專利名稱:過濾裝置的制作方法
過濾裝置技術領域 本發(fā)明涉及一種用于過濾油的過濾裝置,特別是一種變速器油過濾器。
背景技術:
這種過濾裝置例如在EP2133130A中是已知的。在EP2133130中已知的變速器油過濾器旨在適合作為一種吸濾器。該過濾器被構造為依照所謂的“分流”原理的過濾器,并且包括:第一過濾層,其為開放式粗濾器的形式;和第二過濾層,其為緊密細濾器的形式。過濾層隔開布置,中間插入支撐柵板。變速器油過濾器被如此構造和設計:油首先流經(jīng)較緊密的過濾層,然后進入過濾層之間形成的中間室,最終通過較不緊密的第一過濾層而離開過濾介質。為了確保即使在油是冷的情況下油也能夠以相對低的壓力損失流過,流動開口或流動旁路被布置在較緊密的過濾層中。整個過濾裝置,包括兩個過濾層和布置在其間的框架元件,通常布置在一個過濾器殼體內,由此,整個油流通過該過濾裝置。機動車輛的機油回路,特別是變速器油回路,包含相當大比例的鐵氧體粒子,該鐵氧體粒子通常通過一個或多個磁體被排除在油流之外。該磁體布置在環(huán)繞過濾裝置的過濾器殼體內,由此,最大可能比例的容積流量的油在它們周圍流過。該已知的磁性過濾裝置具有下述缺點:磁體不得不具有相對高的磁場強度,由此即使在強流體動力學的情況下也能保持可磁化粒子。由于下述事實會使得上述情況惡化:在變速器油冷并且油具有相當粘度的情況下,磁體在循環(huán)流區(qū)域暴露于高剪切力下,由此,這會導致磁體被清除,結果是鐵氧粒子又回到油回路中。具有合適的高保持力/磁場強度的磁體是昂貴的,并會在油過濾器殼體內占據(jù)相對大量的空間。
發(fā)明內容
因此,本發(fā)明基于改進引文中關于這點所提到的那類過濾裝置或者機油或變速器油過濾器的目的。特別地,本發(fā)明的目的是使得能夠有效且永久地將鐵氧體粒子排除在油流之外,在某種意義上,其盡可能地節(jié)省了安裝空間。在某些方案中,本發(fā)明涉及一種用于過濾油的過濾裝置,特別是一種變速器油過濾器,包括:至少第一過濾層和第二過濾層,其在共同的過濾器殼體內通過至少一個隔離件隔開布置,由此,在它們之間形成至少一個中間室。特別地,本發(fā)明基于的目的通過一種用于過濾油的過濾裝置,特別是通過一種變速器油過濾器實現(xiàn),其包括:至少第一過濾層和第二過濾層,其在共同的過濾器殼體內通過至少一個隔離件隔開布置,由此,在它們之間形成至少一個中間室,其中,根據(jù)本發(fā)明的過濾裝置的區(qū)別特征在于:在第一過濾介質和第二過濾介質之間設置有用于將鐵氧體粒子排除在油流之外的至少一個磁體或磁性裝置。本發(fā)明構思可被概括為:一個或多個磁體以這樣的方式布置在過濾器殼體內:它們位于過濾器殼體的相對低的流速和相對弱的流體動力占優(yōu)勢的區(qū)域中,由此,由波動、潑濺或其它流體動力學效應引起的一個或多個磁體的清除不容易實現(xiàn)。由于該狀況,磁體或磁性裝置可具有相對低的保持力或相對低的磁場強度。相應的磁體需要明顯更小的安裝空間,因此過濾裝置作為一個整體可具有相對緊湊的結構。在根據(jù)本發(fā)明的過濾裝置的一個特別優(yōu)選的變型中,這樣設置:保持過濾層隔開的隔離件自身由永磁材料或可磁化材料構成,由此,無需提供獨立的磁體。這顯著地增加了根據(jù)本發(fā)明的過濾裝置的集成度。在根據(jù)本發(fā)明的過濾裝置的一個有益的變型中,提供了:位于流動方向上的第一過濾層具有至少一個流動孔作為過濾旁路,磁體布置在流動孔下游的流動死區(qū)中。這樣的裝置在冷油的高粘度情況下或低流動性情況下是特別有益的。由此可以確保粘的冷油流不能清除粘附到磁體上的材料。如果設置的隔離件為布置在第一過濾層和第二過濾層之間的至少一個框架元件是特別有利的。該框架元件可全部或部分地由永磁材料或可磁化材料構成。舉例來說,該框架元件可設置有由永磁材料制成的支撐橫桿或節(jié)??蛇x擇地,例如,由永磁材料或可磁化材料制成的多個單獨的柱狀或桿狀隔離件可整體和/或以外形適配的形式連接到至少一個過濾層??蛇x擇地,可設置的是:一個或多個永磁元件或可磁化元件布置在限定了中間室的框架元件內。有利地,該框架元件形成多個中間室,其中,位于流動方向上的第一過濾層在每個中間室內具有流動孔。在過濾元件的一個優(yōu)選變型中,框架元件完全由永磁材料或可磁化材料形成。例如,框架元件可為支撐柵板的形式。而第一過濾層上的流動孔以這樣的方式有利布置:它們相對于柵板窗口或柵板單元大致居中,由此,磁化或磁性的柵板結構相對于流動孔位于流動死區(qū)中。在根據(jù)本發(fā)明的過濾元件的一個特別有益的變型中,這樣設置:框架元件為塑料粘結磁體的形式。例如,這可通過注射成型從鐵磁性塑料獲得。隔離件或框架元件可以外形適配的方式連接到過濾層,例如,隔離件或框架元件可成型到過濾層上。有利地,位于流動方向上的第一過濾層為無紡過濾器的形式,而第二過濾層是金屬篩網(wǎng)過濾器的形式。特別地,這種篩網(wǎng)過濾器可容易地通過注射成型用隔離件例如支持柵板封裝??蛇x擇地,完全由塑料形成的篩網(wǎng)過濾器可設置為第二過濾層。例如,隔離件也可成型到這種篩網(wǎng)過濾器上。本發(fā)明基于的目的也可通過一種用于過濾油或ATF流體的過濾裝置,特別是一種變速器油過濾器實現(xiàn),其具有至少一個過濾層,該至少一個過濾層以這樣的方式布置在過濾器殼體內:從油入口引導至過濾器殼體的油出口的全部容積流量的油優(yōu)選地流經(jīng)該至少一個過濾層;其中,該過濾裝置的區(qū)別特征在于:具有至少一個流動孔的至少一個限制器以如下方式布置在油流動方向上的過濾層的上游:在過濾層和限制器之間形成至少一個中間室;并且至少在面向第一過濾層的那一側設置用于將鐵氧體粒子磁性地排除在油流之外的部件。根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的過濾裝置同樣利用了以如下方式在過濾器殼體內布置一個或多個磁體的原理:磁體位于過濾器殼體的相對低流速和相對弱的流體動力占優(yōu)勢的區(qū)域中,由此,由波動、潑濺或其它流體動力學效應引起的一個或多個磁體的清除不容易實現(xiàn)。與根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式相比,在根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式中,代替在流動方向上設置的第一過濾層,設置有開孔板或柵板形式的限制器。多個流動孔,對應于根據(jù)第一示例性實施方式的第一過濾層中的流動孔的功能,被有利地布置在開孔板形式的限制器上。由于限制器對于油的入射流是不能滲透的,將限制器上的流動孔構造地比過濾層情況下更大些是有利的。該限制器可至少部分地由永磁材料或可磁化材料構成??蛇x擇地,該限制器本身可為用于過濾層的支撐柵板的形式。作為另一替代方案,可以這樣設置:限制器設置為具有用于過濾層的隔離件的開孔板,即在限制器和過濾層之間設置由可磁化材料或永磁材料制成的支撐柵板或框架元件。隔離件,S卩,例如支撐柵板或框架元件或其它單獨的柱狀元件,可至少部分地由永磁材料或可磁化材料構成。限制器和/或隔離件可為塑料粘結磁體的形式,如上面關于本發(fā)明第一示例性實施方式已經(jīng)說明的。
下文中,將參照附圖所示的示例性實施方式對本發(fā)明進行說明,其中:圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的變速器油過濾器的剖面,圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的過濾層布置的立體圖,圖3示出了圖2中的過濾層布置的平面圖,和圖4示出了過濾層布置的剖面。附圖標記列表I變速器油過濾器2過濾器殼體2a上過濾器外殼2b下過濾器外殼3第一過濾層4支撐柵板5第二過濾層6流動孔7中間室8 區(qū)域9 支架10支撐肋板
具體實施例方式首先參照圖1,其示出了根據(jù)本發(fā)明的變速器油過濾器I的剖面。為了簡化的原因,油流入和油流出未被示出。
該變速器油過濾器I包括具有兩個外殼,即上過濾器外殼2a和下過濾器外殼2b的過濾器殼體2。由第一過濾層3、支撐柵板4和第二過濾層5組成的裝置形成了過濾器夾層結構,并且大致在過濾器殼體2的分界面上延伸。在油或另一自動變速器液(ATF)流動的方向上的第一過濾層3是面向油流的過濾層,或上游過濾層。第二過濾層5是流體經(jīng)由其排出的過濾層。第一過濾層3可以是例如無紡過濾器的形式,作為超細過濾介質。第二過濾層5可以是折疊或平面式紡織過濾器或金屬篩網(wǎng)的形式。油流入口或流體入口以如下方式設置在下過濾器外殼2b上:如圖1中箭頭所示,整個油流從第一過濾層3的側方流經(jīng)過濾裝置。流體出口相應地設置在上過濾器外殼2a上。如在引文部分中已經(jīng)提到的,根據(jù)本發(fā)明的變速器油過濾器I根據(jù)“分流”原理設計。為此目的,多個流動孔6形成為具有0.1到3_直徑的圓形鉆孔,并且設置在第一過濾層3上。經(jīng)由布置在流動方向上的第一過濾層3的下游并限定了一個或多個中間室7的支撐柵板4,整個過濾區(qū)被分成多個區(qū)域8,在每一個區(qū)域中,流動孔6居中布置。支撐柵板4和第二過濾層5在邊緣設置有共用的支架9,支架9在邊緣處被夾緊在上過濾器外殼2a和下過濾器外殼2b之間。如上文已經(jīng)提到的,整個支撐柵板4是塑料粘結磁體的形式,即,其由嵌有永磁粒子作為基體的熱塑性材料構成。根據(jù)本發(fā)明的變速器油過濾器I的操作方式如下:如果流體具有低粘度,或者如果油具有低粘度,流動壓力將幾乎無任何損失地通過第一過濾層3被直接傳輸?shù)街虚g室7中,該第一過濾層3為開放式過濾介質的形式。中間室7內的壓力由流動孔6引起的動壓力的驅動噴射(driving jet)確定。在此狀態(tài)下,動壓力決定性地確定中間室7內的負壓。孔越小,動壓力越高,并且中間室7內的負壓越高。中間室7內的該負壓確保適當比例的流體流經(jīng)第一過濾層3的較緊密的過濾介質。如果流體或油是高粘性的,則壓力將相對低損失地通過第一過濾層3被傳輸?shù)街虚g室7中。中間室7內的壓力由來自流動孔6的驅動噴射和室內的壓力損失確定。流動孔6的直徑?jīng)Q定性地確定中間室7內的負壓。流動孔6越小且中間室7越平,過濾器的整個壓力損失越高。在此狀態(tài)下,具有較緊密過濾介質形式的第一過濾層3將被幾乎完全地繞過。不管流體的粘度狀態(tài)如何,速度分布建立在通過流動孔的驅動噴射的剖面上,其特征在于,相對低的流速在驅動噴射邊緣和支撐柵板的支架區(qū)域占優(yōu)勢,而相對高的流速在流動孔6的中心占優(yōu)勢,使得與驅動噴射通過流動孔6相關,由于流動孔6布置在區(qū)域7的中心,其結果是支撐柵板4布置在流動死區(qū)中。在該區(qū)域,相對重的粒子以流體堆積的形式被輸送。這種重粒子包括,例如,可附著到磁性支撐柵板4上的金屬粒子。這產(chǎn)生了下述優(yōu)點。無需用于磁體的附加的安裝空間;而由支撐柵板4占據(jù)的安裝空間被優(yōu)化利用。過濾層3和過濾層5之間的流動條件引起在支撐柵板4邊緣處最佳的粒子堆積。其它方式不會留住的較小的鐵磁粒子被留在了精細過濾介質上。在相對高粘度的情況下,邊緣處的粒子不會撕裂,因為精細過濾介質被繞過,在那里幾乎沒有流動速度占優(yōu)勢。另外,導致了與例如由于波動和潑濺的變速器液的動力效應的非相關。這也是由于如下事實導致的:上過濾器外殼2a布置在變速器油過濾器I的安裝位置的頂部,下過濾器外殼2b布置在變速器油過濾器I的安裝位置的底部,但是任何潑濺動向均發(fā)生在安裝位置的底部。無需另外的組件。由于無需另外的磁體,根據(jù)本發(fā)明的變速器油過濾器I的重量被顯著地減小。也不需要另外的裝配費用。另外適配和/或設置的磁體在輸送過程中不會被損壞。市場上可獲得的永磁體被擠壓或燒結過,因而是易碎的。附圖標記10表示上過濾器外殼2a內的支撐肋板,其可防止第一過濾層3的移位。上面已參照一個示例性實施方式對本發(fā)明進行了描述,在該實施方式中,過濾裝置具有兩個隔開布置的過濾層3、5,其中,位于流動方向上的第一過濾層3包括相對開放的過濾介質,位于流動方向上的第二過濾層5包括相對于第一過濾層3更緊密和更精細的過濾介質。如已在引文中描述的,具有流動孔的開孔板也可被設置為代替位于流動方向上的第一過濾層3的限制器,其中,在開孔板和第二過濾層之間形成中間室。除此之外,開孔板在幾何學意義上可大致相當于第一過濾層3,其中,開孔板上的流動孔比第一過濾層3上的流動孔大。除此之外,與根據(jù)上述示例性實施方式的支撐柵板本質上相當?shù)闹螙虐蹇刹贾迷陂_孔板和第二過濾層之間。對本領域技術人員而言顯而易見的是,第二個示例性實施方式也利用了本發(fā)明的原理,因而也具有本發(fā)明的優(yōu)點。
權利要求
1.一種用于過濾油或ATF流體的過濾裝置,特別是一種變速器油過濾器,包括: 至少第一過濾層和第二過濾層,其在過濾器殼體內通過至少一個隔離件隔開布置,由此,在它們之間形成至少一個中間室;和 至少一個磁體,其用于將鐵氧體粒子排除在油流之外,并且設置在第一過濾層和第二過濾層之間。
2.根據(jù)權利要求1所述的過濾裝置,其中,該隔離件至少部分地由永磁材料或可磁化材料構成。
3.根據(jù)權利要求1所述的過濾裝置,其中,位于流動方向上的第一過濾層具有至少一個流動孔作為過濾旁路,且其中,磁體布置在流動孔下游的流動死區(qū)中。
4.根據(jù)權利要求1所述的過濾裝置,其中,設置的隔離件為至少一個框架元件,其布置在第一過濾層和第二過濾層之間。
5.根據(jù)權利要求4所述的過濾裝置,其中,該框架元件形成多個中間室,且其中,位于流動方向上的第一過濾層在每個中間室內具有流動孔。
6.根據(jù)權利要求5所述的過濾裝置,其中,該框架元件完全由永磁材料或可磁化材料構成。
7.根據(jù)權利要求5所述的過濾裝置,其中,該框架元件為支撐柵板的形式。
8.根據(jù)權利要求5所述的過濾裝置,其中,該框架元件為塑料粘結磁體的形式。
9.根據(jù)權利要求1的過濾裝置,其中,該隔離件以外形適配的方式連接到過濾層。
10.根據(jù)權利要求1所述的過濾裝置,其中,至少一個隔離件是成型在過濾層上的塑料粘結磁體的形式。
11.一種變速器油過濾器,包括: 至少一個過濾層,其以這樣的方式布置在過濾器殼體內:從油入口引導至過濾器殼體的油出口的全部容積流量的油優(yōu)選地流經(jīng)所述至少一個過濾層; 至少一個限制器,其具有至少一個流動孔并且布置在油流動方向上的過濾層的上游,以在過濾層和限制器之間形成至少一個中間室,和 磁體,其用于將鐵氧體粒子排除在油流之外,并且至少設置在限制器的面向過濾層的那一側。
12.根據(jù)權利要求11所述的過濾裝置,其中,該限制器至少部分地由永磁材料或可磁化材料構成。
13.根據(jù)權利要求11所述的過濾裝置,其中,該限制器為用于過濾層的支撐柵板的形式。
14.根據(jù)權利要求11所述的過濾裝置,其中,該限制器設置有用于過濾層的隔離件。
15.根據(jù)權利要求14所述的過濾裝置,其中,該隔離件至少部分地由永磁材料或可磁化材料構成。
16.根據(jù)權利要求11所述的過濾裝置,其中,限制器和隔離件中的至少一些至少部分為塑料粘結磁體的形式。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種過濾裝置,尤其是一種用于過濾油或ATF流體的過濾裝置,特別是一種變速器油過濾器,其具有至少第一過濾層和第二過濾層,其在過濾器殼體內通過至少一個隔離件隔開布置以形成至少一個中間室。在第一過濾層和第二過濾層之間設置有用于將鐵氧體粒子排除在油流之外的至少一個磁體或磁性裝置。
文檔編號B03C1/30GK103084270SQ20121050425
公開日2013年5月8日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權日2011年10月28日
發(fā)明者米夏埃多·德德林 申請人:Ibs菲爾特蘭塑料金屬產(chǎn)品有限責任公司