用於檢測過濾器元件入口與出口之間壓力差的系統的製作方法

2023-09-23 15:40:35 2

本發明涉及一種用於檢測過濾器組件的入口與出口之間壓力差的系統，具體涉及一種用於檢測過濾器元件的入口與出口之間的壓力差的系統。

背景技術：

過濾器系統可用於過濾與機器(例如，內燃機)的操作相關聯的流體。例如，過濾器系統可用於從燃料和潤滑劑中去除顆粒。一些過濾器系統包括過濾器基座、過濾器罐和容納在過濾器罐中的過濾器元件，該過濾器罐聯接至過濾器基座。待過濾的流體經由入口進入過濾器基座，該入口將流體引導到過濾器元件的入口，以在流體流過過濾器元件時從燃料或潤滑劑中去除顆粒和/或不期望的流體。過濾後的流體經由過濾器元件的出口和過濾器基座的出口流出過濾器組件。

隨著更多的流體流過過濾器元件，其過濾能力可能會因為顆粒在過濾器元件中的堆積而下降。因此，可期望的是維護或替換過濾器元件，從而使得過濾器組件提供期望的過濾能力。然而，可能難以判斷應該何時維修或替換過濾器元件來避免增加與流體系統相關聯的零件可能的磨損。在過去，基於諸如操作小時數或機器行駛歷史的間接參數的預定維修周期已經應用了。然而，這些間接參數可能不會使得過濾器元件被及時維修或替換，例如由於機器操作條件的差異。而且，例如，在去除過濾器元件以對其進行維修或替換之後，可期望的是能夠確定過濾器元件是否存在於過濾器組件中，以防止機器在沒有過濾器元件的情況下進行操作或避免不適當的過濾器元件。

出於至少這些原因，可期望的是提供一種系統，該系統促進一種更精確的用於確定應該何時維修或替換過濾器元件的方式。另外，可期望的是提供一種有助於確定過濾器元件是否已安裝在過濾器組件中和/或正確的過濾器元件是否已安裝在過濾器組件中的系統。

2009年6月30日授予Girondi的美國第7,552,626B2號專利(』626專利)描述了提供一種用於指示內燃機燃料過濾器堵塞的裝置的嘗試。具體地，』626專利描述了一種過濾器和過濾器元件，過濾器具有被磁性材料的蓋子封閉的外殼，過濾器元件和圓盤連接在一起並限定了兩個室，分別用於燃料的進入和離開。該裝置進一步包括壓力傳感器，用於感應進入和離開的燃料壓力之間的差值。壓力傳感器放置在過濾器殼的內部。該裝置還包括傳感器，用於產生與壓力差值成比例的信號，該傳感器位於過濾器殼的外部並且沒有機械地連接到壓力傳感器。

儘管』626專利的過濾器系統可能有助於確定燃料過濾器何時堵塞，但其也有很多可能的缺陷。例如，壓力傳感器在過濾器基座中的位置可能使與過濾器元件相關聯的壓力差的確定不精確。更進一步的，』626專利的裝置依賴於相對複雜的霍爾傳感器，其在要求的服務環境中可能會出現不期望的脆弱和不精確。

本文公開的系統和過濾器組件可以被引導為減小或克服上述一個或多個可能的缺陷。

技術實現要素：

在一個方面中，本發明針對一種用於檢測過濾器元件的入口與出口之間的壓力差的系統。該系統可包括殼體，其配置為與過濾器元件相關聯，過濾器元件聯接至過濾器組件的過濾器基座。該系統可進一步包括第一傳感器，其配置為提供指示壓力的信號，壓力與過濾器元件的入口埠和出口埠中的至少一個相關聯。該系統可進一步包括控制器，配置為接收來自第一傳感器的信號並且基於這些信號確定過濾器元件入口埠和過濾器元件出口埠之間的壓力差。該系統可配置為流體在過濾器元件的入口埠和出口埠之間的流動路徑不包括流動經過過濾器基座的一部分。

根據另一個方面，組件可包括過濾器元件和用於檢測過濾器元件入口埠和出口埠之間壓力差的系統。該組件可包括配置為聯接至過濾器基座的過濾器元件。該過濾器元件可包括管狀構件，其具有縱向軸線並包括端部部分，端部部分至少部分限定配置為提供流動連通到管狀構件內的入口埠。管狀構件可至少部分限定配置為從管狀構件提供流動連通的出口埠。過濾器元件可進一步包括與管狀構件相關聯的過濾器介質。用於檢測壓力差的系統可包括殼體和第一傳感器，殼體與過濾器元件相關聯，第一傳感器配置為提供指示壓力的信號，壓力與過濾器元件的入口埠和出口埠中的至少一個相關聯。該系統可進一步包括控制器，其配置為接收來自第一傳感器的信號並且基於這些信號確定過濾器元件入口埠和出口埠之間的壓力差。

根據又一方面，過濾器組件可包括過濾器基座、罐和過濾器元件，過濾器基座配置為聯接至機器，罐具有敞開端部和封閉端部並且配置為聯接至過濾器基座，過濾器元件配置為容納於罐中。過濾器元件可包括管狀構件，其具有縱向軸線並包括至少部分限定入口埠的端部部分，入口埠配置為提供流動連通到管狀構件內。管狀構件還可至少部分限定出口埠，其配置為從管狀構件提供流動連通。過濾器元件可進一步包括與管狀構件相關聯的過濾器介質。過濾器組件可進一步包括用於檢測過濾器元件入口埠和出口埠之間壓力差的系統。該系統可包括殼體和第一傳感器，殼體與過濾器元件相關聯，第一傳感器配置為提供指示壓力的信號，壓力與過濾器元件的入口埠和出口埠中的至少一個相關聯。該系統可進一步包括控制器，其配置為接收來自第一傳感器的信號並且基於這些信號確定過濾器元件入口埠和出口埠之間的壓力差。

附圖說明

圖1是包括用於檢測過濾器元件入口和出口之間壓力差的系統的示例性實施例的過濾器組件的示例性實施例的透視圖。

圖2是過濾器組件示例性實施例的剖面透視圖。

圖3是圖2所示的示例性過濾器組件的局部剖面圖。

圖4是過濾器組件示例性實施例的局部剖面透視圖。

圖5是從第一方位去看，示例性過濾器組件的一部分的示例性實施例的局部透視圖。

圖6是從第二方位去看，圖5所示的示例性過濾器組件的該部分的局部透視圖。

圖7是圖2所示的示例性過濾器組件的一部分的局部透視圖。

圖8是圖2所示的示例性過濾器元件的一部分的局部剖面透視圖。

圖9是圖2所示的示例性過濾器元件的一部分的剖面圖。

具體實施方式

圖1示出了過濾器組件10的示例性實施例。過濾器組件10可用於過濾諸如燃料、潤滑劑、冷卻劑以及機器使用的液壓流體等流體。根據一些實施例，過濾器組件10可用作燃料/水分離過濾器和/或空氣過濾器。可設想其它用途。

圖1和圖2所示的示例性過濾器組件10包括過濾器基座12，配置為將過濾器組件10聯接至機器；罐14，配置為聯接至過濾器基座12；過濾器元件16，配置為容納於罐14中；以及系統17，配置為檢測過濾器元件16的入口和出口之間的壓力差。示例性過濾器基座12包括安裝支架18，其具有至少一個洞20(如兩個洞20)，用於接收將過濾器基座12聯接至機器的緊固件。也可設想其它聯接配置。示例性過濾器基座12還包括延伸部22和配置為聯接至罐14的罐聯接件24。延伸部22用於將罐聯接件24和安裝支架18隔開，為罐14提供間隙。

如圖2所示，過濾器基座12的示例性罐聯接件24包括入口通道26、容納件28和出口通道30。示例性入口通道26配置為聯接至諸如燃料系統、潤滑系統、液壓系統或冷卻劑系統等流體系統的流體管道，從而接收要在過濾器組件10中過濾的流體。如本文更詳細說明的，示例性容納件28配置為容納過濾器元件16的一部分。示例性出口通道30配置為聯接至流體系統的流體管道，從而離開過濾器組件10的流體在過濾後返回到流體系統。如本文更詳細說明的，入口通道26和出口通道30的作用可以互換，從而出口通道30聯接至流體管道並且接收要在過濾器組件10中過濾的流體，以及入口通道26配置為聯接至流體管道，從而離開過濾器組件10的流體在過濾後經由入口通道26返回到流體系統。

圖2所示的示例性罐14包括敞開端部32，相對設置的封閉端部34以及在它們之間延伸的主體部分36。罐14包括鄰近敞開端部32的安裝凸緣38。如圖2所示，罐14的敞開端部32容納於過濾器基座12的端部敞開的殼體40內，安裝凸緣38鄰接殼體40的基座壁44的端部42。如本文參考圖4更詳細說明的，在罐14的敞開端部32和殼體40之間可備有一個或多個密封件以在罐14和殼體40之間(如敞開端部32和基座壁44之間)提供不透流體的屏障。進一步地，可提供如本文說明的那些接合結構以將罐14緊固到過濾器基座12。

示例性罐14和殼體40可限定各自的橫截面。例如，罐14和殼體40可限定各自的大致為圓形、大致為橢圓形和/或大致為多邊形的橫截面。根據一些實施例，橫截面可沿著罐14的縱向長度(如圖1所示)大致上保持不變。根據一些實施例，橫截面可沿著罐14的縱向長度變化。橫截面可基於不同的考慮選擇，比如容納過濾器組件10的機器的位置處可用空間尺寸和形狀。

如圖2所示，示例性過濾器元件16容納於罐14內並且與過濾器基座12和罐14配合，從而過濾器基座14的入口通道26接收到的流體中的顆粒被過濾器元件16過濾，並且過濾後的流體離開過濾器基座14的出口通道30。根據一些實施例，過濾器元件16配置為從過濾器基座12的入口通道26到過濾器基座12的出口通道30穿過過濾器元件16的流體經歷兩個過濾過程。

如圖2至圖4、圖8、圖9所示，示例性過濾器元件14包括大致被過濾介質48環繞的管狀構件46。過濾介質48可包括本領域技術人員已知的任何過濾介質類型，比如泡沫型、篩型、紙型及其組合。過濾器元件14的一些實施例包括第一端部帽50，聯接在管狀構件46的縱向端部，管狀構件46在安裝時配置為鄰近過濾器基座12的端部；和第二端部帽52，其相對第一端部帽50聯接在管狀構件46的縱向端部。

在圖2至圖4、圖8、圖9所示的示例性實施例中，過濾器元件16的管狀構件46限定縱向軸線X並且包括至少部分限定第一室56和至少部分限定第二室58的分區54。如所示的，示例性分區54在管狀構件46內縱向延伸並且防止管狀構件46內的第一室56和第二室58之間的流動連通。管狀構件46包括第一端部部分60和第二端部部分61，第一端部部分60位於管狀構件46的第一縱向端部處，第二端部部分61位於第二、相對管狀構件46的縱向端部處。示例性第一端部部分60至少部分限定入口埠62和至少部分限定出口埠64。例如，對於管狀構件46具有大致圓形橫截面的實施例，入口埠62可相對出口埠64沿圓周定位。

如圖2至圖4所示，示例性端部部分60容納於過濾器基座12的容納件28內。一個或多個密封件66，比如圖2至圖6所示的O形環密封件可提供以在管狀構件46的端部部分60和過濾器基座12之間產生不透流體密封件。示例性入口埠62提供過濾器基座14的入口通道26和管狀構件46的第一室56之間的流動連通。示例性出口埠64提供管狀構件46的第二室58和過濾器基座14的出口通道30之間的流動連通。在所示的示例性實施例中，入口通道26和入口埠62為流體進入過濾器元件16提供唯一流體進入點，並且出口埠64和出口通道30為流體離開過濾器元件16提供唯一流體離開點。

如圖2至4和圖8所示，示例性管狀構件46包括至少一個出口孔68(如所示的多個出口孔68)，其配置為提供從第一室56出來，穿過過濾介質48(圖9)的第一部分70，進入罐14的內部空間72的流動連通。示例性管狀構件46也包括至少一個入口孔74(如所示的多個入口孔74)，其配置為提供從罐14的內部空間72，穿過過濾介質48(圖9)的第二部分76，進入管狀構件46的第二室58的流動連通。如圖9所示，過濾介質48的第一部分70與出口孔68相關聯，並且過濾介質48的第二部分76與入口孔74相關聯。具體地，第一部分70位於出口孔68外部並鄰近出口孔68，因此從第一室56到罐40的內部空間72的流體穿過第一部分70，從而過濾穿過出口孔68的流體。第二部分76位於入口孔74外部並鄰近入口孔74，因此從罐40的內部空間72到第二室58的流體穿過第二部分76，從而過濾穿過入口孔74的流體。

如圖2所示，示例性過濾器組件10配置為穿過過濾器元件16的流體經由過濾器基座12的入口通道26進入過濾器組件10。流體從入口通道26流動到端部部分60的入口埠62並且到第一室56內。接著，流體從至少一個出口孔68流出，通過過濾介質48的第一部分70，進入到罐14的內部空間72。穿過過濾介質48的第一部分70使得流體經歷第一過濾過程。在第一過濾過程之後，一旦在罐40的內部空間72，流體就能夠在罐40內在過濾器元件16周圍流動並且進入管狀構件46的第二室58。例如，流體可在示例性過濾器元件16周圍和/或第二端部帽52和罐14的封閉端部34之間沿圓周流動至過濾介質48的第二部分76。接著，流體穿過過濾介質48的第二部分76，通過至少一個入口孔74並且進入到第二室58。穿過過濾介質48的第二部分76使得流體經歷第二過濾過程。接著，流體經由管狀構件46從第二室58流動到出口埠64，並且經由過濾器基座12的出口通道30離開過濾器元件16。因此，在本示例性實施例中，從入口埠62到出口埠64穿過過濾器元件16的流體穿過了第一室56和第二室58，例如，因此從入口埠62到出口埠64穿過過濾器元件16的流體穿過過濾介質48的第一部分70和過濾介質48的第二部分76。在該示例性方式中，進入過濾器組件10的流體在包括單個罐和單個過濾器元件的單個過濾器組件內經歷了兩個過濾過程。

如圖8和圖9所示，示例性管狀構件46包括至少一個從管狀構件46的外部表面徑向延伸的第一屏障78和第二屏障80。如圖9所示，過濾介質48的第一部分70在第一屏障78和第二屏障80之間延伸，與第一室56相關聯。過濾介質48的第二部分76在第一屏障78和第二屏障80之間延伸，與第二室58相關聯。第一屏障78和第二屏障80用於防止離開出口孔68的流體沒有先穿過過濾介質48的第一部分70和第二部分76的整個厚度就進入入口孔74。

如圖8和圖9所示，根據一些實施例，第一屏障78和/或第二屏障80可大致為平面。根據一些實施例，第一屏障78和/或第二屏障80可為彎曲的。例如，如圖9所示，根據一些實施例，第一屏障78和/或第二屏障80可以有長度，從而屏障各自的端部大致與過濾介質48的外部表面齊平。根據一些實施例，第一屏障78和/或第二屏障80可以有長度，從而屏障各自的端部延伸超出過濾介質48的外部表面。根據一些實施例，第一屏障78和/或第二屏障80可以有長度，從而屏障各自的端部不會達到過濾介質48的外部表面。

在所示的實例性實施例中，管狀構件46具有大致圓形的橫截面。根據一些實施例，管狀構件46可具有諸如大致為橢圓形和大致為多邊形的其它橫截面。例如所示的，根據一些實施例，管狀構件46的橫截面形狀可沿著其縱向長度大致保持不變。根據一些實施例，管狀構件46的橫截面可沿著其縱向長度變化。橫截面可基於不同的考慮選擇，比如容納過濾器組件10的機器的位置處可用空間的尺寸和形狀。

如圖8和圖9所示，管狀構件46的分區54可為彎曲的或者包括很多彼此連結的區段。例如，示例性分區54包括連結到第二區段84的第一區段82，第一區段82和第二區段84相對彼此以角度α會合。例如，角度α的範圍可為約20度至約180度、約30度至約150度、約40度至約120度、約60度至約110度或者約70度至約100度(如90度)。角度α可基於不同的考慮選擇，例如過濾介質48的第一部分70和過濾介質48的第二部分76提供的過濾差值的期望水平。

根據一些實施例，第一部分70的過濾介質和第二部分76的過濾介質可具有相同的過濾特性。根據一些實施例，第一部分70的過濾介質和第二部分76的過濾介質可具有不同的過濾特性。根據一些實施例，過濾介質48的第一部分70和第二部分76可具有相同的厚度、不同的厚度和/或不同的長度(例如不同的圓周長度)。

如圖8和圖9所示，示例性第一屏障78和第二屏障80通過在圓周位置聯接至管狀構件46的外部表面形成分區54的延伸部，該圓周位置與分區54的端部聯接至管狀構件46的內部表面的點相同。根據一些實施例，第一屏障78和第二屏障80在圓周位置聯接至管狀構件46的外部表面，該圓周位置與分區54的端部聯接至管狀構件46的內部表面的點不同。

如圖2至圖4所示，示例性過濾器元件16包括螺旋纏繞式粗紗86，配置為緊固過濾介質48抵靠管狀構件46。例如，粗紗86可用於維持過濾介質48的第一部分70和第二部分76抵靠管狀構件46。儘管所示的示例性實施例包括螺旋纏繞式粗紗86，但可設想替代方法將過濾介質48聯接至管狀構件46。

參考圖2至圖4、圖8和圖9，過濾器元件16的管狀構件46可包括限定通風通道89的通風管88，通風通道89配置為提供管狀構件46的第一端部部分60和第二端部部分61之間的流動連通。例如，示例性通風管88在第一端部部分60和第二端部部分61之間縱向延伸，限定第一端部孔90在第一端部部分60處和第二端部孔92以及第二端部部分61。

在所示的示例性實施例中，通風管88與分區54相關聯並且在管狀構件46的第二室58中延伸。在該示例性配置中，大致防止了沒有穿過第二室58而在第一室56和通風管88之間的流動連通。儘管如所示在第二室58內延伸，通風管88可交替地在第一室56內延伸，並且以這種替代配置，大致防止了沒有穿過第一室56而在第二室58和通風管88之間的流動連通。

如圖2所示，示例性罐14的封閉端部34限定排放孔94，其配置為容納排放塞96。排放孔94和排放塞96可配置為彼此分離，從而流體能夠從過濾器組件10排放。例如，排放孔94和排放塞96可包括用於相互接合的配合螺紋。也可設想其它接合結構。

如圖2所示，示例性罐14的封閉端部34包括突起部98，排放孔94限定在其中。管狀構件46的第二端部部分61限定凹槽100，配置為容納罐14的突起部98。根據一些實施例，突起部98包括圍繞排放孔94的錐形(如大致圓錐形)定位件102，並且管狀構件46的第二端部部分61包括配置為容納定位件102的錐形(如圓錐形)容納件104，從而排放孔94在管狀構件46的第二端部部分61與通風管88的通風通道89大致對齊。根據該示例性配置，通過將排放塞96從排放孔94去除或分離，流體可從過濾器組件10排放，從而流體能經由排放孔94從罐14和/或過濾器元件16流動。示例性通風管88允許過濾器組件10外面的空氣進入管狀構件46的第二端部部分61並且經由通風通道89流動至管狀構件46的第一端部部分60。這樣進而讓流體更自由地通過排放孔94從罐14和/或過濾器元件16流動並且流出過濾器組件10，從而促進流體易於從過濾器組件10排放，例如在替換過濾器元件16時。

如圖2至圖4所示，示例性管狀構件46包括在第一端部部分60的蓋子部分106。蓋子部分106配置為至少部分蓋住(沒有封閉管狀構件46的出口埠64)相對於縱向方向的管狀構件46的第二室58的縱向端部。例如，管狀構件46具有橫向於(如垂直於)縱向軸線X的橫截面，橫截面包括第一室56的橫截面108和第二室58的橫截面110(見圖9)。示例性蓋子部分106至少部分蓋住相對於縱向方向的第二室橫截面110。

根據一些實施例，蓋子部分106可用作防預填充裝置。例如，在替換過濾器元件16時，可期望的是通過來自安裝了過濾器組件10的流體系統的、先前使用的流體來預填充罐14和/或過濾器元件16，例如以防止流體系統中的氣穴。但是，由於該流體先前使用過並且可能包括不期望的顆粒，可期望該的是這些之前使用過的流體在返回流體系統前被過濾。隨著先前使用過的流體經由過濾器元件16的入口埠62加入過濾器組件10，示例性蓋子部分106可用作防止所加入的流體沒有先流動通過第一室56和過濾介質48而進入第二室58，從而在機器啟動之後(如啟動機器引擎)，在進入第二室58和返回到流動系統之前，至少部分去除所加入流體中的顆粒。

在所示的示例性實施例中，蓋子部分106相對於管狀構件46的縱向軸線X以斜角度β(圖4)延伸。例如，角度β的範圍可為約10度至約80度、約20度至約75度、約30度至約60度、或者約40度至約50度(如約45度)。角度β能夠基於不同的考慮選擇，比如管狀構件46的入口埠62和/或出口埠64的尺寸。根據一些實施例(例如所示)蓋子部分106從分區54的端部以斜角度β延伸。

如圖4所示，示例性蓋子部分106包括以斜角度延伸的上表面112。根據一些實施例，上表面112的斜角度和角度β相同。根據一些實施例，上表面112的斜角度和角度β不同。如本文更詳細描述的，在所示的示例性實施例，上表面112配置為鄰接過濾器組件10的互補表面。

如圖2至圖4，圖8和圖9所示，管狀構件46包括在縱向方向上延伸的外壁114。在所示的示例性實施例中，管狀構件46的外壁114中的出口孔限定出口埠64。如圖2至圖4和圖8所示，管狀構件46包括兩個密封件66(如O形環密封件)，第一密封件66以角度β在第一端部部分60的遠端部延伸並且第二密封件66位於管狀構件46上第一端部帽50和出口埠64之間的位置。根據一些實施例，該示例性密封件布置用於從過濾器組件10的其它部分密封出口埠64。

參照圖4，示例性過濾器基座12包括過濾器基座系統116，其包括配置為將罐14和/或過濾器元件16聯接至機器的過濾器組件聯接件117(如包括罐聯接件24)。在圖4所示的示例性實施例中，過濾器基座12的入口通道26和出口通道28各限定縱向軸線P。在所示的示例性實施例中，縱向軸線P大致共線。或者，它們可大致平行而非共線，或者它們可相對彼此歪斜。

在所示的示例性實施方式中，容納件28包括容納件通道118，配置為容納管狀構件46的第一端部部分60。示例性容納件通道118大致平行於管狀構件46的縱向軸線X延伸並且大致橫向於(如垂直於)過濾器基座12的入口通道26和出口通道30的縱向軸線P。

如圖4所示，過濾器基座系統116包括基座塞120，其配置為容納於容納件通道118的第一端部，容納件通道118的第一端部與容納件通道118的第二端部相對，其配置為容納過濾器元件16的管狀構件46的第一端部部分60。示例性基座塞120包括基座塞主體122，其配置為在基座塞120和容納件通道118之間提供不透流體密封件。如所示的，示例性基座塞主體122包括塞表面124，其配置為與管狀構件46的蓋子部分106的上表面112配合，從而過濾器元件16相對過濾器基座12的方位依據容納件通道118中基座塞120的方位。例如，塞表面124以與蓋子部分106的上表面112角度互補的斜角度延伸。因此，如果基座塞120定向在容納件通道118中，從而塞表面124沿第一方向延伸(如圖3和圖4所示的向下和向右)，然後過濾器元件16必須相對於過濾器基座12定向，從而蓋子部分106的上表面112沿第一方向延伸。或者，如果基座塞120定向在容納件28中，從而塞表面124沿第二方向延伸(如向下和向左(未示出))，然後過濾器元件16必須相對於過濾器基座12定向，從而蓋子部分106的上表面112沿第二方向延伸。該示例性配置可用於確保過濾器元件16安裝在相對於過濾器基座12的正確方位上。

在所示的示例性實施例中，基座塞120包括一個或多個(如兩個)定位件126(如延伸部)，並且過濾器基座12的上表面包括一個或多個定位件容納件128(如凹槽)，其配置為在過濾器基座12的容納件通道118中接收基座塞120時接收定位件126。定位件126和定位件容納件128配置為防止在容納件通道118中接收基座塞120時，基座塞120相對於過濾器基座12的不合適定向。在圖3和圖4所示的示例性實施例中，過濾器基座12包括兩個定位件容納件128，從而基座塞120可在相對於過濾器基座12的一個或兩個定向上選擇性地被接收。根據一些實施例，兩個定位件容納件128相對於容納件通道118彼此相對定位。這種示例性配置允許基座塞120在兩個彼此成180度的方位中的一個上被容納件通道118容納。因此，塞表面124或沿第一方向延伸(如圖3和圖4所示的向下和向右)，或沿第二方向延伸(如向下和向左)。因此，過濾器元件16必須相對於過濾器基座12定向，從而蓋子部分106的上表面112沿第一方向或者第二方向延伸。

在本示例性配置中，過濾器元件16必須相對過濾器基座12沿兩個方位中的一個定向，但是要避免其它方位。這可用於確保定向過濾器元件16，從而入口埠62或者與過濾器基座12的入口通道26對齊，或者與過濾器基座12的出口通道30對齊。這使得過濾器組件10相對於安裝了過濾器組件10的機器反向。例如，空間考慮可使得使要過濾的流體從過濾器組件10的一側供應到過濾器組件10，例如圖2至圖4所示的右側。在這種情況下，過濾器基座12的通道26用作入口通道並且通道30用作出口通道。然而，空間考慮可使得使要過濾的流體從過濾器組件10的另一側供應給過濾器組件10(即從圖2至圖4所示的左側)。在這種情況下，過濾器基座12的通道30用作入口通道並且通道26用作出口通道，因此通過過濾器基座12使得流體的流動反向。

無論流體流過過濾器基座12的方向如何，為了保證發生期望的過濾，過濾器元件16需要在合適的方位上，以保證流體以期望的方式(如本文先前提出的方式)流過過濾器元件16。示例性基座塞120用於確保過濾器元件16在期望的方位上。根據一些實施例，基座塞120包括上表面130，其具有方向指示器132。例如，示例性基座塞120包括箭頭，其指示流體流過過濾器基座12的方向。如所示的，方向指示器132和塞表面124配合，從而為了方向指示器132指示的流體流動穿過過濾器基座12的方向，過濾器元件16可在合適的方位上安裝到過濾器基座12內。

在圖3和圖4所示的示例性實施例中，基座塞120包括密封槽136，其配置為接收密封件134，以在基座塞120和容納件通道118之間提供不透流體密封件。根據一些實施例，容納件通道118的內部表面也包括保持件槽138，並且基座塞120包括保持件突出部140，其配置為容納於保持件槽138內以保持基座塞120在容納件通道118內。根據一些實施例，容納件通道118的橫截面形狀大致為圓形，儘管可以設想其它橫截面形狀，並且基座塞120將配置為對應於容納件通道118的橫截面形狀。

如圖4所示，過濾器元件16的示例性第一端部帽50包括板142，其大致橫向於(如垂直於)縱向軸線X。板142包括板孔144，通過板孔144管狀構件46的第一端部部分60延伸至過濾器基座12的容納件28內。示例性第一端部帽50還包括密封壁146，其聯接至板142並且大致橫向於(如垂直於)板142延伸。如圖4所示，示例性密封壁146包括遠離板142的端部，板142具有放大的密封件部分148，其配置為在罐14壁140的端部和過濾器基座12的基座壁44的內部表面之間被擠壓，以在罐14和過濾器基座12之間提供不透流體密封件。根據所示的示例性實施例，板142為圓形，並且密封壁146是沿板142的外圍周圍延伸的環形壁。密封壁146和/或密封件部分148可由提供流體密封件的材料形成，例如本領域技術人員已知的可彈性變形聚合物材料。

在所示的示例性配置中，密封件部分148的擠壓是徑向的而非縱向的。因為根據一些實施例，過濾器元件16的徑向方位相對於過濾器基座12是固定的，所以依據流體流動穿過過濾器基座12的方向，過濾器元件16相對於過濾器基座12不旋轉。因此，過濾器元件16相對於過濾器基座12沒有通過旋轉到螺絲上被擰緊，這會以縱向方式擠壓密封件。相反地，在所示示例性配置中，罐14和和罐14內的過濾器元件16被縱向地向上推至過濾器基座12的殼體40內。密封壁146和/或密封件部分148沿罐壁140的端部部分的周圍延伸，罐14和過濾器元件16縱向滑動至殼體40內，密封壁146和密封件部分148容納於凹部150內，凹部150產生於罐14壁140的端部和過濾器基座12的基座壁44內部表面之間。如上說明，接著，可使用緊固機構在組裝位置相對於過濾器基座12緊固罐14和過濾器元件16。

示例性第一端部帽50還包括保持件壁152，其聯接至板142並且大致橫向於(如平行於)板142延伸。如所示的，示例性保持件壁152可用於定位或保持過濾介質48在過濾器元件16內。

根據一些實施例，過濾器基座12、罐14和/或過濾器元件16的橫截面形狀大致為圓形，並且密封壁146和保持件壁152形成環形壁。根據一些實施例，過濾器基座12、罐14和/或過濾器元件16具有圓形以外的橫截面形狀，比如大致橢圓形或大致多邊形，並且密封壁146和保持件壁152具有對應的配置。

如圖2和圖4所示，示例性過濾器組件10包括保持件機構154，其配置為將罐14和過濾器元件16緊固到過濾器基座12上。在所示示例性實施例中，罐壁140包括罐槽156，並且過濾器基座12的基座壁44包括殼體槽158。示例性保持件機構154進一步包括一個或多個保持件構件160(如保持件條帶、保持件球體、保持件軸承或保持件滾珠)，其配置為在罐槽156與殼體槽158對齊時容納於罐槽156和殼體槽158內，從而以將罐14保持在過濾器基座12的殼體40內，而密封件部分148在凹部150內徑向擠壓。示例性保持件機構154還包括蓋住保持件構件160的外部帶162。

如圖1至圖7所示，過濾器組件10可包括系統17，其配置為檢測過濾器組件10的入口和出口之間的壓力差。例如，如圖2至圖6所示，示例性系統17可包括殼體164，其配置為與聯接至過濾器基座12的過濾器元件16相關聯。系統17可包括第一傳感器166，其與殼體164相關聯並配置為提供指示流體壓力的信號，流體壓力與過濾器元件16的入口埠62相關聯。系統17可進一步包括第二傳感器168，其與殼體164相關聯並配置為提供指示流體壓力的信號，流體壓力與過濾器元件16的出口埠64相關聯。根據一些實施例，系統17還可包括控制器170(圖1)，其配置為接收來自第一傳感器166和/或第二傳感器168的指示流體壓力的信號，並且基於這些信號確定入口埠62處流體和過濾器元件16的出口埠64處流體之間的壓力差。在所示的示例性實施例中，系統17配置為隨著流體流動通過過濾器元件，在第一傳感器166和第二傳感器168之間的流體流動路徑不包括流動通過一部分過濾器基座12。根據一些實施例，第一傳感器166和/或第二傳感器168可為電子傳感器和機電傳感器中的至少一個，除了提供信號給控制器170之外，還可允許目測。

儘管圖2至圖4所示的示例性實施例包括第一傳感器166和第二傳感器168，一些實施例可包括單個傳感器(即不是兩個或以上的傳感器)，其配置為檢測或確定入口埠62和出口埠64之間的壓力差。例如，這類單個傳感器可在例如圖2至圖4所示的第一傳感器166或第二傳感器168的位置和/或方位處與殼體164相關聯，並且單個傳感器可配置為向控制器170發送指示入口埠62或出口埠64處的壓力(或它們其中的壓力差)的信號。例如，單個傳感器可採取膜和應變儀的形式。例如，膜可定位於與入口埠62相關聯的流體和與出口埠64相關聯的流體接觸的膜的兩側，應變儀聯接至膜兩側以檢測與膜各側相關聯的壓力之間的壓力差。

第一傳感器166和/或第二傳感器168可包括任何轉換器，配置為提供指示流體壓力的信號。控制器170可包括任何可用來操作程序的部件，比如存儲器、輔助存儲設備和/或中央處理器。根據一些實施例，控制器170可包括附加的或不同的部件，比如機械式和/或液壓機械式部件。各個其它已知部件可與控制器170相關聯，例如，電源電路、信號狀態電路、螺線管驅動器電路和/或其它適當電路。這類電路可以是電氣式和/或液壓機械式。根據一些實施例，控制器170可以是發動機控制模塊的一部分。

根據一些實施例，殼體164包括第一容器172和第二容器174，並且第一傳感器166可容納於第一容器172內，第二傳感器168能夠容納於第二容器174內。在圖3和圖4所示的示例性實施例中，第一容器172和第二容器174配置為第一傳感器166和第二傳感器168在各自彼此橫向(如垂直)的方向上定向。可設想其它配置。

如圖1至圖6所示，示例性殼體164包括細長構件176，其配置為插入到過濾器元件16端部內並且伸出過濾器基座12的上表面178。例如，示例性系統17包括通信連接180，其在遠離第一傳感器166和第二傳感器168中的至少一個的殼體164端部與殼體164相關聯。示例性通信連接180促進第一傳感器166和/或第二傳感器168與控制器170之間的連通。例如，通信連接180可包括無線連接和終端182中的至少一個，用於連接至電導線184，例如，如圖1所示以促進與控制器170的通信。

根據一些實施例，示例性控制器170可配置為檢測入口埠62處的流體壓力和出口埠64處的流體壓力之間的壓力差。壓力差轉而可用來發起與過濾器元件16有關的動作。例如，過濾器元件16的入口埠62和出口埠64之間的壓力差指示隨著流體從入口埠62流動至出口埠64，經過過濾器元件16的壓力下降水平。壓力下降的增加指示過濾器元件16正在向通過過濾器元件16的流體提供增加的阻力。這樣進而指示會損害過濾器組件10有效性的顆粒和/或碎片在過濾器元件16內的堆積。

例如，如果壓力差大於預定閾值，這會指示過濾器元件16具有足夠的顆粒和/或碎片積存在其中，因而期望維修、清潔或替換過濾器元件16。根據一些實施例，控制器170可配置為向機器操作者、工地工頭或維修經理、現場維修技師、遠程維修技師、零件採購人員、機器經銷商和零件供應商中的至少一個發送指示信號/消息，從而可採取適當的行動。另一方面，如果壓力差小於預定閾值，這會指示過濾器基座12中沒有過濾器元件。根據一些實施例，在這類情況下，控制器170可配置為向機器操作者、工地工頭或維修經理、現場維修技師、遠程維修技師、零件採購人員、機器經銷商和零件供應商中的至少一個發送指示信號/消息，從而可採取適當的行動。另外，如果壓力差與正確的過濾器元件(如正確的類型和尺寸)的預期壓力差不一致(如高於或低於)，這會指示安裝在過濾器罐14中的過濾器元件的類型或尺寸不正確。根據一些實施例，在這類情況下，控制器170可配置為向機器操作者、工地工頭或維修經理、現場維修技師、遠程維修技師、零件採購人員、機器經銷商和零件供應商中的至少一個發送指示信號/消息，從而可採取適當的行動。

如圖3和圖4所示，過濾器元件16的管狀構件46可包括在第一端部部分60的凹槽186，並且系統17的殼體164的一部分可容納於第一端部部分60的凹槽186中，從而第一傳感器166與入口埠62相關聯並且第二傳感器168與出口埠64相關聯。根據所示的示例性實施例，系統17可包括至少一個密封件構件188，其配置為在殼體164和過濾器元件16之間提供流體密封件。密封件構件188可包括O形環。也可設想其它類型的密封件構件。

如圖2至圖7所示，示例性基座塞主體122包括通過基座塞主體122的通道190。如所示的，用於檢測入口埠62和出口埠64之間壓力差的系統17的殼體164容納於基座塞主體122的通道190內。該示例性布置促進殼體164插入過濾器元件16的管狀構件46的凹槽186內，從而第一傳感器164和第二傳感器166分別位於入口埠62和出口埠64。如圖3和圖4所示，在殼體164和基座塞主體122的通道190之間可提供一個或多個密封件構件(如O形環密封件)192，以提供流體密封件。

工業實用性

本發明的過濾器組件可用於為包括電力系統，冷卻劑系統、液壓系統和/或空氣處理系統的各種機器過濾流體。參照圖1，大量的流體可經由流體管道供應至過濾器組件10，經由過濾器組件10過濾並且經由管道再循環進入到流體系統內。

例如，如圖2所示，流體經由過濾器基座12的入口通道26進入過濾器組件10。流體從入口通道26流動到入口埠62並且進入第一室56內。接著，流體從至少一個出口孔68流出，通過過濾介質48的第一部分70並且進入罐14內，從而使流體經歷第一過濾過程。接著，流體在過濾器元件16周圍流動，並且通過穿過過濾介質48的第二部分76和至少一個入口孔74進入第二室58，從而使流體經歷第二過濾過程。接著，流體從第二室58流動到出口埠64，並且經由過濾器基座12的出口通道30離開過濾器元件16。

根據一些實施例，用於檢測入口埠62和出口埠64之間壓力差的系統17可提供一種系統，促進一種更精確的、確定應該何時維修或替換過濾器元件的方法。另外，根據一些實施例，系統17可提供一種系統，促進確定過濾器元件是否已經安裝在過濾器組件內和/或正確的過濾器元件是否已經安裝在過濾器組件內。

例如，如果壓力差大於預定閾值，這會指示過濾器元件16具有足夠的顆粒和/或碎片積存在其中，因而期望維修、清潔或替換過濾器元件16。如果壓力差小於預定閾值，這會指示過濾器基座12中沒有過濾器元件。另外，如果壓力差與正確的過濾器元件的預期壓力差不一致，這會指示安裝在過濾器罐14中的過濾器元件的類型或尺寸不正確。根據一些實施例，在這類情況下，控制器170可配置為向機器操作者、工地工頭或維修經理、現場維修技師、遠程維修技師、零件採購人員、機器經銷商和零件供應商中的至少一個發送指示信號/消息，從而可採取適當的行動。

對本領域的技術人員而言明顯的是，可以對所公開的、示例性系統和過濾器組件進行各種改進和變型。在考慮所公開例子的說明和實踐之後，其它實施例對於本領域的技術人員是顯而易見的。說明書和示例僅僅是示例性的，本發明的真正範圍由以下權利要求書及其等同物指出。