ES2216955T3 - Conjunto de filtro de combustible de trayectoria doble y elementos para el mismo. - Google Patents

Abstract

Un elemento de filtro (56), que incluye: una primera tapa (110) circular de extremo sin perforar; una segunda tapa (112) de extremo con una parte (121) anular sin perforar, que define una primera abertura (120) circular; un segundo circuito (125) de medio de filtro que rodea a un eje central y dispuesto entre dichas tapas de extremo primera y segunda (110, 112), teniendo dicho circuito (125) de medio de filtro un primer extremo unido mediante adhesivo a la primera tapa (110) de extremo, y un segundo extremo unido, mediante adhesivo, a la segunda tapa (112) de extremo; un primer circuito (124) de medio de filtro que rodea al eje central, dispuesto radialmente hacia dentro en relación con dicho segundo circuito (125) de medio de filtro, y rodeado por él, teniendo dicho primer circuito de medio de filtro un primer extremo soportado por la segunda tapa (112) de extremo y que rodea a la primera abertura (120) de la segunda tapa (112) de extremo, y un segundo extremo, que se extiende axialmente en dirección a la primera tapa (110) de extremo hasta una segunda abertura (151) circular, coaxial con la primera abertura (120) circular; una pared (156) cilíndrica sin perforar, dispuesta radialmente entre dichos circuitos primero y segundo (124, 125) de medio de filtro, estando dicha pared (156) cilíndrica soportada por la segunda tapa (112) de extremo, y rodeando a la primera abertura (120) de la segunda tapa (112) de extremo, y que se extiende hacia dentro en dirección a la primera tapa (110) de extremo, hasta una tercera abertura (159) circular coaxial con las aberturas circulares primera y segunda (120, 151).

Description

Conjunto de filtro de combustible de trayectoria doble y elementos para el mismo.

La presente invención se refiere, en general, a conjuntos de filtro y elementos de filtro para los mismos. Específicamente, esta invención se refiere a conjuntos de filtro y a elementos de filtro de combustible para vehículos, que proporcionen un filtrado mejorado del combustible antes de ser entregado al motor del vehículo.

Un sistema de alimentación de combustible para vehículos tiene, típicamente, un depósito de combustible para contener una provisión de combustible líquido con objeto de ser entregado al motor. El sistema de alimentación de combustible incluye, también, una bomba de aspiración o transferencia para bombear combustible del depósito al motor. Algunos motores, en particular los que funcionan mediante inyección de combustible, tienen, también, una bomba de inyección que eleva la presión del combustible por encima de la generada por la bomba de aspiración de modo que el combustible pueda ser inyectado a alta presión en las cámaras de combustión del motor.

Se conocen filtros de combustible para tales sistemas de alimentación que eliminan contaminantes, tales como suciedad y agua, del combustible antes de que éste llegue al motor. Los filtros de combustible han sido usados en el sistema de alimentación de combustible tanto en el lado de vacío como en el de presión de la bomba de combustible. Cada posición del filtro de combustible en relación con la bomba de aspiración tiene ventajas y desventajas.

En la memoria de la patente norteamericana US-A-5.922.199 de Hodgkins se muestra un conjunto de filtro desarrollado por el cesionario para superar algunas de estas desventajas. Este conjunto incluye un cartucho de filtro con circuitos primero y segundo de medio de filtro, rodeando el segundo circuito de medio el primer circuito de medio, y proporcionando el primer circuito de medio de filtro el filtrado primario del fluido que fluye desde un primer orificio de entrada hacia un primer orificio de salida. El segundo circuito de medio de filtro, que está separado en relación de circulación de fluido del primer circuito de medio de filtro mediante una cámara en forma de cubeta, proporciona filtrado secundario del fluido que fluye desde el segundo orificio de entrada hacia un segundo orificio de salida.

Según la referencia de Hodgkins, el primer orificio de entrada del conjunto se conecta para recibir combustible desde un depósito, mientras que el primer orificio de salida se conecta para alimentar el orificio de entrada de una bomba de aspiración con combustible filtrado. El orificio de salida de la bomba de aspiración se conecta con el segundo orificio de entrada del conjunto para recibir el combustible filtrado, mientras que el segundo orificio de salida se conecta para proporcionar combustible muy filtrado al motor. El primer circuito de medio proporciona filtrado primario del combustible antes de ser suministrado a la bomba de aspiración, mientras que el segundo circuito de medio proporciona filtrado secundario (mejorado) del mismo antes de ser suministrado a la bomba de inyección de combustible del motor. Ambos circuitos de medio de filtro se reemplazan cuando se cambia el elemento de filtro.

El conjunto de filtro de Hodgkins tiene la ventaja de proporcionar filtrado del combustible antes de que éste pase a la bomba de aspiración. Ello minimiza el riesgo de que impurezas grandes y potencialmente dañinas puedan llegar a la bomba de aspiración. El conjunto sirve, también, para eliminar grandes impurezas antes de que se rompan o conviertan en emulsión por el efecto de bombeo de la bomba de aspiración. Estas grandes impurezas son capturadas en el primer circuito de medio de filtro y son evacuadas o descargadas periódicamente del conjunto cuando el elemento de filtro es reemplazado. Otra ventaja es que, al someter al combustible a filtrado primario antes de que llegue a la bomba de aspiración, se prolonga la vida de los medios de filtro finos del circuito secundario de medio de filtro. Todavía otra ventaja es que el doble filtrado se proporciona con un solo conjunto de filtro, que es relativamente pequeño y fácil de montar en las conducciones de combustible.

Aunque el conjunto de filtro de Hodgkins presenta muchas ventajas con respecto a conjuntos de filtro anteriores, dicho conjunto de Hodgkins no es apropiado para todas las aplicaciones, ya que está diseñado, en general, para una estructura de cabeza específica. Es decir, la cabeza de filtro del conjunto de Hodgkins incluye los cuatro orificios para recibir combustible para las dos trayectorias de combustible que atraviesan el elemento. El elemento de filtro está situado en un receptáculo que está unido, mediante un anillo de bloqueo, a la parte inferior de la cabeza de filtro. Para reemplazar el elemento de filtro, debe evacuarse inicialmente el combustible del receptáculo a través de un orificio de evacuación, retirarse el collarín de bloqueo del receptáculo, desplazarse el receptáculo hacia abajo separándolo de la cabeza y, a continuación, retirarse el elemento de filtro del receptáculo. Ello puede presentar dificultades y consumir mucho tiempo. Además, cualquier resto de combustible de la cabeza puede gotear en las manos del usuario o en el bloque motor cuando se retira el receptáculo.

En consecuencia, se cree que hay una demanda en la industria de un conjunto y un elemento de filtro mejorados adicionalmente que proporcionen trayectorias dobles para el combustible, con objeto de mejorar el filtrado del combustible, y que proporcione un fácil acceso al elemento de filtro del conjunto y una fácil sustitución del mismo, sin operaciones que consuman mucho tiempo y sin que se produzcan vertidos.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se proporciona un elemento de filtro con una primera tapa circular de extremo, no perforada, y una segunda tapa de extremo con una parte anular, no perforada, que define una primera abertura circular. Un segundo circuito de medio de filtro rodea un eje central y está dispuesto entre las tapas primera y segunda de extremo. El segundo circuito de medio de filtro tiene un primer extremo unido mediante adhesivo a la primera tapa de extremo, y un segundo extremo unido mediante adhesivo a la segunda tapa de extremo. Un primer circuito de medio de filtro rodea el eje central y está dispuesto radialmente hacia dentro del segundo circuito de medio de filtro y está rodeado por él. El primer circuito de medio de filtro tiene un primer extremo soportado por la segunda tapa de extremo y rodea a la primera abertura de la segunda tapa de extremo, y un segundo extremo que se extiende axialmente hacia la primera tapa de extremo hasta una segunda abertura circular, coaxial con la primera abertura circular. Hay una pared cilíndrica, sin perforar, dispuesta radialmente entre dichos circuitos primero y segundo de medio de filtro. La pared cilíndrica está soportada por la segunda tapa de extremo y rodea a la primera abertura de la segunda tapa de extremo, y se extiende hacia dentro, en dirección a la primera tapa de extremo, hasta una tercera abertura circular. coaxial con las aberturas circulares primera y segunda.

Se proporciona un conjunto de filtro nuevo y único y un elemento de filtro para el mismo, en el que el conjunto de filtro proporciona un doble filtrado del combustible antes de que éste sea entregado al motor, y un fácil acceso al elemento de filtro así como un fácil reemplazo del mismo.

Según la presente invención, el conjunto de filtro incluye un receptáculo cilíndrico con un extremo abierto roscado, y una cubierta que puede enroscarse en el extremo del receptáculo y desenroscarse de él. Hay un elemento de filtro que se sitúa en el receptáculo a través del extremo abierto del mismo, y la cubierta está unida, de modo amovible, a la abertura del receptáculo, con objeto de encerrar el elemento. Los orificios de entrada al conjunto y salida de él están situados en la pared lateral y/o en el extremo inferior del receptáculo, lo que permite que el elemento sea reemplazado con facilidad sin derrames.

Un accesorio situado en el extremo inferior del receptáculo soporta un conducto central que se extiende axialmente, a través de parte del receptáculo, en dirección al extremo abierto. El conducto central está dividido en dos partes en toda su longitud, para formar dos canales de flujo. El extremo interior de uno de los canales está taponado, y hay una abertura prevista en el canal a través de la parte lateral del conducto. El extremo interior del otro canal está abierto. Además, hay un canal anular previsto en el accesorio que rodea al conducto central.

Hay un primer orificio de entrada y un primer orificio de salida previstos en el receptáculo, para dirigir el combustible desde el depósito a la bomba de aspiración a lo largo de una trayectoria primaria de flujo que atraviesa el receptáculo. El orificio de entrada formado en el accesorio, está en el extremo inferior del receptáculo, y hace que el combustible se dirija axialmente hacia arriba, a través del primer canal del conducto, hacia la abertura de la parte lateral del conducto, por la que el combustible, entonces, fluye radialmente hacia fuera y, a continuación, axialmente hacia abajo en torno a un primer (primario) circuito de medio del elemento, y radialmente hacia dentro, a través del mismo. El combustible luego fluye hacia abajo a través del canal anular que rodea el conducto central y, a continuación, sale a través del primer orificio de salida del accesorio. El primer orificio de salida está dispuesto en la pared lateral del receptáculo. El combustible es, entonces, conducido hacia el orificio de entrada de la bomba de aspiración.

El orificio de salida de la bomba de aspiración está conectado con un segundo orificio de entrada, formado en la pared lateral del receptáculo. El combustible fluye, entonces, radialmente hacia dentro, a través de un segundo (secundario) circuito de medio del elemento. A continuación, el combustible filtrado fluye axialmente hacia abajo a través del extremo abierto del segundo canal del conducto central hacia un segundo orificio de salida del accesorio, formado en el extremo inferior del receptáculo. El combustible es, entonces, conducido a la cámara de combustión del motor.

El elemento de filtro del conjunto incluye tapas primera y segunda de extremo, sin perforar, teniendo la segunda tapa de extremo una abertura circular central dimensionada para recibir el conducto y el accesorio del alojamiento. Un cierre o junta anular se aplica con la abertura para cerrar contra el accesorio. El segundo circuito de medio de filtro está previsto de modo que rodee al primer circuito de medio, y se extienda entre las tapas primera y segunda de extremo y esté unido a ellas por medio de adhesivo.

El primer circuito de medio está unido, por un primer extremo, con la segunda tapa de extremo (aplicada con la abertura central), y se extiende axialmente por dentro en dirección a la primera tapa de extremo. El extremo interior del primer circuito de medio define una abertura que recibe el conducto central, e incluye un cierre o junta anular para cerrar contra una primera ubicación del conducto.

Una pared cilíndrica sin perforar está dispuesta radialmente entre los circuitos de medio primero y segundo. La pared cilíndrica incluye un primer extremo enterizo con la segunda tapa de extremo (que también se aplica con la abertura central), y se extiende axialmente hacia dentro en dirección a la primera tapa de extremo. El extremo interior de la pared cilíndrica define, también, una abertura que recibe el conducto central, e incluye una junta o cierre anular para cerrar contra otra ubicación situada a lo largo del conducto.

Las juntas/cierres de la segunda tapa de extremo, del primer circuito de medio de filtro y de la pared cilíndrica, están dispuestas coaxialmente, estando la junta/cierre anular del primer circuito de medio de filtro dispuesta axialmente entre la junta/cierre de la segunda tapa de extremo y la junta/cierre anular de la pared cilíndrica. Las juntas/cierres de la pared cilíndrica y el primer circuito de medio de filtro están dispuestas axialmente a cada lado de la abertura de la parte lateral del conducto central.

Cuando el elemento de filtro está instalado en el alojamiento, se proporciona una primera trayectoria de flujo de combustible procedente del depósito, a través del primer orificio de entrada del accesorio, a través de dicho canal del conducto central, hacia fuera a través de la abertura de la parte lateral del conducto, a través del primer circuito de medio de filtro, a través del canal anular del accesorio que rodea al conducto central y hacia fuera, a través del primer orificio de salida, hacia la bomba de aspiración. La primera trayectoria de flujo proporciona un filtrado primario del combustible que circula desde el depósito hasta la bomba de aspiración.

Se proporciona, también, una segunda trayectoria de flujo desde la bomba de aspiración, a través del segundo orificio de entrada de la pared lateral del alojamiento, radialmente hacia dentro a través del segundo circuito de medio de filtro, a través del otro canal del conducto central, y hacia fuera, a través del segundo orificio de salida del accesorio, hacia el motor. La segunda trayectoria de flujo proporciona un filtrado secundario (mejorado) del combustible que circula desde la bomba de aspiración hasta el motor. La pared cilíndrica y las juntas/cierres separan, en relación de circulación de fluido, el combustible de la primera trayectoria de flujo del combustible de la segunda trayectoria de flujo.

El elemento de filtro, con circuitos primero y segundo de medio de filtro, puede insertarse fácilmente en el alojamiento del filtro y retirarse de él cuando esté gastado y sustituirse por un elemento nuevo. Simplemente, la tapa de extremo se desenrosca del receptáculo y se retira el elemento a través del extremo abierto del receptáculo. No es necesario evacuar el combustible del conjunto, ya que el combustible permanece retenido dentro del receptáculo.

De ese modo, el conjunto de filtro de combustible de la presente invención filtra de modo efectivo dos trayectorias separadas de combustible del sistema de alimentación de combustible para mejorar el filtrado, mientras que proporciona un fácil acceso al elemento de filtro y una fácil sustitución del mismo.

La invención se ilustra esquemáticamente, a modo de ejemplo, en los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es una ilustración esquemática de un sistema de alimentación de combustible de vehículo, que incluye un conjunto de filtro de combustible de la presente invención;

la figura 2 es una vista lateral, en sección transversal, del conjunto de filtro de combustible de la figura 1;

la figura 3 es una vista de extremo, en sección transversal, del conjunto de filtro de combustible tomada sustancialmente por el plano descrito por las líneas 3-3 de la figura 2;

la figura 4 es una vista de despiece del conjunto de filtro de combustible;

la figura 5 es una vista lateral, en sección transversal, del elemento de filtro para el conjunto de filtro de combustible de la figura 2; y,

la figura 6 es una vista lateral, en sección transversal, del alojamiento y de los componentes asociados del conjunto de filtro de combustible.

Con referencia a los dibujos, e inicialmente a la figura 1, un sistema de alimentación de combustible de un vehículo se indica en general con 10. El combustible se proporciona a partir de un depósito 14 de combustible, a lo largo del conducto 15, hacia un primer orificio 16 de entrada de un conjunto de filtro de combustible, indicado en general con 18, construido según los principios de la presente invención. A continuación, el combustible filtrado sale del conjunto 18 de filtro, a través de un primer orificio 22 de salida, y es conducido, a través del conducto 23, hacia una bomba 24 de aspiración o transferencia.

El combustible procedente de la bomba 24 es, a continuación, hecho retornar, a lo largo del conducto 25, hacia un segundo orificio 26 de entrada del conjunto de filtro de combustible. El combustible es filtrado de nuevo en el conjunto de filtro de combustible y sale del conjunto de filtro de combustible a través de un segundo orificio 28 de salida.

A continuación, se proporciona el combustible al motor, indicado en general con 34, a través del conducto 32, y, de forma típica, directamente a una bomba 36 de inyección de combustible del motor. La bomba 36 de inyección de combustible alimenta combustible a alta presión a un conducto 40 de alimentación de combustible, de manera convencional, para entregarlo a los inyectores de combustible, que suministran el combustible a los cilindros del motor. Una conducción 42 de retorno devuelve el exceso de combustible del conducto de alimentación al depósito 14.

El conjunto 18 de filtro de combustible se describirá ahora con más detalle. Con referencia ahora a las figuras 2 a 6, el conjunto 18 de filtro de combustible incluye un receptáculo exterior o alojamiento 50 que tiene una pared 51 lateral cilíndrica con un extremo 52 cerrado enterizo (de una pieza) y un extremo 54 abierto. Un elemento de filtro, indicado en general con 56, puede ser insertado en el alojamiento 50 y retirado de él a través del extremo abierto 54. Una cubierta 57 encierra el elemento de filtro en el alojamiento.

El alojamiento 50 tiene un accesorio 60 en el extremo 52 cerrado que incluye el primer orificio 16 de entrada, el primer orificio 22 de salida y el segundo orificio 28 de salida. Los orificios 22 y 28 se forman, de modo preferido, en la pared 52 de extremo, mientras que el orificio 26 se forma a lo largo de la pared lateral del receptáculo, en dirección al extremo 52 cerrado. El orificio 16 o el 28 (o ambos) podrían estar previstos, también, en la pared lateral 51, mientras que el orificio 22 podría estar previsto, también, en la pared 52 de extremo. Preferiblemente, el segundo orificio 26 de entrada se forma a lo largo de la pared lateral 51 en dirección al extremo abierto 54, aunque este orificio podría ser previsto, también, en la pared 52 de extremo, o en la pared 51 lateral, más cerca de la pared 52 de extremo. Se prefiere, simplemente, que los orificios 16, 22, 26 y 28 estén formados en alguna ubicación a lo largo del alojamiento 50 en vez de en la cubierta 57. En cualquier caso, los orificios 16, 22, 26 y 28 están roscados para permitir una conexión sencilla con los conductos de combustible del sistema de alimentación de combustible.

El accesorio 60 termina, en el interior del alojamiento 50, en un extremo 64 abierto anular, e incluye una parte 66 cilíndrica reducida radialmente, una parte 68 cilíndrica agrandada radialmente, y un resalto 69 anular que interconecta la parte 66 reducida radialmente y la parte 68 agrandada radialmente.

Un conducto 72 central cilíndrico se extiende a lo largo del eje central del receptáculo y está soportado, por un extremo, por el accesorio 60. Como se muestra en la figura 3, el conducto 72 incluye una pared 74 interna que divide el conducto en dos partes iguales en toda su longitud. La pared 74 define un primer canal 76 de flujo y un segundo canal 78 de flujo, separado, extendiéndose ambos axialmente en toda la longitud del conducto. El canal 78 está bloqueado (cerrado a los fluidos) en el extremo distal interior del conducto 72 mediante un tapón 88 semicircular. Está prevista una abertura 90, separada del extremo distal del conducto 72, para permitir el flujo de salida del canal 78 (o de entrada al mismo). El canal 76 está abierto en el extremo distal interior del conducto.

Con referencia ahora a la figura 6, el conducto 72 es recibido en un ánima 80 central del accesorio 60, y es retenido estrechamente (ajustado a presión) y en relación de cierre en una abertura de una pared 82 interna. El extremo exterior del conducto 72 apoya a tope contra un montante 83 del accesorio, e incluye pasos 84, 85 que conectan, en relación de circulación de fluido, el primer canal 76 de flujo con el segundo orificio 28 de salida y el segundo canal 78 de flujo con el primer orificio 16 de entrada, respectivamente. El extremo interior del conducto 72 se extiende axialmente hacia el extremo abierto del receptáculo.

La parte superior del accesorio 60 se extiende axialmente hacia arriba desde la pared 82, está separada radialmente hacia fuera del conducto 72, y define un canal anular o espacio libre en torno al conducto. El canal se encuentra en comunicación de fluido con el primer orificio 22 de salida.

Como se muestra en la figura 2, la cubierta 57 del alojamiento incluye una parte 92, roscada externamente, que está destinada a aplicarse con una parte 94, roscada internamente, contigua a la abertura del alojamiento 50. La cubierta 57 incluye, además, una parte 96 de pestaña que se extiende radialmente, que está destinada a aplicarse con una parte 98 de labio del receptáculo. La parte 98 de labio incluye un rebajo 100 que se extiende circunferencialmente para recibir un cierre 102 elástico. El cierre 102 retiene la cubierta, en relación hermética con el receptáculo, cuando la cubierta está instalada (enroscada) en él. La cubierta 50 incluye, también, salientes 104 de ala que se extienden hacia fuera, que facilitan la retención manual y el enroscado o desenroscado de la cubierta en el alojamiento.

De modo preferido, el alojamiento 50 y la cubierta 57 se forman a partir de materiales convencionales (por ejemplo aluminio, plástico duro), usando técnicas convencionales. Dichas técnicas deben ser bien conocidas por los expertos en la técnica y no se describirán adicionalmente para conseguir brevedad.

Con referencia ahora a la figura 5, el elemento 51 de filtro del conjunto incluye una primera (superior) tapa 110 circular de extremo, no perforada, y una segunda (inferior) tapa 112 anular de extremo, no perforada. La primera tapa 110 de extremo incluye un saliente 113 enterizo, con un rebajo 114 sobrepuesto que mira hacia fuera. El rebajo 114 acepta en él un saliente 115 de la cubierta (figura 2), que sobresale hacia dentro desde un saliente 116 de centrado de la cubierta 57. De modo preferible, la primera tapa 110 de extremo está formada en una pieza a partir de materiales apropiados (por ejemplo, aluminio o plástico).

La primera tapa 110 de extremo incluye, además, un par de dedos 117 de enganche separados y opuestos. Los dedos de enganche tienen, cada uno, una parte 118 de bloqueo que es recibida en aberturas 119 de la parte roscada 92 de la cubierta 50 (figura 2). Tales dedos de enganche y las aberturas cooperantes permiten que el elemento de filtro sea retirado del alojamiento y separado con facilidad de la cubierta 50, para minimizar el contacto con el fluido del alojamiento. En el documento US-A-5.770.065 se proporciona una descripción adicional de los medios para enganchar el elemento de filtro a la cubierta.

La segunda tapa 112 anular de extremo define una primera abertura 120 circular central. Una parte 121 cilíndrica está prevista de modo enterizo (preferiblemente de una pieza) con la segunda tapa de extremo, que rodea la abertura 120 central y se extiende axialmente hacia dentro de manera escalonada y radialmente decreciente. Hay una ranura o canal 122 que mira radialmente hacia dentro, junto a la abertura 120, definida por la parte cilíndrica 121, y una parte anular de la segunda tapa 112 de extremo que delimita la abertura 120. Un elemento 123 de cierre anular, elástico, (figura 2) es recibido en el canal 122 y está dimensionado para recibir, apretadamente, la parte 66 interior del accesorio 60 y cerrar contra ella. Preferiblemente, la segunda tapa 112 de extremo se forma, también, de una pieza a partir de materiales apropiados (por ejemplo, aluminio o plástico).

El elemento 56 de filtro incluye un primer circuito 124 de medio de filtro, y un segundo circuito 125 de medio de filtro que rodea al primer circuito 124 de medio de filtro y es coaxial con él. El segundo circuito 125 de medio de filtro es recibido en un rebajo anular 127 formado en la primera tapa 110 de extremo, y está unido, en relación de cierre, a la superficie interior de la primera tapa de extremo de manera apropiada, tal como con adhesivo. El segundo circuito 125 de medio de filtro está unido, también, en relación de cierre, a la superficie interior de la segunda tapa 112 de extremo. El segundo circuito 125 de medio de filtro se forma, preferiblemente, a partir de un medio de filtro con pliegues, pero puede formarse a partir de cualquier tipo de medio con cualquier tipo de configuración apropiada para la aplicación particular. El segundo circuito de medio de filtro se ilustra incluyendo una primera parte 128 de circuito de medio dispuesta radialmente hacia fuera, y una segunda parte 129 de medio dispuesta radialmente hacia dentro, que pueden estar formadas con el mismo medio interno o con medios diferentes, y con la misma configuración que la primera parte 128 de circuito de medio, o con diferente configuración, aunque debe hacerse notar que el segundo circuito de medio de filtro podría estar formado, también, con, únicamente, una sola parte de circuito de medio.

El primer circuito 124 de medio de filtro está previsto radialmente hacia dentro en relación con el segundo circuito 125 de medio de filtro. El primer circuito 124 de medio de filtro comprende, preferiblemente, una malla o tamiz de acero u otro material de medio apropiado para la aplicación particular. El primer circuito 124 de medio de filtro incluye un extremo exterior (inferior) soportado por el extremo distal interior de la parte 121 cilíndrica. El circuito puede fijarse a la parte 121 cilíndrica de manera apropiada, tal como con adhesivo. El primer circuito 124 de medio de filtro se extiende hacia dentro (hacia arriba) en dirección a la primera tapa 110 de extremo. Una pestaña 148 cilíndrica está unida al extremo interior del circuito, tal como con adhesivo. La pestaña 148 cilíndrica incluye una parte 149 vuelta radialmente hacia dentro. Un elemento 150 anular de cierre, elástico, está soportado por la parte 149 vuelta hacia dentro y sobresale radialmente hacia dentro en dirección al eje central del elemento de filtro. La parte 149 vuelta hacia dentro define una segunda abertura 151 circular, coaxial con la primera abertura 120. El segundo elemento 150 de cierre está diseñado para cerrar contra el conducto 72 central cuando el elemento de filtro esté instalado en el alojamiento 50 (véase la figura 2).

Una pared 156 cilíndrica, sin perforar, está dispuesta, radialmente, entre el primer circuito 124 de medio de filtro y el segundo circuito 125 de medio de filtro. La pared 156 cilíndrica tiene un extremo exterior (inferior) soportado por la parte 121 cilíndrica de la segunda tapa 112 de extremo (que rodea la abertura 120), y unida en relación estanca a ella, tal como con adhesivo. La pared 156 se extiende hacia dentro (hacia arriba) en dirección a la primera tapa 110 de extremo. El extremo interior de la pared anular incluye una pestaña 157 anular vuelta radialmente hacia dentro. Un elemento 158 de cierre anular, elástico, está soportado por la pestaña 157 anular, y sobresale radialmente hacia dentro en dirección al eje central del elemento de filtro. La pestaña 157 define una tercera abertura 159 circular, coaxial con las aberturas primera y segunda 120, 151. El tercer cierre 158 está dimensionado, también, para cerrar contra el conducto 72 cuando el elemento de filtro esté instalado en el alojamiento 50 (véase la figura 2), en una ubicación separada axialmente del segundo cierre 150, y en un lado axial opuesto de la abertura 90 del conducto 72.

Hay un espacio 166 anular de flujo previsto entre la pared 156 cilíndrica y el segundo circuito 125 de medio de filtro. De igual forma, hay un espacio 167 anular de flujo provisto entre la pared 156 anular y el primer circuito 124 de medio de filtro. Hay una serie de separadores 168, que sobresalen radialmente, previstos para asegurar que el espacio 167 se mantenga sustancialmente a todo lo largo de la pared 156.

Como puede verse en la figura 2, los cierres 123, 150 y 158 están dispuestos coaxialmente para proporcionar cierres estancos a lo largo del accesorio 50 y del conducto central 72 cuando el elemento de filtro está instalado en el alojamiento. El cierre 123 está separado, radialmente hacia fuera respecto de los cierres 150 y 158, para cerrar apropiadamente contra la parte radialmente más pequeña del accesorio. El cierre 150 y el cierre 158 están axialmente dispuestos entre sí y sobresalen radialmente hacia dentro formando un saliente cilíndrico para cerrar apropiadamente en lados opuestos de la abertura 90 del conducto 72.

Cuando el elemento de filtro 51 es recibido en el alojamiento 50, el conducto central 72 es recibido a través de la primera abertura 120 de la segunda tapa 112 de extremo, a través de la segunda abertura del primer circuito 124 de medio de filtro, y a través de la tercera abertura de la pared 156 cilíndrica. El cierre 123 de la segunda tapa 112 de extremo cierra contra el accesorio 60, mientras que los cierres 150 y 158 cierran axialmente a lo largo del conducto 72, en lados opuestos de la abertura 90. La segunda tapa 112 de extremo recibe la parte 66 de diámetro reducido del accesorio 60, y la parte escalonada de la parte 121 cilíndrica apoya a tope contra el extremo interior 64 del accesorio, para posicionar el elemento en el alojamiento. Alternativamente, o además, la parte de la tapa 112 de extremo puede apoyar a tope contra el resalto anular 69 del accesorio 60 para posicionar el elemento.

Como puede verse en la figura 2, se proporciona una primera trayectoria de flujo a través del primer orificio 16 de entrada, axialmente (hacia arriba) a través del canal 78 del conducto 72, radialmente hacia fuera a través de la abertura 90, axialmente (hacia abajo) en el espacio 166 anular de flujo, entre el primer circuito 124 de medio de filtro y la pared 156 cilíndrica, y, a continuación, radialmente hacia dentro a través del primer circuito 124 de medio de filtro. El combustible es filtrado inicialmente a través de esta trayectoria de flujo, eliminándose de él los contaminantes dañinos (o al menos los contaminantes dañinos para la bomba de aspiración o transferencia). El combustible, entonces, fluye axialmente (hacia abajo) entre el primer circuito 124 de medio de filtro y el conducto 72, a través del ánima 80 (del canal anular entre el accesorio 60 y el conducto 72) y, a través del primer orificio 22 de salida, hacia la bomba de aspiración o transferencia. De ese modo, se proporciona una trayectoria primaria de flujo a través del conjunto de filtro, desde el depósito hasta la bomba de aspiración.

Se preve una segunda trayectoria de flujo desde la salida de la bomba de aspiración, a través del segundo orificio 26 de entrada, radialmente hacia dentro a través del segundo circuito 125 de medio de filtro hacia el extremo interior del canal 76 del conducto 72. A continuación, el flujo es hecho pasar axialmente (hacia abajo) a través del canal 76, y luego hecho salir a través del segundo orificio 28 de salida, hacia el motor. Así, se proporciona una trayectoria secundaria de flujo a través del conjunto de filtro, desde la bomba de aspiración hasta el motor, para mejorar el filtrado. Debe notarse que los cierres 138, 150 y 158 y la pared cilíndrica 156, separan las trayectorias de flujo primera y segunda, en relación de circulación de fluido, a través del conjunto de filtro.

Tal como se muestra, también, en la figura 2, el alojamiento incluye una zona 160 inferior de recogida, y una válvula 161 de evacuación en la pared 52 de extremo inferior, de modo que los contaminantes recogidos en el circuito 125 de medio de filtro, puedan caer hacia abajo a la zona 160, y retirarse a través del drenaje 161. Tales válvulas de evacuación son bien conocidas por los expertos en la técnica (véase, por ejemplo, los documentos US-A-4.314.689 y US-A-4.502.455). Desde luego, el elemento 56 puede reemplazarse, cuando esté gastado, simplemente desenroscando la cubierta 57, retirando el elemento gastado y reemplazando el elemento gastado con un elemento nuevo.

Aunque se prefiere que el primer circuito 124 de medio de filtro se use como filtro para la trayectoria primaria de flujo, desde el depósito hasta la bomba de aspiración, y el segundo circuito 125 de medio de filtro se use como filtro para la trayectoria secundaria del flujo, desde la bomba de aspiración al motor, sería posible cambiar las conexiones de los orificios 16, 22, 26, 28, proporcionando el primer circuito de medio de filtro el filtrado secundario para el motor, y proporcionando el segundo circuito de medio de filtro el filtrado primario para la bomba de aspiración. No se pretende que la presente invención se limite a los ejemplos específicos proporcionados.

De ese modo, tal como se ha descrito anteriormente, la presente invención proporciona un conjunto de filtro de combustible, y un elemento de filtro para el mismo, nuevos y únicos, que proporcionan doble filtrado del combustible antes de ser entregado al motor. El conjunto de filtro de combustible tiene la ventaja de proporcionar el filtrado antes de que el combustible sea hecho pasar a la bomba de aspiración, y el filtrado mejorado del combustible que es hecho pasar al motor. El elemento puede retirarse fácilmente del alojamiento cuando esté gastado, sin operaciones que consuman mucho tiempo ni vertidos.

Claims (8)

1. Un elemento de filtro (56), que incluye:

una primera tapa (110) circular de extremo sin perforar;

una segunda tapa (112) de extremo con una parte (121) anular sin perforar, que define una primera abertura (120) circular;

un segundo circuito (125) de medio de filtro que rodea a un eje central y dispuesto entre dichas tapas de extremo primera y segunda (110, 112), teniendo dicho circuito (125) de medio de filtro un primer extremo unido mediante adhesivo a la primera tapa (110) de extremo, y un segundo extremo unido, mediante adhesivo, a la segunda tapa (112) de extremo;

un primer circuito (124) de medio de filtro que rodea al eje central, dispuesto radialmente hacia dentro en relación con dicho segundo circuito (125) de medio de filtro, y rodeado por él, teniendo dicho primer circuito de medio de filtro un primer extremo soportado por la segunda tapa (112) de extremo y que rodea a la primera abertura (120) de la segunda tapa (112) de extremo, y un segundo extremo, que se extiende axialmente en dirección a la primera tapa (110) de extremo hasta una segunda abertura (151) circular, coaxial con la primera abertura (120) circular;

una pared (156) cilíndrica sin perforar, dispuesta radialmente entre dichos circuitos primero y segundo (124, 125) de medio de filtro, estando dicha pared (156) cilíndrica soportada por la segunda tapa (112) de extremo, y rodeando a la primera abertura (120) de la segunda tapa (112) de extremo, y que se extiende hacia dentro en dirección a la primera tapa (110) de extremo, hasta una tercera abertura (159) circular coaxial con las aberturas circulares primera y segunda (120, 151).

2. El elemento (56) de filtro según la reivindicación 1, que incluye, además, un tercer elemento (158) anular de cierre, elástico, que limite a dicha tercera abertura (159) circular de dicha pared (156) cilíndrica, y que sobresale radialmente hacia dentro, en dirección a dicho eje central.

3. El elemento (56) de filtro según la reivindicación 2, en el que dicha pared (156) cilíndrica tiene una pestaña (157) anular vuelta radialmente hacia dentro en un extremo interior de la pared de extremo, que soporta el tercer elemento (158) de cierre.

4. El elemento (56) de filtro según la reivindicación 2, que incluye, además, un primer elemento (123) anular de cierre, elástico, que delimita a dicha primera abertura (120) circular de dicha segunda tapa (112) de extremo, y que sobresale radialmente hacia dentro en dirección a dicho eje central, y un segundo elemento (150) anular de cierre, elástico, que delimita a dicha segunda abertura (151) circular de dicho primer circuito (124) de medio de filtro, y que sobresale radialmente hacia dentro en dirección a dicho eje central.

5. Un conjunto (18) de filtro que incluye un elemento (56) de filtro como se describe en la reivindicación 4, en el que el conjunto (18) de filtro incluye un alojamiento (50) de filtro, teniendo dicho alojamiento (50) de filtro un accesorio (60) en un extremo (52) cerrado del alojamiento, y un conducto (72) cilíndrico central interno que se extiende axialmente desde el accesorio (60) hacia un extremo (54) abierto del alojamiento, incluyendo dicho conducto (72) cilíndrico central un par de canales (76, 78) de flujo conectados para comunicación de fluido con los orificios (28, 16) primero y segundo del accesorio, teniendo uno de los canales (76) de flujo una abertura en el extremo interior del conducto (72), y teniendo el otro de los canales (78) de flujo una abertura (90) a lo largo de la longitud del conducto (72), estando previsto un paso (80) anular de flujo, entre el accesorio (60) y el conducto central, hacia un tercer orificio (22) del alojamiento, y estando previsto otro paso de flujo desde un cuarto orificio (26) del alojamiento, cerrando dicho primer elemento (123) de cierre anular, elástico, contra el accesorio (60), cerrando dicho segundo elemento (150) de cierre elástico contra el conducto cilíndrico (22), y cerrando dicho tercer miembro (158) de cierre elástico contra el conducto (72) cilíndrico; proporcionándose una primera trayectoria de flujo desde el primer orificio (16), a través del otro canal (78) de flujo del conducto (72) central, a través del primer circuito (124) de medio, a través del paso (80) anular de flujo entre el accesorio (60) y el conducto (72) central hacia el tercer orificio (22); y una segunda trayectoria de flujo, separada de dicha primera trayectoria de flujo, desde el cuarto orificio (26), a través del segundo circuito (125) de medio de filtro, a través de dicho canal (76) de flujo del conducto (72) central, hacia el segundo orificio (28).

6. El conjunto (18) de filtro según la reivindicación 5, en el que dicho alojamiento (50) incluye una pared (51) lateral generalmente cilíndrica, y una cubierta (57) unida, de modo amovible, con el extremo (54) abierto de la pared lateral, que permite acceso al elemento (56) de filtro.

7. El elemento (56) de filtro según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho segundo elemento (150) de cierre está dispuesto axialmente entre dichos elementos (123, 158) primero y segundo de cierre, y dichos elementos (150, 158) segundo y tercero de cierre sobresalen radialmente hacia dentro en dirección a un saliente cilíndrico común.

8. El elemento (56) de filtro según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que está previsto un primer espacio (166) anular de flujo entre dicha pared (156) cilíndrica y dicho segundo circuito (125) de medio de filtro, y está previsto un segundo espacio (167) de flujo entre dicha pared (156) cilíndrica y dicho primer circuito (124) de medio de filtro.