Kraftstofffiltermodul mit dreistufiger Wasserabscheidung

Im Modul für die schwere Motorenplattform befindet sich ein Vorfilter zum Schutz der Kraftstoffniederdruckpumpe.

MANN+HUMMEL liefert jetzt auch ein innovatives Kraftstofffiltermodul für schwere Lkws im Heavy Duty Bereich an Daimler.

Niedrige Kraftstoffverbräuche bei hoher Fahrdynamik zeichnen die neueste Generation der schweren Motorenplattform von Daimler aus. Für die Mercedes-Benz Lkw Actros und Arocs mit 10,7-Liter Motor hat MANN+HUMMEL ein innovatives Kraftstofffiltermodul entwickelt. Insbesondere die Integration einer großen Anzahl an Ventilen, die der komplexe Kraftstoffkreislauf der Motoren erfordert sowie die hohen Anforderungen an die Belastbarkeit des Bauteils, waren für die Filterentwickler eine Herausforderung.

MANN+HUMMEL Kraftstofffiltermodul integriert eine Vielzahl an Funktionen

Hauptfilter mit dreistufiger Wasserabscheidung

Drucksensor

Wasserablassschraube

Handpumpe

Vorfilter

Rezirkulationsventil

Überdruckventil

Wassersensor

Wasserabscheidung für höchste Ansprüche

Im Modul für die schwere Motorenplattform befindet sich ein Vorfilter zum Schutz der Kraftstoffniederdruckpumpe. Das hochdruckseitige Einspritzsystem wird durch den Hauptfilter mit dem leistungsstarken Filtermedium MULTIGRADE F-MB 333.2 mit Glasfaserlage und einer Filtrationsleistung von 99,7 Prozent geschützt. Im Element integriert ist darüber hinaus die bewährte dreistufige Wasserabscheidung von MANN+HUMMEL. Im Vergleich zu anderen Kraftstofffiltermodulen herrschen hier außergewöhnlich hohe Volumenströme. Um unter diesen Bedingungen zu verhindern, dass koaleszierte Wassertropfen durch die hydrophobe Barriere mit auf die Reinseite gerissen werden, haben die Entwickler von MANN+HUMMEL den Sedimentationsspalt zwischen den Stufen der Wasserabscheidung innerhalb der Bauraumgrenzen maximal ausgeführt. So können die Wassertropfen vor Erreichen der hydrophoben Barriere in den Wassersammelraum absinken. Ein optional integrierter Wassersensor meldet, wenn der maximale Wasserstand im Modul erreicht ist und der Wassersammelraum über die Ablassschraube entleert werden muss.

Für den Fall, dass das Ablassen des abgeschiedenen Wassers nicht rechtzeitig erfolgt, verfügt das Kraftstofffiltermodul über eine patentierte Tankrücklauflösung mit Schwimmerkugel. Die hier eingesetzte Kugel ist leichter als Wasser, aber schwerer als Dieselkraftstoff und befindet sich somit immer genau zwischen Wasser und Kraftstoff. Steigt der Wasserstand im Sammelraum über das zulässige Maß, steigt auch die Kugel und gibt so den Rücklaufkanal zum Tank frei. Ist ausreichend Wasser abgeflossen, sinkt die Kugel auf ihre ursprüngliche Position zurück, wodurch sich der Kanal wieder verschließt. Diese Lösung stellt sicher, dass kein Wasser auf die Reinseite gelangen kann und kein Kraftstoff ungenutzt in den Tank zurückfließt

Eindrücke aus der Reinraumfertigung in Ludwigsburg

Einsatz des Filterelements

Eindrücke aus der Reinraumfertigung in Ludwigsburg

Rotation der Maschine

Einfacher und sauberer Service

Weitere Besonderheiten sind die ebenfalls zum Patent angemeldeten Lösungen für einen schnellen, unkomplizierten und sauberen Service. Bei Herausnahme des Filterelements verschließt ein Serviceventil den Übergang zur Reinseite des Moduls und verhindert so den Eintritt von ungefiltertem Kraftstoff. Das Ventil öffnet sich erst wieder, wenn das neue Filterelement korrekt im Gehäuse sitzt. Danach befüllt der Servicetechniker das Modul mit Kraftstoff. Dies geschieht mithilfe einer integrierten Handpumpe oder eines externen Pumpensystems, welches über eine Schnellkupplung angeschlossen werden kann. Um die beim Service eingetretene Luft aus dem Kraftstofffiltersystem zu entfernen, wurden spiralförmige Kanäle in der oberen Endscheibe des Filterelements integriert. Die Kanäle sorgen dafür, dass sowohl die innerhalb als auch außerhalb des Elements vorhandene Luft aus dem Filtermodul in den Tankrücklauf gefördert werden. Ein ebenfalls in die obere Endscheibe integrierter Siphon verhindert, dass beim Stillstand des Motors Luft wieder in das Kraftstoffmodul gelangt.

Das trotz seiner überdurchschnittlichen Leistung kompakte Filterelement hat ein Serviceintervall von 150.000 Kilometern. Es wird von einem zusätzlich im Modul integrierten Überdruckventil vor Druckbelastungen größer 15 Bar geschützt. Das Filterelement ist robust, hält Temperaturen bis zu 130 Grad Celsius stand und erfüllt somit alle Anforderungen moderner Hochleistungseinspritzsysteme. Produziert wird das Kraftstofffiltermodul in der Reinraumfertigung in Ludwigsburg.