带有桥连的两部分式垫圈的空气过滤器的过滤器元件单元的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及到一种用于空气过滤器的过滤器元件。这样的空气过滤器可以用于过滤车辆内燃机的进气口中的空气。
【背景技术】
[0002]DE 10 2004 026 105 Al公开了一种用于内燃机的空气过滤器。该空气过滤器包括过滤器元件。为了过滤空气，空气流从下方冲击该过滤器元件，穿过过滤器元件，然后从其上表面离开过滤器元件。该空气过滤器具有平整结构以使其能够被安装在内燃机的顶部上。
[0003]WO 2011/076586 Al示出了带有垫圈的空气过滤器。垫圈将该空气过滤器的过滤器元件密封到空气过滤器的过滤器外壳。
[0004]WO 2013/093685 Al公开了用于内燃机的空气过滤器。空气过滤器具有过滤器外壳。在该过滤器外壳中，过滤器元件将脏空气侧与清洁空气侧隔开。该过滤器外壳具有带有空气入口和出口的通道部段以及带有过滤器元件的过滤器部段。过滤器元件通过垫圈的过滤器部段被密封到清洁空气侧。该垫圈进一步具有用于密封外壳通道部段的通道部段。垫圈的通道部段和过滤器部段共用共同的部段。
[0005]FR 2 922 269 Al,US 4,861,359A和EP I 433 947 A2分别示出了带有覆盖过滤器外壳的两个部段的垫圈的类似的空气过滤器。
[0006]DE 10 2010 020 261 Al公开了一种具有垫圈的空气过滤器。该垫圈覆盖该空气过滤器的三个开口。
[0007]US 2004/0011010 Al示出了空气过滤器和相应的用于内燃机中的过滤器元件。该空气过滤器具有入口消音腔室，在其中外部空气输入并流到过滤器元件。入口消音腔室被过滤器元件的垫圈密封。
[0008]最后，EP O 534 079 A2公开了一种具有垫圈的空气过滤器。该垫圈的主要部分对过滤器外壳的入口腔室顶部上的过滤器元件进行密封。该垫圈的附加部分密封过滤器外壳的出口腔室。入口腔室和出口腔室被分隔壁隔开。垫圈的主要部分与垫圈的附加部分共用共同的桥部，由此该桥部置于分隔壁上。
[0009]前述过滤器元件单元的垫圈为垫圈的两部分提供了相同的横截面。因此本领域已知的垫圈就其对于空气过滤器的不同通道的应用方面是不够灵活的。例如，垫圈可以被用来为第一通道提供径向密封属性，为第二通道提供轴向密封属性。迄今为止还没有具有均匀横截面和两个开口的单一垫圈能提供不同的密封属性，而只能通过两个不同的独立垫圈来提供。然而，两种不同的单独垫圈需要以复杂的方式来安装。
【发明内容】
[0010]因此，本发明目前的目的是提供一种带有垫圈的过滤器元件单元，其在生产过程中可调适以密封空气过滤器的不同通道。
[0011]该目的由根据权利要求1的过滤器元件单元解决。本发明的有利改型是从属权利要求的主题。
[0012]用于带有内燃机的车辆的空气过滤器的过滤器元件单元具有过滤器元件和一件式垫圈，所述过滤器元件具有过滤器介质，所述一件式垫圈具有第一部分和第二部分，由此所述第一部分环绕所述过滤器元件以靠着所述空气过滤器的过滤器外壳的第一通道密封所述过滤器元件，由此所述第二部分能够密封所述过滤器外壳的第二通道，并且由此所述第一部分和所述第二部分通过所述垫圈的至少两个桥部相互连接。
[0013]根据本发明的垫圈(密封结构)可被看做两个“密封环”，其通过至少两个桥部互相连接，由此密封环和桥部都由单一件制成。由于存在桥部，垫圈的两个密封环(第一部分和第二部分)可以被快速地安装在过滤器外壳中。但是，垫圈仍然提供了两个独立的密封环的可调适性以满足各个密封要求。
[0014]优选地，垫圈的第一部分构建为实现两个目标:第一，它相对于过滤器外壳的第一通道对过滤器元件进行密封。第二，它对该第一通道处的下部分(即，过滤器外壳的第一件)靠着过滤器外壳的上部分(即，第二件)之间的连接进行密封。优选地，垫圈的第二部分对第二通道处的过滤器外壳的下部分和上部分之间的连接进行密封。
[0015]优选地，垫圈的第一部分和第二部分通过三个桥部相互连接。这样垫圈构造稳定并且易于从其模具中移除。
[0016]为了获得空气过滤器的节省空间的配置，第一部分优选地具有基本为矩形的形式。
[0017]当第二部分具有基本为矩形的形式时，可得到空气过滤器的最小空间要求。
[0018]为了提高过滤器元件的密封并且容易在安装到过滤器外壳期间搬运过滤器元件，第一部分优选地具有腔，过滤器元件的突出部至少部分地导入所述腔中。
[0019]在有利实施例中，第一部分和第二部分具有不同的横截面以满足在第一通道和第二通道处各自不同的密封要求。
[0020]在另一实施例中，桥部具有基本为矩形的横截面。矩形横截面确保垫圈可被较容易从其模具中移除。进一步地，桥部确保了垫圈具有良好的稳定性。
[0021]为了简化垫圈的设计和制造，所有的桥部优选地具有相同的横截面。
[0022]第一部分和/或第二部分可以具有至少一个肋部以用于将垫圈组装到过滤器外壳中。该肋部简化了垫圈在过滤器外壳中的快速插入。在优选实施例中，第一部分和/或第二部分具有在轴向上(即，在空气流穿过通道的方向上)彼此相对的两个肋部。
[0023]在另一优选实施例中，第一部分和/或第二部分具有至少两个密封突出部以在轴向上(即，在空气流穿过通道的方向上)密封通道。
[0024]根据本发明的垫圈优选地由乙烯丙烯二烯单体(EPDM)橡胶制成以获得高弹性和良好的耐化学性。该垫圈还可以由聚亚安酯(PU)制成以获得长时间的可再生弹性。
[0025]本发明还涉及到一种具有过滤器外壳和前述过滤器元件的空气过滤器，其中所述过滤器元件将第一通道中的脏空气侧与清洁空气侧隔开，垫圈的第二部分密封第二通道，所述第二通道通至空气过滤器的入口或出口。
【附图说明】
[0026]本发明的其他优点和特征将通过下面实施例的描述以及参考附图图示以及通过权利要求书被理解，这些附图示出了重要细节。在本发明的变型中，这些单独的特征每一个均可以单独实施或者以任意组合一起实施。
[0027]图1示出了第一空气过滤器的分解图；
[0028]图2示出了根据图1的第一空气过滤器的过滤器元件单元；
[0029]图3示出了第二空气过滤器的分解图；
[0030]图4示出了根据图2的过滤器元件单元的垫圈；
[0031]图5示出了根据图4的的垫圈在位置A-A处的第一横截面；
[0032]图6示出了根据图4的的垫圈在位置B-B处的第二横截面；
[0033]图7示出了根据图4的的垫圈在位置C-C处的第三横截面；
[0034]图8示出了根据图4的的垫圈在位置D-D处的第四横截面。
【具体实施方式】
[0035]图1示出了带有过滤器外壳12的第一空气过滤器10。过滤器外壳12包括一个上部分14和一个下部分16。表述“上”和“下”由此对应于第一空气过滤器10在车辆(未示出)中的安装方向。上部分14可以通过卡扣连接器18、20连接到下部分16。第一空气过滤器10通常可安装在车辆的内燃机(未示出)的顶部。因此，该第一空气过滤器10具有基本平整的矩形形状。
[0036]过滤器外壳12具有入口 22和出口 24。入口 22将空气引入脏空气侧26。随后，空气穿过过滤器元件28，进入清洁空气侧30并且通过出口 24离开第一空气过滤器10。这样，过滤器元件28(包括过滤器介质32)被上游气流中的空气冲击。换句话说，该空气流被从下方被引导对着过滤器介质32。该上游气流具备一个优势，即