BRPI0806509A2

BRPI0806509A2 - filtro de combustìvel

Info

Publication number: BRPI0806509A2
Application number: BRPI0806509-8A
Authority: BR
Inventors: Wolf Michael; Croissant Horst; Jokschas Günter; Lorente Sonia
Original assignee: Mann+Hummel Gmbh
Priority date: 2007-01-12
Filing date: 2008-01-11
Publication date: 2011-09-06
Also published as: CN101578125B; ATE548094T1; WO2008084098A1; BRPI0806509B1; EP2136899B1; CN101578125A; US8114278B2; DE202007000746U1; US20100126920A1; EP2136899A1

Abstract

FILTRO DE COMBUSTìVEL. A presente invenção refere-se a um filtro de combustível (10), especialmente para combustíveis diesel, que dispõe de uma caixa (11) e de um meio de filtro (12). O meio de filtro (12) está disposto na caixa por meio de um suporte de meio de filtro (24), sendo que o suporte de meio de filtro dispõe de uma perfuração de ventilação (25). Através da perfuração de ventilação (25), os gases que se acumulam na região superior do filtro de combustível podem passar do espaço bruto (21) para o espaço tratado (22). Para se evitar que impurezas possam sair do filtro de combustível (10) através de uma saida tratada (18) e possam danificar componentes subsequentes, é previsto um meio tratado (26) que retém essas impurezas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "FILTRO DE COMBUSTÍVEL".

Área Técnica

A invenção refere-se a um filtro de combustível de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

Estado da Técnica

São conhecidos filtros de combustível que dispõem de uma cai- xa e de um meio de filtro. A caixa dispõe de uma entrada e de uma saída, sendo que o meio de filtro está disposto entre a entrada e a saída. No caso dos filtros de combustível que são operados em operação de sucção, ou se- ja, com uma bomba disposta na direção do fluxo depois do filtro de combus- tível, ocorrem escapamentos de gases do combustível pelo lado bruto do meio de filtro. As bolhas de gases se acumulam no lado bruto em uma regi- ão superior do filtro de combustível, dentro da caixa. Para se evitar que cada vez mais gases se localizem no interior da caixa, são previstas perfurações de ventilação que ligam o lado bruto com o lado tratado disposto em seguida ao meio de filtro. Desse modo, os gases contidos no lado bruto podem pas- sar para o lado tratado. No entanto, a desvantagem nessa forma de execu- ção é que através das perfurações de ventilação também podem passar par- tículas de sujeira do lado bruto para o lado tratado e podem danificar os componentes subsequentes.

Por isso, o objetivo da invenção é criar um filtro de combustível que possa ser operado em operação de sucção e impedir um acúmulo muito grande de gases na caixa. Ao mesmo tempo, no entanto, pretende-se evitar que partículas graúdas de sujeira possam alcançar os componentes subse- quentes. Esse objetivo é alcançado por intermédio das características da reivindicação 1.

Evidência da Invenção

O filtro de combustível de acordo com a invenção dispõe de uma caixa com uma entrada e uma saída. Para a purificação do combustível é previsto um meio de filtro, o qual retém as impurezas contidas no combustí- vel. Nesse caso, o meio de filtro é, no essencial, impermeável para gases e/ou água contidos no combustível. Esses meios de filtro podem ser consti- tuídos de um material qualquer. De preferência, podem ser empregados meios de filtro contendo celulose com uma ou mais camadas ou material de velo sintético. A caixa pode ser executada em uma ou mais partes e pode ser constituída de metal ou de material sintético. Na caixa, entre a entrada e o meio de filtro, acha-se formado um lado bruto para o combustível a ser purificado. Entre a saída e o meio de filtro está disposto um lado tratado, o qual contém o combustível purificado. Entre o lado bruto e o lado tratado é previsto um dispositivo de ventilação, o qual é apropriado para transportar gases do lado bruto para o lado tratado. O dispositivo de ventilação pode ser executado, por exemplo, sob a forma de pequenas perfurações ou fendas, as quais estão dispostas em uma região superior do filtro. O dispositivo de ventilação também pode ser integrado a uma região superior no meio de filtro. Em outras formas de execução, pode ser previsto um componente a parte, o qual fica ligado de modo comunicante tanto com o lado bruto, quan- to com o lado tratado. O dispositivo de ventilação dispõe de aberturas que são maiores do que os poros do meio de filtro. Com isso, as bolhas de gás que são retidas pelo meio de filtro na passagem para o lado bruto podem chegar ao lado tratado através do dispositivo de ventilação. Entre a saída e o dispositivo de ventilação está disposto um meio fino adicional, o qual é apro- priado para a separação das impurezas contidas no lado tratado. Nesse ca- so, o meio fino está configurado de tal modo que as impurezas que poderiam danificar os componentes subsequentes sejam retidas pelo meio fino. No entanto, as bolhas de gás contidas no combustível podem passar através do meio fino. O meio fino pode ser, por exemplo, uma peneira munida de uma amplitude de malha com cerca de 50 - 100 μιτι. De preferência, a finura da peneira é de cerca de 60 μηη.

Segundo uma outra configuração da invenção, o dispositivo de ventilação dispõe de um separador bruto. Um separador bruto desse tipo também pode ser configurado como peneira, por exemplo, sendo que a finu- ra do separador bruto é > 100 μm. Desse modo, impede-se que partículas muito grossas passem do lado bruto para o lado tratado. Em uma configuração vantajosa da invenção, o dispositivo de ventilação está integrado a um suporte para meio de filtro. O suporte para meio de filtro, por um lado, está ligado hermeticamente com o meio de filtro através de cola ou solda, por exemplo. Além disso, o suporte para meio de filtro está ligado hermeticamente com a caixa. A ligação pode ocorrer dire- tamente com uma peça da caixa ou através de outras peças funcionais. No caso dessa disposição, o dispositivo de ventilação se situa acima do meio de filtro, e isso faz com que o dispositivo de ventilação fique disposto na região de acúmulo de gás da caixa e garanta uma ventilação confiável do lado bruto.

Em formas vantajosas de execução, o meio de filtro é executado como tecido de peneira. Nesse caso, as facetas podem ser entretecidas u- mas com as outras. Em outras formas de execução, o meio fino também po- de ser produzido em um processo de moldagem primária e pode dispor de poros, respectivamente aberturas, uniformes. Essas aberturas situam-se, de preferência, em uma faixa de cerca de 50-100 μm.

Segundo uma forma de desenvolvimento da invenção, o meio fino está ligado com uma gaiola de apoio, sendo que a gaiola de apoio pode ser ligada com a caixa. Devido ao emprego de uma gaiola de apoio permeá- vel ao combustível impede-se uma solicitação mecânica muito grande do meio fino, que poderia levar a avarias. A própria gaiola dispõe de aberturas grandes que não conseguem exercer funções de separação e, portanto, não podem afetar negativamente a resistência ao fluxo.

Segundo uma configuração vantajosa da invenção, a gaiola de apoio é formada de um material sintético termoplástico, o qual está ligado de modo irremovível com o meio fino. A ligação irremovível pode ser gerada por cola, por exemplo. Uma gaiola de apoio de material termoplástico pode ser produzida de modo fácil e econômico em um processo de moldagem primária.

Em uma forma vantajosa de desenvolvimento, a gaiola de apoio está soldada com o meio fino, e isso faz com que o meio fino não possa se separar de forma descontrolada da gaiola de apoio e forme uma ligação con- fiável sem emprego de material adicional.

Em uma configuração alternativa, a gaiola de apoio também po- de ser injetada sobre o meio fino. Para tanto, o meio fino é inserido na má- quina de fundição por injeção e a gaiola de apoio é formada diretamente so- bre o meio fino. A massa fundida da gaiola de apoio penetra nos poros do meio fino e forma assim, depois do endurecimento, uma ligação fixa e indis- solúvel com as geometrias de apoio. O meio fino com a gaiola de apoio pode ser produzido, portanto, em uma única etapa de trabalho.

Segundo uma configuração vantajosa da invenção, a caixa dis- põe de uma panela e de uma tampa, sendo que a panela está ligada com a tampa por meio de um suporte de vedação, especialmente por meio de re- bordo. Segundo essa forma de execução, o filtro de combustível está confi- gurado como filtro substituível, o qual pode ser facilmente trocado como uma unidade. A panela pode ser produzida como peça de embutidura profunda a partir de uma chapa fina de metal. A tampa está configurada como placa de metal estável com aberturas, sendo que a tampa está ligada por rebordo com a panela por meio de um suporte de vedação. Nesse caso, o suporte de vedação também é constituído a partir de uma chapa fina de metal.

Breve Descrição dos Desenhos

Outros detalhes da invenção serão descritos a seguir com base no exemplo de execução. Nesse caso mostra-se:

Figura 1: um filtro de combustível em semicorte;

Figura 2: um recorte X segundo a figura 1.

Forma(s) de Execução

Na figura 1 é mostrado um filtro de combustível 10 em semicor- te. O filtro de combustível 10 dispõe de uma caixa 11 e de um meio de filtro 12. A caixa 11 é formada por uma panela 13 e por uma tampa 14. A tampa 14 está ligada com a panela 13 por meio de um suporte de vedação 15. Es- sa ligação é formada por meio de um rebordo do suporte de vedação 15 com a panela 13. Para a fixação da tampa 14, talas 16 do suporte de vedação 15 engatam nas aberturas de entrada 17 da tampa 14. A tampa 14 dispõe de várias aberturas de entrada 17 distribuídas, através das quais o combustível a ser purificado pode fluir para dentro da caixa 11. Além disso, a tampa 14 dispõe de uma abertura de saída 18 disposta centralizadamente. A abertura de saída 18 dispõe de uma rosca 19, com a qual o filtro de combustível 10 pode ser enrascado em um flange (não mostrado). Para a fixação vedante do filtro de combustível 10 no flange é prevista uma vedação 20, a qual é comprimida entre o flange e a caixa 11 do filtro de combustível 10.

No interior da caixa 11, o meio de filtro 12 fica disposto de tal modo que entre as aberturas de entrada 17 e o meio de filtro 12 seja forma- do um espaço bruto 21. No interior do meio de filtro 12 dobrado em forma de estrela e fechado em forma anelar acha-se disposto um espaço tratado 22. Para a separação do espaço bruto 21 do espaço tratado 22, o meio de filtro 12 fica ligado hermeticamente, em seu lado frontal inferior, com um disco terminal 23. Nesse caso, o disco terminal 23 está projetado como compo- nente fechado. Na região superior da face frontal do meio de filtro 12, o meio de filtro está ligado hermeticamente com um suporte de meio de filtro 24. Essa ligação pode ser estabelecida com uma cola de modo fácil e econômi- co. O suporte de meio de filtro 24 dispõe de perfurações de ventilação 25 que estão dispostas na região do suporte de meio de filtro 24 disposta acima do meio de filtro 12. Entre as perfurações de ventilação 25 e a abertura de saída 18 está disposto um meio fino 26. O meio fino 26 está configurado como diafragma de material sintético com uma dimensão de poro de cerca de 60 μΐη. Pelo lado de escoamento do meio fino 26 está disposta uma gaio- la de apoio 27, a qual serve para a estabilização mecânica do meio fino 26. Para tanto, a gaiola de apoio 27 dispõe de aletas longitudinais. Alternativa- mente ou adicionalmente, às aletas longitudinais também podem ser previs- tas aletas transversais.

O filtro de combustível 10 segundo essa configuração está con- figurado como pré-filtro de combustível, sendo que a água contida no com- bustível é separada pelo meio de filtro 12. A água abaixa no filtro de com- bustível 10 e se acumula em um espaço de acúmulo de água 28, de onde ela pode ser descarregada do filtro de combustível.

O combustível a ser purificado flui através das aberturas de en- trada 17 para o espaço bruto 21 do filtro de combustível 10. As impurezas contidas no combustível, tais como partículas, gotículas de água ou bolhas de gás, por exemplo, são retidas pelo meio de filtro 12 e, assim, não conse- guem chegar ao espaço tratado 22. As gotículas de água separadas se a- cumulam no espaço de acúmulo de água 28, o qual está disposto abaixo do meio de filtro 12. As bolhas de gás sobem e se acumulam na região superior acima do meio de filtro 12. O combustível passa através do meio de filtro 12 na direção da seta e assim chega ao espaço tratado. As bolhas de gás, que se acumularam na região superior do filtro de combustível 10, passam atra- vés de perfurações de ventilação 25 do espaço bruto 21 para o espaço tra- tado 22. O combustível purificado e as bolhas de gás penetram o meio fino 26 e podem sair do filtro de combustível 10 através da abertura de saída 18.

Na figura 2 é reproduzido um recorte X em exposição ampliada. Componentes iguais são munidos de números de referência iguais. O supor- te de meio de filtro 24 se conecta hermeticamente, por meio de sua região superior, ao meio fino 26. O meio fino 26 é comprimido, com uma vedação plana 29, hermeticamente contra a tampa 14, isso faz com que sejam evita- dos vazamentos.

Claims

1. Filtro de combustível, especialmente para combustíveis diesel, apresentando uma caixa (11) e um meio de filtro (12), sendo que a caixa (11) dispõe de pelo menos uma entrada (17) e uma saída (18), sendo que entre a entrada (17) e o meio de filtro (12) está formado um lado bruto (21) e entre a saída (18) e o meio de filtro (12) está formado um lado tratado (22), sendo que entre o lado bruto (21) e o lado tratado (22) é previsto um disposi- tivo de ventilação (25), o qual é apropriado para transportar gases do lado bruto (21) para o lado tratado (22), caracterizado pelo fato de que entre a saída (18) e o dispositivo de ventilação (25) está disposto um meio fino adi- cional (26), o qual é apropriado para a separação de impurezas contidas no lado tratado (22).

2. Filtro de combustível de acordo com a reivindicação 1, carac- terizado pelo fato de que o dispositivo de ventilação (25) dispõe de um sepa- rador grosseiro.

3. Filtro de combustível de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de ventilação (25) está integrado a um suporte de meio de filtro (24).

4. Filtro de combustível de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o meio fino (26) acha-se produzido como tecido de peneira.

5. Filtro de combustível de acordo com a reivindicação 1, carac- terizado pelo fato de que o meio fino (26) está ligado com uma gaiola de a- poio (27), sendo que a gaiola de apoio (27) pode estar ligada com a caixa (11).

6. Filtro de combustível de acordo com a reivindicação 5, carac- terizado pelo fato de que a gaiola de apoio (27) é constituída de um material sintético termoplástico e está ligada de modo inseparável com o meio fino (26).

7. Filtro de combustível de acordo com a reivindicação 6, carac- terizado pelo fato de que o meio fino (26) é constituído de um material ter- moplástico e está soldado com a gaiola de apoio (27).

8. Filtro de combustível de acordo com a reivindicação 6, carac- terizado pelo fato de que a gaiola de apoio (27) acha-se injetada sobre o meio fino (26).

9. Filtro de combustível de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a caixa (11) dispõe de uma panela (13) e de uma tampa (14), sendo que a panela (13) está ligada, especial- mente por meio de rebordo, com a tampa (14) por intermédio de um suporte de vedação (15).