DE10316652B4 - Air filter for an internal combustion engine - Google Patents

Abstract

Translated fromGerman

Luftfilter einer Brennkraftmaschine, der ein Gehäuse (10) mit einer Rohluftöffnung (12) zum Einströmen von Rohluft (14) in den Luftfilter sowie eine Reinluftöffnung (16) zum Abströmen von Reinluft (18) aus dem Luftfilter aufweist, wobei im Gehäuse (10) in einem Strömungsweg zwischen Rohluftöffnung (12) und Reinluftöffnung (18) eine Filterpatrone (20) angeordnet ist und an einer geodätisch tiefsten Stelle (26) des Gehäuses (10) eine erste Entwässerungsöffnung (28) angeordnet ist, wobei die erste Entwässerungsöffnung (28) mit einem Wasserkanal (42) verbunden ist, welcher die erste Entwässerungsöffnung (28) mit einem außerhalb des Gehäuses (10) angeordneten ersten Wasserbehälter (44) verbindet, welcher seinerseits eine zweite Entwässerungsöffnung (46) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Wasserbehälter (54) vorgesehen ist, in den der erste Wasserbehälter (44) eintaucht.Air filter of an internal combustion engine having a housing (10) with a Rohluftöffnung (12) for the inflow of unfiltered air (14) in the air filter and a clean air opening (16) for outflow of clean air (18) from the air filter, wherein in the housing (10) a filter cartridge (20) is arranged in a flow path between the raw air opening (12) and clean air opening (18) and a first drainage opening (28) is arranged at a geodetically lowest point (26) of the housing (10), the first drainage opening (28) is connected to a water channel (42) which connects the first drainage opening (28) to a first water tank (44) arranged outside the housing (10), which in turn has a second drainage opening (46), characterized in that a second water tank (28) 54) is provided, in which the first water tank (44) is immersed.

Description

Translated fromGerman

Die Erfindung betrifft einen Luftfilter einer Brennkraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeuges, der ein Gehäuse mit einer Rohluftöffnung zum Einströmen von Rohluft in den Luftfilter sowie eine Reinluftöffnung zum Abströmen von Reinluft aus dem Luftfilter aufweist, wobei im Gehäuse in einem Strömungsweg zwischen Rohluftöffnung und Reinluftöffnung eine Filterpatrone angeordnet ist und an einer geodätisch tiefsten Stelle des Gehäuses eine Entwässerungsöffnung angeordnet ist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an air filter of an internal combustion engine, in particular of a motor vehicle having a housing with a raw air opening for the inflow of unfiltered air into the air filter and a clean air opening for outflow of clean air from the air filter, wherein arranged in the housing in a flow path between raw air opening and clean air opening a filter cartridge and a drainage opening is arranged at a geodetically lowest point of the housing, according to the preamble of claim 1.

Bei einem beispielsweise ausDE 196 04 352 A1 bekannten Luftfilter für Brennkraftmaschinen der o. g. Art stellt mit der Rohluft in das Gehäuse eindringendes Wasser ein Problem dar, da die Gefahr besteht, daß die Filterpatrone durchnäßt und im ungünstigsten Fall auf der Reinluftseite der Filterpatrone Wassertröpfchen in einen Reinluftbereich eindringen, in dem beispielsweise ein Luftmassenmesser angeordnet ist. Kommt dieser in Berührung mit Wassertröpfchen, so arbeitet dieser Luftmassenmesser nicht mehr korrekt und liefert falsche Werte, worauf ein funktionssicherer Betrieb der Brennkraftmaschine nicht mehr gewährleistet ist. Deshalb ist in dem Gehäuse des Luftfilters eine Entwässerungsöffnung vorgesehen, damit in das Gehäuse mit der Rohluft eingedrungenes Wasser aus dem Gehäuse heraus ablaufen kann. Dieser Ablauf funktioniert jedoch nur bis zu einer gewissen Mengen an pro Zeiteinheit eindringendem Wasser und dies auch nur für eine begrenzte Zeitspanne. Versuche haben gezeigt, daß bei einem Luftdurchsatz von 300 kg/h und einer eindringenden Wassermenge von 1,2 l in 5 min der Luftmassenmesser nach ca. 3,5 min ein Fehlersignal erzeugt. Zu diesem Zeitpunkt war die Filterpatrone durchnäßt und Wassertröpfchen in die Reinluftseite der Filterpatrone durchgeschlagen.For example, off DE 196 04 352 A1 known air filter for internal combustion engines of the type mentioned with the raw air into the housing penetrating water is a problem because there is a risk that the filter cartridge soaked and in the worst case on the clean air side of the filter cartridge water droplets penetrate into a clean air area, arranged in the example, an air mass meter is. If this comes into contact with water droplets, then this air mass meter no longer works correctly and delivers incorrect values, whereupon a functionally reliable operation of the internal combustion engine is no longer guaranteed. Therefore, in the housing of the air filter, a drainage opening is provided so that in the housing with the raw air penetrated water can drain out of the housing. However, this process works only up to a certain amount of water per unit time penetrating water and this only for a limited period of time. Experiments have shown that at an air flow of 300 kg / h and a penetrating amount of water of 1.2 l in 5 min, the air mass meter after about 3.5 min generates an error signal. At this time, the filter cartridge was soaked and water droplets popped into the clean air side of the filter cartridge.

Aus derDE 197 48 717 A1 ist eine Einrichtung zum Vermeiden des Wassereintritts in ein Luftfiltergehäuse bekannt. Diese Einrichtung wird im Strömungsweg vor dem eigentlichen Luftfilter angeordnet und scheidet Wasser aus der Rohluft ab, bereits bevor diese in das Gehäuse des eigentlichen Luftfilters eintritt. Die Wasserabscheidung funktioniert mittels eines Beruhigungsraumes, in dem eine Prallwand angeordnet ist, die zur Verbesserung der Abscheidung von Wasser an ihrer Unterseite zu einer Luftansaugöffnung hin abgewinkelt ist. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß zusätzlicher Bauraum für den Wasserabscheider benötigt wird, der häufig im Motorraum nicht mehr zur Verfügung steht.From the DE 197 48 717 A1 a device for preventing the ingress of water into an air filter housing is known. This device is arranged in the flow path in front of the actual air filter and separates water from the unfiltered air, even before it enters the housing of the actual air filter. The water separation works by means of a calming space, in which a baffle wall is arranged, which is angled towards improving the separation of water on its underside to an air intake opening. However, this arrangement has the disadvantage that additional space for the water is needed, which is often no longer available in the engine compartment.

DieDE 197 37 545 A1 beschreibt eine Ansaugeinrichtung für eine Brennkraftmaschine von Kraftfahrzeugen. Hierbei ist einer Luftfiltereinrichtung ein mittels einer Bypaßklappe verschließbarer Bypaß zugeordnet, der in Abhängigkeit eines Ansteigens eines Unterdruckes vor der Luftfiltereinrichtung öffnet. Zwischen Luftfiltereinrichtung und Einlaß für Rohluft ist eine Schalteinrichtung für die Bypaßklappe angeordnet, die in Abhängigkeit vom Ansteigen des Unterdruckes über eine definierte Schaltschwelle die Bypaßklappe öffnet. Stromauf des Gehäuses der Luftfiltereinrichtung ist ein Gitter vorgesehen, welches zum Abscheiden von Flugschnee in der Rohluft dient. Ein sich ggf. an diesem Gitter bildendes Tau- bzw. Kondenswasser läuft über eine Auslaßöffnung in ein Reservoir ab, welches über ein Entenschnabelventil entleert wird, wenn ein bestimmter Pegel überschritten wird. Hierdurch kann das Tau- bzw. Kondenswasser in einem unkritischen Bereich der Ansaugeinrichtung entsorgt werden. Das Ventil verhindert das Einziehen von Nebenluft in die Ansaugleitung.The DE 197 37 545 A1 describes a suction device for an internal combustion engine of motor vehicles. In this case, an air filter device is associated with a bypass which can be closed by means of a bypass flap and which opens in response to an increase in negative pressure in front of the air filter device. Between the air filter device and the inlet for raw air, a switching device for the bypass flap is arranged, which opens the bypass flap in response to the increase in the negative pressure over a defined switching threshold. Upstream of the housing of the air filter device, a grid is provided which serves for the separation of flying snow in the raw air. An optionally formed on this grid dew or condensation runs through an outlet opening into a reservoir, which is emptied via a duckbill valve when a certain level is exceeded. As a result, the dew or condensation water can be disposed of in a non-critical area of the suction. The valve prevents the intake of secondary air into the suction line.

AusWO 01/18379 A1 ist ein Luftfilter mit Filtergehäuse und Wasserablauf bekannt, wobei zum Ausfällen von Wasserpartikeln aus der Ansaugluft und optimalen Abführen des ausgeschiedenen Wassers aus dem Filtergehäuse ein Wasserabscheider im Filtergehäuse stromaufwärts einer Filtermatte angeordnet ist. In dem Wasserablauf sind Mittel vorgesehen, welche in dem Wasserablauf einen Wasserfüllstand von einer solchen Höhe ausbilden, daß der im Filtergehäuse auf den Wasserstand wirkende Unterdruck kompensiert ist.Out WO 01/18379 A1 an air filter with filter housing and water outlet is known, wherein for precipitating water particles from the intake air and optimal discharge of the separated water from the filter housing, a water separator is disposed in the filter housing upstream of a filter mat. Means are provided in the water outlet, which form a water level of such a height in the water outlet, that the negative pressure acting in the filter housing on the water level is compensated.

Die DruckschriftJP H08-319909 A offenbart einen Luftfilter mit einer Entwässerungsöffnung (drain port), an die ein Schlauch und ein Rückschlagventil angeschlossen sind.The publication JP H08-319909 A discloses an air filter with a drain port to which a hose and a check valve are connected.

Die DruckschriftGB 1 238 885 A offenbart einen Luftfilter für Verbrennungsmaschinen mit einer Bodenöffnung zum Auslassen von Staub, an die sich ein Kanal mit Ventil anschließt.The publication GB 1 238 885 A discloses an air cleaner for internal combustion engines having a bottom opening for discharging dust, followed by a channel with valve.

Die DruckschriftDE 199 42 503 A1 beschreibt einen Luftfilter für Brennkraftmaschinen mit einem Wasserablauf, in dem ein Wasserfüllstand von einer solchen Höhe ausgebildet wird, dass der im Filtergehäuse auf den Wasserablauf wikene Unterdruck kompensiert ist.The publication DE 199 42 503 A1 describes an air filter for internal combustion engines with a water outlet, in which a water level is formed by such a height that the wikene in the filter housing wikene negative pressure is compensated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftfilter der obengenannten Art bzgl. der Funktionssicherheit bei mit Wasser beladener Rohluft zu verbessern.The invention has for its object to improve an air filter of the above type with respect. The reliability of laden with water raw air.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Luftfilter der o. g. Art mit den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an air filter o. G. Art solved with the features characterized in claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.

Dazu ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß die erste Entwässerungsöffnung mit einem Wasserkanal verbunden ist, welcher die erste Entwässerungsöffnung mit einem außerhalb des Gehäuses angeordneten, ersten Wasserbehälter verbindet, welcher seinerseits eine zweite Entwässerungsöffnung aufweist.For this purpose, it is provided according to the invention that the first drainage opening with a Water channel is connected, which connects the first drainage opening with a disposed outside the housing, the first water tank, which in turn has a second drainage opening.

Dies hat den Vorteil, daß durch Kapillarkräfte in dem Wasserkanal zwischen Entwässerungsöffnung und dem ersten Wasserbehälter ein Ablaufen des Wassers und Sammeln im ersten Wasserbehälter realisiert ist, so daß eine Ansammlung von Wasser zu einem See innerhalb des Gehäuses wirksam vermieden ist. Dadurch ergibt sich ein Spritzschutz für die Filterpatrone, so daß der Luftfilter auch bei hohem Wasseranteil in der in das Gehäuse einströmenden Rohluft über lange Zeit seine Funktion sicher beibehält und ein Durchfeuchten der Filterpatrone und damit ein Durchdringen von Wassertröpfchen in die Reinluftöffnung wirksam vermieden ist.This has the advantage that a drainage of the water and collecting in the first water tank is realized by capillary forces in the water channel between drainage and the first water tank, so that an accumulation of water to a lake within the housing is effectively avoided. This results in a splash guard for the filter cartridge, so that the air filter even with a high water content in the incoming air into the housing for a long time its function safely retains and thoroughly wetting the filter cartridge and thus a penetration of water droplets in the clean air opening is effectively avoided.

Einen mäanderförmigen Wasserablauf mit entsprechender Wassersäule zur Kompensation eines Unterdruckes in dem Gehäuse des Luftfilters erzielt man erfindungsgemäß dadurch, daß ein zweiter Wasserbehälter vorgesehen ist, in den der erste Wasserbehälter eintaucht.A meandering water outlet with a corresponding water column to compensate for a negative pressure in the housing of the air filter is achieved according to the invention characterized in that a second water tank is provided, in which the first water tank is immersed.

Ein Mindestwasserspiegel innerhalb des Wasserbehälters wird dadurch sichergestellt, daß die zweite Entwässerungsöffnung derart dimensioniert ist, daß Wasser aus dem ersten Wasserbehälter erst dann abläuft, wenn ein Wasserpegel innerhalb des ersten Wasserbehälters eine vorbestimmte Schwelle übersteigt. Hierdurch wirkt ein Druck aufgrund einer Wassersäule innerhalb des ersten Wasserbehälters einem Unterdruck innerhalb des Gehäuses entgegen, so daß eine Rückströmung von Luft durch die erste Entwässerungsöffnung in das Gehäuse wirksam vermieden ist.A minimum water level within the water tank is ensured that the second drainage opening is dimensioned such that water from the first water tank only expires when a water level within the first water tank exceeds a predetermined threshold. As a result, a pressure due to a water column within the first water tank counteracts a negative pressure within the housing, so that a return flow of air through the first drainage opening is effectively avoided in the housing.

Zum zusätzlichen Verstärken des Kapillareffektes weist die erste Entwässerungsöffnung einen größeren Durchmesser auf als der Wasserkanal.To further enhance the capillary effect, the first drainage opening has a larger diameter than the water channel.

Beispielsweise ist der Wasserkanal als Wasserablaufschlauch ausgebildet.For example, the water channel is designed as a water drainage hose.

Um einen möglichst geringen Bauraumbedarf bei ausreichender Länge des Wasserkanals für den Kapillareffekt zu erzielen, verläuft der Wasserkanal zwischen erster Entwässerungsöffnung und erstem Wasserbehälter Z-förmig.In order to achieve the smallest possible space requirement with sufficient length of the water channel for the capillary effect, the water channel runs between the first drainage opening and the first water tank Z-shaped.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die erste Entwässerungsöffnung einen Durchmesser von 44 mm und der Wasserkanal einen Durchmesser von 30 mm auf.In a preferred embodiment, the first drainage opening has a diameter of 44 mm and the water channel has a diameter of 30 mm.

Zum sicheren Verhindern einer Wasseransammlung bzw. Seebildung innerhalb des Gehäuses des Luftfilters beträgt ein Abstand von Unterkante, der ersten Entwässerungsöffnung bis Unterkante des ersten Wasserbehälters 190 mm.For safe prevention of water accumulation or formation of sea within the housing of the air filter, a distance from the lower edge, the first drainage opening to the lower edge of the first water tank is 190 mm.

Zum Bestimmen eines Luftdurchsatzes ist stromab der Reinluftöffnung ein Luftmassenmesser vorgesehen.For determining an air flow, an air mass meter is provided downstream of the clean air opening.

Weitere Merkmale, Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, sowie aus der nachstehenden Beschreibung der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen. Diese zeigen inFurther features, advantages and advantageous embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims, and from the following description of the invention with reference to the accompanying drawings. These show in

1 eine nicht beanspruchte Ausführungsform eines Luftfilters in schematischer Schnittansicht, 1 an unclaimed embodiment of an air filter in a schematic sectional view,

2 eine nicht beanspruchte Ausführungsform eines Luftfilters in schematischer Schnittansicht und 2 an unclaimed embodiment of an air filter in a schematic sectional view and

3 eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Luftfilters in schematischer Schnittansicht 3 a preferred embodiment of an air filter according to the invention in a schematic sectional view

Die aus1 ersichtliche Ausführungsform eines Luftfilters umfaßt ein Gehäuse10 mit einer Rohluftöffnung12, über die Rohluft14 in das Gehäuse10 eintritt, und mit einer Reinluftöffnung16, über die gefilterte Reinluft18 aus dem Gehäuse10 austritt. In dem Strömungsweg der Luft von Rohluftöffnung12 zur Reinluftöffnung16 ist eine Filterpatrone20 angeordnet, welche das Gehäuse10 in eine Rohluftseite22 und eine Reinluftseite24 teilt. An einer geodätisch am tiefsten liegenden Seite26 des Gehäuses10 bzw. an einer geodätisch am tiefsten liegenden Stelle des Gehäuses10 ist eine erste Entwässerungsöffnung28 angeordnet, über die mit der Rohluft14 in das Gehäuse10 eintretendes Wasser30 ablaufen kann. Ausgehend von der Rohluftöffnung12 ist ein Rohr32 zum Führen der angesaugten Rohluft gegen eine der Rohluftöffnung12 gegenüberliegenden Seite34 des Gehäuses vorgesehen. Dadurch, daß das Rohr32 die angesaugte Rohluft14 auf die Seite34 des Gehäuses10 prallen läßt, kommt es an dieser Stelle im wesentlichen zu einer Trennung von Rohluft14 und Wasser30, so daß das Wasser30 im wesentlichen unter Einfluß der Schwerkraft in Richtung der Unterseite26 des Gehäuses10 abgeleitet wird. Stromab der Reinluftöffnung16 ist ein Heißfilm-Luftmassenmesser (HFM)35 angeordnet.From 1 apparent embodiment of an air filter comprises ahousing 10 with a raw air opening 12 , about theraw air 14 in thecase 10 enters, and with a clean air opening 16 , about the filteredclean air 18 out of thecase 10 exit. In the flow path of the air fromRohluftöffnung 12 forclean air opening 16 is afilter cartridge 20 arranged, which thehousing 10 in araw air side 22 and aclean air side 24 Splits. At a geodetically lowest lyingside 26 of thehousing 10 or at a geodetically lowest point of thehousing 10 is a first drainage opening 28 arranged over the with theraw air 14 in thecase 10 enteringwater 30 can expire. Starting from the raw air opening 12 is apipe 32 for guiding the sucked raw air against one of the raw air opening 12opposite side 34 the housing provided. In that thepipe 32 the suckedraw air 14 on theside 34 of thehousing 10 bounces, it comes at this point essentially to a separation ofraw air 14 andwater 30 so that thewater 30 essentially under the influence of gravity in the direction of theunderside 26 of thehousing 10 is derived. Downstream of theclean air opening 16 is a hot-film air mass meter (HFM) 35 arranged.

Im Betrieb kommt es bei stark mit Wasser30 beladener, angesaugter Rohluft14, hohem Luftdurchsatz und entsprechendem Unterdruck im Gehäuse10 zur Bildung eines Sees unterhalb des Rohres32. Dies führt unter anderem dazu, daß am Ende des Rohres32 das Wasser30 nicht mehr vollständig abgeschieden sondern teilweise in Richtung Filterpatrone20 mitgerissen wird. Zusätzlich kann es durch Ansaugen von Nebenluft38 über die erste Entwässerungsöffnung in das Gehäuse10 hinein zu einer Art Springbrunnen36 bzw. Wasserfontäne oberhalb der ersten Entwässerungsöffnung28 kommen, wie in1 schematisch angedeutet.In operation, it comes in heavily withwater 30 loaded, suckedraw air 14 , high air flow and corresponding negative pressure in thehousing 10 to form a lake below thepipe 32 , This leads among other things to the fact that at the end of thepipe 32 thewater 30 no longer completely separated but partly in the direction of thefilter cartridge 20 being carried away. In addition it can by Aspiration ofsecondary air 38 over the first drainage opening in thehousing 10 into a kind offountain 36 or water fountain above the first drainage opening 28 come, as in 1 indicated schematically.

Um zu verhindern, daß dieser Springbrunnen36 die Filterpatrone20 durchnäßt, ist oberhalb der ersten Entwässerungsöffnung28 eine Kappe40 angeordnet, welche die erste Entwässerungsöffnung28 derart überspannt, daß diese die erste Entwässerungsöffnung28 und damit den Springbrunnen36 von der Filterpatrone20 abschirmt. Versuche haben ergeben, daß bei einem Luftdurchsatz von 300 kg/h und einer Wassermenge von 1,2 l pro 5 min die Filterpatrone nach 15 min noch trocken ist.To prevent thisfountain 36 thefilter cartridge 20 drenched, is above the first drainage hole 28 acap 40 arranged, which is the first drainage opening 28 spanned so that this the first drainage opening 28 and with it thefountain 36 from thefilter cartridge 20 shields. Experiments have shown that at an air flow of 300 kg / h and a water flow of 1.2 l per 5 min, the filter cartridge after 15 min is still dry.

In2 sind funktionsgleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern wie in1 versehen, so daß zu deren Erläuterung auf die obige Beschreibung der1 verwiesen wird. Bei der Ausführungsform gemäß2 ist die erste Entwässerungsöffnung erweitert ausgebildet und mündet in einen bzgl. der ersten Entwässerungsöffnung28 schmaleren Wasserkanal42, welcher in einen ersten Wasserbehälter44 mündet. Der erste Wasserbehälter44 weist an seiner Unterseite eine zweite Entwässerungsöffnung46 auf, welche derart dimensioniert ist, daß erst über einem bestimmten Pegelstand des Wassers30 im ersten Wasserbehälter44 das Wasser30 über die zweite Entwässerungsöffnung46 entgegen dem Unterdruck im Gehäuse10 abläuft. Hierdurch ist immer ein gewisser Mindestpegelstand des Wassers30 im ersten Wasserbehälter44 gewährleistet, der einem Unterdruck im Gehäuse10 entgegenwirkt. Durch den sich mittels des Wasserkanals42 einstellenden Kapillareffekt ist gewährleistet, daß es zu keiner Seebildung innerhalb des Gehäuses10 kommt, sondern statt dessen das Wasser30 immer in den ersten Wasserbehälter abläuft. Wenn sich ein Springbrunnen36 ergibt, dann allenfalls innerhalb des ersten Wasserbehälters44 und somit weit weg von der Filterpatrone20 und ohne die Gefahr, daß die Filterpatrone20 durch den Springbrunnen26 durchfeuchtet wird.In 2 are functionally identical parts with the same reference numerals as in 1 so that their explanation to the above description of 1 is referenced. In the embodiment according to 2 the first drainage opening is expanded and opens into a respect to the first drainage opening 28narrower water channel 42 which is in afirst water tank 44 empties. Thefirst water tank 44 has on its underside a second drainage opening 46 on, which is dimensioned such that only above a certain level ofwater 30 in thefirst water tank 44 thewater 30 over the second drainage opening 46 against the negative pressure in thehousing 10 expires. This is always a certain minimum level ofwater 30 in thefirst water tank 44 ensures that the negative pressure in thehousing 10 counteracts. Through the himself by means of thewater channel 42 adjusting capillary effect ensures that there is no Seebildung within thehousing 10 comes, but instead thewater 30 always runs into the first water tank. When there is afountain 36 results, then possibly within thefirst water tank 44 and thus far away from thefilter cartridge 20 and without the risk of thefilter cartridge 20 through thefountain 26 is moistened.

Der Wasserkanal42 ist zur Bauraumeinsparung Z-förmig ausgebildet und weist beispielhaft einen Durchmesser von 30 mm auf. Ein Abstand50 zwischen einer Unterseite der erweiterten ersten Entwässerungsöffnung28 und einer Unterseite des ersten Wasserbehälters44 beträgt beispielhaft 190 mm. Ein Abstand52 zwischen einer Ober- und Unterseite des ersten Wasserbehälters44 beträgt beispielhaft 100 mm.Thewater channel 42 is designed to save space Z-shaped and has an example of a diameter of 30 mm. Adistance 50 between a bottom of the extended first drainage opening 28 and a bottom of thefirst water tank 44 is exemplary 190 mm. Adistance 52 between a top and bottom of thefirst water tank 44 is exemplary 100 mm.

Versuche haben ergeben, daß bei einem Luftdurchsatz von 400 kg/h und einer Wassermenge von 1,2 l pro 5 min der HFM35 auch nach 15 min noch kein Fehlersignal zeigt und die Filterpatrone lediglich an der Rohluftseite22 leicht feucht ist. Bei einem Luftdurchsatz von 510 kg/h und einer Wassermenge von 1,2 l pro 5 min gibt der HFM35 nach 3,2 min ein Fehlersignal ab und die Filterpatrone20 war durchnäßt.Experiments have shown that at an air flow of 400 kg / h and a flow of 1.2 l per 5 min ofHFM 35 even after 15 minutes no error signal shows and the filter cartridge only on theraw air side 22 slightly damp. With an air flow of 510 kg / h and a water volume of 1.2 l per 5 min, theHFM 35 after 3.2 minutes an error signal and thefilter cartridge 20 was drenched.

In3 sind funktionsgleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern wie in1 und2 versehen, so daß zu deren Erläuterung auf die obige Beschreibung der1 und2 verwiesen wird. Zusätzlich zu dem Luftfilter gemäß2 taucht bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform gemäß3 der erste Wasserbehälter44 in einen zusätzlichen, oben offenen zweiten Wasserbehälter54 ein. Hierdurch entsteht eine Wassersäule um den ersten Wasserbehälter44 herum, welche einem Unterdruck im Gehäuse10 derart entgegenwirkt, daß ein Rückfluß von Nebenluft durch den ersten Wasserbehälter44 und den Wasserkanal42 hindurch in das Gehäuse10 hinein vollkommen verhindert ist.In 3 are functionally identical parts with the same reference numerals as in 1 and 2 so that their explanation to the above description of 1 and 2 is referenced. In addition to the air filter according to 2 emerges in accordance with the embodiment of the invention 3 thefirst water tank 44 in an additional, open topsecond water tank 54 one. This creates a water column around thefirst water tank 44 around, which is a negative pressure in thehousing 10 counteracts such that a backflow of secondary air through thefirst water tank 44 and thewater channel 42 through into thehousing 10 is completely prevented.

Bei Versuchen mit einem Luftdurchsatz von 300 kg/h für 5 min und anschließend 510 kg/h für 25 min und einer Wassermenge von mindestens 1,2 l pro 5 min, wobei das abgeschiedene Wasser sofort wieder über die Rohluftöffnung12 zugeführt wurde, ergab sich auch nach 30 min kein Fehlersignal am HFM35 und die Filterpatrone20 zeigte sich nur an einer Stelle leicht durchnäßt. Dies veranschaulicht eindrucksvoll die wirksame Wasserabscheidung und Wasserrückhaltung durch den erfindungsgemäß ausgebildeten Luftfilter ohne zusätzlichen, bzgl. des Luftfilters externen Wasserabscheider.For experiments with an air flow rate of 300 kg / h for 5 min and then 510 kg / h for 25 min and a water amount of at least 1.2 l per 5 min, the separated water immediately on theRohluftöffnung 12 was fed, there was no error signal at the HFM even after 30min 35 and thefilter cartridge 20 was only slightly wet at one point. This impressively illustrates the effective separation of water and water retention by the inventively embodied air filter without additional, with respect to the air filter external water separator.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010

Gehäusecasing

1212

Rohluftöffnungraw air opening

1414

Rohluftraw air

1616

ReinluftöffnungClean air opening

1818

Reinluftclean air

2020

Filterpatronefilter cartridge

2222

Rohluftseiteunfiltered

2424

ReinluftseiteClean air side

2626

geodätisch am tiefsten liegende Seite des Gehäuses/Unterseitegeodetically lowest side of the housing / underside

2828

erste Entwässerungsöffnungfirst drainage opening

3030

Wasserwater

3232

Rohrpipe

3434

der Rohluftöffnung gegenüberliegenden Seite des Gehäusesthe raw air opening opposite side of the housing

3535

Heißfilm-Luftmassenmesser (HFM)Hot film air mass meter (HFM)

3636

Springbrunnenfountain

3838

NebenluftIn addition to air

4040

Kappecap

4242

Wasserkanalwater channel

4444

erster Wasserbehälterfirst water tank

4646

zweite Entwässerungsöffnungsecond drainage opening

4848

Durchmesser WasserkanalDiameter water channel

5050

Abstand zwischen einer Unterseite der erweiterten ersten Entwässerungsöffnung und einer Unterseite des ersten WasserbehältersDistance between a bottom of the extended first drainage opening and a bottom of the first water tank

5252

Abstand zwischen Ober- und Unterseite des ersten WasserbehältersDistance between the top and bottom of the first water tank

5454

zweiter Wasserbehältersecond water tank

Claims (8)

Translated fromGerman

Luftfilter einer Brennkraftmaschine, der ein Gehäuse (10) mit einer Rohluftöffnung (12) zum Einströmen von Rohluft (14) in den Luftfilter sowie eine Reinluftöffnung (16) zum Abströmen von Reinluft (18) aus dem Luftfilter aufweist, wobei im Gehäuse (10) in einem Strömungsweg zwischen Rohluftöffnung (12) und Reinluftöffnung (18) eine Filterpatrone (20) angeordnet ist und an einer geodätisch tiefsten Stelle (26) des Gehäuses (10) eine erste Entwässerungsöffnung (28) angeordnet ist, wobei die erste Entwässerungsöffnung (28) mit einem Wasserkanal (42) verbunden ist, welcher die erste Entwässerungsöffnung (28) mit einem außerhalb des Gehäuses (10) angeordneten ersten Wasserbehälter (44) verbindet, welcher seinerseits eine zweite Entwässerungsöffnung (46) aufweist,dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Wasserbehälter (54) vorgesehen ist, in den der erste Wasserbehälter (44) eintaucht.Air filter of an internal combustion engine having a housing ( 10 ) with a raw air opening ( 12 ) for the inflow of raw air ( 14 ) in the air filter and a clean air opening ( 16 ) for the outflow of clean air ( 18 ) from the air filter, wherein in the housing ( 10 ) in a flow path between Rohluftöffnung ( 12 ) and clean air opening ( 18 ) a filter cartridge ( 20 ) and at a geodetically lowest point ( 26 ) of the housing ( 10 ) a first drainage opening ( 28 ), wherein the first drainage opening ( 28 ) with a water channel ( 42 ), which connects the first drainage opening ( 28 ) with one outside the housing ( 10 ) arranged first water tank ( 44 ), which in turn connects a second drainage opening ( 46 ),characterized in that a second water tank ( 54 ) is provided, in which the first water tank ( 44 immersed).Luftfilter nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Entwässerungsöffnung (28) derart dimensioniert ist, dass Wasser (30) aus dem ersten Wasserbehälter (44) erst dann abläuft, wenn ein Wasserpegel innerhalb des ersten Wasserbehälters (44) eine vorbestimmte Schwelle übersteigt.Air filter according to claim 1,characterized in that the second drainage opening ( 28 ) is dimensioned such that water ( 30 ) from the first water tank ( 44 ) expires only when a water level within the first water tank ( 44 ) exceeds a predetermined threshold.Luftfilter nach Anspruch 1 oder 2,dadurch gekennzeichnet, dass die erste Entwässerungsöffnung (28) einen größeren Durchmesser aufweist als der Wasserkanal (42).Air filter according to claim 1 or 2,characterized in that the first drainage opening ( 28 ) has a larger diameter than the water channel ( 42 ).Luftfilter nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserkanal (42) als Wasserablaufschlauch ausgebildet ist.Air filter according to at least one of the preceding claims,characterized in that the water channel ( 42 ) is designed as a water drain hose.Luftfilter nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass der Wasserkanal (42) zwischen erster Entwässerungsöffnung (28) und erstem Wasserbehälter (44) Z-förmig verläuft.Air filter according to at least one of the preceding claims,characterized in that the water channel ( 42 ) between the first drainage opening ( 28 ) and first water tank ( 44 ) Z-shaped.Luftfilter nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die erste Entwässerungsöffnung (28) einen Durchmesser von 44 mm und der Wasserkanal (42) einen Durchmesser von 30 mm aufweist.Air filter according to at least one of the preceding claims,characterized in that the first drainage opening ( 28 ) has a diameter of 44 mm and the water channel ( 42 ) has a diameter of 30 mm.Luftfilter nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand (50) von Unterkante erste Entwässerungsöffnung (28) bis Unterkante des ersten Wasserbehälters (44) 190 mm beträgt.Air filter according to at least one of the preceding claims,characterized in that a distance ( 50 ) of lower edge first drainage opening ( 28 ) to the lower edge of the first water tank ( 44 ) Is 190 mm.Luftfilter nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet, dass stromab der Reinluftöffnung (16) ein Luftmassenmesser (35) vorgesehen ist.Air filter according to at least one of the preceding claims,characterized in that downstream of the clean air opening ( 16 ) an air mass meter ( 35 ) is provided.

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