阅读说明：本技术 带有空气分离的抽吸过滤器装置 (Suction filter device with air separation ) 是由 沃尔夫冈·施塔斯伯格 乔里·德哈斯 于 2019-01-03 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种用于过滤油的抽吸过滤器装置(1),该抽吸过滤器装置包括：-具有油入口(14)和油出口(15、16)的过滤器壳体(10),过滤器壳体内部(11)能够通过该油入口(14)和油出口(15、16)而流体连接到吸入管线(21、22)；以及用于过滤油的油过滤介质(17),其在进油口(14)和出油口(15、16)之间布置在过滤器壳体内部(11)中,从而借助相对于过滤器壳体(10)的环境在过滤器壳体内部(11)内经由吸气管线(21、22)产生的负压,可以从进油口(14)通过滤油介质(17)并通过出油口(15、16)产生油流,其中抽吸过滤装置(1)具有以下特征：-抽滤装置(1)包含可渗透油且不可渗透空气的空气分离介质(18)；当相对于过滤器壳体(10)的环境在过滤器壳体内部(11)内经由抽吸管线(21、22)产生真空时,空气分离介质(18)布置在出油口(15、16)的上游。(The invention discloses a suction filter device (1) for filtering oil, comprising: -a filter housing (10) having an oil inlet (14) and an oil outlet (15, 16), through which oil inlet (14) and oil outlet (15, 16) the filter housing interior (11) is fluidly connectable to a suction line (21, 22); and an oil filter medium (17) for filtering oil, which is arranged in the filter housing interior (11) between the oil inlet (14) and the oil outlet (15, 16), such that a flow of oil can be generated from the oil inlet (14) through the oil filter medium (17) and through the oil outlet (15, 16) by means of a negative pressure generated in the filter housing interior (11) via a suction line (21, 22) relative to the environment of the filter housing (10), wherein the suction filter device (1) has the following features: -the suction filtration device (1) comprises an air separation medium (18) that is permeable to oil and impermeable to air; when a vacuum is generated in the filter housing interior (11) via the suction line (21, 22) relative to the environment of the filter housing (10), an air separation medium (18) is arranged upstream of the oil outlet (15, 16).)

带有空气分离的抽吸过滤器装置

技术领域

本发明涉及一种用于内燃机或变速器的抽吸过滤器装置，该抽吸过滤器装置包括空气分离设备。

背景技术

在具有旋转部件的液压动力单元中，特别是在其中布置有离合器、制动器和相关联的致动器的自动变速器中，空气以取决于速度的方式被结合到射出的泄漏物和润滑油中。这不可避免地意味着，在几乎所有的运行状态下，此类单元都是使用油气乳状液而不是纯油运行的。

由于与纯油相比，油气乳状液的可压缩性更高，因此不能保证连接至抽吸过滤器装置的抽吸泵的功能可靠性。这是因为由于滞留在油中的空气而导致抽吸泵内发生气蚀，并且这种气蚀可能导致抽吸泵损坏并产生更大的噪音。

此外，不能保证连接到抽吸过滤器装置的内燃机或连接到抽吸过滤器装置的自动变速器的功能可靠性。这是因为滞留在油中的空气会降低油的润滑性能。此外，滞留在油中的空气会使自动变速器的变速功能恶化。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种减少或者甚至不表现出上述缺点的改进的抽吸过滤器装置。

本发明解决的问题通过具有权利要求1的特征的抽吸过滤器装置解决。从属权利要求描述了抽吸过滤器装置的有利实施例。

更具体地，本发明解决的问题通过一种用于过滤油的抽吸过滤器装置解决，其中，该抽吸过滤器装置包括：具有进油口和出油口的过滤器壳体，该过滤器壳体内部通过进油口和出油口可以与抽吸管线流体连通；使该油过滤介质与吸油管和用于过滤油的油过滤介质流体连通，其中，用于过滤油的滤油介质，其中，该滤油介质在进油口和出油口之间布置在过滤器壳体内部，使得可以通过相对于过滤器壳体的周围区域在滤器壳体内部内借助于抽吸管线产生的负压，从进油口通过过滤油介质并通过出油口产生油流。根据本发明的抽吸过滤器装置的特征在于，所述抽吸过滤器装置包括可透油的空气分离器介质，其中，当施加相对于过滤器壳体的周围区域在所述过滤器壳体内部内的负压时，所述空气分离器介质布置在所述出油口的上游，所述负压通过抽吸管线产生。

根据本发明的抽吸过滤器装置的优点在于，与抽吸过滤器装置流体连通的抽吸泵具有改进的功能可靠性并且暴露于减小的负荷。另外，在连接到根据本发明的抽吸过滤器装置的内燃机或连接到根据本发明的抽吸过滤器装置的变速器(例如自动变速器)中，改善了油润滑，因此也增加了其功能可靠性。

抽吸过滤器装置设计为用于汽车变速器的抽吸过滤器装置或用于汽车内燃机的抽吸过滤器装置。

过滤器壳体内部是过滤器壳体的内部并且因此由过滤器壳体限定。

可以通过在抽吸管线中产生负压来产生的油流设计为使得出油口布置在滤油介质的下游，该滤油介质又布置在进油口的下游。

空气分离器介质布置在出油口上游的特征也可以被表达为，使得空气分离器介质流体地布置在出油口之前。因此，由于通过抽吸管线抽吸油，油在通过出油口之前被抽吸或输送通过空气分离器介质。

空气分离器介质不应与滤油介质混淆。空气分离器介质优选地包括格栅结构。优选地，空气分离器介质由塑料材料制成。进一步优选地，空气分离器介质由金属制成。

由于空气分离器介质的位置，流经所述介质的油的流速减小，从而气泡可以以改进的方式附着到空气分离器介质上或从空气分离器介质上散落。

优选地，抽吸过滤器装置包括保持框架，该保持框架连接到过滤器壳体并且布置在过滤器壳体内部的外部，其中该保持框架包括至少一个通孔，该通孔被空气分离器介质封闭，使得至少一个通孔是可渗透油的。

通过相应地设计抽吸过滤器装置，可以减小油通过空气分离器介质的流速，使得油中的气泡可以以改进的方式附着到空气分离器介质上或从空气分离器介质上散落。此外，将空气分离器介质布置在过滤器壳体内部的外部会阻止空气进入过滤器壳体，使得滤油介质在过滤油时具有更高的效率。

因此，至少一个通孔布置在过滤器壳体的进油口的上游。

优选地，保持框架互锁地连接至过滤器壳体。进一步优选地，保持框架一体地结合到过滤器壳体。例如，保持框架可以是过滤器壳体的一体式组件。

过滤器壳体优选地具有过滤器上半壳和过滤器下半壳。优选地，保持框架互锁地连接和/或一体地结合到过滤器上半壳。进一步优选地，保持框架互锁地连接和/或一体地结合到过滤器下半壳。

保持框架和空气分离器介质优选地彼此一体地形成。优选地，空气分离器介质被注射模制在保持框架中。进一步优选地，空气分离器介质被焊接(例如借助于超声或激光辐射)、被胶粘和/或被夹持到框架元件。

保持框架优选具有多个通孔，每个通孔由空气分离器介质封闭。

优选地，抽吸过滤器装置被设计成使得空气分离器介质与保持框架一体地形成。

进一步优选地，抽吸过滤器装置被设计成使得保持框架形成在过滤器壳体的***的周围。

保持框架形成在过滤器壳体的***的周围使得保持框架的通孔并且因此使得空气分离器介质能够具有更大的表面积，使得油通过空气分离器介质的流速再次减小，从而油中的气泡可以以改进的方式附着到空气分离器介质上并从空气分离器介质上散落。

进一步优选地，抽吸过滤器装置被设计成使得保持框架以衣领状的方式形成在过滤器壳体上。

优选地，抽吸过滤器装置包括油底壳和/或马达或变速器壳体部件，保持框架以流体密封的方式连接至过滤器壳体和油底壳和/或马达或变速器壳体部件。

相应地设计的抽吸过滤器装置改善了针对保持框架的通孔的油流量。

优选地，过滤器壳体下半壳连接至油底壳和/或马达或变速器壳体部件。进一步优选地，过滤器壳体上半壳连接至油底壳和/或电动机或变速器壳体部件。

进一步优选地，抽吸过滤器装置被设计为使得保持框架是油底壳和/或马达或变速器壳体部件的一体式组件。

相应地设计的抽吸过滤器装置的优点在于，由于空气分离器的功能是由油底壳和/或由电动机或变速器壳体部件提供的，因此可以基本上继续使用现有的过滤器壳体。

进一步优选地，抽吸过滤器装置被设计为使得保持框架互锁地连接至油底壳和/或马达或变速器壳体部件。

进一步优选地，抽吸过滤器装置被设计为使得保持框架互锁地连接至过滤器壳体。

进一步优选地，抽吸过滤器装置被设计成使得，除了第一出油口之外，过滤器壳体还包括第二出油口，过滤器壳体内部可以通过该第二出油口与第二抽吸管线流体连通，当施加相对于过滤器壳体的周围区域在过滤器壳体内部的负压时，空气分离器介质布置在第二出油口的上游，所述负压借助于第二抽吸管线产生。

第一出油口也可以称为主出油口，并且第二出油口也可以称为次级出油口。

尤其是在具有起停自动变速器的汽车中，设置有通过次级出口与过滤器壳体内部流体连通的次级抽吸泵。可以设计为例如叶片泵的次级抽吸泵特别容易发生气蚀。因此，据此设计的抽吸过滤器装置对次级抽吸泵具有更好的保护，并保证了其运行可靠性。

进一步优选地，抽吸过滤器装置被设计为使得第二出油口布置在滤油介质的上游。

进一步优选地，抽吸过滤器装置被设计为使得第二出油口布置在滤油介质的下游。

进一步优选地，抽吸过滤器装置被设计为使得当抽吸过滤器装置处于安装位置时，空气分离器介质至少在一些部分中与水平面形成大于10°的角度。

通过相应地设计抽吸过滤器装置，由于空气分离器介质的倾斜位置使相对小的气泡结合形成较大的气泡，从而改善了气泡在空气分离器介质上的起泡现象，该较大的气泡在油中具有较大的浮力，并因此以改善的方式从空气分离器介质中形成珠状或升起。

优选地，当抽吸过滤器装置处于安装位置时，空气分离器介质在一些部分中与水平面形成的角度在10°至20°之间，进一步优选地在20°至30°之间，进一步优选地在30°至40°之间，进一步优选地在40°至50°之间，进一步优选地在50°至60°之间，进一步优选地在60°至70°之间，并且进一步优选地大于70°。

附图说明

根据所描述的实施例示例，本发明的其他优点、细节和特征将在下面变得明显。在附图中：

图1是依照本发明第一实施例的根据本发明的抽吸过滤器装置的示意性横截面视图；

图2是依照本发明第二实施例的根据本发明的抽吸过滤器装置的示意性横截面视图；

图2A是保持框架与图1及图2所示的抽吸过滤器装置的过滤器壳体及吸油底壳的连接区域的示意横截面视图。

图2B是沿图2A的平面A-A的截面的示意横截面视图；

图3是依照本发明第三实施例的根据本发明的抽吸过滤器装置的示意性横截面视图；

图4是依照本发明第四实施例的根据本发明的抽吸过滤器装置的示意性横截面视图；

图5是依照本发明第五实施例的根据本发明的抽吸过滤器装置的示意性横截面视图；和

图6是依照本发明第六实施例的根据本发明的抽吸过滤器装置的示意性横截面视图。

具体实施方式

在下面的描述中，相似的附图标记表示相似的部件或相似的特征，因此关于一张附图给出的部件的任何描述也适用于其他附图，从而避免重复描述。另外，结合实施例描述的各个特征也可以在其他实施例中单独使用。

图1是依照本发明第一实施例的根据本发明的抽吸过滤器装置1的示意性横截面视图。抽吸过滤器装置包括过滤器壳体10，在所示的实施例示例中，该过滤器壳体包括过滤器壳体上半壳12和与其连接的过滤器壳体下半壳13。过滤器壳体上半壳12和过滤器壳体下半壳13包围过滤器壳体10的过滤器壳体内部11。过滤器壳体10具有进油口14和出油口15，进油口14布置在过滤器壳体下半壳13中，并且出油口15布置在过滤器壳体上半壳12中。过滤器壳体内部空间11可以通过抽吸管线21与抽吸泵(图中未示出)流体连通。

抽吸过滤器装置1还包括用于过滤油的滤油介质17，该滤油介质17在进油口14和出油口15之间被布置在过滤器壳体内部10中。因此，从进油口14通过滤油介质17并通过出油口15的油流由相对于过滤器壳体10的周围区域在过滤器壳体内部11内的负压产生，所述负压通过抽吸管线21产生。

根据本发明的抽吸过滤器装置1还包括可渗透油的空气分离器介质18。空气分离器介质18优选地包括格栅结构，并且进一步优选地由塑料材料制成。空气分离器介质18也可以由金属格栅形成。当施加相对于过滤器壳体10的周围区域在过滤器壳体内部11内的负压，空气分离器介质18被布置在出油口15的上游，所述负压通过抽吸管路21产生。因为空气分离器介质18布置在出油口15的上游，所以空气分离器介质18流体地布置在出油口15的前面。因此，由于通过抽吸管线21来抽吸油，油在穿过出油口15之前，被抽吸或输送通过空气分离器介质18。在图1所示的实施例示例中，空气分离器介质18也布置在进油口14的上游。

图1所示的抽吸过滤器装置1还包括保持框架30，该保持框架30连接至过滤器壳体10并且布置在过滤器壳体内部11的外部。保持框架30包括至少一个通孔31。在示出的实施例示例中，保持框架30包括多个通孔31。通孔31各自由空气分离器介质18封闭，使得通孔31是可渗透油的。

从图1可以看出，当抽吸过滤器装置1处于安装位置时，空气分离器介质18与水平面形成角度W，在所示的实施例示例中，水平面与油底壳40的延伸平面重合。在所示的实施例示例中，角度W大约为45°。由于空气分离器介质18的相应倾斜位置，相对小的气泡L由于其浮力而结合以形成较大的气泡L，因此暴露于较高浮力的气泡L随后从空气中分离器介质18分离并上升到过滤器壳体10外部的油面。

空气分离器介质18优选与保持框架30一体地形成。例如，空气分离器介质18可以是保持框架30的一体式组件。例如，空气分离器介质18可以被注塑成型在保持框架30中。

在所示的实施例中，保持框架30是过滤器壳体10的一体式组件。在所示的实施例示例中，保持框架30与过滤器壳体下半壳13一体形成。

从图1可以看出，保持框架30形成在过滤器壳体10的***的周围。此外，保持框架30以衣领状形式设置在过滤器壳体10上，从而保持框架30形成为从过滤器壳体10突出。

图1所示的抽吸过滤器装置1还包括油底壳40，保持框架30以流体密封的方式连接到过滤器壳体10和油底壳40。关于保持框架30与油底壳40以及与过滤器壳体10的连接，参考图2A和2B，图2A和2B在下面进一步描述。

代替油底壳，附图标记40也可以表示马达或变速器壳体的一部分。

图2是根据本发明第二实施例的根据本发明的抽吸过滤器装置1的示意性横截面视图。在根据第二实施的抽吸过滤器装置1中，过滤器壳体下半壳13与油底壳40一体地连接。进油口14由在过滤器壳体下半壳13中的侧开口形成。保持框架30设置在进油口14的上游，空气分离器介质18***到所述保持框架中的通孔31中。图2所示的空气分离器介质18也与水平面一起形成约45°的角度W。

图2A是保持框架30与油底壳40以及与过滤器壳体10的连接区域的示意性横截面图。可以看出，油底壳40包括紧固突起41，保持框架30与紧固突起41接合。还可以看到，过滤器壳体上半壳12也包括相应的固定突起，保持框架30也与该固定突起接合。

图2B示出了抽吸过滤器装置1的连接区域，根据图2B的横截面视图示出了沿图2A所示的平面A-A的抽吸过滤器装置1。可以看出，油底壳40包括保持槽42，保持框架30与该保持槽接合。

从图2A和2B中可以看出，保持框架30互锁地连接至油底壳40以及过滤器壳体10，使得保持框架30与油底壳40和过滤器壳体10两者的迷宫状接触表面导致气泡不可避免地穿过空气分离器介质18。

图3是根据本发明第三实施方式的抽吸过滤器装置1的示意性横截面视图。在根据第三实施例的抽吸过滤器装置1中，保持框架30的通孔31布置在保持框架30的下侧，并且还被空气分离器介质18封闭。在图3所示的实施例中，空气分离器介质18与水平面形成的角度W比图1和图2所示的实施例示例中的角度小。

图4是根据本发明的第四实施方式的抽吸过滤器装置1的示意性横截面视图。除第一出油口15外，过滤器壳体1还包括第二出油口16。第一出油口15也可以称为主出油口15，第二出油口16也可以为次级出油口16。过滤器壳体内部11通过第二出油口16与第二抽吸管线22流体连通，第二抽吸管线22也可以称为次抽吸管线管22。当施加相对于过滤器壳体10的周围区域在过滤器壳体内部11内的负压时，空气分离器介质18布置在第二出油口16的上游，所述负压通过第二抽吸管线22产生。在所示的实施例示例中，空气分离器介质18布置在滤油介质17的上游。在根据第四实施例的抽吸过滤器装置1中，空气分离器介质1还与水平面形成角度W，在所示的实施例中该角度约为20°。

图5示出了根据本发明第五实施例的抽吸过滤器装置1。根据第五实施方式的抽吸过滤器装置1与第四实施方式的抽吸过滤器装置1相同，但是第二抽吸管路22通过滤油介质12突出，从而第二出油口16配置在滤油介质17的下游。

根据第四实施例和根据第五实施例的抽吸过滤器装置1具有如下特征：在过滤器壳体下半壳13中分别布置有各自的第二出油口16。

图6是根据本发明第六实施例的抽吸过滤器装置1的示意性横截面视图。图6所示的抽吸过滤器装置1与图5所示的抽吸过滤器装置1相同，但是第二抽吸管线22附接至过滤器壳体上半壳12。因此，第二出油口16也设置在过滤器壳体上半壳12上。根据第六实施方式的抽吸过滤器装置1的其他结构与根据第五实施方式的抽吸过滤器装置1的结构相同。

附图标记的说明

1 抽吸过滤器装置

10 过滤器壳体

11 过滤器壳体内部

12 过滤器壳体上半壳/过滤器上半壳

13 过滤器壳体下半壳/过滤器下半壳

14 进油口

15 (第一)出油口/主出油口

16 第二出油口/次级出油口

17 滤油介质

18 空气分离器介质

21 (第一)抽吸管线/主抽吸管线

22 第二抽吸管线/次抽吸管线

30 保持框架

31 通孔(在保持框架中)

40 油底壳/马达或变速箱的部件

41 (油底壳的)紧固突起

42 保持槽(在油底壳中)

L 气泡

W 角度(空气分离器介质和水平面之间)。