[发明专利]具有模块化安全阀接合件的过滤器组件

说明书

相关申请案的交叉参考

本专利申请案主张2009年9月17日提交的第61/243,185号美国临时专利申请案的权益。本专利申请案也主张2010年3月1日提交的第61/309,171号美国临时专利申请案的权益。

技术领域

本发明涉及流体过滤器组件，确切地说，涉及具有位于流体过滤器、外壳与卸压安全阀之间的模块化接合件的流体过滤器组件。

背景技术

众所周知，流体过滤器组件用于为机动车辆的可燃发动机过滤燃料。此类流体过滤器组件包括各种不同定位的流体过滤器组件。例如，已知用其中包括纸过滤介质的横向、向下和向上安装的罐来形成流体过滤器组件。对于向上安装的流体过滤器组件，已知现有技术过滤装置使用泵来向流体过滤器组件提供燃料。燃料向下流入流体过滤器组件的下室中，在所述下室中，燃料流继续向上流入流体过滤器组件的上过滤室中。随后，可用流体过滤器组件的透明盖或外壳来封装或密封燃料，以查看上过滤室中的燃料液位。过滤器固定架将流体过滤器组件的下室与上室隔开。

在流体过滤器组件的过滤室中，流体过滤器组件可提供包括过滤介质的过滤罐，所述过滤介质由过滤介质顶部和底部的过滤器端盖进行封装。过滤介质可选择围绕对过滤介质提供额外支撑的中心过滤管。端盖与过滤介质的边缘密封，以防止过滤罐各端上形成任何可能的泄漏通路。过滤介质通常包括熔喷塑性材料或多孔纸材料，其可能褶皱或以同心方式盘绕，以引导流体流过过滤介质。过滤介质通过将污染物保留在过滤介质内或过滤介质上来清除燃料中不需要的污染物。

随着流体进入过滤室，燃料液位上升并从外部进入过滤介质的内部。燃料随后向下流入沿所述罐的中心轴设置的中心通道中。所述中心通道与燃料出口连通，燃料从流体过滤器组件穿过所述燃料出口流出。

在过滤过程中，燃料通过由流体过滤器组件下游的泵形成的真空状态而抽吸到过滤室中，或者燃料可通过由流体过滤器组件上游的泵形成的压力而推入过滤室中。随着燃料流过过滤介质，大于过滤介质中的多孔开口的污垢和其他污染物将被过滤介质捕获并夹持。这些污染物堵塞或阻塞过滤介质中的多孔开口，且限制或封闭流动燃料所用的通路。燃料随后不得不寻找其他开放和限制性较低的流动开口，这些流动开口在燃料液位的上方可用，方法是使燃料液位升高过滤介质的高度，并到达过滤介质的清洁区域。这种阻塞和液位升高的过程将继续，直到过滤介质完全浸没在流动燃料中。

即使过滤介质可能完全浸没在流动流体中，进入的燃料将继续流过过滤介质。直到过滤介质严重阻塞时，才需要更换过滤罐。这就存在一个问题，因为用户通常查看过滤室中的燃料高度以确定过滤介质是否阻塞。如果过滤介质完全浸没在燃料中，则用户通常认为需要更换过滤罐。因此，这种类型的系统可能导致过滤罐过早更换。

已知可通过在过滤罐上设置间隔物和卸压安全阀来改进上述的系统。间隔物连接到过滤罐的顶端盖，并环绕过滤介质。间隔物用于将外壳中邻近过滤介质的部分分成形成于过滤介质与间隔物之间的内部区域，以及形成于间隔物与外壳之间的外部区域。间隔物可让内部区域中的流体在外部区域中的流体开始升高之前完全升高。在过滤介质两端的压力超过预定压力，流体和/或空气/蒸汽穿过卸压安全阀时，外部区域中的流体液位升高。卸压安全阀安装在过滤罐的端盖中。尽管此系统可更为精确地指示过滤介质的剩余使用寿命，但由于其中包括间隔物和卸压安全阀，因此过滤罐的复杂性和成本相对于之前的设计有所增加。由于过滤罐将在过滤介质阻塞时定期更换，因此过滤罐的成本增加在维护流体过滤器组件中是不合需要的。

此外，在上述系统中，通常将过滤器安装在形成于流体过滤器组件的底座部分上的出口管上。过滤器通常通过使用与流体过滤器组件的盖和过滤罐的顶端接合的弹簧来偏置成与所述底座部分和出口管接合的状态。在此类系统中，过滤器芯子可以不沿过滤器芯子轴完全对齐的方式安装，其中所述过滤器芯子轴由流体过滤器组件的底座部分的出口管界定；因此在流体过滤器组件内过滤介质不均匀地暴露于流体中，且可能降低由流体过滤器组件内的流体液位提供的对剩余使用寿命的视觉指示的精确性。

因此需要提供这样一种流体过滤器组件，其提供对过滤介质的剩余有用性的精确指示，同时减少更换燃料过滤罐的复杂性和成本。还需要提供这样一种流体过滤器组件，其实现流体过滤器组件内的精确轴向对齐。

发明内容