DE3345341C2

DE3345341C2 - Filter device on an internal combustion engine of vehicles used in particular for agricultural purposes

Info

Publication number: DE3345341C2
Application number: DE19833345341
Authority: DE
Inventors: Karl-Josef 7554 Kuppenheim Verbücheln
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1983-12-15
Filing date: 1983-12-15
Publication date: 1985-11-28
Also published as: DE3345341A1

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Kühlervorrichtung für die Brennkraftmaschine eines landwirtschaftlich genutzten Fahrzeuges, die aus einem dem Kühler in Anströmrichtung der Kühlluft vorgelagerten Luftfilter und einem an der Abströmseite des Luftfilters an der Filterfläche entlangbewegbaren Reinigungsschieber zum Reinigen der Filterfläche besteht. Um eine besonders wirksame Reinigung der Filterfläche zu erzielen, ist diese durch besondere Wände in einzelne Flächenabschnitte unterteilt, wobei die Größe des Schiebers auf die Größe der Flächenabschnitte abgestimmt ist. Der Luftfilter hat die Form eines Zylinderabschnittes, an dem der Schieber über einen Hebelarm mittels eines Antriebes entlangbewegt wird. Luftfilter und Schieber sind zu einer Baueinheit zusammengefaßt, die leicht lösbar mittels Schnellverschlüssen an die Frontseite des Fahrzeuges angebracht bzw. von dieser abgebaut werden kann.The invention describes a cooler device for the internal combustion engine of an agricultural vehicle, which consists of an air filter upstream of the cooler in the direction of flow of the cooling air and a cleaning slide which can be moved along the filter surface on the outflow side of the air filter for cleaning the filter surface. In order to achieve a particularly effective cleaning of the filter surface, it is divided into individual surface sections by special walls, the size of the slide being matched to the size of the surface sections. The air filter has the shape of a cylinder section along which the slide is moved by means of a drive via a lever arm. The air filter and slider are combined to form a unit that can be easily detached by means of quick-release fasteners on the front of the vehicle or removed from it.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Filtervorrichtung an einer Brennkraftmaschine von insbesondere landwirtschaftlich genutzten Fahrzeugen gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a filter device on an internal combustion engine, in particular agricultural vehicles used according to the preamble of claim 1.

Bei einer gattungsgemäßen Filtervorrichtung der vorstehend genannten Art (DE-OS 23 63 190) ist dem Kühler in Anströmrichtung der Kühlluft ein kegelförmiges Luftfiltersieb vorgelagert, an dessen Abströmseite mehrere auf einem Flügel angeordnete Schieber zur Reinigung der Filterfläche entlangbewegt werden. Die dem Kühler zugeführte Kühlluft wird dabei von einem auf der Anströmseite des Luftfiltersiebes angeordneten Gebläse gefördert. Dadurch wird vom Gebläse mit Schmutzpartikeln durchsetzte Kühlluft direkt auf die Filterfläche gefördert, wodurch aufgrund des Förderdruckes die Schmutzpartikel an den jeweils nicht von den Schiebern abgedeckten Flächenabschnitten des Siebes hindurchgedrückt werden. Ferner baut sich infolge des Förderdruckes an den Randbereichen der von den Schiebern abgedeckten Flächenabschnitte ein Druckgefälle zwischen der An- und Abströmseite des Luftfilters auf, so daß die sich jeweils vor den Schiebern zur Reinigung ausbildenden Flächenabschnitte wesentlich kleiner sind als die tatsächlich von den Schiebern erfaßten Flächenabschnitte. Schließlich beansprucht die Filtervorrichtung aufgrund der Gebläseanordnung und der Gestaltung des Luftfilters als Siebkegel einen erheblichen Bauraum am Fahrzeug.In a generic filter device of the aforementioned type (DE-OS 23 63 190) is the A conical air filter screen placed in front of the cooler in the direction of flow of the cooling air, on its downstream side several slides arranged on a wing are moved along to clean the filter surface. the Cooling air supplied to the cooler is arranged on the inflow side of the air filter screen Fan promoted. As a result, the cooling air, which is interspersed with dirt particles, is sent directly to the fan Filter surface promoted, whereby due to the delivery pressure, the dirt particles on each of the surface sections of the screen covered by the slides are pushed through. It also builds up as a result of the delivery pressure at the edge areas of the surface sections covered by the slides, a pressure gradient between the inflow and outflow of the air filter, so that each is in front of the slider for cleaning forming surface sections are much smaller than those actually covered by the slides Surface sections. Finally, the filter device claims due to the fan arrangement and the Design of the air filter as a sieve cone takes up a considerable amount of space on the vehicle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Filtervorrichtung derart zu gestalten, daß bei kompakter Bauweise eine bestmögliche Ablösung der an den vom Schieber überstrichenen und abgedeckten Flächenabschnitte haftenden Schmutzpartikel erreicht wird.The invention is based on the object of designing the known filter device in such a way that at compact design, the best possible replacement of the areas swept over and covered by the slider Surface sections adhering dirt particles is achieved.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 gelöst. The object is achieved according to the invention by the features in the characterizing part of claim 1.

Durch die Gestaltung des Luftfilters als Zylinderabschnitt ergibt sich bei großer Siebfläche eine kompakte Bauweise der Filtervorrichtung, die aufgrund der Zylinderform des Luftfilters in besonderer Weise ohne Beeinträchtigung der ästhetischen Wirkung des Fahrzeugaufbaues und ohne Erhöhung der Unfallgefahr für den Frontanbau an landwirtschaftlich genutzten Fahrzeugen geeignet istThe design of the air filter as a cylinder section results in a compact one with a large screen area Design of the filter device, which, due to the cylindrical shape of the air filter, works in a special way without impairment the aesthetic effect of the vehicle structure and without increasing the risk of accidents for the Front attachment to agricultural vehicles is suitable

Durch die von der Siebfläche abstehenden Wände ergeben sich strömungsmäßig voneinander getrennte Flächenabschnitte, an denen bei Abdeckung durch den Schieber ein vollkommener Druckausgleich ohne Beeinträchtigung einer Sogwirkung aus benachbarten Flächenabschnitten erreicht wirdThe walls protruding from the sieve surface result in separate flow areas Sections of surface where, when covered by the slider, a complete pressure equalization without impairment a suction effect from neighboring surface sections is achieved

Gemäß den Merkmalen des Anspruches 2 wird ein schneller An- und Abbau der aus Luftfilter, Schieber und Antriebseinheit bestehenden Filtervorrichtung am Fahrzeugaufbau erzieltAccording to the features of claim 2, a quick attachment and removal of the air filter, slide and drive unit existing filter device achieved on the vehicle body

Zwar ist aus der japanischen Patentanmeldung 55-32 951 (A) eine Filtervorrichtung bekannt, die als Baueinheit aus einem Luftfilter, einem Schieber und einer Antriebseinheit besteht, jedoch ist diese Baueinheit lediglich schwenkbar an einer Halterung des Kühlers angebracht, so daß ein An- und Abbau der Kühlervorrichtung vom Fahrzeug nicht möglich ist Außerdem sind bei dieser Kühlervorrichtung die Schieber mit Bürsten bebigt, die zwar die Schmutzpartikel von der Siebfläche ablösen, die jedoch keine so dichte Anlage der Schieber an der Siebfläche erlauben, daß infolge eines Druckausgleiches an den abgedeckten Flächenabschnitten die Schmutzpartikel durch Schwerkraft von der Siebfläche abfallen und so vom Kühler ferngehalten werüen können.Although a filter device is known from Japanese patent application 55-32 951 (A), which as Unit consists of an air filter, a slide and a drive unit, but this unit is merely pivotably attached to a bracket of the cooler, so that the cooler device can be attached and removed is not possible from the vehicle. In addition, the slides of this cooling device are with brushes tremors, which detach the dirt particles from the screen surface, but which are not as tight as the Sliders on the screen surface allow that as a result of a pressure equalization on the covered surface sections the dirt particles fall off the screen surface by gravity and are thus kept away from the cooler werüen can.

Anhand der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel der Kühlervorrichtung für das Luftfilter einer Brennkraftmaschine nach der Erfindung erläutert. Es zeigtAn exemplary embodiment of the cooling device for the air filter of an internal combustion engine is illustrated with the aid of the drawing explained according to the invention. It shows

Fig. 1 in einer Seitenansicht einen Schlepper mit frontseitig angebauter Kühlervorrichtung,1 shows a side view of a tractor with a front-mounted cooler device,

F i g. 2 in einer Draufsicht den Schlepper aus F i g. 1, mit dem Querschnitt nach der Linie H-II dargestellter Kühlervorrichtung.F i g. 2 shows the tractor from FIG. 2 in a plan view. 1, shown with the cross section along the line H-II Cooling device.

An einem Schlepper 1 befindet sich in Fahrtrichtung gesehen vor einer Fahrerkabine 2 eine Brennkraftmaschine 3, die auf einem Fahrgestellrahmen 4 gelagert ist, der sich über Achskörper 6 und 7 auf die vorderen Räder 8 und die Hinterräder 9 am Boden abstützt. Selbstverständlich kann der Schlepper auch in rahmenloser Bauweise ausgeführt sein, wenn die Brennkraftmaschine mit den anderen Antriebsaggregaten zu einer selbsttragenden Baueinheit ausgebildet ist Die Brennkraftmaschine 2 ist mit dem zugehörigen Wasserkühler 10 nach außen durch eine Motorhaube 11 abgedeckt. An dem frontseitigen Ende 12 der Motorhaube befindet sich die erfindungsgemäß Filtervorrichtung 13. Die Filtervorrichtung 13 besteht aus einem Luftfilter 14 das die Form eines Zylinderabschnittes hat und in seiner Größe im wesentlichen an die Größe und Form der Motorhaube 11 angepaßt ist. Weiterhin ist das Luftfilter 14 jeweils an seinem oberen und unteren Ende durch nicht näher bezeichnete Abdeckplatten begrenzt. Das Luftfilter 14 verhindert somit, daß speziell im Ernteeinsatz schmutzpartikel sich unmittelbar am Kühler 10 ablagern können. Durch das nicht dargestellte Kühlgebläse wird in dem vom Luftfilter 14 eingeschlossenen Raum 15 eine zum Kühler hin gerichtete Sogwirkung er/eugt aufgrund der sich die Schmutzpartikel nun im Sicbblcch des Luftfilters 14 verfangen. Um die auf der Zuströmscite 16 des Luftfilters 14 haftenden Schmutzparlikcl mögliehst vollständig entfernen zu können, besitzt die Filtervorrichtung 13 eine im Raum 15 angeordnete Reinigungsvorrichtung, die aus einem Schieber 17 besteht, der über einen Schwenkarm 18 um eine vertikale AchseOn a tractor 1, seen in the direction of travel, there is an internal combustion engine in front of a driver's cab 2 3, which is mounted on a chassis frame 4, which extends over axle beams 6 and 7 on the front wheels 8 and the rear wheels 9 supported on the ground. Of course, the tractor can also be used in a frameless Be designed when the internal combustion engine with the other drive units to a self-supporting The internal combustion engine 2 is designed with the associated water cooler 10 covered to the outside by a hood 11. Located at the front end 12 of the hood the filter device 13 according to the invention. The filter device 13 consists of an air filter 14 which the Has the shape of a cylinder section and its size essentially to the size and shape of the engine hood 11 is adapted. Furthermore, the air filter 14 is not closer to each of its upper and lower ends designated cover plates limited. The air filter 14 thus prevents dirt particles, especially when harvesting can be deposited directly on the cooler 10. The cooling fan, not shown, is in due to the space 15 enclosed by the air filter 14, a suction effect directed towards the cooler is created which the dirt particles are now caught in the cover of the air filter 14. To those on the inflow scite 16 of the air filter 14 to be able to completely remove dirt particles adhering to the air filter 14 as possible, the filter device possesses 13 a cleaning device arranged in space 15, which consists of a slide 17, the via a pivot arm 18 about a vertical axis

19 an einer Antriebseinheit gelagert ist Als Antriebseinheit dient ein Hydraulikmotor 20, der über eine Vorlauf- und Rücklaufleitung 21 bzw. 22 mit der Hydraulikanlage des Fahrzeuges verbunden ist Weiterhin .-und an der Zuströmseite 16 des Luftfilters 14 jeweils vertikal und senkrecht zur Filterfläche nach außen abstehende Wände 23 befestigt Durch die Wände wird die gesamte Filierfläche in einzelne gegeneinander abgeschirmte Flächenabschnitte 24 unterteilt Die Größe des Schiebers 17 ist dabei auf die Größe der Flächenabschnitte abgestimmt Außerderr besitzt der Schieber 17 die gleiche Krümmung wie das Luftfilter 14, damit dieser möglichst dicht an der abströmseitig liegenden Fläche 25 des Luftfilters 14 entlangbewegt werden kann.19 is mounted on a drive unit As a drive unit A hydraulic motor 20 is used, which is connected to the hydraulic system via a flow and return line 21 and 22, respectively of the vehicle is still connected. -and to the Upstream side 16 of the air filter 14 in each case vertical and perpendicular to the filter surface outwardly protruding walls 23 fastened The walls are used to divide the entire filleting surface into individual, mutually shielded, surface sections The size of the slide 17 is matched to the size of the surface sections In addition, the slide 17 has the same curvature as the air filter 14 so that it is as possible can be moved close to the surface 25 of the air filter 14 located on the outflow side.

Der an der Filte.-fläche sich mit geringer Geschwindigkeit langsam (etwa 0,3 m/min) entlangbewegende Schieber unterbricht in dem momentan erfaßten Filterbereich die Sogwirkung des Kühlgebläses und schafft hierdurch einen Druckausgleich zwischen den Seiten 16 und 25 des Luftfilters 14. Da somit keine Haltekraft mehr auf die Schmutzpartikel wirkt, lösen sich diese von der Filteroberfläche und fallen zu Boden.The one moving slowly along the filter surface at a low speed (approx. 0.3 m / min) The slide interrupts the suction effect of the cooling fan in the currently detected filter area and creates it This results in a pressure equalization between the sides 16 and 25 of the air filter 14. There is therefore no holding force If the more dirt particles act, they will detach from the filter surface and fall to the ground.

Die beste Wirkung des Schiebers 17 ergibt sich dann, wenn dieser gerade einen durch die Wände 23 abgeschirmten Flächenabschnitt 24 erfaßt. Die Wände 23 schirmen den betreffenden Flächenabschnitt 24 so ab, daß ein Übergreifen der Sogwirkung des Kühlgebläses aus den benachbarten Bereichen vollständig verhindert wird, so daß hierdurch eine bestmögliche Reinigung des erfaßten Flächenabschnittes 24 erzielt wird.The best effect of the slide 17 is obtained when this is just one shielded by the walls 23 Surface section 24 detected. The walls 23 shield the surface section 24 concerned so that that the suction of the cooling fan from the neighboring areas is completely prevented from spreading is, so that the best possible cleaning of the detected surface portion 24 is achieved.

Aus der Zeichnung ist nicht zu erkennen, daß die Antriebseinheit 20 an der bodenseitigen Abdeckung des Luftfilters 14 angebracht ist Die sich aus dem Luftfilter 14 und der Antriebseinheit 20 zusammensetzende Kühlervorrichtung 13 bildet somit eine Baueinheit, die mittels nicht dargestellter Schnellverschlüsse im Bedarfsfalle an der Frontseite des Schleppers angebaut oder abgenommen werden kann. Der Schlepper 1 kann somit im Bedarfsfall mit oder ohne Filtervorrichtung 13 betrieben werden.From the drawing it can not be seen that the drive unit 20 is attached to the bottom cover of the The air filter 14 is attached to the cooling device consisting of the air filter 14 and the drive unit 20 13 thus forms a structural unit, which by means of quick-release fasteners, not shown, in case of need can be attached to or removed from the front of the tractor. The tractor 1 can thus in If necessary, can be operated with or without a filter device 13.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims

Patent claims:

1. Filter device on an internal combustion engine used in particular for agriculture Vehicles with an air filter upstream of the radiator in the direction of flow of the cooling air, on its A slide can be moved along the filter surface on the downstream side, of which individual ones periodically one after the other Surface sections of the filter surface are covered, characterized in that the Air filter (14) is designed as a cylinder section, the filter surface of which is perpendicular to the inflow side from this projecting walls (23) is divided into individual surface sections, the size of which on the Size of the slide (17) are matched.

2. Filter device according to claim 1, characterized in that that the unit consisting of the air filter (14), slide (17) and drive unit (20) easily readable by means of quick-release fasteners on the vehicle (frame 4 or bonnet 11), in particular is attached to the radiator protection mask surrounding the radiator (10) as a structural part