Filterhalterung und Brennkraftmaschine mit einer solchen Filterhalterung

Die Erfindung betrifft ein Filterhalterung und eine Brennkraftmaschine mit einer solchen Filterhalterung.

Eine solche Filterhalterung ist typischerweise geodätisch oberhalb eines Sammelreservoirs für ein zu filterndes Medium, insbesondere einer Ölwanne, an einer mit dem gefilterten Medium zu versorgenden Maschine, insbesondere einer Brennkraftmaschine, angeordnet. Wird die Maschine abgestellt, besteht die Gefahr, dass ein an der Filterhalterung angeordneter Filter vollständig leerläuft, wobei gegebenenfalls auch alles in der Filterhalterung sowie in mit der Filterhalterung strömungstechnisch verbundenen Zu- und Ableitungen vorhandene Medium in das Sammelreservoir abfließt. Beim Neustart der Maschine müssen dann die leergelaufenen Volumina zuerst durch eine Medienfördereinrichtung, beispielsweise eine Ölpumpe, mit dem Medium befüllt werden, bevor sich ein für den Betrieb der Maschine ausreichender Mediendruck einstellen kann. Insbesondere verzögert sich so eine ausreichende Versorgung von Eagerstellen der Maschine mit Öldruck. Dies ist besonders nachteilig bei Großmotoren, beispielsweise Mittelschnellläufem, zum einen weil hier besonders große Volumina neu befüllt werden müssen, was entsprechend lange Verzögerungszeiten mit sich bringt, zum anderen aber auch, weil häufig Komponenten wie beispielsweise eine Kurbelwelle druckgelagert sind, wobei ein druckloser Betrieb zu erheblichen Verschleißerscheinungen und damit einer beträchtlichen Verkürzung der Standzeit der betroffenen Komponenten führen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Filtereinrichtung und eine Brennkraftmaschine mit einer solchen Filtereinrichtung zu schaffen, wobei die genannten Nachteile zumindest vermindert, vorzugsweise vermieden sind.

Die Aufgabe wird gelöst, indem die vorliegende technische Eehre bereitgestellt wird, insbesondere die Eehre der unabhängigen Ansprüche sowie der in den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung offenbarten Ausführungsformen. Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem eine Filterhalterung geschaffen wird, die mindestens eine Aufnahme für einen Filter aufweist. In der Filterhalterung ist ein Einströmkanal ausgebildet. Die Filterhalterung weist eine Einströmöffnung auf, über welche ein zu filterndes Medium in den Einströmkanal eintreten kann. In der Filterhalterung ist außerdem eine Einströmkammer ausgebildet, die mindestens eine Zulauföffnung aufweist, die der mindestens einen Aufnahme derart zugeordnet ist, dass das zu filternde Medium über die Zulauföffnung aus der Einströmkammer in den Filter eintreten kann, wenn der Filter an der Aufnahme angeordnet ist. Der Einströmkanal ist über eine Überlaufwand mit der Einströmkammer strömungstechnisch verbunden. Die Überlaufwand überragt eine Unterkante der Zulauföffnung in Hochrichtung. Indem der Einströmkanal von der Einströmkammer durch die Überlaufwand bereichsweise separiert ist, und indem zusätzlich die Überlaufwand die Unterkante der Zulauföffnung in Hochrichtung überragt, wird effektiv verhindert, dass der an der Aufnahme angeordnete Filter bei einem Abstellen einer die Filterhalterung aufweisenden Maschine über die Einströmöffnung und insbesondere zum Sammelreservoir hin leerlaufen kann. Vielmehr kann der Filter höchstens bis zu einer Oberkante der Überlaufwand leerlaufen, sodass zumindest in dem Filter ein beträchtliches Medienvolumen gehalten werden kann. Dieses muss bei einem Neustart der Maschine nicht erst in den Filter gefördert werden, sodass mit dem Medium zu versorgende Versorgungsstellen, insbesondere Schmierstellen, ohne Verzögerungszeit oder mit erheblich verringerter Verzögerungszeit versorgt werden können, wobei auch ein für den Betrieb der Maschine erforderlicher Mediendruck deutlich schneller aufgebaut werden kann. Damit werden insbesondere mit einem unzureichenden Mediendruck assoziierte Verschleißerscheinungen drastisch reduziert, vorzugsweise vermieden. Insbesondere Gleitlager können schneller mit Mediendruck versorgt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Filterhalterung ist die Aufnahme so eingerichtet, dass der Filter auswechselbar an der Aufnahme angeordnet werden kann. In einer bevorzugten Ausführungsform der Filterhalterung ist die Aufnahme eingerichtet zur Anordnung einer - insbesondere auswechselbaren - Filterpatrone als Filter an der Aufnahme.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Filterhalterung einstückig ausgebildet, vorzugsweise als Gussteil. In einer bevorzugten Ausführungsform der Filterhalterung ist die Aufnahme derart ausgebildet, dass ein Filter an der Aufnahme und damit an der Filterhalterung befestigt werden kann. Der Filter ist dabei insbesondere außerhalb der Filterhalterung angeordnet. Die Filterhalterung ist demnach insbesondere nicht als Gehäuse für den Filter ausgebildet, sondern zu dessen äußerer Befestigung an der Filterhalterung eingerichtet.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Filterhalterung ist die wenigstens eine Aufnahme eingerichtet zur Befestigung eines Ölfilters, insbesondere eines Schmierölfilters, insbesondere für eine Brennkraftmaschine.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Filterhalterung eingerichtet, um selbst an einer Maschine, insbesondere an einer Brennkraftmaschine, angeordnet, insbesondere befestigt zu werden.

Über die Einströmöffnung kann das zu filternde Medium insbesondere in die Filterhalterung eintreten. Der Einströmkanal und die Einströmkammer sind insbesondere innerhalb der Filterhalterung ausgebildet. Dass die Zulauföffnung der Aufnahme zugeordnet ist, bedeutet insbesondere, dass die Aufnahme die Zulauföffnung aufweist.

Der Einströmkanal ist über die Überlaufwand mit der Einströmkammer strömungstechnisch insbesondere derart verbunden, dass das zu filternde Medium im Betrieb der Filterhalterung über die Überlaufwand, insbesondere über die Oberkante der Überlaufwand, insbesondere nur über die Oberkante, aus dem Einströmkanal in die Einströmkammer strömen kann. Das zu filternde Medium tritt im Betrieb der Filterhalterung insbesondere über die Einströmöffnung in den Einströmkanal und damit in die Filterhalterung ein, strömt durch den Einströmkanal über die Überlaufwand in die Einströmkammer, und von dieser durch die Zulauföffnung in den an der Aufnahme angeordneten Filter.

Die Hochrichtung ist insbesondere die geodätische Hochrichtung bei bestimmungsgemäßer Einbaulage der Filterhalterung, insbesondere an einer Maschine, insbesondere an einer Brennkraftmaschine. Die Oberkante der Überlaufwand ist demnach insbesondere geodätisch oberhalb der Unterkante der Zulauföffnung angeordnet. Insbesondere erstreckt sich die Überlaufwand von der Einströmöffnung und/oder von einem Boden der Einströmkammer bis zu ihrer oberhalb der Unterkante der Zulauföffnung angeordneten Oberkante.

Vorzugsweise erstreckt sich die Überlaufwand bis zur - in Hochrichtung gemessenen - Mitte der Zulauföffnung. Vorzugsweise erstreckt sich die Überlaufwand bis oberhalb der Mitte der Zulauföffnung, insbesondere bis unterhalb eines oberen Rands der Zulauföffnung oder bis zu dem oberen Rand der Zulauföffnung. Vorzugsweise erstreckt sich die Überlaufwand bis in einen Bereich, der von der Mitte der Zulauföffnung bis zu dem oberen Rand der Zulauföffnung reicht. Vorzugweise ist die Oberkante der Überlaufwand oberhalb der Unterkante der Zulauföffnung und unterhalb des oberen Rands der Zulauföffnung angeordnet. Vorzugweise ist die Oberkante der Überlaufwand zwischen der Unterkante der Zulauföffnung und dem oberen Rand der Zulauföffnung oder auf Höhe des oberen Rands der Zulauföffnung angeordnet. Vorzugsweise ist die Oberkante der Überlaufwand in einem Bereich angeordnet der von oberhalb der Unterkante der Zulauföffnung bis zur Mitte der Zulauföffnung reicht. Vorzugsweise ist die Oberkante der Überlaufwand in einem Bereich angeordnet, der von der Mitte der Zulauföffnung bis unterhalb des oberen Rands der Zulauföffnung reicht. Vorzugsweise ist die Oberkante der Überlaufwand in einem Bereich angeordnet, der von der Mitte der Zulauföffnung bis zu dem oberen Rand der Zulauföffnung reicht.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in der Filterhalterung mindestens ein Ausströmkanal ausgebildet ist, wobei die Filterhalterung eine mit dem Ausströmkanal strömungstechnisch verbundene Ablauföffnung aufweist, die der mindestens einen Aufnahme zugeordnet ist, sodass das gefilterte Medium über die Ablauföffnung aus dem Filter in den Ausströmkanal eintreten kann, wenn der Filter an der Aufnahme angeordnet ist. Die Filterhalterung weist eine strömungstechnisch mit dem Ausströmkanal verbundene Ausströmöffnung auf, über welche das gefilterte Medium aus der Filterhalterung austreten kann. Der Ausströmkanal ist innerhalb der Filterhalterung strömungstechnisch von dem Einströmkanal und von der Einströmkammer getrennt. Somit wird innerhalb der Filterhalterung ein definierter Strömungspfad für das Medium bereitgestellt. Im Betrieb der Filterhalterung strömt das in dem Filter gereinigte Medium über die Ablauföffnung aus dem Filter in den Ausströmkanal, durch diesen zu der Ausströmöffnung, und verlässt schließlich die Filterhalterung durch die Ausströmöffnung insbesondere in Richtung von Versorgungsstellen, insbesondere Schmierstellen. Dadurch, dass der Ausströmkanal innerhalb der Filterhalterung strömungstechnisch von dem Einströmkanal und von der Einströmkammer getrennt ist, kann kein Medium von der Zulaufseite zu der Ablaufseite gelangen, ohne den Filter zu passieren. Somit wird eine hohe Filtereffizienz gewährleistet. Dass die Ablauföffnung der Aufnahme zugeordnet ist, bedeutet insbesondere, dass die Aufnahme die Ablauföffnung aufweist. Der Ausströmkanal ist insbesondere innerhalb der Filterhalterung ausgebildet.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ausströmkanal oberhalb der Einströmöffnung und oberhalb der Ausströmöffnung über einen Überströmkanal strömungstechnisch mit einem Entlüftungsreservoir verbunden ist. Auf diese Weise kann vorteilhaft insbesondere verhindert werden, dass der wenigstens eine Filter bei einem Abstellen der Maschine aufgrund der Massenträgheit und damit fortwirkenden Strömungsdynamik des Mediums zur Ablaufseite, das heißt zu den Versorgung s stellen hin, leerläuft. Insbesondere wird die Filterhalterung in dieser Situation über den Überströmkanal aus dem Entlüftungsreservoir belüftet, sodass sich kein Unterdrück innerhalb der Filterhalterung ausbilden kann, der sonst - insbesondere gemäß dem Stechheberprinzip - ein Leerläufen der Filterhalterung und auch des wenigstens einen Filters begünstigen würde. Vielmehr wird die Strömung durch die Belüftung über den Überströmkanal unterbrochen.

Dass der Ausströmkanal oberhalb der Einströmöffnung und oberhalb der Ausströmöffnung über den Überströmkanal strömungstechnisch mit dem Entlüftungsreservoir verbunden ist, bedeutet insbesondere, dass der Ausströmkanal bei bestimmungsgemäßer Einbaulage der Filterhalterung geodätisch oberhalb der Einströmöffnung und oberhalb der Ausströmöffnung über den Überströmkanal strömungstechnisch mit dem Entlüftungsreservoir verbunden ist. Der Überströmkanal ist insbesondere eine Entlüftungsbohrung, insbesondere eine feine Bohrung.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Filterhalterung ist der Ausströmkanal oberhalb der Oberkante der Überlaufwand über den Überströmkanal strömungstechnisch mit dem Entlüftungsreservoir verbunden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Filterhalterung ist das Entlüftungsreservoir eine äußere Umgebung der Filterhalterung. Insbesondere mündet dann der Überströmkanal einenends in den Ausströmkanal und anderenends in die äußere Umgebung der Filterhalterung. Alternativ ist das Entlüftungsreservoir ein in der Filterhalterung ausgebildeter Entlüftungskanal. Insbesondere mündet dann der Überströmkanal einenends in den Ausströmkanal und anderenends in den Entlüftungskanal. Der Entlüftungskanal ist bevorzugt eingerichtet, um - insbesondere über einen Entlüftungsanschluss - mit einem Entlüftungskanalsystem der Schmiermittelversorgung der Brennkraftmaschine verbunden zu werden.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Überströmkanal einen lichten Durchmesser aufweist, der von mindestens 0,5 mm bis höchstens 3 mm, vorzugsweise von mindestens 1 mm bis höchstens 2,5 mm, vorzugsweise von mindestens 1,5 mm bis höchstens 2 mm, beträgt. Diese Maße gewährleisten in besonders vorteilhafter Weise einerseits eine effiziente Belüftung der Filterhalterung und andererseits höchstens geringfügige, insbesondere vernachlässigbare Verluste an Medium aus dem Ausströmkanal über den Überströmkanal im Betrieb der Filterhalterung.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Filterhalterung als die wenigstens eine Aufnahme mindestens zwei - geodätisch - übereinander angeordnete Aufnahmen für jeweils einen Filter aufweist. Jeder Aufnahme der mindestens zwei Aufnahmen ist jeweils eine Zulauföffnung als die mindestens eine Zulauföffnung zugeordnet. Die Überlaufwand überragt in Hochrichtung die Unterkante der oberen Zulauföffnung der mindestens zwei Zulauföffnungen - und damit insbesondere die Unterkante der obersten Zulauföffnung der mindestens zwei Zulauföffnungen. Insbesondere wenn eine Mehrzahl von Aufnahmen - und damit im Betrieb der Filterhalterung auch Filter - geodätisch übereinander angeordnet sind, wird durch die Überlaufwand, die sich bis oberhalb der Unterkante der obersten Zulauföffnung erstreckt, sehr effizient ein Leerläufen der Filter verhindert. Insbesondere laufen dabei unterhalb eines obersten Filters angeordnete Filter gar nicht leer, wobei der oberste Filter nur bis zur Oberkante der Überlaufwand leerläuft. Insbesondere überragt die Überlaufwand die komplette untere Zulauföffnung, beziehungsweise - bei mehr als zwei übereinander angeordneten Aufnahmen - komplett alle Zulauföffnungen, die unterhalb der obersten Zulauföffnung angeordnet sind.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Filterhalterung weist diese mindestens zwei - senkrecht zur Hochrichtung - nebeneinander angeordnete Aufnahmen auf. Insbesondere weist die Filterhalterung mindestens zwei in Hochrichtung übereinander angeordnete Aufnahmen und mindestens zwei senkrecht zur Hochrichtung nebeneinander angeordnete Aufnahmen auf.

Insbesondere weist die Filterhalterung mindestens zwei in Hochrichtung übereinander angeordnete Aufnahmen und für jede der in Hochrichtung übereinander angeordneten Aufnahmen jeweils mindestens eine senkrecht zur Hochrichtung neben der jeweiligen Aufnahme angeordnete Aufnahme auf, sodass jeweils mindestens zwei Aufnahmen nebeneinander angeordnet sind, wobei mindestens zwei solcher Reihen von nebeneinander angeordneten Aufnahmen übereinander angeordnet sind. Somit weist die Filterhalterung quasi eine Matrix von spalten- und reihenweise neben- und übereinander angeordneten Aufnahmen, insbesondere mindestens vier Aufnahmen, auf. Dabei verwirklichen sich in besonderer Weise die bereits erwähnten Vorteile.

Weist die Filterhalterung eine Mehrzahl von Aufnahmen auf, ist die Einströmkammer vorzugsweise allen Aufnahmen gemeinsam zugeordnet. Insbesondere münden alle Zulauföffnungen aller Aufnahmen bevorzugt in dieselbe Einströmkammer. Die Überlaufwand erstreckt sich bevorzugt senkrecht zur Hochrichtung, das heißt in Breitenrichtung, über alle Aufnahmen, und in Hochrichtung so weit, dass sie die Unterkante der obersten Zulauföffnung überragt.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Filterhalterung einen Ölablasskanal aufweist. Die Filterhalterung weist außerdem eine Ölablassschraube auf, die derart angeordnet und eingerichtet ist, dass zumindest ein medienführender Hohlraum, ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus dem Einströmkanal, der Einströmkammer und dem Ausströmkanal, über die Ölablassschraube wahlweise - in einem Offen-Zustand der Ölablassschraube - mit dem Ölablasskanal strömungstechnisch verbunden oder - in einem Geschlossen-Zustand der Ölablassschraube - von dem Ölablasskanal strömungstechnisch getrennt werden kann. Über die Ölablassschraube kann in sehr einfacher und effizienter Weise ein Medienwechsel, insbesondere Ölwechsel, durchgeführt oder das Medium abgelassen werden, um einen Filter, insbesondere eine austauschbare Filterpatrone, zu tauschen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ausströmkanal und zumindest ein weiterer medienführender Hohlraum, ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus dem Einströmkanal und der Einströmkammer über die Ölablass schraube wahlweise - in dem Offen-Zustand - mit dem Ölablasskanal strömungstechnisch verbunden oder - in dem Geschlossen-Zustand - von dem Ölablasskanal strömungstechnisch getrennt werden können. In einer besonders vorteilhaften bevorzugten Ausführungsform der Filterhalterung ist die Ölablassschraube derart angeordnet und eingerichtet, dass der Ausströmkanal und der zumindest eine medienführende Hohlraum zugleich, das heißt gleichzeitig, wahlweise mit dem Ölablasskanal strömungstechnisch verbunden oder zugleich von dem Ölablasskanal strömungstechnisch getrennt werden können. Auf diese Weise kann das Medium über die eine Ölablassschraube besonders effizient aus großen Teilen der Filterhalterung, insbesondere aus der gesamten Filterhalterung, abgelassen werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Filterhalterung ist die Ölablassschraube derart angeordneten eingerichtet, dass der Ausströmkanal und der Einströmkanal sowie vorzugsweise auch die Einströmkammer zugleich mittels der Ölablassschraube wahlweise in dem Offen-Zustand mit dem Ölablasskanal strömungstechnisch verbunden, und in dem Geschlossen-Zustand zugleich von dem Ölablasskanal strömungstechnisch getrennt werden können. Auf diese Weise ist es vorteilhaft möglich, in dem Offen-Zustand sowohl aus den Bereichen stromaufwärts des wenigstens einen Filters als auch aus den Bereichen stromabwärts des wenigstens einen Filters Öl aus der Filterhalterung ab strömen zu lassen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die mindestens eine Aufnahme eingerichtet ist, um eine Filter-Hauptrichtung eines an der Aufnahme angeordneten Filters zu definieren. Insbesondere weist die Aufnahme bevorzugt eine Anlagefläche für den Filter auf, wobei die Filter-Hauptrichtung durch die Anlage einer Gegenanlagefläche des Filters an der Anlagefläche der Aufnahme definiert ist. Eine Kanal-Hauptrichtung von wenigstens einem Kanal, ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus dem Ausströmkanal und dem Einströmkanal, schließt mit der Filter-Hauptrichtung einen Winkel ein, der von mindestens 80° bis höchstens 100°, vorzugsweise 90°, beträgt. Die Filter-Hauptrichtung ist insbesondere eine Richtung längster Erstreckung des Filters und/oder die Richtung einer Symmetrieachse des Filters, der gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zylindrisch oder anderweitig rotations symmetrisch ausgebildet sein kann. Unter der Kanal-Hauptrichtung wird hier insbesondere eine Richtung längster Erstreckung des jeweiligen Kanals verstanden. Die hier genannten Winkel haben sich als besonders vorteilhaft für den Betrieb der Filterhalterung erwiesen. Vorzugsweise schließen sowohl die Kanal-Hauptrichtung des Ausströmkanals als auch die Kanal-Hauptrichtung des Einströmkanals mit der Filter-Hauptrichtung einen Winkel ein, der von mindestens 80° bis höchstens 100°, vorzugsweise 90°, beträgt. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kanal-Hauptrichtung von wenigstens einem Kanal, ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus dem Ausströmkanal und dem Einströmkanal, sich in Hochrichtung erstreckt. Gerade in diesem Fall verwirklichen sich in besonderer Weise die bereits genannten Vorteile; insbesondere da ohne die Überlaufwand eine erhebliche Gefahr des Leerlaufens besteht, wenn der Ausströmkanal oder der Einströmkanal - oder gegebenenfalls beide Kanäle - sich in Hochrichtung erstrecken. Dass sich die Kanal- Hauptrichtung von dem wenigstens einen Kanal in Hochrichtung erstreckt, bedeutet insbesondere, dass der wenigstens eine Kanal in Hochrichtung ausgerichtet ist. Vorzugsweise erstrecken sich sowohl die Kanal-Hauptrichtung des Einströmkanals als auch die Kanal- Hauptrichtung des Ausströmkanals in Hochrichtung.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ausströmkanal mindestens drei Teilkanäle aufweist. Ein erster Teilkanal der mindestens drei Teilkanäle ist in Hochrichtung ausgerichtet. Der erste Teilkanal mündet einenends in die Ablauföffnung und anderenends in einen als Querkanal ausgebildeten zweiten Teilkanal der mindestens drei Teilkanälen. Ein dritter Teilkanal der mindestens zwei Teilkanäle ist in Hochrichtung ausgerichtet und mündet einenends in den Querkanal und anderenends in die Ausströmöffnung. Dies ermöglicht eine sehr kompakte Bauweise der Filterhalterung. In einer bevorzugten Ausführungsform der Filterhalterung ist der Querkanal oberhalb der Überlaufwand, vorzugsweise oberhalb der Einströmkammer, angeordnet. Auf diese Weise kann eine besonders kompakte Ausgestaltung der Filterhalterung verwirklicht werden. Insbesondere kann dabei der Querkanal bauraumsparend oberhalb der Einströmkammer angeordnet werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Filterhalterung weist der Ausströmkanal vier Teilkanäle auf, wobei drei Teilkanäle der vier Teilkanäle zueinander parallelversetzt in Hochrichtung ausgerichtet sind, wobei die drei Teilkanäle über den Querkanal als vierten Teilkanal miteinander verbunden sind. Ein mittlerer Teilkanal der drei in Hochrichtung ausgerichteten Teilkanäle mündet in die Ausströmöffnung, wobei die beiden anderen Teilkanäle den mittleren Teilkanal seitlich einfassen und daher auch als seitliche Teilkanäle bezeichnet werden. Die Filterhalterung weist eine Mehrzahl von Aufnahmen, insbesondere eine Mehrzahl von übereinander angeordneten Paaren von Aufnahmen, auf. Die Ablauföffnungen der Aufnahmen münden jeweils in einen der beiden seitlichen Teilkanäle. Die Aufgabe wird auch gelöst, indem eine Brennkraftmaschine mit einer erfindungsgemäßen Filterhalterung oder einer Filterhalterung nach einem oder mehreren der zuvor beschriebenen Ausführungsformen geschaffen wird, wobei die Filterhalterung eingerichtet ist zur Halterung von wenigstens einem Ölfilter zur Filterung von Schmieröl für die Brennkraftmaschine, und wobei die Filterhalterung oberhalb einer Ölwanne der Brennkraftmaschine angeordnet, insbesondere an der Brennkraftmaschine befestigt ist. In Zusammenhang mit der Brennkraftmaschine ergeben sich insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit der Filterhalterung erläutert wurden.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Brennkraftmaschine eine Ölförderpumpe aufweist, wobei die Filterhalterung oberhalb der Ölförderpumpe angeordnet ist, und wobei die Einströmöffnung strömungstechnisch stromabwärts der Ölförderpumpe angeordnet ist.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Brennkraftmaschine als Großmotor, insbesondere als Mittelschnellläufer, ausgebildet ist. Wie schon erläutert ergeben sich dabei in besonderer Weise die bereits erwähnten Vorteile, insbesondere mit Blick auf die vergleichweise großen Ölvolumina und/oder unter Öldruck gleitgelagerte Komponenten wie beispielsweise eine Kurbelwelle.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

Figur 1 eine Detaildarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Brennkraftmaschine mit einem Ausführungsbeispiel einer Filterhalterung;

Figur 2 eine Darstellung des Ausführungsbeispiels der Filterhalterung gemäß Figur 1 mit daran befestigten Filterpatronen;

Figur 3 eine in einer ersten Schnittebene geschnittene Darstellung der Filterhalterung gemäß Figur 2;

Figur 4 eine in einer zweiten, zu der ersten Schnittebene parallelversetzten Schnittebene geschnittene Darstellung der Filterhalterung;

Figur 5 eine in einer dritten, zu der ersten und zweiten Schnittebene parallelversetzten Schnittebene geschnittene Darstellung der Filterhalterung; Figur 6 eine in einer vierten, zu der ersten Schnittebene senkrechten Schnittebene geschnittene Darstellung der Filterhalterung in einer ersten Blickrichtung;

Figur 7 eine in der vierten Schnittebene geschnittene Darstellung der Filterhalterung in einer zweiten, der ersten Blickrichtung entgegengesetzten Blickrichtung;

Figur 8 eine in einer fünften, zu der ersten Schnittebene parallelversetzten Schnittebene geschnittene Darstellung der Filterhalterung mit invertierter Blickrichtung, und Figur 9 eine Darstellung der Filterhalterung von schräg unten.

Fig. 1 zeigt eine Detaildarstellung eines Ausführungsbeispiels einer Brennkraftmaschine 1 mit einem Ausführungsbeispiel einer Filterhalterung 3. Dabei sind zum Zweck der übersichtlicheren Darstellung hier wesentliche Teile eines Motorblocks der Brennkraftmaschine 1 weggelassen. Vielmehr ist insbesondere nur ein Teil des Ölkreislaufs oder Schmiersystems der Brennkraftmaschine 1 dargestellt, insbesondere eine Ölwanne 5, die Filterhalterung 3, und eine Medienleitung 7, über welche die Ölwanne 5 mit der Filterhalterung 3 strömungstechnisch zur Förderung von Schmieröl aus der Ölwanne 5 zu der Filterhalterung 3 verbunden ist. Die Filterhalterung 3 ist geodätisch oberhalb der Ölwanne 5 angeordnet. Insbesondere ist die Filterhalterung 3 an der Brennkraftmaschine 1 befestigt. Bevorzugt ist die Filterhalterung 3 geodätisch oberhalb einer Medienfördereinrichtung angeordnet, die in der Darstellung von Figur 1 nicht sichtbar innerhalb der Ölwanne 5 angeordnet und eingerichtet ist, um Schmieröl aus der Ölwanne 5 zu der Filterhalterung 3 zu fördern.

Die Brennkraftmaschine 1 ist bevorzugt als Großmotor, insbesondere als Mittelschnellläufer, ausgebildet.

Fig. 2 zeigt eine Darstellung des Ausführungsbeispiels der Filterhalterung 3 gemäß Figur 1.

Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind in allen Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insofern jeweils auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird.

Die Filterhalterung 3 weist mindestens eine Aufnahme 13 für jeweils einen Filter 15 auf, hier eine Mehrzahl von Aufnahmen 13, insbesondere vier Aufnahmen 13. Die Aufnahmen 13 sind bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel insbesondere eingerichtet, um daran jeweils eine Filterpatrone 17 als Filter 15 - insbesondere auswechselbar - zu befestigen. Die Filter 15 sind insbesondere eingerichtet zur Filterung des Schmieröls für die Brennkraftmaschine 1.

Insbesondere weist die Filterhalterung 3 zwei Reihen übereinander angeordneter Aufnahmen 15 auf, wobei jede Reihe jeweils zwei paarweise nebeneinander angeordnete Aufnahmen 13 umfasst. Insgesamt weist die Filterhalterung 3 also vier Aufnahmen 13 für insgesamt vier Filter 15 auf.

In bevorzugter Ausgestaltung ist an der Filterhalterung 3 noch wenigstens ein Auffangstück 18 angeordnet, das sich ausgehend von der wenigstens einen Aufnahme 13 in Richtung eines an der Aufnahme 13 anzuordnenden Filters 15 erstreckt. Das Auffangstück 18 kann vorteilhaft bei einem Filterwechsel austretendes oder freiwerdendes Medium auffangen, sodass dieses anschließend leicht entfernt werden kann und nicht in Bereiche gelangt, in die es nicht gelangen soll, oder wo es gegebenenfalls eine Gefahr darstellen könnte, beispielsweise weil es durch Kontakt mit heißen Maschinenteilen entzündet werden kann.

Fig. 3 zeigt eine in einer ersten Schnittebene geschnittene Darstellung der Filterhalterung 3 gemäß Figur 2. In der Filterhalterung 3, das heißt insbesondere im Inneren der Filterhalterung 3, ist ein Einströmkanal 19 ausgebildet. Die Filterhalterung 3 weist eine Einströmöffnung 21 auf, über welche das zu filternde Medium in den Einströmkanal 19 eintreten kann. In der Filterhalterung 3 ist außerdem eine Einströmkammer 23 ausgebildet, die mindestens eine Zulauföffnung 25 aufweist, die der mindestens einen Aufnahme 13 zugeordnet ist. Insbesondere weist die Einströmkammer 23 für jede Aufnahme 13 der Filterhalterung 3 eine solche Zulauföffnung 25 auf, das heißt jeder Aufnahme 13 ist jeweils eine Zulauföffnung 25 zugeordnet. Das zu filternde Medium kann aus der Einströmkammer 23 über die Zulauföffnung 25 in den Filter 15 eintreten, wenn der Filter 15 an der Aufnahme 13 angeordnet ist.

Der Einströmkanal 19 ist über eine Überlaufwand 27 mit der Einströmkammer 23 strömungstechnisch verbunden, insbesondere derart, dass das zu filternde Medium im Betrieb der Filterhalterung 3 über die Überlaufwand 27, insbesondere über eine Oberkante 29 der Überlaufwand 27, insbesondere ausschließlich über die Oberkante 29, aus dem Einströmkanal 19 in die Einströmkammer 23 strömen kann. Die Überlaufwand 27 überragt dabei eine Unterkante 31 der Zulauföffnung 25 in Hochrichtung, insbesondere überragt die Oberkante 29 der Überlaufwand 27 die Unterkante 31 der Zulauföffnung 25. Insbesondere erstreckt sich die Überlaufwand 27 von der Einströmöffnung 21 oder von einem Boden 33 der Einströmkammer 23 ausgehend bis zu der oberhalb der Unterkante 25 angeordneten Oberkante 29. Insbesondere überragt die Überlaufwand 27 - insbesondere mit der Oberkante 29 - in Hochrichtung die Unterkante 31 der oberen Zulauföffnung 25, bevorzugt der obersten Zulauföffnung 25, einer Mehrzahl von Zulauföffnungen 25, wenn die Filterhalterung 3 eine Mehrzahl von Zulauföffnungen 25 aufweist, hier also insbesondere die Unterkanten 31 der oberen beiden Zulauföffnungen 25. Somit überragt die Überlaufwand 27 ohne weiteres die kompletten unteren Zulauföffnungen 25. Insbesondere reicht die Oberkante 29 hier zumindest bis knapp unterhalb eines oberen Randes 34 der Zulauföffnung 25, vorzugsweise bis zu dem oberen Rand 34.

Die Filterhalterung 3 und damit auch die mit ihr verbundenen Filter 15 können vorteilhaft nur bis zu der Oberkante 29 leerlaufen, die somit einen Mindestfüllstand für das Medium in der Filterhalterung 3 und den damit verbundenen Filtern 15 bestimmt.

Die Einströmöffnung 21 ist insbesondere strömungstechnisch stromabwärts der Ölförderpumpe angeordnet.

Fig. 4 zeigt eine in einer zweiten, zu der ersten Schnittebene parallelversetzten Schnittebene geschnittene Darstellung der Filterhalterung 3. In der Filterhalterung 3 ist bevorzugt mindestens ein Ausströmkanal 35 ausgebildet. Die Filterhalterung 3 weist eine mit dem Ausströmkanal 35 strömungstechnisch verbundene Ablauföffnung 37 auf, die der mindestens einen Aufnahme 13 zugeordnet ist. Insbesondere ist jeder Aufnahme 13 eine solche Ablauföffnung 37 zugeordnet. Das gefilterte Medium kann über die jeweilige Ablauföffnung 37 aus dem jeweiligen Filter 15 in den Ausströmkanal 35 eintreten, wenn der Filter 15 an der Aufnahme 13 angeordnet ist. Die Filterhalterung 3 weist außerdem eine mit dem Ausströmkanal 35 strömungstechnisch verbundene, in Figur 6 dargestellte Ausströmöffnung 39 auf, über die das gefilterte Medium aus der Filterhalterung 3 austreten kann. Der Ausströmkanal 35 ist innerhalb der Filterhalterung 3 strömungstechnisch von dem Einströmkanal 19 und von der Einströmkammer 23 getrennt.

Im Betrieb der Filterhalterung 3 strömt also das zu filternde Medium über die Einströmöffnung 21 in den Einströmkanal 19 und damit in die Filterhalterung 3 ein. Es gelangt dann über die Oberkante 29 der Überlaufwand 27 in die Einströmkammer 23 und von dort über die Zulauföffnungen 25 in die Filter 15. In den Filtern 15 wird das Medium gefiltert, und das gefilterte Medium gelangt über die Ablauföffnungen 37 aus den Filtern 15 in den Ausströmkanal 35 und von dort zu der Ausströmöffnung 39, über die es den Ausströmkanal 35 und damit zugleich die Filterhalterung 3 in Richtung auf Versorgungsstellen, insbesondere Schmierstellen, wieder verlässt.

Fig. 5 zeigt eine in einer dritten, zu der ersten und zweiten Schnittebene parallelversetzten Schnittebene geschnittene Darstellung der Filterhalterung 3. Der Ausströmkanal 35 ist oberhalb der Einströmöffnung 21 und oberhalb der Ausströmöffnung 39 über einen Überströmkanal 41 mit einem Entlüftungsreservoir 43 strömungstechnisch verbunden. Das Entlüftungsreservoir 43 ist bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel insbesondere ein in der Filterhalterung 3 ausgebildeter Entlüftungskanal 45, der seinerseits wiederum über einen Entlüftungsanschluss 47 mit einem Entlüftungskanalsystem der Schmiermittelversorgung der Brennkraftmaschine 1 verbunden werden kann. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, dass das Entlüftungsreservoir 43 als äußere Umgebung der Filterhalterung 3 ausgebildet ist. Insbesondere ist es möglich, dass der Überströmkanal 41 direkt in die äußere Umgebung der Filterhalterung 3 mündet. Insbesondere ist der Ausströmkanal 35 bevorzugt oberhalb der Oberkante 29 der Überlaufwand 27 mit dem Entlüftungsreservoir 43 strömungstechnisch verbunden. Der Überströmkanal 41 ist bevorzugt als feine Bohrung, insbesondere als Entlüftungsbohrung, ausgebildet.

Der Überströmkanal 41 weist bevorzugt einen lichten Durchmesser auf, der von mindestens 0,5 mm bis höchstens 3 mm, vorzugsweise von mindestens 1 mm bis höchstens 2,5 mm, vorzugsweise von mindestens 1,5 mm bis höchstens 2 mm, beträgt. Insbesondere auf diese Weise ist gewährleistet, dass im Betrieb der Filterhalterung 3 nicht zu viel Medium über den Überströmkanal 41 in das Entlüftungsreservoir 43 verloren geht, wobei zugleich aber eine ausreichende Entlüftung beim Abstellen der Brennkraftmaschine 1 gewährleistet ist, sodass insbesondere ein Leerläufen der Filter 15 sicher vermieden wird.

Die Entlüftungskanal 45 mündet bevorzugt in einen Rücklaufraum 49, der eine Rücklauföffnung 51 aufweist. Im Betrieb der Filterhalterung 3 ist die Rücklauföffnung 51 bevorzugt mit einem Sammelreservoir für das zu filternde Medium, insbesondere mit der Ölwanne 5, strömungstechnisch verbunden. Es ist auch möglich, dass der Entlüftungskanal 45 unmittelbar in die Rücklauföffnung 51 mündet, insbesondere wenn die Filterhalterung 3 keinen Rücklaufraum 49 aufweist.

Fig. 6 zeigt eine in einer vierten, zu der ersten Schnittebene senkrechten Schnittebene geschnittene Darstellung der Filterhalterung 3 in einer ersten Blickrichtung. Der Ausströmkanal 35 weist bevorzugt mindestens drei Teilkanäle, bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel vier Teilkanäle 35.1, 35.2, 35.3, 35.4, auf. Ein erster Teilkanal 35.1 ist in Hochrichtung ausgerichtet und mündet einenends in eine der Ablauföffnungen 37 und anderenends in einen als Querkanal ausgebildeten zweiten Teilkanal 35.2. Außerdem mündet eine weitere der Ablauföffnungen 37 zwischen dem einen Ende und dem anderen Ende in den ersten Teilkanal 35.1. Ein dritter Teilkanal 35.3 ist in Hochrichtung ausgerichtet und mündet einenends in den Querkanal und anderenends in die Ausströmöffnung 39. Der Querkanal ist oberhalb der Überlaufwand 27, insbesondere oberhalb von deren Oberkante 29, angeordnet. Ein vierter Teilkanal 35.4 erstreckt sich parallel zu dem ersten Teilkanal 35.1 und dem dritten Teilkanal 35.3 in Hochrichtung und mündet einenends in eine weitere der Ablauföffnungen 37 und anderenends in den Querkanal. Wiederum mündet eine weitere der Ablauföffnungen 37 zwischen dem einen Ende und dem anderen Ende in den vierten Teilkanal 35.4. Der dritte Teilkanal 35.3 ist bevorzugt mittig zwischen dem ersten Teilkanal 35.1 und dem vierten Teilkanal 35.4 angeordnet. Das gefilterte Medium strömt durch die Ablauföffnungen 37 aus den Filtern 15 einerseits in den ersten Teilkanal 35.1 und andererseits in den vierten Teilkanal 35.4, und durch diese nach oben in den Querkanal, und dann weiter in den dritten Teilkanal 35.3, durch den es letztlich zu der Ausströmöffnung 39 gelangt.

Dargestellt sind in Figur 6 auch der Einströmkanal 19 und die Einströmkammer 23. Teilweise sind auch die Zulauföffnungen 25 erkennbar.

Auch der Einströmkanal 19 erstreckt sich zumindest im Wesentlichen, insbesondere bezüglich seiner Kanal-Hauptrichtung, in Hochrichtung. Insbesondere erstrecken sich bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel die Kanal-Hauptrichtungen sowohl von dem Ausströmkanal 35 als auch von dem Einströmkanal 19 in Hochrichtung. Die Kanal-Hauptrichtung ist dabei insbesondere die Richtung längster Erstreckung des jeweiligen Kanals, das heißt insbesondere diejenige Richtung, entlang der sich der jeweilige Kanal über die längste Distanz - über seine gesamte Erstreckung kumuliert, nicht notwendig ununterbrochen - erstreckt. Die Filterhalterung 3 weist außerdem einen Ölablasskanal 53 auf, wobei zumindest ein medienführender Hohlraum, ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus dem Einströmkanal 19, der Einströmkammer 23 und dem Ausströmkanal 35, über eine Ölablassschraube 55 wahlweise mit dem Ölablasskanal 53 strömungstechnisch verbunden oder von dem Ölablasskanal 53 strömungstechnisch getrennt werden kann. Insbesondere können bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel der Filterhalterung 3 der Ausströmkanal 35 und die Einströmkammer 23 mittels der Ölablassschraube 55 wahlweise von dem Ölablasskanal 53 strömungstechnisch getrennt oder mit diesem strömungstechnisch verbunden werden. Insbesondere können diese medienführenden Hohlräume zugleich, das heißt gleichzeitig, über die Ölablassschraube 55 wahlweise mit dem Ölablasskanal 53 strömungstechnisch verbunden oder von dem Ölablasskanal 53 getrennt werden. Der Ölablasskanal 53 mündet in den Rücklaufraum 49. Alternativ ist es möglich, dass der Ölablasskanal 53 unmittelbar in die Rücklauföffnung 51 mündet.

Fig. 7 zeigt eine in der vierten Schnittebene geschnittene Darstellung der Filterhalterung 3 in einer zweiten, der ersten Blickrichtung entgegengesetzten Blickrichtung. In dieser Darstellung ist gut der Überströmkanal 41 zu erkennen, der in den zweiten Teilkanal 35.2 des Ausströmkanals 35 mündet. Somit mündet der Überströmkanal 41 insbesondere geodätisch oberhalb der Überlaufwand 27, insbesondere geodätisch oberhalb der Oberkante 29 der Überlaufwand 27, in den Ausströmkanal 35.

Fig. 8 zeigt eine in einer fünften, zu der ersten Schnittebene parallelversetzten Schnittebene geschnittene Darstellung der Filterhalterung 3, allerdings mit umgekehrter Blickrichtung. Insbesondere in dieser Darstellung, die die Aufnahmen 13 ohne die Filter 15 zeigt, wird deutlich, dass die Aufnahmen 13 eingerichtet sind, um jeweils eine Filter-Hauptrichtung des an der jeweiligen Aufnahme 13 angeordneten Filters 15 zu definieren. Die Filter-Hauptrichtung erstreckt sich dabei insbesondere in Längsrichtung des jeweiligen Filters 15, insbesondere entlang einer Längs- und/oder Symmetrieachse des Filters 15. Insbesondere weist jede Aufnahme 13 jeweils eine Anlagefläche 57 auf, die so eingerichtet ist, dass eine entsprechend ausgebildete Gegenanlagefläche des jeweils der Aufnahme 13 zugeordneten Filters 15 an der Anlagefläche 57 anliegen kann, wobei die Anlage der Gegenanlagefläche des Filters 15 an der Anlagefläche 57 der Aufnahme 13 die Filter-Hauptrichtung definiert. Die Kanal-Hauptrichtung von wenigstens einem Kanal, ausgewählt aus einer Gruppe, bestehend aus dem Ausströmkanal 35 und dem Einströmkanal 19, schließt bevorzugt mit der Filter- Hauptrichtung einen Winkel ein, der von mindestens 80° bis höchstens 100°, vorzugsweise 90°, beträgt. Bevorzugt schließen sowohl der Ausströmkanal 35 als auch der Einströmkanal 19 mit der Filter-Hauptrichtung einen entsprechenden Winkel ein.

Fig. 9 zeigt eine Darstellung der Filterhalterung 3 von schräg unten. Dabei sind insbesondere die Einströmöffnung 21, die Ausströmöffnung 39 und die Rücklauföffnung 51 erkennbar.