Filterelement für einen Luftfilter mit einem Primärluftauslass und einem Sekundärluftauslass sowie Luftfilter und Montageverfahren

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Filterelement für einen Luftfilter mit einem Rohlufteinlass, ei nem Primärluftauslass und einem Sekundärluftauslass, einen solchen Luftfilter sowie ein Montageverfahren hierfür.

Stand der Technik

Luftfilter mit einem Primärluftauslass und einem Sekundärluftauslass für gefilterte Luft werden beispielsweise bei Verbrennungsmotoren von Kraftfahrzeugen eingesetzt. Der Primärluftauslass dient typischerweise der Bereitstellung von (gefilterter) Reinluft zur Verwendung bei der Verbrennung in dem Verbrennungsmotor. Der Sekundärluftauslass kann beispielsweise zur Bereitstellung von (gefilterter) Reinluft zur Verwendung in ei nem Abgasstrang des Verbrennungsmotors dienen, insbesondere zur Abgasnachbe handlung.

EP 1 451 464 B1 beschreibt einen Ansaugluftfilter für eine Brennkraftmaschine, mit ei nem Filtergehäuse, das einen Rohlufteinlass und einen Reinluftauslass sowie einen reinseitigen Sekundärluftauslass aufweist. Der Ansaugluftfilter weist einen in dem Filter gehäuse angeordneten, radial von außen nach innen durchströmten Ringfiltereinsatz auf. Der Ringfiltereinsatz weist an einem axialen Ende eine erste Endscheibe auf, die mindestens eine Öffnung aufweist, durch die der Reinluftauslass mit einem Inneren des Ringfiltereinsatzes kommuniziert. Der Ringfiltereinsatz weist an einem von der ersten Endscheibe abgewandten axialen Ende eine zweite Endscheibe auf, die mindestens eine Öffnung aufweist, durch die der Sekundärluftauslass mit dem Inneren des Ringfil tereinsatzes kommuniziert, wobei an der zweiten Endscheibe ein Anschlussstutzen aus gebildet ist.

Ein ähnlicher Luftfilter ist auch aus WO 2017/103048 A1 bekannt. WO 2012/172017 A1 beschreibt ein Filterelement mit einem ringförmigen Filterkörper, der einen Innenraum in Umfangsrichtung umschließt. In einer Endscheibe des Filterele ments ist ein Flauptanschluss, der mit dem Innenraum fluidisch verbunden ist, ausgebil det. Der Filterkörper weist einen Kanal auf, der sich axial erstreckt und der radial offen ist, wobei ein Nebenabschluss, der mit dem Innenraum fluidisch verbunden ist, im Be reich des Kanals angeordnet ist.

Aus DE 10 2014 006 117 B4 ist ein als ein Flachfilter ausgeführtes Filterelement be kannt, wobei ein Filtermediumkörper des Filterelements gebogen ausgebildet ist und einen Strömungsraum zumindest teilweise umschließt. Der innenliegende Strömungs raum kommuniziert über einen Strömungsstutzen mit der Außenseite am Filterelement. Der Strömungsstutzen ragt bezogen auf seine Längsachse radial zur Hälfte in eine randseitige offene Ausnehmung in den Filtermediumkörper ein und ragt teilweise über eine Endscheibe hinaus.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Luftfilter mit einem Primärluftauslass und ei nem Sekundärluftauslass sowie ein Filterelement hierfür anzugeben, bei dem eine Durchströmung des Primärluftauslasses von einer Durchströmung des Sekundärluftaus lasses nicht wesentlich beeinflusst wird.

Offenbarung der Erfindung

Die Aufgabe wird durch ein Filterelement mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkma len sowie einen Luftfilter gemäß Anspruch 13 gelöst. In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt ferner ein Verfahren zum Montieren eines Luftfilters mit einem Primärluft auslass und einem Sekundärluftauslass, das die in Anspruch 15 angegebenen Merkma le aufweist. Bevorzugte Ausführungsformen bzw. Varianten sind in den jeweiligen Un teransprüchen und der Beschreibung angegeben.

Erfindungsgemäßes Filterelement

Erfindungsgemäß ist ein hohlzylindrisches Filterelement vorgesehen. Das Filterelement weist ein Filtermedium auf. Das Filtermedium umgibt eine Längsachse des Filterele ments ringförmig. Für die Beschreibung der vorliegenden Erfindung beziehen sich Rich tungsangaben, wie beispielsweise radial, axial oder exzentrisch - wenn nicht anders angegeben - auf die Längsachse des Filterelements. Das Filtermedium ist von radial außen nach radial innen durchström bar. Mithin ist eine Reinseite des Filterelements radial innerhalb des Filtermediums ausgebildet. Das Filtermedium kann aus Cellulose fasern, synthetischen Fasern, Glasfasern oder Mischmedien aus den genannten Faser typen bestehen. Das Filterelement weist ferner eine erste Endscheibe auf. Die erste Endscheibe ist grundsätzlich dichtend, typischerweise stoffschlüssig, mit dem Filterme dium verbunden. Das Filtermedium kann mit der ersten Endscheibe verschweißt (vor zugsweise durch thermisches Plastifizieren der ersten Endscheibe, insbesondere mit tels Infrarotstrahlung), verklebt oder in die erste Endscheibe eingeschäumt sein. Die erste Endscheibe weist typischerweise eine ringförmig umlaufende Frontfläche auf, die sich in einer, vorzugsweise zur Längsachse senkrechten, Ebene erstreckt. Die erste Endscheibe kann aus Kunststoff oder Polyurethanschaum bestehen.

Das Filterelement weist einen Primärluftdurchlass und einen Sekundärluftdurchlass auf. Der Primärluftdurchlass ist vorzugsweise zentral, insbesondere koaxial zur Längsachse, am Filterelement ausgebildet. Gefilterte Luft (Reinluft) kann durch den Primärluftdurch lass und den wenigstens einen Sekundärluftdurchlass aus dem Inneren des Filterele ments, d.h. von der Reinseite, herausströmen bzw. abgezogen werden.

Erfindungsgemäß weist das Filtermedium an einer ersten Stirnseite eine axiale Rück- nehmung auf. Das Filtermedium ist an der ersten Stirnseite - von der Rücknehmung abgesehen - grundsätzlich eben ausgebildet. Die Rücknehmung bildet eine Vertiefung bzw. Reduzierung der Höhe des Filtermediums gegenüber seiner - ansonsten typi scherweise ebenen - ersten Stirnseite. Man könnte auch sagen, im Bereich der Aus nehmung ist die Länge des aus Filtermedium gebildeten Filtermediumkörpers reduziert. Die erste Endscheibe ist grundsätzlich an der ersten Stirnseite angeordnet. Die erste Endscheibe weist einen Kanal auf, welcher den Sekundärluftdurchlass bildet. Der Kanal verläuft in der Rücknehmung des Filterelements. Der den Sekundärluftdurchlass bil dende Kanal erlaubt eine von dem Primärluftdurchlass räumlich getrennte Abzweigung eines Sekundärluftstroms von der Reinseite des Filterelements. Dadurch kann eine Be einflussung der Durchströmung des Primärluftdurchlasses durch die Durchströmung des Sekundärluftdurchlasses zumindest verringert oder vorzugsweise vermieden wer den. Insbesondere kann durch die separaten Reinluftdurchlässe erreicht werden, dass ein Geschwindigkeitsprofil der Luftströmung in einem Primärluftauslass eines Filter gehäuses mit dem Filterelement qualitativ nicht oder zumindest nicht nennenswert da- durch beeinflusst wird, ob Luft durch den Sekundärluftdurchlass und einen zugeordne ten Sekundärluftauslass des Filtergehäuses strömt oder nicht bzw. wie groß ein Volu menstrom bzw. Massenstrom von Reinluft durch den Sekundärluftdurchlass ist.

Vorzugsweise umschließt die erste Endscheibe den Kanal zumindest teilumfänglich, bevorzugt vollumfänglich. Der Kanal kann mit anderen Worten vollumfänglich durch die erste Endscheibe begrenzt sein. Der Kanal ist mithin durch die erste Endscheibe inhä rent gegenüber dem Filtermedium abgedichtet. Eine zusätzliche Abdichtung des Kanals gegenüber dem Filtermedium ist nicht erforderlich. Eine den Kanal zumindest teilum fänglich umschließende Wandung ist hierbei insbesondere einteilig mit der Endscheibe ausgebildet.

Der Kanal kann radial zu der Längsachse des Filterelements verlaufen. Insbesondere kann sich der gesamte Kanal geradlinig erstrecken. Dies ist im Hinblick auf die Ferti gung, insbesondere der ersten Endscheibe sowie des Filtermediums, vorteilhaft.

Alternativ kann der Kanal radial innen am Filtermedium entspringen und eine axiale Frontfläche der ersten Endscheibe durchbrechen. Dies kann im Hinblick auf die Anord nung eines Sekundärluftauslasses an einem Filtergehäuse für das Filterelement vorteil haft sein. Der Kanal kann hierzu schräg zur Längsachse oder gebogen verlaufen.

Vorzugsweise ist vorgesehen, dass sich die Rücknehmung ausgehend von der ersten Stirnseite in axialer Richtung verjüngt. Die Rücknehmung ist mithin ohne Hinterschnei dungen ausgebildet. Dies vereinfacht das dichte Verbinden der ersten Endscheibe mit dem Filtermedium im Bereich der Rücknehmung.

Die erste Endscheibe kann wenigstens eine Dichtfläche, vorzugsweise zwei Dichtflä chen, zur Abdichtung des Filtermediums an der Rücknehmung aufweisen. Das Filter medium kann in die Dichtflächen eingebettet oder mit den Dichtflächen verklebt sein. Vorzugsweise ist/sind die Dichtfläche(n) gegenüber der Längsachse geneigt. Dadurch kann die korrekte Ausrichtung der ersten Endscheibe an der Rücknehmung vereinfacht werden, insbesondere wenn sich die Rücknehmung in axialer Richtung verjüngt.

Das Filtermedium ist vorzugsweise sternförmig gefaltet. Dadurch kann eine wirksame Filterfläche des Filtermediums vergrößert werden, ohne die Außenabmessungen des Filterelements zu erhöhen. Falzkanten des Filtermediums verlaufen typischerweise in axialer Richtung. Eine (axiale) Länge der Falten des Filtermediums ist im Bereich der Rücknehmung gegenüber den übrigen Falten reduziert.

Die Rücknehmung kann durch Beschneiden des Filtermediums mittels Laserstrahlung, eines, vorzugsweise rollenden, Messers, Ultraschallwellen, einer Bandsäge oder Was serstrahlschneiden hergestellt sein. Wenn das Filtermedium sternförmig gefaltet ist, wird das Filtermedium typischerweise vor dem Falten beschnitten. In Sonderfällen kann das Filtermedium auch nach dem Falten beschnitten werden, insbesondere unter Ver wendung von Ultraschallwellen.

Typischerweise weist das Filterelement an einer zweiten Stirnseite eine zweite End scheibe auf. Die erste und die zweite Stirnseite sind axial voneinander abgewandt am Filterelement ausgebildet.

Der Primärluftdurchlass kann in der zweiten Endscheibe ausgebildet sein. In diesem Fall sind der Primärluftdurchlass und der Sekundärluftdurchlass besonders weit vonein ander getrennt, wodurch eine gegenseitige Beeinflussung der Durchströmung verringert wird.

Vorzugsweise ist die zweite Endscheibe geschlossen ausgebildet. In diesem Fall ist der Primärluftdurchlass an der ersten Endscheibe ausgebildet. Dies kann im Hinblick auf die Montage des Filterelements in einem Filtergehäuse vorteilhaft sein. Durch die Tren nung des Primärluftdurchlasses vom Sekundärluftdurchlass ist auch bei dieser Ausfüh rungsform eine gegenseitige Beeinflussung der Durchströmung hinreichend verringert.

Der Primärluftdurchlass kann insbesondere durch einen zentralen, vorzugsweise zur Längsachse koaxialen, Durchbruch in der ersten bzw. zweiten Endscheibe ausgebildet sein. Im Bereich des Primärluftdurchlasses kann ein Dichtelement an der ersten bzw. zweiten Endscheibe gehalten, insbesondere an die erste bzw. zweite Endscheibe an gespritzt, sein. Das Dichtelement kann aus einem Elastomer oder Polyurethanschaum bestehen.

Es kann vorgesehen sein, dass der Kanal durch einen exzentrisch am Filterelement angeordneten Durchlassstutzen verläuft. Der Durchlassstutzen kann die Verbindung des Sekundärluftdurchlasses mit einem Sekundärluftauslass eines Filtergehäuses ver einfachen. Zumindest ein vom Filterelement abgewandtes Ende des exzentrischen Durchlassstutzens, vorzugsweise der gesamte Durchlassstutzen, ist nicht auf der Längsachse angeordnet. Der Durchlassstutzen kann radial oder axial vom Filterelement abstehen. Der Durchlassstutzen steht mithin in radialer bzw. axialer Richtung über das Filtermedium bzw. eine axiale Frontfläche der ersten Endscheibe vor. In Sonderfällen kann der Durchlassstutzen bündig mit dem Filterelement abschließen. Der Durchlass stutzen ist typischerweise einstückig mit der ersten Endscheibe ausgebildet.

Am freien Ende des Durchlassstutzens kann ein Dichtelement gehalten sein. Bei einem Austausch des Filterelements wird das Dichtelement somit mit ausgetauscht. Dadurch kann erreicht werden, dass die Verbindung des Durchlassstutzens mit dem Sekundär luftauslass des Filtergehäuses nach dem Austausch des Filterelements die geforderten Dichtigkeitseigenschaften aufweist. Das Dichtelement kann aus einem Elastomer oder Polyurethan bestehen. Vorzugsweise ist das Dichtelement an den Durchlassstutzen angespritzt oder einstückig mit dem Durchlassstutzen ausgebildet.

Erfindungsgemäßer Luftfilter

In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt ferner ein Luftfilter. Der Luftfilter weist ein Filtergehäuse mit einem Rohlufteinlass, einem Primärluftauslass und einem Sekun därluftauslass auf. Weiterhin weist der Luftfilter ein oben beschriebenes erfindungsge mäßes Filterelement auf, das in dem Filtergehäuse eine mit dem Rohlufteinlass kom munizierende Rohseite von einer Reinseite trennt. Die Rohseite und die Reinseite kön nen auch als ein Rohraum bzw. Reinraum bezeichnet werden. Durch den Rohluftein lass strömt im Betrieb des Luftfilters zu filternde Rohluft in die Rohseite des Gehäuses. Von der Rohseite gelangt die Luft durch das Filtermedium hindurch auf die Reinseite, wobei Schmutzpartikel aus der Luft abgeschieden und im Filtermedium zurückgehalten werden können.

Erfindungsgemäß kommunizieren der Primärluftauslass über den Primärluftdurchlass und der Sekundärluftauslass über den Sekundärluftdurchlass mit der Reinseite. Mit an deren Worten ist der Primärluftauslass über den Primärluftdurchlass fluidisch mit der Reinseite verbunden; der Sekundärluftauslass ist über den Sekundärluftdurchlass flui disch mit der Reinseite verbunden. Im Betrieb des Luftfilters kann gefilterte Reinluft von der Reinseite über den Primärluftauslass und den Sekundärluftauslass aus dem Luftfil ter abgezogen werden bzw. aus dem Luftfilter herausströmen. Dabei ist ein Volumen strom bzw. Massenstrom von durch den Primärluftauslass strömender Reinluft typi scherweise wesentlich größer als ein Volumenstrom bzw. Massenstrom von durch den Sekundärluftauslass strömender Reinluft. Durch die erfindungsgemäße bauliche Tren nung des Sekundärluftdurchlasses von dem Primärluftdurchlass am Filterelement kann eine Beeinflussung der Durchströmung des Primärluftauslasses durch die Durchströ mung des Sekundärluftauslasses vermieden oder zumindest weitestgehend verringert werden.

Der Luftfilter kann Teil eines Verbrennungsmotors, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, sein. Über den Primärluftauslass kann der Verbrennungsmotor mit gefilterter Verbren nungsluft versorgt werden, insbesondere wobei anschließend an den Primärluftauslass ein Luftmassenmesser angeordnet ist. Über den Sekundärluftauslass kann beispiels weise eine Abgasnachbehandlungseinrichtung an den Luftfilter angeschlossen sein und bei Bedarf mit gefilterter Reinluft versorgt werden.

Wenn der Kanal durch einen exzentrisch am Filterelement angeordneten, insbesondere radial abstehenden, Durchlassstutzen verläuft, kann der Durchlassstutzen dichtend mit einem Auslassstutzen des Filtergehäuses verbunden sein. An dem Auslassstutzen ist der Sekundärluftauslass ausgebildet. Insbesondere kann der Auslassstutzen den Se kundärluftauslass ringförmig umgeben. Der Auslassstutzen steht typischerweise über eine Gehäusewand des Filtergehäuses nach innen vor. Mit anderen Worten ragt der Auslassstutzen typischerweise von der Gehäusewand in einen Gehäuseinnraum des Filtergehäuses hinein. Zwischen dem Auslassstutzen und dem Durchlassstutzen kann ein Dichtelement angeordnet sein. Der Auslassstutzen am Filtergehäuse kann einer seits die Montage des Filterelements im Filtergehäuse vereinfachen. Andererseits kann der Auslassstutzen das Anschließen einer mit Sekundärluft zu versorgenden Einrich tung am Luftfilter vereinfachen. Hierzu kann der Auslassstutzen nach außen über die Gehäusewand vorstehen. In Sonderfällen kann der Auslassstutzen nach innen und/oder außen bündig mit der Gehäusewand abschließen. Erfindungsgemäßes Montageverfahren

In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt weiterhin ein Verfahren zum Montieren eines erfindungsgemäßen Luftfilters, bei dem ein exzentrischer Durchlassstutzen, durch welchen der Kanal verläuft, dichtend mit einem Auslassstutzen des Filtergehäuses ver bunden ist. Das Verfahren umfasst die Schritte: a) Einsetzen des Filterelements in ein Gehäuseelement des Filtergehäuses, b) Drehen des Filterelements um die Längsachse, so dass der Durchlassstutzen und der Auslassstutzen dicht miteinander verbunden werden.

Vor der Durchführung von Schritt a) können ggf. das Gehäuseelement und ein weiteres Gehäuseelement voneinander gelöst werden. Dadurch wird ein Zugang zum Einsetzen des Filterelements in das Gehäuseelement geschaffen. Das Gehäuseelement kann ein Gehäusetopf oder ein Gehäusedeckel sein. Das weitere Gehäuseelement kann ent sprechend ein Gehäusedeckel oder ein Gehäusetopf sein.

Im Schritt a) wird das Filterelement an dem Gehäuseelement angeordnet. An dem Ge häuseelement sind grundsätzlich der Primärluftauslass und der Sekundärluftauslass ausgebildet. Vorzugsweise wird das Filterelement in axialer Richtung in das Gehäuse element eingesetzt. Dabei wird typischerweise der Primärluftdurchlass des Filterele ments mit dem Primärluftauslass des Gehäuseelements verbunden. Der Durchlassstut zen und der Auslassstutzen sind dabei grundsätzlich in Umfangsrichtung gegeneinan der versetzt angeordnet. Die in Schritt a) einzurichtende Axialposition des Filterele ments im Filtergehäuse kann durch einen Axialanschlag definiert sein.

Im Schritt b) wird der Durchlassstutzen dicht mit dem Auslassstutzen verbunden. Hier durch wird eine fluidische Verbindung des Sekundärluftauslasses mit der Reinseite des Filterelements über den im Durchlassstutzen verlaufenden Kanal eingerichtet. Diese Verbindung wird auf einfache Weise durch Drehen des Filterelements erhalten.

Vorzugsweise ist die in Schritt b) einzurichtende Drehendstellung durch einen Drehan schlag zwischen dem Filtergehäuse und dem Filterelement definiert. Der Drehanschlag ist typischerweise an dem Gehäuseelement ausgebildet. Der Drehanschlag kann das Filterelement in der Drehendstellung halten. Dadurch kann erreicht werden, dass sich die dichte Verbindung des Durchlassstutzens mit dem Auslassstutzen im Betrieb des Luftfilters nicht unbeabsichtigt löst. Insbesondere kann das Filterelement am Filtertopf verrastet werden.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die Montage des Filterelements in zwei einfache Teilbewegungen unterteilt. Gleichzeitig vermeidet die hierbei eingerichtete dichte Verbindung des Auslassstutzens mit dem Durchlassstutzen, dass die Reinseite und die Rohseite ungewollt durch den Sekundärluftdurchlass miteinander kommunizie ren können. Mithin wird einerseits eine Leckage von Reinluft von der Reinseite auf die Rohseite und andererseits ein Einströmen von ungefilterter Rohluft von der Rohseite auf die Reinseite vermieden.

Typischerweise werden in Schritt c) das Gehäuseelement und das weitere Gehäuseele ment miteinander verbunden. Hierdurch wird das Filtergehäuse nach außen verschlos sen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden de taillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, aus den Patentan sprüchen sowie anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungsgemäße Einzelheiten zeigen. Die zuvor genannten und noch weiter ausgeführten Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen, zweckmäßigen Kombinationen bei Varianten der Erfindung verwirklicht sein. Die in der Zeichnung gezeigten Merkmale sind derart dargestellt, dass die erfindungsgemäßen Besonderheiten deutlich sichtbar gemacht werden können. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Luftfilter mit einem Filtergehäuse, an dem ein Pri märluftauslass und ein Sekundärluftauslass ausgebildet sind, und mit einem erfindungsgemäßen Filterelement, das in dem Filtergehäuse angeordnet ist und das ein Filtermedium und eine erste Endscheibe aufweist, wobei an der ersten Endscheibe ein Primärluftdurchlass und ein Sekundärluftdurchlass ausgebildet sind, wobei der Sekundärluftdurchlass in Form eines Kanals in einer axialen Rücknehmung des Filtermediums verläuft, in einer schemati schen Schnittansicht;

Fig. 2 das Filterelement des Luftfilters von Figur 1 in einerweiteren schematischen Schnittansicht; Fig. 3 das Filterelement des Luftfilters von Figur 1 in einer schematischen Perspek tivansicht;

Fig. 4 ein schematisches Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Montagever fahrens.

Ausführungsformen der Erfindung

Figur 1 zeigt einen Luftfilter 10. Der Luftfilter 10 weist ein Filtergehäuse 12 auf. Das Filtergehäuse 12 kann einen Gehäusetopf 14 und einen Gehäusedeckel 16 umfassen. Das Filtergehäuse 12 ist in Figur 1 stark abstrahiert dargestellt. Der Gehäusetopf 14 und der Gehäusedeckel 16 sind für einen Betrieb des Luftfilters 10 dicht miteinander verbunden. Das Filtergehäuse 12 weist einen Rohlufteinlass 18, einen Primärluftauslass 20 und einen Sekundärluftauslass 22 auf. Der Rohlufteinlass 18 ist hier an dem Gehäu setopf 14 ausgebildet. Der Primärluftauslass 20 und der Sekundärluftauslass 22 sind vorliegend an dem Gehäusedeckel 16 ausgebildet. Das Filtergehäuse 12 kann diagonal geteilt sein, wie dies schematisch durch Wellenlinien angedeutet ist. Die Durchströmung des Filtergehäuses 12 ist durch Pfeile angedeutet.

Der Sekundärluftauslass 22 kann an einem Auslassstutzen 24 ausgebildet sein. Der Auslassstutzen 24 ragt bei der dargestellten Ausführungsform des Luftfilters 10 einer seits nach außen vom Filtergehäuse 12 ab und andererseits nach innen ins Filterge häuse 12 hinein.

Der Primärluftauslass 20 kann an einem weiteren Auslassstutzen 26 ausgebildet sein. Der weitere Auslassstutzen 26 ragt bei der dargestellten Ausführungsform des Luftfilters 10 einerseits nach außen vom Filtergehäuse 12 ab und andererseits nach innen ins Filtergehäuse 12 hinein.

Der Rohlufteinlass 18 kann an einem Einlassstutzen 28 ausgebildet sein. Der Einlass stutzen 28 ragt bei der dargestellten Ausführungsform des Luftfilters 10 nach außen vom Filtergehäuse 12 ab.

Der Luftfilter 10 weist ferner ein Filterelement 30 auf. Das Filterelement 30 ist in Figur 2 in einer weiteren, gegenüber Figur 1 um 90° gedrehten Schnittansicht dargestellt. Figur 3 zeigt das Filterelement 30 in einer Perspektivansicht. Das Filterelement 30 weist ein Filtermedium 32 auf. Das Filtermedium 32 umgibt eine Längsachse 33 des Filterelements 30 ringförmig. Das Filterelement 30 ist von radial außen nach radial innen durchströmbar. Das Filtermedium 32 kann sternförmig gefaltet ausgeführt sein. An einer ersten Stirnseite 34 weist das Filterelement 30 eine erste Endscheibe 36 auf. An einer zweiten Stirnseite 38 weist das Filterelement 30 eine zwei te Endscheibe 40 auf. Die erste und die zweite Stirnseite 34, 38 liegen an einander axial entgegengesetzten Enden des Filterelements 30. Die erste und die zweite Endscheibe 36, 40 sind jeweils luftdicht mit dem Filtermedium 32 verbunden, beispielsweise ver schweißt.

Innerhalb des Filtergehäuses 12 trennt das Filterelement 30 eine Rohseite 42 von einer Reinseite 44. Die Rohseite 42 ist der Raum außerhalb des Filterelements 14. Die Rein seite 44 ist der Raum innerhalb des Filtermediums 32 und zwischen den Endscheiben 36, 40. Die zweite Endscheibe 40 ist zur Trennung der Rohseite 42 von der Reinseite 44 geschlossen ausgebildet. Die Rohseite 42 kann auch als ein Rohraum und die Rein seite 44 als ein Reinraum bezeichnet werden. Im Betrieb des Luftfilters 10 strömt zu filternde Rohluft durch den Rohlufteinlass 18 auf die Rohseite 42. Von der Rohseite 42 strömt die Luft durch das Filtermedium 32 und gelangt als gefilterte Reinluft auf die Reinseite 44.

Die erste Endscheibe 36 weist einen Primärluftdurchlass 46 auf. Über den Primärluft durchlass 46 kommuniziert die Reinseite 44 mit dem Primärluftauslass 20. Der Primär luftdurchlass 46 kann von einem ringförmigen Vorsprung 48 umgeben sein. Der Vor sprung 48 steht in axialer Richtung über eine Frontfläche 50 der ersten Endscheibe 36 vor. Die Frontfläche 50 erstreckt sich hier in einer zur Längsachse 33 senkrechten Ebe ne. An dem Vorsprung 48 kann ein Dichtelement 52 gehalten, insbesondere an den Vorsprung 48 angespritzt sein. Das Dichtelement 52 dichtet den Primärluftauslass 20, hier den weiteren Auslassstutzen 26, gegenüber der ersten Endscheibe 36 ab. Der Pri märluftdurchlass 46 und der Vorsprung 48 können koaxial zur Längsachse 33 angeord net sein.

Das Filterelement 30 weist einen Sekundärluftdurchlass 54 auf. Der Sekundärluftdurch lass 54 ist durch einen Kanal 56 gebildet. Eine Wandung des Kanals 56 kann einstückig mit der ersten Endscheibe 36 ausgebildet sein und den Kanal 56 insgesamt ringförmig umschließen. Mit anderen Worten kann die erste Endscheibe 36 den Kanal 56 vollum fänglich begrenzen, vergleiche insbesondere Figur 2.

Das Filtermedium 32 weist an der ersten Stirnseite 34 eine Rücknehmung 58 auf. Im Bereich der Rücknehmung 58 ist eine in axialer Richtung gemessene Faltenlänge von Falten des Filtermediums 32 kürzer als im übrigen Umfangsbereich des Filtermediums 32. Die Rücknehmung 58 bildet mit anderen Worten an der ersten Stirnseite 34 eine Vertiefung im Filtermedium 32. Die Rücknehmung kann durch einen Laserbeschnitt des Filtermediums vor dem sternförmigen Falten erhalten sein.

Der Kanal 56 verläuft in der Rücknehmung 58. Hier erstreckt sich der Kanal 56 geradli nig, insbesondere in radialer Richtung bezüglich der Längsachse 33 des Filterelements 30. Der Kanal 56 ist zumindest abschnittsweise, hier vollständig, zwischen der Frontflä che 50 der ersten Endscheibe 36 und dem Filtermedium 32 angeordnet.

Der Kanal 56 ist einerseits zu Reinseite 44 hin offen. Andererseits mündet der Kanal 56 in den Sekundärluftauslass 22 des Filtergehäuses 12. Über den Sekundärluftdurchlass 54 kommuniziert die Reinseite 44 mit dem Sekundärluftauslass 22. Mit anderen Worten verbindet der Kanal 56 die Reinseite 44 fluidisch mit dem Sekundärluftauslass 22.

Der Kanal 56 ist hier in einem Durchlassstutzen 60 ausgebildet. Der Durchlassstutzen 60 kann einstückig mit der ersten Endscheibe 36 ausgebildet sein. An seinem radial äußeren Ende steht der Durchlassstutzen 60 über das Filtermedium 32 hinaus. Der Durchlassstutzen 60 ist luftdicht mit dem Auslassstutzen 24 verbunden, vergleiche Fi gur 1. Hierdurch ist der Kanal 56 fluidisch mit dem Sekundärluftauslass 22 verbunden. Zwischen dem Durchlassstutzen 60 und Auslassstutzen 24 kann ein nicht näher darge stelltes Dichtelement angeordnet sein. Das Dichtelement kann an dem Durchlassstut zen 60 gehalten, insbesondere an den Durchlassstutzen 60 angespritzt, sein. Das dem Sekundärluftauslass 22 zuweisende Ende des Durchlassstutzens 60 ist exzentrisch, d. h. nicht auf der Längsachse 33, am Filterelement 30 angeordnet. Hier steht das dem Sekundärluftauslass 22 zuweisende Ende des Durchlassstutzens 60 radial vom Filter element 30 ab. Die Rücknehmung 58 kann sich in axialer Richtung von der ersten Stirnseite 34 weg, d. h. zur zweiten Stirnseite 38 hin, verjüngen, vergleiche insbesondere Figur 2. Die Rücknehmung 58 ist hier näherungsweise V-förmig ausgebildet, wobei die zur zweiten Stirnseite 38 weisende Spitze des "V" abgerundet ist.

Die erste Endscheibe 36 kann zwei Dichtflächen 62 aufweisen, die zur Abdichtung des Filtermediums 32 im Bereich der Rücknehmung 58 dienen. Die Dichtflächen 62 sind hier gegenüber der Längsachse 33 geneigt angeordnet. Dadurch ist eine flächige Anla ge der Dichtflächen 62 an den seitlichen Bereichen der Rücknehmung 58 eingerichtet. Im Bereich der tiefsten Stelle der Rücknehmung 58 ist das Filtermedium 32 durch die von der Frontfläche 50 abgewandte Wandung des Kanals 56 abgedichtet. Im Bereich der Rücknehmung 58 kann das Filtermedium 32 in der gleichen Weise wie im übrigen Umfangsbereich mit der ersten Endscheibe 36 luftdicht verbunden sein, beispielsweise mit dieser verschweißt, verklebt oder in diese eingebettet sein.

Figur 4 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Montageverfahrens für einen Luftfilter. Das Ver fahren wird nachfolgend am Beispiel des oben beschriebenen Luftfilters 10, siehe auch Figuren 1 bis 3, beschrieben.

In einem ersten Schritt 102 wird das Filterelement 30 in den Gehäusetopf 14 des Filter gehäuses 12 eingesetzt. Der Gehäusedeckel 16 ist hierzu von dem Gehäusetopf 14 ab genommen. Das Einsetzen des Filterelements 30 geschieht typischerweise in einer im Wesentlichen geradlinigen Bewegung entlang der Längsachse 33. Beim Einsetzen weist der Durchlassstutzen 60 des Filterelements 30 grundsätzlich nicht zu dem Sekun därluftauslass 22 bzw. dem Auslassstutzen 24. Hierbei wird die erste Endscheibe 36 auf den weiteren Auslassstutzen 26 aufgesteckt, wobei eine luftdichte Verbindung zwischen dem weiteren Auslassstutzen 26 und der ersten Endscheibe 36 um den Primärluft durchlass 46 herum erhalten werden kann.

In einem anschließenden Schritt 104 wird das Filterelement 30 gegenüber dem Filter topf 14 um die Längsachse 33 gedreht, bis der Durchlassstutzen 60 und der Sekundär luftauslass 22 bzw. Auslassstutzen 24, korrespondierend zueinander ausgerichtet sind. Dadurch wird eine dichte Verbindung zwischen dem Durchlassstutzen 60 und dem Aus lassstutzen 24 eingerichtet. Insbesondere kann hierbei ein (in Figur 1 nicht näher darge- stelltes) Dichtelement zwischen dem Durchlassstutzen 60 und dem Auslassstutzen 24 angeordnet werden. Die Radialposition des Filterelements 30 im Gehäusetopf 14 kann durch die Führung des Vorsprungs 48, welcher den Primärluftdurchlass 46 umgibt, an dem weiteren Auslassstutzen 26 festgelegt sein. Vorzugsweise wird die im Schritt 104 eingerichtete Drehendstellung des Filterelements 30, in der der Durchlassstutzen 60 mit dem Auslassstutzen 24 korrespondiert, durch Verrasten eines (in Figuren 1 bis 3 nicht näher dargestellten) Flalteelements des Filterelements 30 am Gehäusetopf 14 gesi chert. Abschließend wird in einem Schritt 106 der Gehäusedeckel 16 auf den Gehäusetopf 14 aufgesetzt. Der Gehäusedeckel 16 kann die Axialposition des Filterelements 30 gegen über dem Gehäusetopf 14 sichern, beispielsweise mittels eines nicht näher dargestell ten Axialanschlags, welcher mit der zweiten Endscheibe 40 zusammenwirkt.