖子3的燃油通道中流动的滤清的燃油的压力相同，由于设计产生的压头损失除外。

在图1的非限制性实例中，该连通管路50以液密的方式与隔室64分开，电磁阀或类似的功能元件封装在所述隔室中。因此，燃油既不进入电磁阀，或围绕电磁阀，也不进入入口E1，例如，所述入口构成隔室64的出口。一部分分配通道DC是由安装在支架S3中的管子构成的，所述支架放在执行器装置62与盖子3的密封部分30之间，在此执行器装置是电磁阀。

在滤清器1运行期间，燃油持续在燃油入口3a和出口3b之间流动。在此构成压力差生成装置的文丘里管22在添加剂分配口34与燃油出口3b之间产生负压。因为添加剂室E经由管路50与燃油出口3b连通，在与燃油在燃油出口3b流动相同的压力下向外围体积V3填充燃油。在此为活动液密壁的添加剂罐13壁P保持添加剂罐13中的添加剂与外围体积V3中的燃油之间压力相同。

添加剂罐13中的压力因此大于分配口34的压力，由此强迫添加剂从罐13移动到分配口34，然后扩散到穿过文丘里管22流动的燃油中，并因此进入燃油循环回路C1。执行器装置62能够防止或减少添加剂的流动。例如，在发电机关闭时，将电磁阀用于停止释放添加剂。可以采用目前已知类型的电磁阀，具有适合密封分配通道DC的密封件。例如，采用平行于纵轴A的可以朝着轴向移动的传统密封件(未显示)。处于关闭位置的密封件对底座施加压力，所述底座通常位于两段分配通道DC之间相结合的区域。

在这个实施例中，把执行器装置62阐释为完全或部分密封添加剂分配通道DC的机电装置。可以选择性地采用这种装置，但是，当然可以在不密封分配通道DC的情况下，或者采用其它装置密封添加剂分配通道的情况下实施本发明，比如，其它装置为热力阀、“伞形”阀、止回阀或液控阀。

此外，在一个非限制性实例中，再注入燃油循环回路C1之前，可提前加热添加剂。根据一个首选方案，将退出罐13的添加剂在进入分配通道DC之前加热。因此可以在第一轴端32a附近或在第一轴端32a中放置加热表面件。例如，把添加剂加热到30至60℃的温度。与加热添加剂相关的一个优点是这样能够使其在大体不变的温度下，并因此以恒定的粘度穿过分配通道DC分布。在分配通道DC由毛细管(直径非常小)构成的情况下，避免添加剂粘度变化能够精确控制添加剂注入量。如此加热特别有助于补偿由于执行器装置62未控制的局部加热产生的粘度变化。

为了优化热传导(为了把热损失以及加热所需的能量减少到最少)，最好加热分配通道DC入口附近的添加剂，而不是罐13中的添加剂。

在一个实施例中，分配头32可具有加热装置(未显示)，例如，电加热装置，该装置具有可以在盖子3上或者外壳相似部分上从外面利用的连接器。可将连接线用于在连接器与加热装置的加热表面件之间建立连接，例如，所述连接线嵌入分配头32的侧壁中。加热表面件可以设置在一块板上，或者类似的电子回路元件上。在这种情况下，加热表面通常是由一个或多个PTC(正温度系数)加热元件构成的。

作为选择可以通过加热随后穿过过滤介质5并可进入横穿并且/或者围绕第一轴端32a的燃油在第一轴端32a产生加热。更普遍而言，应理解，可以在分配口34上游加热添加剂，最好在连接末段35与分配通道DC的入口之间加热。

在添加剂模块的替换实施例中，可用来自上游区域Z1的燃油填充外围体积V3，或者使添加剂罐13承受另一种流体的压力和/或来自压力发生器的压力。

本发明的一个优点在于可能反复利用外壳的两部分(2、3)、使滤芯CC成本较低以及与车辆连接的柔韧性更强。装配滤芯CC也简单，可利用针对具有兼容性(包括使用寿命)的过滤元件4与添加剂模块的特定组合的连接端。

组装过滤元件4与添加剂室E的方法能够避免接触添加剂罐13的出口。此外，组装符合人体工程学，减少了滤清器1的整体高度，因为能够把连接部分10嵌套在过滤元件4的内部空间9中。在各图的非限制性实例中，无需把垫片插在滤芯CC和外壳(2、3)之间，由此减少了安装或拆卸滤芯CC过程中操作的零件的数量。当然，这并不排除更换滤芯CC时可以更换独立垫片的备选方案。

另一个优点是采用柔性罐13，该柔性罐由于最初为碗状的壁P能够不受妨碍地接近顶壁PS(因为流体添加剂逐渐释放到回路C1中)的能力而能够完全收缩并围住该柔性罐本身。当然，罐13可以具有不同于带圆底的简单小袋的其它几何结构，图中的实例只是举例说明。

本发明的装置能够输送燃油中包含的任何类型的添加剂。这些添加剂可分为两类：具有催化功能的辅助微粒过滤器(PF)回热的添加剂，通常是指燃油催化剂(FBC)；以及具有除催化功能外其它功能的添加剂。

添加剂可为流体或固体形式。

FBC添加剂的形式可为盐或有机金属配合物，或者这些盐或配合物的混合物，可溶于或可分散于燃油中。其形式也可以是胶态分散体。该分散体的胶体可以基于一种稀土化合物和/或选自周期表中IIA族、IVA族、VIIA族、VIII族、IB族、IIB族、IIIB族和IVB族的金属。

更具体而言，它们可以是铈基化合物和/或铁基化合物。

上面提到的周期表是在编号为1的法国化学协会公报增刊(1966年1月)中发布的周期表。

还可以采用包含清洁剂成分的胶态分散体。

关于胶态分散体的例子，我们可以提到专利申请书EP 671205、WO97/19022、WO 01/10545和WO 03/053560中所描述的，后两个专利申请书描述了分别以铈和铁化合物为基础的分散体，这些分散体还包含两亲试剂。

申请书WO 2012/084838和WO 2012/084851公开了也可以采用的结晶形式的铁分散体。

我们还可以提及申请书WO 2010/150040、WO 2012/084906、WO 2012/097937，这些申请书描述了以铁化合物、两亲试剂以及包括季铵盐的清洁剂成分为基础的胶态分散体。

还可以把其它类型的已知添加剂注入燃油回路中，所述已知添加剂并非FBC，并且具有不同于催化功能的功能。这些添加剂在运行期间改善发动机中的燃油分配以及/或者发动机性能以及/或者发动机的稳定性。

实例为消泡剂、除冰剂、降低令燃油形成云雾或冻结的温度的聚合添加剂以及改善添加剂的流体。

还可以采用防锈剂。

还可以采用提高发动机性能的添加剂，比如十六烷升压添加剂、辛烷升压添加剂、抑烟剂、摩擦改进剂(FM)添加剂或“极压”添加剂。

还可以采用减少喷油器处沉积物的清洁添加剂。

还可以采用润滑改进添加剂防止磨损或卡住，尤其是在高压泵和喷油器中，因为燃油润滑性较差。

可以考虑在运行期间提高发动机稳定性的添加剂：还可以采用抗氧化剂、稳定剂、抵消某些金属催化效应的金属钝化剂、使成形粒子分散并防止相对较大粒子聚集的分散剂。

根据一个特殊实施例，添加剂是清洁添加剂和润滑添加剂并且可能还有防腐添加剂的一种组合。

在车辆装有微粒过滤器的情况下，与上文所述(专利申请书WO 2010/150040)的清洁剂型燃油性能添加剂相结合的FBC型添加剂特别有利。

同样，还有利于把多种燃油性能添加剂与FBC型添加剂相结合，尤其是在燃油变化无常而且/或质量较差的地理区域销售车辆的情况下，更是如此。

在车辆没有装微粒过滤器的情况下，可以考虑各种类型的添加剂组合，比如把一种或多种洗涤剂与润滑剂和防腐剂相结合。

本领域技术人员应该很清楚，在不脱离权利要求所述的本发明的范围的前提下，本发明可以采用很多其它特定形式的实施例。尤其是，尽管说明书提到了实施液密密封区域的几个实例，本领域技术人员也了解提供环形密封的任何其它实施例适合过滤元件4与盖子3之间的密封区域(过滤元件4与添加剂室E之间的密封区域也是如此).

此外，应理解，压力差不一定是由负压现象产生的，例如，通过文丘里管22(采用隔膜可代替文丘里管22)产生的，还可以由添加剂罐13至少一个壁P的外表面施加的正压产生。还应理解，压力差产生装置可以是过滤元件4；在这种情况下，密封部分40可以没有文丘里管，并且可以消除在插入部分31中形成的连通管路50。