燃料滤筒及其使用方法
【专利说明】燃料滤筒及其使用方法
[0001 ]发明背景
[0002]本公开内容总体涉及用于过滤和分离液体的装置。更具体地，本公开内容涉及用于从内燃机中的燃料去除杂质颗粒和分离水的燃料滤清器。
[0003]有据可查的是，在柴油中存在大量污染物，诸如水和各种磨蚀颗粒。除了腐蚀金属部件之外，水还会在环境温度降低到冰点以下时堵塞燃料管。另外，磨蚀颗粒会损坏易损的发动机部件，诸如燃料喷射栗。
[0004]燃料滤筒是用于在将燃料栗送入易损的发动机系统之前从柴油去除水和磨蚀颗粒的公知方案。现有技术的燃料滤筒典型地具有壳体，该壳体具有连接至滤座的螺纹连接或插栓式连接。壳体典型地包括在外围肩部处接合的两个壳体部分，其中一个壳体部分限定了轴向开口以提供在滤座和布置在壳体内的过滤元件之间的燃料连通。通常，要么燃料滤筒能够作为整个单元被更换，要么过滤元件可以连接至壳体，使得过滤单元可以被单独更换。
【发明内容】
[0005]简而言之，根据本公开内容的燃料滤筒包括壳体、过滤元件和卡圈。所述壳体具有大致圆筒形侧壁并限定敞开的第一端和轴向相反的第二端。所述侧壁具有内表面、外表面和凸缘，所述凸缘在所述第一端远离所述外表面径向突出。
[0006]所述过滤元件包括过滤介质环，该过滤介质环围绕纵向轴线。该介质在第一端盖和第二端盖之间轴向延伸。所述第一端盖限定与所述纵向轴线同轴的流体流动开口。大致圆筒形壁在第一外围边缘和第二外围边缘之间轴向延伸，布置在所述第一端盖的外围边缘处，并且限定分别与所述第一外围边缘和所述第二外围边缘邻近的第一密封套和第二密封套。所述第一密封套和所述第二密封套在径向上远离所述纵向轴线取向并且接收第一密封构件和第二密封构件。凸边在所述第一外围边缘和所述第二外围边缘之间从所述圆筒形壁径向向外突出。
[0007]所述卡圈具有环形侧壁，该环形侧壁包括第一轴向端和第二轴向端。在所述第一轴向端和所述第二轴向端之间从所述侧壁的内表面突出的周向肩部与上端盖的凸边径向重叠。所述卡圈围绕所述壳体，并且所述凸边和所述肩部合作以卡住所述凸缘。在一个实施方式中，在由所述卡圈限定的周向凹坑中接收的波形弹簧提供额外的轴向保持。
[0008]还想到了一种使用根据本公开内容的所述滤筒的方法。简而言之，该方法包括:从滤座拆卸所述滤筒;分开所述第一端盖和所述卡圈;从所述壳体轴向取出所述过滤元件;轴向插入替换元件;将所述替换元件的所述第一端盖和所述卡圈重新接合；以及将所述滤筒重新安装至所述滤座。
[0009]通过松开在所述卡圈和所述滤座的裙部之间的连接，从所述滤座拆卸所述滤筒。所述滤筒和所述滤座的松开破坏了在第一密封构件和所述滤座的裙部的内表面之间的第一密封。在一个实施方式中，从所述滤座拆卸所述滤筒包括松开螺纹连接，而一个替代的实施方式可以包括松开插栓连接。重新安装步骤一一与拆卸步骤反向一一包括形成在所述卡圈和所述裙部之间的连接，由此形成所述第一密封。
[0010]分开所述第一端盖和所述卡圈包括破坏在第二密封构件和所述壳体的内表面之间的第二密封。更换过滤元件的凸边和所述卡圈的肩部的接合将所述壳体的凸缘卡在所述凸边和所述肩部之间。
[0011]在一个实施方式中，接合所述凸边和所述肩部包括:联接螺纹连接系统的阳部和阴部，所述阳部布置在所述圆筒形壁上并且所述阴部限定在所述卡圈的内表面上。在另一实施方式中，接合步骤包括形成在所述圆筒形壁和所述卡圈之间的插栓连接。
[0012]本公开内容的设备和方法提供了优于和相对于现有技术的优点。例如，复合式滤清器容易制造，但是过滤元件、壳体和卡圈的结构特征确保了这些部件之间的连接牢固得足以抵抗发动机或道路振动的不利影响。另外，第一密封构件和第二密封构件提供与滤座和壳体的内表面的强力密封。
【附图说明】
[0013]将参照附图描述优选实施方式的多个方面，在附图中相同附图标记表示相同元件:
[0014]图1示出本公开内容的滤筒的一个实施方式的剖视图；
[0015]图2示出在卡圈、壳体和第一端盖之间的连接的一个实施方式的放大剖视图；
[0016]图3示出图1和图2的组件的卡圈的一个实施方式的剖视图；
[0017]图4示出在卡圈、壳体和第一端盖之间的连接的替代实施方式的放大剖视图；
[0018]图5示出图4的组件的卡圈的替代实施方式的剖视图；
[0019]图6示出图5中示出的卡圈的放大剖视图，特别的重点在于轴向槽、周向凹坑以及倒钩；
[0020]图7示出在卡圈、壳体和第一端盖之间的连接的替代实施方式的放大剖视图；
[0021 ]图8示出图7的组件的卡圈的替代实施方式的剖视图；
[0022]图9示出图8的卡圈的放大剖视图，特别的重点在于螺纹连接系统的阴部以及在所述卡圈的第一轴向端处限定在卡指之间的槽；
[0023]图10示出在卡圈、壳体和第一端盖之间的连接的替代实施方式的放大剖视图；
[0024]图11示出图10的组件的卡圈的替代实施方式的剖视图；
[0025]图12示出图11的卡圈的放大剖视图，特别的重点在于周向凹坑、螺纹连接系统的阴部以及在所述卡圈的第一轴向端处限定在卡指之间的槽；
[0026]图13示出过滤元件的替代实施方式的剖视图；
[0027]图14示出图13的过滤元件的第二端盖的立体图；
[0028]图15示出在壳体和第二端盖之间的连接的放大剖视图；
[0029]图16不出壳体的一个实施方式的俯视图；
[0030]图17示出壳体的替代实施方式的剖视图；
[0031]图18示出在图17中示出的壳体的实施方式的放大剖视图，特别的重点在于在壳体的座部和敞开的第一端之间的环；
[0032]图19示出滤筒与兼容的滤座安装在一起的一个实施方式的剖视图；以及
[0033]图20示出根据本公开内容的一些方面的波形弹簧的一个实施方式的立体图。
【具体实施方式】
[0034]现在将参照附图描述滤筒的实施方式，其中相同附图标记在整个图1至图20中代表相同零件。图1示出根据本公开内容的多个方面的滤筒100的一个实施方式。滤筒100具有纵向轴线A-A并且包括过滤元件102、壳体104和卡圈106。可设想与滤座108(见图19) 一起使用滤筒100。
[0035]过滤元件102包括第一端盖110和第二端盖112。第一端盖110限定了与纵向轴线A-A同轴的流体流动开口 114。也如图2所不的，大致圆筒形壁116布置在第一端盖110的周向外围。第一端盖110包括在所述周向外围和流体流动开口 114之间延伸的第一表面117和第二表面119。
[0036]圆筒形壁116在第一外围边缘118和第二外围边缘120之间延伸，并且限定第一密封套122和第二密封套124。在图1和图13中示出的实施方式中，上端盖110的圆筒形壁116在第一外围边缘118和第二外围边缘120之间渐缩。第一密封套122和第二密封套124分别被限定为邻近第一外围边缘118和第二外围边缘120，并且第一密封套122和第二密封套124在径向上远离纵向轴线A-A取向。第一密封套122和第二密封套124分别接收第一密封构件126和第二密封构件128。凸边130在第一外围边缘118和第二外围边缘120之间从圆筒形壁116径向向外突出。
[0037]在图19中最佳不出的一个实施方案中，环形内壁121远离第一端盖110的第一表面117轴向突出。环形内壁与流体流动开口 114邻近布置、布置在圆筒形壁116的径向内部并且与圆筒形壁116同心