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Title:
LIQUID FILTER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/052746
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a liquid filter (10) having a filter housing (12) and a filter cartridge (14), which is situated inside the filter housing (12) in an axially movable manner and has filter material (34), wherein a liquid to be filtered can flow through the filter material (34) from an unfiltered side (36) to a clean side (38) of the liquid filter (10), wherein an axial movement of the filter cartridge (14) can be induced by a pressure difference between the unfiltered side (36) and the clean side (38).

Inventors:
HÖLKER JÜRGEN (DE)
LÜERSMANN MARKUS (DE)
VINKELAU CHRISTIAN (DE)
DR STITTERICH EIKE (DE)
HEINEN ARNO (DE)
VON LÜTZAU MARK (DE)
Application Number:
PCT/EP2020/074334
Publication Date:
March 25, 2021
Filing Date:
September 01, 2020
Export Citation:
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Assignee:
HENGST SE (DE)
International Classes:
B01D29/15; B01D29/60; B01D35/143; B01D36/00
Foreign References:
US20080053879A12008-03-06
GB926007A1963-05-15
US3323649A1967-06-06
FR3012969A12015-05-15
US20080053879A12008-03-06
Attorney, Agent or Firm:
PELSTER BEHRENDS PATENTANWÄLTE PARTG MBB (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Flüssigkeitsfilter (10), mit einem Filtergehäuse (12); und - einem Filtereinsatz (14), welcher axial bewegbar innerhalb des

Filtergehäuses (12) angeordnet ist und Filtermaterial (34) aufweist, wobei das Filtermaterial (34) von einer Rohseite (36) zu einer Reinseite (38) des Flüssigkeitsfilters (10) von einer zu filternden Flüssigkeit durchströmbar ist; dadurch gekennzeichnet, dass eine Axialbewegung des Filtereinsatzes (14) durch eine Druckdifferenz zwischen der Rohseite (36) und der Reinseite (38) verursachbar ist.

2. Flüssigkeitsfilter (10) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Federelement (56), welches der Axialbewegung des Filtereinsatzes (14) entgegenwirkt und durch eine Axialbewegung des Filtereinsatzes (14) zusammenstauchbar und/oder auseinanderstreckbar ist. 3. Flüssigkeitsfilter (10) nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine, insbesondere elektrische, Erfassungseinrichtung, mittels welcher eine Position und/oder die Axialbewegung des Filtereinsatzes (14) erfassbar und/oder bestimmbar ist. 4. Flüssigkeitsfilter (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Anzeigeeinrichtung (18), mittels welcher ein auf der Axialauslenkung des Filtereinsatzes (14) basierender Verschmutzungszustand des Filtermaterials (34) optisch anzeigbar ist. 5. Flüssigkeitsfilter (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (18) eine Rastmechanik (62a, 62b) aufweist, mittels welcher ein Verschmutzungszustand nach Auflösen einer Druckdifferenz zwischen der Rohseite (36) und der Reinseite (38) weiterhin optisch angezeigt bleibt.

6. Flüssigkeitsfilter (10) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (18) einen

Blendenkörper (24) aufweist, welcher dazu eingerichtet ist, einen Anzeigekörper (22) der Anzeigeeinrichtung (18) zu verdecken, wobei der Grad der Verdeckung des Anzeigekörpers (22) durch den Blendenkörper (24) von der Axialauslenkung des Filtereinsatzes (14) abhängig ist.

7. Flüssigkeitsfilter (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Blendenkörper (24) derart mit dem Filtereinsatz gekoppelt ist, dass der Blendenkörper (24) bei einer Axialauslenkung des Filtereinsatzes (14) von dem Filtereinsatz (14) in Axialrichtung bewegt wird, wobei die Kopplung des Blendenkörpers (24) und des Filtereinsatzes (14) vorzugsweise ein Axialspiel aufweist, welches ein Zurückbewegen des Blendenkörpers (24) durch den Filtereinsatz (14) bei einer entgegengesetzten Axialbewegung des Filtereinsatzes (14) nach Auflösen einer Druckdifferenz zwischen der Rohseite (36) und der Reinseite (38) verhindert.

8. Flüssigkeitsfilter (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Blendenkörper (24) und der Anzeigekörper (22) Bestandteile der Rastmechanik (62a, 62b) sind, wobei der Blendenkörper (24) und der Anzeigekörper (22) korrespondierende

Rastabschnitte aufweisen, welche über eine Relativbewegung des Blendenkörpers (24) und des Anzeigekörpers (22) in Axialrichtung in unterschiedlichen Raststufen in Eingriff bringbar sind. 9. Flüssigkeitsfilter (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (18) ein Sichtfenster (20a, 20b) in dem Filtergehäuse (12) umfasst, durch welches der Grad der Verdeckung des Anzeigekörpers (22) durch den Blendenkörper (24) optisch wahrnehmbar, insbesondere optisch ablesbar, ist.

10. Flüssigkeitsfilter (10) nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Wasserabscheideeinrichtung zum Abscheiden von Wasser aus der Flüssigkeit, wobei die Wasserabscheideeinrichtung eine Sammelkammer (88) für das abgeschiedene Wasser aufweist und der Füllstand der Sammelkammer (88) über das Sichtfenster (20a, 20b) optisch wahrnehmbar, insbesondere optisch ablesbar, ist.

11. Flüssigkeitsfilter (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (18) einen temperaturabhängigen Sperrmechanismus (80) aufweist, mittels welchem eine Relativbewegung zwischen dem Anzeigekörper (22) und dem Blendenkörper (24) bei einer Axialauslenkung des Filtereinsatzes (14) verhinderbar ist.

12. Flüssigkeitsfilter (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Anzeigekörper (22) axial beweglich ist, wobei der Blendenkörper (24) bei einer Axialauslenkung des Filtereinsatzes

(14) eine Mitnahmekraft auf den Anzeigekörper (22) ausübt und der Anzeigekörper (22) von einem temperaturgesteuerten Aktor in einer Ruheposition gehalten wird, bis die Mitnahmekraft die den Anzeigekörper (22) in der Ruheposition haltende Haltekraft des temperaturgesteuerten Aktors übersteigt.

13. Flüssigkeitsfilter (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der temperaturgesteuerte Aktor als Haltefeder (70) aus einer Formgedächtnislegierung ausgebildet ist.

14. Flüssigkeitsfilter (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (18) einen Sperrkörper (82) aufweist, welcher von einer Sperrposition in eine Freigabeposition zu bewegen ist, um eine Kopplung des Filtereinsatzes (14) mit der Anzeigeeinrichtung (18) zu ermöglichen, wobei der Filtereinsatz (14) vorzugsweise ein Entriegelungselement (84) aufweist, mittels welchem der Sperrkörper (82) von der Sperrposition in die Freigabeposition bewegbar ist.

15. Flüssigkeitsfilter (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperrkörper (82) in der Sperrposition eine elastische Verformung eines Materialabschnitts der Anzeigeeinrichtung (18) durch den Filtereinsatz (14) verhindert, welche zur

Kopplung des Filtereinsatzes (14) mit der Anzeigeeinrichtung (18) erforderlich ist.

Description:
Flüssigkeitsfilter

Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsfilter mit einem Filtergehäuse und einem Filtereinsatz, welcher axial bewegbar innerhalb des Filtergehäuses angeordnet ist und Filtermaterial aufweist, wobei das Filtermaterial von einer Rohseite zu einer Reinseite des Flüssigkeitsfilters von einer zu filternden Flüssigkeit durchströmbar ist.

Das Filtermaterial eines Filtereinsatzes erfährt mit zunehmender Nutzungsdauer eine Alterung, welche insbesondere auf die Verschmutzung des Filtermaterials zurückzuführen ist. Aus diesem Grund sind Flüssigkeitsfilter bisher regelmäßig zu warten, wobei im Rahmen der Wartung der Filtereinsatz auszutauschen oder das Filtermaterial des Filtereinsatzes zu reinigen ist. Wenn die erforderliche Wartung nicht oder nicht ordnungsgemäß durchgeführt wird, kann es beispielsweise zu einer erheblichen Beeinträchtigung des Flüssigkeitsdurchsatzes durch den Flüssigkeitsfilter kommen.

Bei Kraftstofffiltern kann dies zu einer spürbaren Verringerung der Motorleistung bis hin zu einer unzureichenden Kraftstoffversorgung für den Betrieb des Motors führen. Bei Ölfiltern führt die Überalterung des Filtereinsatzes häufig zur Öffnung eines Umgehungs- bzw. Bypassventils, wodurch der Flüssigkeitsfilter seine Filterfunktion verliert. Dies kann zu erheblichen Schäden an dem Aggregat führen, in welchem der Flüssigkeitsfilter eingesetzt wird. Zur Vermeidung der oben skizzierten alterungsbedingten Szenarien werden Filtereinsätze in der Praxis häufig zu früh ausgetauscht, sodass die Filtereinsätze

nicht bis zum Ende der Lebensdauer verwendet werden. Die maximale Betriebszeit von Filtereinsätzen wird somit regelmäßig nicht ausgereizt, wodurch sich ein erhebliches Einsparpotential ergibt. Insbesondere bei Nutzfahrzeugen würde die Ausreizung der Lebensdauer entsprechender Filtereinsätze zu einer beträchtlichen Senkung der Unterhaltskosten führen.

Ferner werden für die in der Praxis verwendeten Flüssigkeitsfilter feste Wartungsintervalle vorgegeben, durch welche beispielsweise die

Handlungsfreiheit von Betreibern großer Fahrzeugflotten erheblich eingeschränkt wird. Um diesen Problemen zu begegnen, sind im Stand der Technik bereits

Flüssigkeitsfilter mit einer Verschleißanzeige bekannt, bei welchen ein Benutzer den Verschleißzustand am Flüssigkeitsfilter ablesen kann. Aus der Druckschrift US 2008/0053879 A1 ist beispielsweise ein Flüssigkeitsfilter bekannt, bei welchem eine Axialbewegung des Filtereinsatzes durch einen Druckanstieg auf der Rohseite des Flüssigkeitsfilters ausgelöst wird. Die Axialbewegung des Filtereinsatzes ist dabei auf die Druckdifferenz zwischen dem Flüssigkeitsdruck auf der Rohseite und dem Umgebungsdruck zurückzuführen.

Bei diesen und anderen bekannten Lösungen besteht das Problem, dass der Druck auf der Reinseite des Flüssigkeitsfilters keinen Einfluss auf die Axialverschiebung des Filtereinsatzes hat, sodass das Druckniveau auf der

Reinseite bei der Bestimmung des Verschmutzungsgrades des Filtereinsatzes nicht berücksichtigt wird.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht folglich darin, einen Flüssigkeitsfilter bereitzustellen, bei welchem über eine Axialbewegung des Filtereinsatzes die Alterung bzw. der Verschmutzungszustand des Filtermaterials überwachbar ist, wobei im Rahmen dieser Überwachung sowohl der Druck auf der Rohseite als auch der Druck auf der Reinseite des Flüssigkeitsfilters berücksichtigt wird.

Die Aufgabe wird gelöst durch einen Flüssigkeitsfilter der eingangs genannten Art, wobei eine Axialbewegung des Filtereinsatzes des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters durch eine Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite verursachbar ist.

Die Erfindung macht sich die Erkenntnis zunutze, dass die Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite aufgrund einer sich verringernden Durchlässigkeit des Filtermaterials mit zunehmender Verschmutzung des

Filtermaterials ansteigt. Über die von der Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite des Flüssigkeitsfilters abhängige Axialbewegung des

Filtereinsatzes kann eine Überwachung der Alterung bzw. des Verschmutzungszustands des Filtermaterials umgesetzt werden. Durch die Überwachung kann der Filtereinsatz bis zum Ende seiner Lebensdauer verwendet werden, sodass ein zu frühzeitiger Austausch des Filtereinsatzes effektiv vermieden wird. Durch die Ausnutzung der gesamten Lebensdauer des Filtereinsatzes können die Unterhaltskosten von Nutzfahrzeugen erheblich gesenkt werden. Darüber hinaus können an den Verschmutzungszustand angepasste flexible Wartungsintervalle realisiert werden.

Der erfindungsgemäße Flüssigkeitsfilter ist also derart ausgestaltet, dass bei einem Differenzdruckanstieg zwischen der Rohseite und der Reinseite der Filtereinsatz aus seiner Ruheposition in Axialrichtung heraus bewegt wird. Der Filtereinsatz weist beispielsweise zwei gegenüberliegende Endscheiben auf, wobei das Filtermaterial zwischen den Endscheiben angeordnet ist. Aufgrund der Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite des Flüssigkeitsfilters ergeben sich an den Endscheiben Axialkräfte, welche in entgegengesetzte Richtungen ausgerichtet sind. Da eine Endscheibe auf der Reinseite eine Abführöffnung für die gefilterte Flüssigkeit aufweist, unterscheiden sich die auf die Endscheiben wirkenden Axialkräfte, sodass diese sich nicht gegenseitig aufheben bzw. kompensieren. Die Abführöffnung befindet sich beispielsweise im Innendombereich einer Endscheibe. Aufgrund der unterschiedlichen Axialkräfte an den Endscheiben verbleibt eine Auslenkkraft, welche eine Axialbewegung des Filtereinsatzes verursacht. Die verbleibende Auslenkkraft nimmt mit steigender Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite des Flüssigkeitsfilters zu. Der Flüssigkeitsfilter kann beispielsweise ein Kraftstofffilter oder ein Ölfilter eines Fahrzeugs, insbesondere eines Nutzfahrzeugs, sein. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der erfindungsgemäße Flüssigkeitsfilter ein Federelement auf, welches der Axialbewegung des Filtereinsatzes entgegenwirkt. Das Federelement ist durch eine Axialbewegung des Filtereinsatzes vorzugsweise zusammenstauchbar und/oder auseinanderstreckbar. Das Federelement ist beispielsweise eine Schraubenfeder. Vorzugsweise ist das Federelement in dem Filtergehäuse des Flüssigkeitsfilters angeordnet. Das Federelement nimmt die auf den Filtereinsatz wirkende Axialkraft auf, sodass eine von den Federeigenschaften und der Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite abhängige Axialauslenkung des Filtereinsatzes umgesetzt wird. Über das Ausmaß der Axialauslenkung des Filtereinsatzes kann der Verschmutzungsgrad des Filtermaterials und somit der Alterungszustand des Filtereinsatzes ermittelt werden. Eine geringe Axialauslenkung des Filtereinsatzes zeigt eine geringe Verschmutzung des Filtermaterials an. Eine starke Axialauslenkung des Filtereinsatzes zeigt eine starke Verschmutzung des Filtermaterials an.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist der erfindungsgemäße Flüssigkeitsfilter eine, insbesondere elektrische, Erfassungseinrichtung auf, mittels welcher eine Position und/oder die Axialbewegung des Filtereinsatzes erfassbar und/oder bestimmbar ist. Die Erfassungseinrichtung kann einen Näherungssensor oder einen Abstandssensor umfassen, mittels welchem die Annäherung des Filtereinsatzes oder der Abstand zu dem Filtereinsatz erfassbar und/oder bestimmbar ist. Die Position und/oder die Axialbewegung des Filtereinsatzes kann durch die Erfassungseinrichtung beispielsweise kapazitiv und/oder induktiv erfasst werden. Die Erfassungseinrichtung kann beispielsweise dazu eingerichtet sein, eine Wechselposition des Filtereinsatzes zu erfassen, welche auf einen Verschmutzungszustand hinweist, welcher einen Wechsel des Filtereinsatzes erforderlich macht. Der Wechsel eines Filtereinsatzes ist üblicherweise dann erforderlich, wenn der Filtereinsatz einen End-of-Lifetime- Zustand erreicht hat. Dieser Zustand gilt typischerweise als erreicht, wenn der Verschmutzungszustand des Filtereinsatzes gerade noch für eine bestimmte als Sicherheit dienende Betriebszeit ohne Beeinträchtigung ausreichend ist. Beim parallelen Betrieb mehrerer Filter kann der Zustand aber auch so gewählt sein, dass der Verschmutzungszustand bereits einen Betrieb des Filters beeinträchtigen würde. Die Wechselposition des Filtereinsatzes kann eine Endposition sein, sodass keine Axialbewegung des Filtereinsatzes über die Wechselposition hinaus möglich ist. Die Erfassungseinrichtung kann eine Kontaktiermechanik aufweisen, über welche ein elektrisch leitender Dauerkontakt hergestellt wird, wenn der Filtereinsatz eine spezifische Position, beispielsweise die Wechselposition, einnimmt. Vorzugsweise wird durch die Kontaktiermechanik ein Axialanschlag für den Filtereinsatz umgesetzt, sodass nach Herstellung des Dauerkontakts keine weitere Axialverschiebung des Filtereinsatzes über die spezifische Position hinaus möglich ist. Es ist außerdem ein erfindungsgemäßer Flüssigkeitsfilter bevorzugt, welcher eine Anzeigeeinrichtung aufweist. Mittels der Anzeigeeinrichtung ist ein auf der Axialauslenkung des Filtereinsatzes basierender Verschmutzungszustand des Filtermaterials optisch anzeigbar. Die Anzeigeeinrichtung des Flüssigkeitsfilters dient somit als Alterungsindikator für den Filtereinsatz. Da die Axialauslenkung des Filtereinsatzes von der Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite des Flüssigkeitsfilters abhängig ist, basiert der durch die Anzeigeeinrichtung optisch anzeigbare Verschmutzungszustand des Filtermaterials ebenfalls auf der Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite des Flüssigkeitsfilters. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters weist die Anzeigeeinrichtung eine Rastmechanik auf, mittels welcher ein Verschmutzungszustand nach Auflösen einer Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite weiterhin optisch angezeigt bleibt. Die Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite des Flüssigkeitsfilters wird beispielsweise aufgelöst, wenn die Förderung der zu filternden Flüssigkeit unterbrochen wird. Eine entsprechende Unterbrechung der Förderung erfolgt beispielsweise bei Abschaltung einer Förderpumpe, wobei die Abschaltung der Förderpumpe mit dem Abstellen eines Motors einhergehen kann. Der Verschmutzungszustand kann somit auch abgelesen werden, wenn die Förderung der zu filternden Flüssigkeit unterbrochen ist, beispielsweise, weil der Motor des Fahrzeugs, in dem der Flüssigkeitsfilter verbaut ist, abgestellt ist. Die Rastmechanik kann mehrere Raststufen aufweisen. Die Beibehaltung der Anzeige des Verschmutzungszustands nach Auflösen der Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite erfolgt somit stufenweise. Alternativ kann die Rastmechanik auch stufenlos ausgebildet sein.

In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters weist die Anzeigeeinrichtung einen Blendenkörper auf, welcher dazu eingerichtet ist, einen Anzeigekörper der Anzeigeeinrichtung zu verdecken, wobei der Grad der Verdeckung des Anzeigekörpers durch den Blendenkörper von der Axialauslenkung des Filtereinsatzes abhängig ist. Der Blendenkörper und der Anzeigekörper sind also in Axialrichtung relativ zueinander beweglich. Der Blendenkörper und der Anzeigekörper weisen vorzugsweise unterschiedliche Farben auf, sodass der Grad der Verdeckung des Anzeigekörpers durch den Blendenkörper optisch klar wahrnehmbar ist. Der Blendenkörper ist vorzugsweise als Hülsenblende ausgebildet. Der Anzeigekörper ist vorzugsweise als farbige Anzeigehülse ausgebildet. Der als Hülsenblende ausgebildete Blendenkörper und der als Anzeigehülse ausgebildete Anzeigekörper sind vorzugsweise koaxial zueinander angeordnet.

Es ist darüber hinaus ein erfindungsgemäßer Flüssigkeitsfilter bevorzugt, bei welchem der Blendenkörper derart mit dem Filtereinsatz gekoppelt ist, dass der Blendenkörper bei einer Axialauslenkung des Filtereinsatzes von dem Filtereinsatz in Axialrichtung bewegt wird. Die Kopplung des Blendenkörpers und des Filtereinsatzes weist vorzugsweise ein Axialspiel auf, welches ein Zurückbewegen des Blendenkörpers durch den Filtereinsatz bei einer entgegengesetzten Axialbewegung des Filtereinsatzes nach Auflösen einer Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite verhindert. Wenn es zum Auflösen der Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite kommt, beispielsweise aufgrund einer Unterbrechung der Flüssigkeitsförderung, bewegt sich der Filtereinsatz zurück in seine Ruheposition, wobei der Blendenkörper in seiner axial ausgelenkten Position verbleibt. Der Blendenkörper weist vorzugsweise eine, insbesondere umlaufende, Gleitfläche auf, an welcher ein Befestigungsabschnitt des Filtereinsatzes bei Inanspruchnahme des Axialspiels entlanggleitet. Der Blendenkörper ist beispielsweise an einer Endscheibe des Filtereinsatzes befestigt, wobei die Befestigung das Axialspiel aufweist. Der Blendenkörper ist vorzugsweise in den Filtereinsatz eingeklipst. Alternativ ist aber auch eine andere Befestigung oder eine am Filtereinsatz einstückig ausgebildete Blende möglich. Der Anzeigekörper ist beispielsweise an dem Filtergehäuse des Flüssigkeitsfilters befestigt, sodass dieser durch eine Axialbewegung des Filtereinsatzes und/oder des Blendenkörpers nicht ausgelenkt werden kann. In einer anderen Ausführungsform kann der

Anzeigekörper auch axial bewegbar und durch eine Axialbewegung des

Filtereinsatzes und/oder des Blendenkörpers axial auslenkbar sein. Alternativ ist es auch möglich, dass der Anzeigekörper am Filtereinsatz befestigt ist, und der Blendenkörper am Filtergehäuse. In diesem Fall wird der Anzeigekörper mit dem Filtereinsatz bewegt. Bei entsprechender Ausgestaltung des Filtergehäuses kann ein Blendenköper auch entfallen, bzw. durch das Filtergehäuse ausgebildet sein.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters sind der Blendenkörper und der Anzeigekörper Bestandteile der Rastmechanik, wobei der Blendenkörper und der Anzeigekörper korrespondierende Rastabschnitte aufweisen, welche über eine Relativbewegung des Blendenkörpers und des Anzeigekörpers in Axialrichtung in unterschiedlichen Raststufen in Eingriff bringbar sind. Ein Außer-Eingriff-Bringen der Rastabschnitte erfordert einen erhöhten Kraftaufwand, sodass ein Rasteffekt umgesetzt wird. Kommt es also zum Auflösen der Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite, beispielsweise bei einer Unterbrechung der Flüssigkeitsförderung, verbleiben die korrespondierenden Rastabschnitte des Blendenkörpers und des Anzeigekörpers in Eingriff, sodass der im Betrieb vorhandene Verdeckungsgrad auch nach Auflösen der Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite beibehalten wird. Wenn es zu einem Wechsel des Filtereinsatzes kommt, kann der zum Außer-Eingriff-Bringen der Rastabschnitte erforderliche erhöhte Kraftaufwand manuell auf den Blendenkörper oder den Anzeigekörper aufgebracht werden, sodass die Rastmechanik manuell in ihren Ursprungszustand zurückgestellt wird, wobei dieser Zustand auf ein unverschmutztes Filtermaterial hinweist.

In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters umfasst die Anzeigeeinrichtung ein Sichtfenster in dem Filtergehäuse, durch welches der Grad der Verdeckung des Anzeigekörpers durch den Blendenkörper optisch wahrnehmbar, insbesondere optisch ablesbar, ist. Vorzugsweise ist der Grad der Verdeckung durch das Sichtfenster von außen durch eine Person optisch wahrnehmbar. Auf dem Sichtfenster oder im Nahbereich des Sichtfensters können Markierungen angeordnet sein, welche unterschiedliche Grade der Verdeckung des Anzeigekörpers durch den Blendenkörper kennzeichnen. Über die Markierungen kann dann der Verschmutzungszustand des Filtermaterials abgelesen werden.

Es ist darüber hinaus ein erfindungsgemäßer Flüssigkeitsfilter bevorzugt, welcher eine Wasserabscheideeinrichtung zum Abscheiden von Wasser aus der Flüssigkeit aufweist. Die Wasserabscheideeinrichtung weist eine

Sammelkammer für das abgeschiedene Wasser auf. Der Füllstand der Sammelkammer ist über das Sichtfenster optisch wahrnehmbar, insbesondere optisch ablesbar. Das Sichtfenster erlaubt somit eine kombinierte Anzeige des Alterungszustands des Filtereinsatzes und des Füllstands der Sammelkammer. Vorzugsweise sind der Blendenkörper und/oder der Anzeigekörper in der Sammelkammer angeordnet. Auf dem Sichtfenster oder im Nahbereich des Sichtfensters können Markierungen angeordnet sein, welche unterschiedliche Füllstände der Sammelkammer kennzeichnen. Über die Markierungen kann somit der Füllzustand der Sammelkammer abgelesen werden.

In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters weist die Anzeigeeinrichtung einen temperaturabhängigen Sperrmechanismus auf, mittels welchem eine Relativbewegung zwischen dem Anzeigekörper und dem Blendenkörper bei einer Axialauslenkung des Filtereinsatzes verhinderbar ist. Bei einem Kaltstart kommt es aufgrund der temperaturbedingten erhöhten Viskosität der zu filternden Flüssigkeit temporär zu einer vergleichsweise hohen Druckdifferenz zwischen der Rohseite und der Reinseite des Flüssigkeitsfilters. Damit es beim Kaltstart nicht zu einer Fehlanzeige des Verschmutzungszustandes durch die Anzeigeeinrichtung und/oder zu einer unbeabsichtigten Verstellung des Rastmechanismus kommt, ist eine Relativbewegung zwischen dem Anzeigekörper und dem Blendenkörper bei einer Axialauslenkung des Filtereinsatzes während eines Kaltstarts grundsätzlich zu verhindern. Sobald die Flüssigkeit sich im Betriebstemperaturbereich befindet und somit eine im Vergleich zum Kaltstartzustand verringerte Viskosität aufweist, gibt der Sperrmechanismus die Relativbewegung zwischen dem Anzeigekörper und dem Blendenkörper bei einer Axialauslenkung des Filtereinsatzes wieder frei. Somit ist die Funktion der Anzeigeeinrichtung wiederhergestellt, sobald die zu filternde Flüssigkeit eine Betriebstemperatur erreicht hat. Alternativ kann auch durch einen temperaturgesteuerten Sperrmechanismus bei kalten Temperaturen die Relativbewegung des Filtereinsatzes selbst verhindert werden.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters ist der Anzeigekörper axial beweglich, wobei der Blendenkörper bei einer Axialauslenkung des Filtereinsatzes eine Mitnahmekraft auf den Anzeigekörper ausübt und der Anzeigekörper von einem temperaturgesteuerten Aktor, wie bspw. einer Haltefeder mit temperaturabhängigen Federeigenschaften, einem Dehnstoffelement oder einem Bimetallelement, in einer Ruheposition gehalten wird, bis die Mitnahmekraft die den Anzeigekörper in der Ruheposition haltende Haltekraft der Haltefeder übersteigt. Vorzugsweise ist der Aktor eine Haltefeder und Bestandteil des temperaturabhängigen Sperrmechanismus. Abhängig von den Federeigenschaften der Haltefeder kommt es bei einer Axialauslenkung des Filtereinsatzes entweder zu einer gemeinsamen Axialauslenkung von Anzeigekörper und Blendenkörper oder zu einer Relativbewegung von Anzeigekörper und Blendenkörper in Axialrichtung. Wenn eine gemeinsame Axialbewegung von Anzeigekörper und Blendenkörper erfolgt, wird der Grad der Verdeckung des Anzeigekörpers durch den Blendenkörper nicht verändert. Wenn eine Relativbewegung von Anzeigekörper und Blendenkörper in Axialrichtung erfolgt, wird der Grad der Verdeckung des Anzeigekörpers durch den Blendenkörper verändert. Ob es zu einer Relativbewegung von Anzeigekörper und Blendenkörper kommt, ist somit von der Temperatur der Haltefeder abhängig. Somit kann die Axialbewegung von Anzeigekörper und Blendenkörper beim Kaltstart vermieden werden, sodass es nicht zu einer Fehlanzeige des Verschmutzungszustands und/oder einer Fehlbetätigung der Rastmechanik aufgrund der erhöhten Viskosität der zu filternden Flüssigkeit beim Kaltstart kommt. Eine Erhöhung der Temperatur der zu filternden Flüssigkeit führt zu einem Temperaturanstieg an der Haltefeder, sodass die Federeigenschaften der Haltefeder derart verändert werden, dass eine Relativbewegung von Anzeigekörper und Blendenkörper in Axialrichtung wieder möglich ist.

Es ist außerdem ein erfindungsgemäßer Flüssigkeitsfilter vorteilhaft, bei welchem die Haltefeder aus einer Formgedächtnislegierung ausgebildet ist. Bei hohen Temperaturen ist die Formgedächtnislegierung vorzugsweise austenitisch. Bei geringen Temperaturen ist die Formgedächtnislegierung vorzugsweise martensitisch. Bei hohen Temperaturen ist die Haltefeder also wesentlich steifer als bei geringen Temperaturen. Bei geringen Temperaturen ist Haltekraft der Haltefeder also vergleichsweise klein. Somit kommt es bei geringen Temperaturen zu einer gemeinsamen Axialbewegung von Anzeigekörper und Blendenkörper, wobei eine Relativbewegung von Anzeigekörper und Blendenkörper in Axialrichtung verhindert wird. Bei hohen Temperaturen ist die Haltekraft der Haltefeder vergleichsweise groß. Bei hohen Temperaturen ist also eine Relativbewegung zwischen dem Anzeigekörper und dem Blendenkörper in Axialrichtung wieder möglich.

Es ist ferner ein erfindungsgemäßer Flüssigkeitsfilter vorteilhaft, bei welchem die Anzeigeeinrichtung einen Sperrkörper aufweist, welcher von einer Sperrposition in eine Freigabeposition zu bewegen ist, um eine Kopplung des Filtereinsatzes mit der Anzeigeeinrichtung zu ermöglichen. Der Filtereinsatz weist vorzugsweise ein Entriegelungselement auf, mittels welchem der Sperrkörper von der Sperrposition in die Freigabeposition bewegbar ist. Über den Sperrkörper wird ein Verbauschutz umgesetzt, mittels welchem der Einbau ungeeigneter Filtereinsätze verhindert wird. Der Sperrkörper wird von einer Rückstellfeder mit einer Rückstellkraft beaufschlagt, welche den Sperrkörper in der Sperrposition hält. Die Rückstellfeder ist dazu eingerichtet, den Sperrkörper von der Freigabeposition wieder zurück in die Sperrposition zu verbringen, wenn der Sperrkörper in die Freigabeposition ausgelenkt wurde. Wenn sich der Sperrkörper in der Sperrposition befindet, ist die Kopplung des Filtereinsatzes mit der Anzeigeeinrichtung nicht möglich. Wenn das Entriegelungselement an dem Filtereinsatz angeordnet ist, kann das Entriegelungselement während des Kopplungsvorgangs mit dem Sperrkörper in Anschlag gebracht werden, sodass der Sperrkörper während des Kopplungsvorgangs von dem Entriegelungselement von der Sperrposition in die Freigabeposition bewegt wird und somit eine Kopplung des Filtereinsatzes mit der Anzeigeeinrichtung ermöglicht. Es ist ferner ein erfindungsgemäßer Flüssigkeitsfilter vorteilhaft, bei welchem der Sperrkörper in der Sperrposition eine elastische Verformung eines Materialabschnitts der Anzeigeeinrichtung durch den Filtereinsatz verhindert, welche zur Kopplung des Filtereinsatzes mit der Anzeigeeinrichtung erforderlich ist. Vorzugsweise befindet sich der Sperrkörper in der Sperrposition in einem Bereich, welcher von dem Materialabschnitt der Anzeigeeinrichtung zur Verformung benötigt wird. Solange sich der Sperrkörper in diesem Bereich befindet, ist eine Verformung des Materialabschnitts also nicht möglich. Vorzugsweise gibt der Sperrkörper in der Freigabeposition die zur Kopplung des Filtereinsatzes mit der Anzeigeeinrichtung erforderliche elastische Verformung des Materialabschnitts der Anzeigeeinrichtung durch den Filtereinsatz frei. Dies erfolgt vorzugsweise dadurch, dass der für die Verformung erforderliche Bereich nicht länger durch das Sperrelement besetzt wird.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters in einer perspektivischen Darstellung;

Fig. 2 einen erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilter mit einem nicht- ausgelenkten Filtereinsatz in einer seitlichen Schnittdarstellung; Fig. 3 einzelne Bestandteile des in der Fig. 2 abgebildeten Flüssigkeitsfilters in einer perspektivischen Explosionsdarstellung;

Fig. 4 einen Abschnitt des in der Fig. 2 abgebildeten Flüssigkeitsfilters in einer perspektivischen Schnittdarstellung; Fig. 5 einen Abschnitt des in der Fig. 2 abgebildeten Flüssigkeitsfilters in einer seitlichen Schnittdarstellung;

Fig. 6 einen Abschnitt des in der Fig. 2 abgebildeten Flüssigkeitsfilters in einer weiteren seitlichen Schnittdarstellung; Fig. 7 den in der Fig. 2 dargestellten Flüssigkeitsfilter mit einem axial ausgelenkten Filtereinsatz in einer seitlichen Schnittdarstellung;

Fig. 8 einen Abschnitt des in der Fig. 7 abgebildeten Flüssigkeitsfilters in einer seitlichen Schnittdarstellung;

Fig. 9 einen Abschnitt des in der Fig. 7 abgebildeten Flüssigkeitsfilters in einer weiteren seitlichen Schnittdarstellung;

Fig. 10 einen Abschnitt eines erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters mit einem Sperrmechanismus in zwei unterschiedlichen Zuständen während eines Kaltstarts in einer seitlichen Schnittdarstellung;

Fig. 11 einen Abschnitt des in der Fig. 10 abgebildeten Flüssigkeitsfilters in zwei unterschiedlichen Alterungszuständen in einer seitlichen Schnittdarstellung;

Fig. 12 einen Teilbereich eines Filtergehäuses eines erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters in einer Seitenansicht;

Fig. 13 einzelne Bestandteile eines erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters mit einem Verbauschutz in einem ersten Montagezustand in einer Schnittdarstellung;

Fig. 14 die in der Fig. 13 abgebildeten Teile eines erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters in einem zweiten Montagezustand in einer

Schnittdarstellung; und Fig. 15 die in der Fig. 13 abgebildeten Teile eines erfindungsgemäßen Flüssigkeitsfilters in einem dritten Montagezustand in einer

Schnittdarstellung. Die Fig. 1 zeigt einen als Kraftstofffilter ausgebildeten Flüssigkeitsfilter 10. Der Flüssigkeitsfilter 10 umfasst ein Filtergehäuse 12, wobei innerhalb des Filtergehäuses 12 ein Filtereinsatz 14 (verdeckt) angeordnet ist. Das Filtergehäuse 12 umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen Teilbereich 16a und einen becherförmigen Teilbereich 16b. Der Teilbereich 16a ist mit einem Sockel 30 verschraubt.

Der Flüssigkeitsfilter 10 weist eine Anzeigeeinrichtung 18 auf, mittels welcher der Verschmutzungszustand eines Filtermaterials 34 des Filtereinsatzes 14 optisch anzeigbar ist. Die Anzeigeeinrichtung 18 dient also als Alterungsindikator für den Filtereinsatz 14. Die Anzeigeeinrichtung 18 umfasst einen Anzeigekörper 22 und einen Blendenkörper 24. Der Blendenkörper 24 ist dazu eingerichtet, den Anzeigekörper 22 in Abhängigkeit des Verschmutzungszustands des Filtermaterials 34 des Filtereinsatzes 14 zu verdecken. Der Grad der Verdeckung des Anzeigekörpers 22 durch den Blendenkörper 24 ist somit vom Alterungszustand des Filtereinsatzes 14 anhängig.

In dem Teilbereich 16b des Filtergehäuses 12 befinden sich Sichtfenster 20a, 20b. Durch die Sichtfenster 20a, 20b ist der Grad der Verdeckung des Anzeigekörpers 22 durch den Blendenkörper 24 optisch ablesbar. Im Nahbereich des Sichtfensters 20b sind Markierungen 78a-78d angeordnet, welche unterschiedliche Grade der Verdeckung des Anzeigekörpers 22 durch den Blendenkörper 24 kennzeichnen. Über die Markierungen 78a-78d kann somit der Verschmutzungszustand des Filtermaterials 34 des Filtereinsatzes 14 abgelesen werden.

Ferner weist der Flüssigkeitsfilter 10 eine Wasserabscheideeinrichtung zum Abscheiden von Wasser aus der zu filternden Flüssigkeit auf, wobei die Wasserabscheideeinrichtung eine Sammelkammer 88 für das abgeschiedene Wasser aufweist. Der Füllstand der Sammelkammer 88 ist über die Sichtfenster 20a, 20b optisch ablesbar. Im Nahbereich des Sichtfensters 20b sind Markierungen 26a-26c angeordnet, welche unterschiedliche Füllstände der Sammelkammer 88 kennzeichnen. Über die Markierungen 26a-26c kann somit der Füllzustand der Sammelkammer 88 abgelesen werden. Eine Auslassöffnung des Filtergehäuses 12 des Flüssigkeitsfilters 10 ist mittels eines Verschlusselements 28 verschlossen. Das Verschlusselement 28 kann zum Entfernen des Wassers, welches sich in der Sammelkammer 88 angesammelt hat, gelöst werden. Die Fig. 2 zeigt, dass der Sockel 30 und der Teilbereich 16a des Filtergehäuses 12 über Gewindeabschnitte 32a, 32b miteinander verschraubt sind. Innerhalb des Filtergehäuses 12 ist der Filtereinsatz 14 angeordnet. Der Filtereinsatz 14 ist innerhalb des Filtergehäuses 12 axial bewegbar und weist ein Filtermaterial 34 auf. Das Filtermaterial 34 ist von einer zu filternden Flüssigkeit von einer Rohseite 36 zu einer Reinseite 38 des Flüssigkeitsfilters 10 durchströmbar. Eine Axialbewegung des Filtereinsatzes 14 wird durch eine Druckdifferenz zwischen der Rohseite 36 und der Reinseite 38 verursacht. Die Druckdifferenz zwischen der Rohseite 36 und der Reinseite 38 steigt aufgrund einer sich verringernden Durchlässigkeit des Filtermaterials 34 mit zunehmender Verschmutzung des Filtermaterials 34 an.

Der Filtereinsatz 14 weist eine Trägerstruktur 40 auf, wobei die Trägerstruktur 40 eine untere Endscheibe 44a und eine obere Endscheibe 44b umfasst. Zwischen den Endscheiben 44a, 44b befindet sich ein Innendom 42 der Trägerstruktur 40. Der Innendom 42 wird von dem Filtermaterial 34 umgeben, wobei das Filtermaterial 34 zwischen den Endscheiben 44a, 44b angeordnet ist. Aufgrund der Druckdifferenz zwischen der Rohseite 36 und der Reinseite 38 ergeben sich an den Endscheiben 44a, 44b im Betrieb des Flüssigkeitsfilters 10 Axialkräfte, welche in entgegengesetzte Richtungen ausgerichtet sind. Da die Endscheibe 44b auf der Reinseite 38 eine Abführöffnung für die gefilterte Flüssigkeit aufweist, unterscheiden sich die auf die Endscheiben 44a, 44b wirkenden Axialkräfte, sodass es nicht zu einer Kraftkompensation kommt. Die Abführöffnung befindet sich im Innendombereich der Endscheibe 44b und ist mit den Auslasskanälen 58, 60 verbunden.

Im Bereich des Sockels 30 ist innerhalb des Filtergehäuses 12 ein Federelement 56 angeordnet, welches der Axialbewegung des Filtereinsatzes 14 entgegenwirkt. Das Federelement 56 wird durch eine Aufwärtsbewegung des Filtereinsatzes 14, welche durch die Druckdifferenz zwischen der Rohseite 36 und der Reinseite 38 des Flüssigkeitsfilters 10 hervorgerufen wird, zusammengestaucht. Wenn die Druckdifferenz zwischen der Rohseite 36 und der Reinseite 38 aufgelöst wird, beispielsweise aufgrund einer Unterbrechung der Flüssigkeitsförderung, wird der Filtereinsatz 14 von dem Federelement 56 wieder in die Ausgangslage zurückgedrückt. In der Ausgangslage befindet sich der Filtereinsatz 14 in einer Ruheposition, in welcher Stützelemente 64a-64d, welche an der Endscheibe 44a angeordnet sind, in Kontakt mit einer Abstützfläche 66 stehen. Die Abstützfläche 66 dient also als Axialanschlag für den Filtereinsatz 14, welcher die Ruheposition des Filtereinsatzes 14 vorgibt.

Das Federelement 56 nimmt die auf den Filtereinsatz 14 wirkende Axialkraft auf, sodass eine von den Federeigenschaften des Federelements 56 und der Druckdifferenz zwischen der Rohseite 36 und der Reinseite 38 abhängige Axialauslenkung des Filtereinsatzes 14 möglich ist. Das Ausmaß der Axialauslenkung des Filtereinsatzes 14 ist von dem Verschmutzungsgrad des Filtermaterials 34 und somit von dem Alterungszustand des Filtereinsatzes 14 abhängig. Bei einer geringen Verschmutzung des Filtermaterials 34 erfolgt keine oder lediglich eine geringfügige Axialauslenkung des Filtereinsatzes 14. Bei einer starken Verschmutzung des Filtermaterials 34 erfolgt eine starke Axialauslenkung des Filtereinsatzes 14.

Der Flüssigkeitsfilter 10 kann eine nicht dargestellte elektrische

Erfassungseinrichtung aufweisen, mittels welcher festgestellt werden kann, wann der Filtereinsatz 14 eine Wechselposition einnimmt. Wenn sich der Filtereinsatz 14 in der Wechselposition befindet, ist dies ein Hinweis darauf, dass ein Wechsel des Filtereinsatzes 14 erforderlich ist. Die Wechselposition ist eine nach oben ausgelenkte Endposition des Filtereinsatzes 14. Wenn im Flüssigkeitsfilter 10 ein Wassersensor 76 vorgesehen ist (s.u.) kann vorteilhafterweise die elektrische Erfassungseinrichtung in dessen Nähe untergebracht sein, sodass eine Verkabelung benachbart verlaufen kann. Die Fig. 3 zeigt die Anzeigeeinrichtung 18 des Flüssigkeitsfilters 10 im Detail. Mittels der Anzeigeeinrichtung 18 ist ein auf der Axialauslenkung des Filtereinsatzes 14 basierender Verschmutzungszustand des Filtermaterials 34 optisch anzeigbar. Die Anzeigeeinrichtung 18 umfasst einen als Hülsenblende ausgebildeten Blendenkörper 24 und einen als farbige Anzeigehülse ausgebildeten Anzeigekörper 22. Der Blendenkörper 24 und der Anzeigekörper 22 sind in Axialrichtung relativ zueinander beweglich und weisen unterschiedliche

Farben auf. Der Blendenkörper 24 ist dazu eingerichtet, den Anzeigekörper 22 zu verdecken, wobei der Grad der Verdeckung des Anzeigekörpers 22 durch den Blendenkörper 24 von der Axialauslenkung des Filtereinsatzes 14 abhängig ist. Der Anzeigekörper kann auch mehrere Farben umfassen, sodass je nach Sichtbarkeit des Körpers unterschiedliche Farben zu sehen sind.

Der Blendenkörper 24 ist an der Endscheibe 44a befestigt. Der Filtereinsatz 14 weist einen Befestigungsabschnitt 52 auf, wobei der Blendenkörper 24 in den Befestigungsabschnitt 52 des Filtereinsatzes 14 eingeklipst ist. Der Blendenkörper 24 weist eine Gleitfläche 50 auf, an welcher der Befestigungsabschnitt 52 des Filtereinsatzes 14 entlanggleiten kann.

Die Fig. 4 bis 6 zeigen, dass der Befestigungsabschnitt 52 einen nach innen ausgerichteten Materialvorsprung 90 aufweist, welcher mit einem nach außen gerichteten Materialvorsprung 92 des Blendenkörpers 24 in Eingriff bringbar ist. Über die Materialvorsprünge 90, 92 ist der Blendenkörper 24 derart mit dem Filtereinsatz 14 gekoppelt, dass der Blendenkörper 24 bei einer Axialauslenkung des Filtereinsatzes 14 von dem Filtereinsatz 14 in Axialrichtung bewegt wird, wobei die Kopplung des Blendenkörpers 24 und des Filtereinsatzes 14 ein Axialspiel aufweist, welches ein Zurückbewegen des Blendenkörpers 24 durch den Filtereinsatz 14 bei einer entgegengesetzten Axialbewegung des Filtereinsatzes 14 nach Auflösen einer Druckdifferenz zwischen der Rohseite 36 und der Reinseite 38 verhindert. Bei Inanspruchnahme des Axialspiels gleitet der nach innen gerichtete Materialvorsprung 90 des Befestigungsabschnitts 52 an der Gleitfläche 50 des Blendenkörpers 24 entlang.

Die Anzeigeeinrichtung 18 weist ferner eine Rastmechanik 62a, 62b auf, mittels welcher ein Verschmutzungszustand nach Auslösen einer Druckdifferenz zwischen der Rohseite 36 und der Reinseite 38 weiterhin optisch angezeigt bleibt. Der Verschmutzungszustand kann aufgrund der Rastmechanik 62a, 62b auch abgelesen werden, wenn die Förderung der zu filternden Flüssigkeit unterbrochen ist, beispielsweise, weil der Motor des Fahrzeugs, in welchem der Flüssigkeitsfilter 10 verbaut ist, abgestellt ist. Die Rastmechanik 62a, 62b weist mehrere Raststufen auf. Die mehreren Raststufen werden über mehrere in Umfangsrichtung verlaufende Rastnuten an dem Anzeigekörper 22 umgesetzt, wobei die Rastnuten axial beabstandet zueinander angeordnet sind. Der Materialvorsprung 62b an dem Blendenkörper 24 kann aufgrund der elastischen Verformbarkeit der Materialstege, an denen die Rastnuten 62a angeordnet sind, in Eingriff und außer Eingriff mit den unterschiedlichen Rastnuten 62a gebracht werden. Aufgrund der Rastmechanik 62a, 62b erfolgt die Anzeige des Verschmutzungszustands stufenweise. Über eine Relativbewegung des Blendenkörpers 24 und des Anzeigekörpers 22 in Axialrichtung werden unterschiedliche Raststufen eingestellt. Zum Außer-Eingriff-Bringen der Rastabschnitte des Blendenkörpers 24 und des Anzeigekörpers 22 ist ein erhöhter Kraftaufwand erforderlich, sodass ein Rasteffekt umgesetzt wird. Die Darstellungen zeigen außerdem, dass das Verschlusselement 28 in eine Verschlussaufnahme 46 eingedreht ist. Die Verschlussaufnahme 46 ist wiederum in eine Innenschale 48 eingedreht. Mittels einer umlaufenden O-Ring-Dichtung 54 wird das Filtergehäuse 12 gegenüber der Innenschale 48 abgedichtet.

Der Anzeigekörper 22 ist über eine Klipsverbindung an der Verschlussaufnahme 46 befestigt. Der Blendenkörper 24 weist an seinem den Materialvorsprung 62b aufweisenden Innenrohr nach außenstehende Flügel auf, welche einen Endanschlag ausbilden und ein vollständiges Lösen des Blendenkörpers 24 vom Anzeigekörper 22 verhindern.

Die Fig. 7 bis 9 zeigen den Flüssigkeitsfilter 10 mit verschmutztem Filtermaterial 34. Innerhalb des Sockels 30 befindet sich ein Einlasskanal 68, über welchen die zu filternde Flüssigkeit in das Filtergehäuse 12 einleitbar ist.

Aufgrund der Verschmutzung des Filtermaterials 34 ist die Durchlässigkeit des Filtermaterials 34 für die zu filternde Flüssigkeit verringert, wodurch sich eine erhöhte Druckdifferenz zwischen der Rohseite 36 und der Reinseite 38 ergibt. Durch den Differenzdruckanstieg zwischen der Rohseite 36 und der Reinseite 38 ist der Filtereinsatz 14 aus der Ruheposition in Axialrichtung nach oben heraus bewegt worden. Durch die Axialauslenkung des Filtereinsatzes 14 wurde der Blendenkörper 24 durch den Filtereinsatz 14 axial nach oben mitgenommen, sodass der Grad der Verdeckung des Anzeigekörpers 22 durch den Blendenkörper 24 verringert wurde. Durch die Auswärtsbewegung des Blendenkörpers 24 ist nunmehr ein unterer Abschnitt des Anzeigekörpers 22 nicht mehr verdeckt. Der Verdeckungszustand kann von einem Benutzer durch ein Sichtfenster 20a, 20b abgelesen werden, sodass eine auf der Differenzdruckänderung zwischen der Rohseite 36 und der Reinseite 38 basierende Verschleißanzeige umgesetzt wird.

Durch die Axialauslenkung des Blendenkörpers 24 wurden mehrere Raststufen der Rastmechanik 62a, 62b durchfahren. In dem dargestellten Zustand befindet sich der Materialvorsprung 62b in Eingriff mit der obersten Rastnut, sodass die letzte Raststellung erreicht ist.

Bei einem Wechsel des Filtereinsatzes 14 ist der Blendenkörper 24 manuell nach unten zu rückzu drücken, sodass die Rastmechanik 62a, 62b zurückgestellt wird. Nach der Zurückstellung der Rastmechanik 62a, 62b kann der Alterungszustand eines neuen Filtereinsatzes 14 erneut überwacht werden. Die Fig. 10 und 11 zeigen einen Flüssigkeitsfilter 10, bei welchem die

Anzeigeeinrichtung 18 einen temperaturabhängigen Sperrmechanismus 80 aufweist. Der Sperrmechanismus 80 verhindert eine Fehlanzeige des

Verschmutzungszustands durch die Anzeigeeinrichtung 18 bei einem Kaltstart. Hierzu ist der Sperrmechanismus 80 dazu eingerichtet, eine Relativbewegung zwischen dem Anzeigekörper 22 und dem Blendenkörper 24 bei einer

Axialauslenkung des Filtereinsatzes 14 während eines Kaltstarts zu verhindern.

Die Kaltstartsituation ist in der Fig. 10 dargestellt. Bei einem Kaltstart kommt es aufgrund der temperaturbedingten hohen Viskosität der zu filternden Flüssigkeit anfänglich zu einer vergleichsweise hohen Druckdifferenz zwischen der Rohseite 36 und der Reinseite 38, sodass eine Axialauslenkung des Filtereinsatzes 14 hervorgerufen wird. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Anzeigekörper 22 axial beweglich, wobei der Blendenkörper 24 bei einer Auslenkung des Filtereinsatzes 14 eine Mitnahmekraft auf den Anzeigekörper 22 ausübt. Der Anzeigekörper 22 wird von einer Haltefeder 70 in einer Ruheposition gehalten, bis die Mitnahmekraft die den Anzeigekörper 22 in der Ruheposition haltende Haltekraft der Haltefeder 70 übersteigt. Die Haltefeder 70 ist zwischen einer stationären bzw. unbeweglichen Kontaktfläche 72 und einer an dem Anzeigekörper 22 angeordneten Kontaktfläche 74 positioniert. Die Haltefeder 70 ist aus einer Formgedächtnislegierung ausgebildet und weist somit temperaturabhängige Federeigenschaften auf. In der Kaltstartsituation, also bei geringen

Temperaturen, ist die Haltekraft der Haltefeder 70 vergleichsweise klein. Die Mitnahmekraft, welche der Blendenkörper 24 bei einer Axialauslenkung des Filtereinsatzes 14 auf den Anzeigekörper 22 ausübt, ist bei geringen Temperaturen größer als die Haltekraft der Haltefeder 70. Somit kommt es bei geringen Temperaturen zu einer gemeinsamen Axialbewegung von

Anzeigekörper 22 und Blendenkörper 24, wodurch eine Verstellung der Rastmechanik 62a, 62b der Anzeigeeinrichtung 18 in der Kaltstartsituation vermieden wird. Während der gemeinsamen Axialbewegung des Anzeigekörpers 22 und des Blendenkörpers 24 wird die Haltefeder 70 gestaucht. Die Fig. 11 zeigt eine verschleißbedingte Axialauslenkung des Filtereinsatzes 14.

Bei höheren Temperaturen, also im normalen Betriebszustand des

Flüssigkeitsfilters 10, ist die Haltekraft der Haltefeder 70 vergleichsweise groß. Bei hohen Temperaturen wird der Anzeigekörper 22 durch die Haltefeder 70 folglich in der Ruheposition gehalten, sodass eine Relativbewegung zwischen dem Anzeigekörper 22 und dem Blendenkörper 24 aufgrund einer

Axialbewegung des Filtereinsatzes 14 möglich ist.

Ferner weist der dargestellte Flüssigkeitsfilter 10 einen Wassersensor 76 auf, mittels welchem ein elektrisches Signal zur Überwachung des aus der zu filternden Flüssigkeit abgeschiedenen Wassers erzeugt werden kann. Die Fig. 12 zeigt einen Teilbereich 16b eines Filtergehäuses 12, innerhalb welchem ein Sichtfenster 20a positioniert ist. Das Sichtfenster 20a erlaubt eine kombinierte Anzeige des Alterungszustands des Filtereinsatzes 14 und des Füllstands einer Sammelkammer 88 einer Wasserabscheideeinrichtung des Flüssigkeitsfilters 10. Über die Markierungen 26a-26c kann der Füllstand der Sammelkammer 88 abgelesen werden. Die Sammelkammer 88 ist bis zur Markierung 26b mit Wasser gefüllt.

Über die Markierungen 78a-78d kann der Verschleißzustand des Filtereinsatzes 14 abgelesen werden. Der Verschleißzustand befindet sich auf dem Verschleißniveau 78d, sodass der Filtereinsatz 14 auszutauschen ist.

Die Fig. 13 bis 15 zeigen Bestandteile eines Flüssigkeitsfilters 10, welcher über einen Verbauschutz verfügt. Die Anzeigeeinrichtung 18 weist in diesem Fall einen Sperrkörper 82 auf, welcher von einer Sperrposition in eine Freigabeposition zu bewegen ist, um eine Kopplung des Filtereinsatzes 14 mit der Anzeigeeinrichtung 18 zu ermöglichen. Der Filtereinsatz 14 weist ein Entriegelungselement 84 auf, mittels welchem der Sperrkörper 82 von der Sperrposition in die Freigabeposition bewegbar ist. Der Sperrkörper 82 wird von einer Rückstellfeder 86 mit einer Rückstellkraft beaufschlagt, welche den Sperrkörper 82 in der Sperrposition hält, sofern der Sperrkörper 82 nicht von dem Entriegelungselement 84 aus der Sperrposition heraus bewegt wird.

In der Fig. 13 befindet sich der Sperrkörper 82 in der Sperrposition, in welcher der Sperrkörper 82 eine elastische Verformung eines Materialabschnitts der Anzeigeeinrichtung 18 verhindert, welche zur Kopplung des Filtereinsatzes 14 mit der Anzeigeeinrichtung 18 erforderlich ist. Eine Inwärtsbewegung des blendenseitigen Materialvorsprungs 92 wird verhindert, sodass ohne eine Entriegelung der Filterelementseitige Materialvorsprung 90 nicht an diesem vorbeibewegt werden kann.

In den Fig. 14 und 15 wurde der Sperrkörper 82 durch das Entriegelungselement 84 aus der Sperrposition herausbewegt. Die Verformung des oberen Materialabschnitts des Blendenkörpers 24 wird somit nicht länger durch den Sperrkörper 82 behindert. Somit kann die Anzeigeeinrichtung 18 in den Befestigungsabschnitt 52 des Filtereinsatzes 14 eingeklipst werden indem der filterseitige Materialvorsprung 90 durch eine elastische Inwärtsbewegung des blendenseitigen Materialvorsprungs 92 an diesem vorbeibewegt werden kann. Der Sperrkörper 82 gibt nach Verlassen der Sperrposition die zur Kopplung des Filtereinsatzes 14 mit der Anzeigeeinrichtung 18 erforderliche elastische Verformung des Materialabschnitts der Anzeigeeinrichtung 18 durch den Filtereinsatz 14 frei.

Bezuqszeichen

10 Flüssigkeitsfilter

12 Filtergehäuse

14 Filtereinsatz

16a, 16b Teilbereiche 18 Anzeigeeinrichtung

20a, 20b Sichtfenster

22 Anzeigekörper

24 Blendenkörper

26a-26c Markierungen

28 Verschlusselement

30 Sockel

32a, 32b Gewindeabschnitte

34 Filtermaterial

36 Rohseite

38 Reinseite

40 Trägerstruktur

42 Innendom

44a, 44b Endscheiben 46 Verschlussaufnahme 48 Innenschale 50 Gleitfläche 52 Befestigungsabschnitt 54 Dichtung 56 Federelement 58 Auslasskanal 60 Auslasskanal

62a, 62b Rastmechanik 64a-64d Stützelemente 66 Abstützfläche 68 Einlasskanal 70 Haltefeder 72 Kontaktfläche

74 Kontaktfläche

76 Wassersensor

78a-78d Markierungen 80 Sperrmechanismus

82 Sperrkörper

84 Entriegelungselement

86 Rückstellfeder

88 Sammelkammer

90 Materialvorsprung

92 Materialvorsprung