BR112017016970B1

BR112017016970B1 - Elemento de filtro e conjunto de limpador de ar

Info

Publication number: BR112017016970B1
Application number: BR112017016970-3A
Authority: BR
Inventors: Timothy S. Finn; Michael Kaufmann; Klaus-Dieter Ruhland
Original assignee: Mann+Hummel Gmbh
Priority date: 2015-02-09
Filing date: 2016-02-08
Publication date: 2022-03-29
Also published as: CN107405557A; WO2016130450A1; PL3256232T3; EP3256232A1; US20230175465A1; DE112016000663T5; US11591993B2; JP2018506430A; BR112017016970A2; EP3256232B1; EP3858460A1; ES2868190T3; JP6663447B2; US20160230716A1; CN107405557B; KR102491221B1; KR20170135826A

Abstract

A presente invenção refere-se a um elemento de filtro (20) que pode incluir primeiro e segundo pares de paredes opostas (56, 58) estendidas ao longo de um eixo geométrico longitudinal (X) do elemento de filtro. O primeiro e o segundo pares de paredes opostas podem criar uma passagem de fluxo entre uma extremidade de entrada (60) e uma extremidade de saída (62) do elemento de filtro. O elemento de filtro pode incluir ainda meios de filtro (64) configurados para separar os particulados do ar que flui através da passagem de fluxo e um elemento de cunha (66) associado com uma superfície exterior de pelo menos uma do primeiro par de paredes opostas. O elemento de cunha pode ser configurado para cooperar com uma superfície interior (46) de um alojamento do filtro (18) configurado para receber o elemento de filtro. As bordas de saída das paredes opostas do primeiro par de paredes opostas podem se estender em um primeiro ângulo oblíquo (a) com relação ao eixo geométrico longitudinal e o elemento de cunha pode se estender em um segundo ângulo oblíquo (beta) com relação ao eixo geométrico longitudinal.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[0001] A presente revelação refere-se a um elemento de filtro e um conjunto de limpador de ar e mais particularmente, a um elemento de filtro e um conjunto de limpador de ar incluindo o elemento de filtro.

ANTECEDENTES

[0002] Muitas máquinas contam com o ar tirado do ambiente para operação. Por exemplo, motores de combustão interna frequentemente contam com o ar para ajudar na combustão do combustível para desenvolver força que pode ser usada para executar o trabalho, tal como impulsionar um veículo e/ou operar outros dispositivos associados com o veículo. Se particulados, tais como poeira e sujeira, entram no motor de combustão interna via o sistema de admissão, eles podem contaminar o óleo e outras partes do motor, o que pode resultar no desgaste prematuro ou dano às partes do motor de combustão interna. De modo a impedir esse desgaste prematuro ou dano potencial, dispositivos de filtragem do ar podem ser fornecidos para impedir a entrada de particulados no motor de combustão interna.

[0003] Dispositivos de filtragem de ar podem incluir meios de filtro que capturam particulados, à medida que o ar passa através do dispositivo de filtragem de ar. Com o uso, os meios de filtro ficam carregados com particulados, dessa forma aumentando o diferencial de pressão através do dispositivo de filtragem do ar e/ou diminuindo a eficiência do motor. Como resultado, pode ser necessário limpar ou substituir os meios de filtro, que é frequentemente parte de um elemento de filtro.

[0004] Pelo fato de que os meios de filtro do elemento de filtro precisam ser limpos ou substituídos, é desejável que o elemento de filtro seja removido de maneira relativamente fácil, frequentemente no local de trabalho. Assim, é desejável proporcionar o dispositivo de filtragem do ar com um conjunto e elemento de filtro que facilitem a fácil remoção do elemento de filtro do conjunto de filtragem do ar sem o risco de danificar as partes do conjunto de filtragem de ar.

[0005] Alguns conjuntos anteriores de limpador de ar incluem um alojamento do filtro e um elemento de filtro recebido no alojamento do filtro, com uma cobertura fornecida para fechar uma abertura no alojamento do filtro através do qual o elemento de filtro é recebido e removido. Entretanto, em alguns tais conjuntos, o alojamento do filtro, o elemento de filtro e/ou a cobertura podem incluir apêndices que são facilmente danificados ou que prejudicam a substituição ou a manutenção do elemento de filtro. Os elementos de filtro e os conjuntos de limpador de ar da presente revelação podem ser direcionados para amenizar ou superar tais desvantagens possíveis.

SUMÁRIO

[0006] De acordo com um primeiro aspecto, a presente revelação é direcionada para um elemento de filtro incluindo um primeiro par de paredes opostas estendidas ao longo de um eixo geométrico longitudinal do elemento de filtro. O elemento de filtro pode ainda incluir um segundo par de paredes opostas estendidas ao longo do eixo geométrico longitudinal, em que o segundo par de paredes opostas pode unir o primeiro par de paredes opostas. O primeiro e o segundo pares de paredes opostas podem criar uma passagem de fluxo entre uma extremidade de entrada do elemento de filtro e uma extremidade de saída do elemento de filtro em uma direção substancialmente alinhada com o eixo geométrico longitudinal. O elemento de filtro pode ainda incluir meios de filtro associados com o elemento de filtro e configurados para separar os particulados do ar que flui através da passagem de fluxo. O elemento de filtro pode também incluir um elemento de cunha associado com uma superfície exterior de pelo menos uma das paredes opostas do primeiro par de paredes opostas. O elemento de cunha pode ser configurado para cooperar com uma superfície interior de um alojamento do filtro configurado para receber o elemento de filtro. Cada uma das paredes opostas do primeiro par de paredes opostas pode ter uma borda de saída respectiva na extremidade de saída do elemento de filtro, em que as bordas de saída respectivas se estendem em um primeiro ângulo oblíquo com relação ao eixo geométrico longitudinal. O elemento de cunha pode se estender em um segundo ângulo oblíquo com relação ao eixo geométrico longitudinal, em que o primeiro e o segundo ângulos oblíquos são diferentes.

[0007] De acordo com um aspecto adicional, a presente revelação é direcionada para um conjunto de limpador de ar incluindo um alojamento do filtro configurado para receber um elemento de filtro. O alojamento do filtro pode incluir uma entrada do alojamento, uma parede de saída do alojamento incluindo uma abertura de saída configurada para ser acoplada em um conduto de admissão de ar e um par de paredes opostas do alojamento estendidas entre a entrada do alojamento e a parede de saída do alojamento. Pelo menos uma das paredes opostas do alojamento do par de paredes opostas do alojamento pode incluir uma superfície interior incluindo um receptor de cunha, e pelo menos uma das paredes opostas do alojamento do par de paredes opostas do alojamento pode incluir um ressalto de saída. O conjunto de limpador de ar pode também incluir um elemento de filtro recebido no alojamento do filtro. O elemento de filtro pode incluir um primeiro par de paredes opostas estendidas ao longo de um eixo geométrico longitudinal do elemento de filtro e um segundo par de paredes opostas estendidas ao longo do eixo geométrico longitudinal. O segundo par de paredes opostas pode unir o primeiro par de paredes opostas, em que o primeiro e o segundo pares de paredes opostas criam uma passagem de fluxo entre uma extremidade de entrada do elemento de filtro e uma extremidade de saída do elemento de filtro em uma direção substancialmente alinhada com o eixo geométrico longitudinal. O elemento de filtro pode também incluir meios de filtro associados com o elemento de filtro e configurados para separar os particulados do ar que flui através da passagem de fluxo, e um elemento de cunha associado com uma superfície exterior de pelo menos uma das paredes opostas do primeiro par de paredes opostas. O elemento de cunha pode ser configurado para cooperar com o receptor de cunha do alojamento do filtro. Cada uma das paredes opostas do primeiro par de paredes opostas pode ter uma borda de saída respectiva na extremidade de saída do elemento de filtro, em que as bordas de saída respectivas se estendem em um primeiro ângulo oblíquo com relação ao eixo geométrico longitudinal. O elemento de cunha pode se estender em um segundo ângulo oblíquo com relação ao eixo geométrico longitudinal, em que o primeiro e o segundo ângulos oblíquos são diferentes.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0008] A figura 1 é uma vista em perspectiva de uma modalidade exemplar de um conjunto de limpador de ar.

[0009] A figura 2 é uma vista em perspectiva explodida do conjunto de limpador de ar exemplar mostrado na figura 1.

[0010] A figura 3 é uma vista em perspectiva de uma modalidade exemplar de um elemento de filtro.

[0011] A figura 4 é uma vista lateral do elemento de filtro exemplar mostrado na figura 3.

[0012] A figura 5 é uma vista em perspectiva de uma modalidade exemplar de um alojamento do filtro.

[0013] A figura 6 é uma vista lateral do corte parcial de uma modalidade exemplar de um conjunto de limpador de ar.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0014] Conjuntos de limpador de ar podem ser usados para remover detritos, tais como poeira e sujeira, do ar que entra em um motor de combustão interna via, por exemplo, um sistema de admissão de ar. Motores podem ser usados para suprir a força para máquinas, tais como, por exemplo, qualquer tipo de veículo suportado no solo, tais como um automóvel, um caminhão, um veículo agrícola e/ou um veículo de construção, tais como, por exemplo, um carregador com rodas, um trator, um trator do tipo com lagarta, uma escavadeira, um nivelador, um caminhão de estrada, um caminhão de terra e/ou qualquer outro tipo de veículo conhecido para um versado na técnica. Além disso, motores podem fornecer força para quaisquer máquinas estacionárias, tais como, por exemplo, um conjunto gerador para gerar força elétrica ou uma bomba para bombear um fluido, tais como água, gás natural ou petróleo. Motores podem tomar a forma de, por exemplo, motores de combustão interna de pistão alternado, tais como motores de ignição à vela ou motores de ignição por compressão, motores rotativos, motores de turbina de gás e/ou motores energizados por gasolina, combustível diesel, biodiesel, etanol, metanol e suas combinações.

[0015] Como mostrado na figura 1, um sistema de admissão de ar exemplar 10 para um motor de combustão interna pode incluir uma passagem de admissão 12 para fornecer ar para o motor. O ar da admissão é puxado através da passagem de admissão 12 e para dentro do motor para misturar com o combustível e ajudar com a combustão em uma câmara de combustão. De modo a limpar o ar antes de entrar na câmara de combustão, o sistema de admissão de ar exemplar 10 inclui um conjunto de limpador de ar 14 e um conduto de admissão 16 formando a passagem de admissão 12. Em operação, o ar é puxado via a operação do motor para dentro do conduto de admissão 16, que está em comunicação de fluxo com o conjunto de limpador de ar 14, onde particulados podem ser removidos do ar de admissão antes de entrar na passagem de admissão 16 e na câmara de combustão do motor. Por exemplo, sendo puxado do ambiente, o ar pode conter particulados, tais como poeira e sujeira, particularmente se o motor está sendo operado em ambientes empoeirados, tais como uma construção ou local de trabalho de mineração. Assim, o conjunto de limpador de ar 14 pode ser usado para remover pelo menos um pouco da matéria particulada para impedir o desgaste prematuro ou dano ao motor.

[0016] Como mostrado nas figuras 1 e 2, o conjunto de limpador de ar exemplar 14 inclui um alojamento do filtro 18 configurado para receber um elemento de filtro 20 (figura 2). O conjunto de limpador de ar 14 também inclui um pré-limpador 22 associado com (por exemplo, unido em) uma extremidade de entrada 24 do alojamento do filtro 18 e uma cobertura 26 configurada para facilitar seletivamente a inserção e a remoção do elemento de filtro 20 do alojamento do filtro 18. Como mostrado nas figuras 1 e 2, o alojamento do filtro 18 e/ou a cobertura 26 pode incluir seletivamente prendedores que podem ser separados 28 configurados para prender a cobertura 26 no alojamento do filtro 18. Por exemplo, os prendedores 28 podem incluir fechos do tipo articulado configurados para manter a cobertura 26 seguramente contra uma superfície de união do alojamento do filtro 18. Outros tipos de prendedores são considerados.

[0017] O pré-limpador exemplar 22 inclui um alojamento de entrada do pré-limpador 30 e uma pluralidade de orifícios de entrada 32 (ver figura 5). De acordo com algumas modalidades, os orifícios de entrada 32 incluem pré-limpadores do tipo de ciclone configurados para fazer o ar que entra nos orifícios de entrada 32 girar e dessa forma ejetar partículas relativamente grandes do ar que entra nos orifícios de entrada 32. Por exemplo, uma ou mais aletas de direcionamento do ar (por exemplo, várias lâminas estacionárias, não mostradas) podem fazer com que o ar gire e ejete partículas relativamente maiores do ar, à medida que ele entra no alojamento de entrada do pré-limpador 30. Na modalidade mostrada exemplar, o alojamento de entrada do pré- limpador 30 inclui um orifício de limpeza 34 associado com o pré- limpador 22 configurado para permitir a remoção das partículas relativamente maiores do alojamento de entrada do pré-limpador 30. De acordo com algumas modalidades, uma válvula 36 (por exemplo, uma válvula de borracha) pode ser fornecida no orifício de limpeza 34 para remover as partículas coletadas do alojamento de entrada do pré- limpador 30 via o orifício de limpeza 34. Uma vez que o ar passe através dos orifícios de entrada 32, ele entra no alojamento do filtro 18.

[0018] Como mostrado nas figuras 1, 2, 5 e 6, o alojamento do filtro exemplar 18 inclui uma entrada do alojamento 38 próxima ao pré- limpador 22 para receber o ar a jusante do pré-limpador 22. O alojamento do filtro exemplar 18 também inclui uma parede de saída do alojamento 40 incluindo uma abertura de saída 42 configurada para ser acoplada no conduto de admissão 16. O alojamento do filtro também inclui um par de paredes opostas do alojamento 44 estendidas entre a entrada do alojamento 38 e a parede de saída do alojamento 40. Em particular, as paredes do alojamento exemplares 44 se estendem em uma direção longitudinal D relativa ao alojamento do filtro 18. Na modalidade exemplar mostrada, as paredes do alojamento 44 são substancialmente planares e substancialmente paralelas entre si. De acordo com algumas modalidades, elas são configuradas como imagens espelhadas.

[0019] Como mostrado nas figuras 5 e 6, pelo menos uma das paredes do alojamento 44 inclui uma superfície interior 46 incluindo um receptor de cunha 48 em uma posição intermediária à entrada do alojamento 38 e parede de saída do alojamento 40. Como explicado em mais detalhes abaixo, o receptor de cunha 48 é configurado para cooperar com uma estrutura complementar no elemento de filtro 20. O receptor de cunha 48 pode tomar a forma de, por exemplo, uma ranhura, uma aresta, um ressalto e/ou uma ou mais protuberâncias. Na modalidade exemplar mostrada, o receptor de cunha 48 é na forma de um ressalto. De acordo com algumas modalidades, ambas as paredes opostas do alojamento 44 podem incluir um receptor de cunha 48.

[0020] Como mostrado na figura 6, uma ou mais das paredes do alojamento 44 pode incluir um ressalto de saída 50 configurado para produzir uma superfície de vedação para tocar uma porção do elemento de filtro 20. Por exemplo, como mostrado na figura 6, o ressalto de saída 50 se estende obliquamente com relação à direção longitudinal D de uma borda superior 52 da parede de saída do alojamento 40 em direção a uma parede de acoplamento 54 (por exemplo, uma parede inferior) que une paredes opostas do alojamento 44, por exemplo, ao longo de bordas inferiores respectivas das paredes do alojamento 44. Na modalidade exemplar mostrada, o ressalto de saída 50 se estende para uma posição associada com a parede de acoplamento 54 intermediária à parede de saída do alojamento 40 e receptor de cunha 48. De acordo com a modalidade exemplar mostrada, a parede de acoplamento 54 é substancialmente planar e se estende em uma direção substancialmente paralela à direção longitudinal D.

[0021] Como mostrado nas figuras 2 a 4, o conjunto de limpador de ar exemplar 14 inclui o elemento de filtro 20, que é configurado para remover a matéria particulada no ar depois que ele passou através do pré-limpador 22. Na modalidade exemplar mostrada, o elemento de filtro exemplar 20 inclui um primeiro par de paredes opostas 56 estendidas ao longo de (por exemplo, espaçadas de e em uma direção paralela a) um eixo geométrico longitudinal X do elemento de filtro 20. Na modalidade exemplar mostrada, as paredes do primeiro par de paredes opostas 56 são substancialmente planares e substancialmente paralelas. O elemento de filtro exemplar 20 também inclui um segundo par de paredes opostas 58 que se estendem ao longo de (por exemplo, espaçadas de e em uma direção paralela a) o eixo geométrico longitudinal X. O segundo par de paredes opostas 58 (por exemplo, as paredes superior e inferior) une as paredes respectivas do primeiro par de paredes opostas 56. O primeiro e o segundo pares de paredes opostas 56 e 58 criam uma passagem de fluxo entre uma extremidade de entrada 60 do elemento de filtro 20 e uma extremidade de saída 62 do elemento de filtro 20 em uma direção substancialmente alinhada com o eixo geométrico longitudinal X.

[0022] O elemento de filtro exemplar 20 também inclui meios de filtro 64 associados com o elemento de filtro 20 e configurados para separar os particulados do ar que flui através da passagem de fluxo. Por exemplo, meios de filtro 64 podem incluir papel de filtro dobrado e/ou espuma e/ou qualquer outro material/tipos de meios de filtro e configurações conhecidas para aqueles versados na técnica. Na modalidade exemplar mostrada, meios de filtro 64 são associados com a extremidade de saída 62 do elemento de filtro 20.

[0023] Como mostrado nas figuras 3 e 4, o elemento de filtro exemplar 20 também inclui um elemento de cunha 66 associado com uma superfície exterior de pelo menos uma das paredes opostas do primeiro par de paredes opostas 56. O elemento de cunha 66 é configurado para cooperar com uma superfície interior do alojamento do filtro 18. Por exemplo, o elemento de cunha 66 é configurado para tocar o receptor de cunha 48 da superfície interior 46 de pelo menos uma das paredes do alojamento 44. De acordo com algumas modalidades, ambas as paredes opostas do primeiro par de paredes opostas 56 incluem elementos de cunha opostos 66 que são imagens espelhadas um do outro, e ambas as paredes do alojamento 44 incluem receptores de cunha correspondentes 48. O elemento de cunha 66 pode tomar a forma de, por exemplo, uma ranhura, uma aresta, um ressalto e/ou uma ou mais protuberâncias configuradas para cooperar com o receptor(s) de cunha correspondente 48.

[0024] Como mostrado nas figuras 3 e 4, as paredes do primeiro par de paredes opostas 56 do elemento de filtro exemplar 20 incluem bordas de saída respectivas 68 na extremidade de saída 62 do elemento de filtro 20. Na modalidade exemplar mostrada, bordas de saída respectivas 68 se estendem em um primeiro ângulo oblíquo α com relação ao eixo geométrico longitudinal X. Por exemplo, o primeiro ângulo α pode variar de aproximadamente 30 graus a aproximadamente 80 graus, tal como, por exemplo, de aproximadamente 45 graus a aproximadamente 70 graus. Como mostrado na figura 6, o primeiro ângulo α corresponde com o ângulo no qual o ressalto de saída 50 do alojamento do filtro 18 se estende em relação à direção longitudinal D e ao eixo geométrico longitudinal X.

[0025] Como mostrado nas figuras 3, 4 e 6, o elemento de cunha 66 se estende em um segundo ângulo oblíquo β com relação ao eixo geométrico longitudinal X. Por exemplo, o segundo ângulo β pode variar de aproximadamente 100 graus a aproximadamente 150 graus, tal como, por exemplo, de aproximadamente 110 graus a aproximadamente 135 graus. Como mostrado na figura 6, o segundo ângulo β corresponde com o ângulo no qual o receptor de cunha 48 do alojamento do filtro 18 se estende em relação à direção longitudinal D e ao eixo geométrico longitudinal X.

[0026] De acordo com a modalidade exemplar mostrada, o primeiro ângulo α e o segundo ângulo β são ângulos oblíquos com relação ao eixo geométrico longitudinal X e o primeiro ângulo α e o segundo ângulo β são diferentes. Por exemplo, como mostrado, o primeiro ângulo α é agudo com relação ao eixo geométrico longitudinal X e o segundo ângulo β é obtuso com relação ao eixo geométrico longitudinal X.

[0027] O elemento de filtro exemplar 20 inclui um membro de vedação 70 associado com a extremidade de saída 62 do elemento de filtro 20. Como mostrado, o membro de vedação exemplar 70 é configurado para produzir uma vedação substancialmente à prova de ar entre a extremidade de saída 62 do elemento de filtro 20 e outro componente do conjunto de limpador de ar 14 incluindo pelo menos o elemento de filtro 20 e o alojamento do filtro 18 configurado para receber o elemento de filtro 20. Por exemplo, o membro de vedação 70 pode ser configurado para produzir uma vedação à prova de ar entre a extremidade de saída 62 do elemento de filtro 20 e o ressalto de saída 50 do alojamento do filtro 18. O membro de vedação 70 pode incluir qualquer tipo de material que proporcione tal vedação, tais como, por exemplo, material de gaxeta, uma conta de silicone ou polímero ou outro material similar.

[0028] Como mostrado nas figuras 2 e 3, paredes opostas do primeiro par de paredes opostas 56 do elemento de filtro 20 incluem bordas de entrada respectivas 74 na extremidade de entrada 60 do elemento de filtro 20. Por exemplo, como mostrado, as bordas de entrada respectivas 74 se estendem em um ângulo / (figura 4) que é substancialmente perpendicular com relação ao eixo geométrico longitudinal X. De acordo com a modalidade exemplar mostrada, o elemento de filtro 20 inclui um protetor de borda 76 associado com a extremidade de entrada 60 do elemento de filtro 20 configurado para proteger as bordas de entrada 74. De acordo com algumas modalidades, o protetor de borda 76 pode ser configurado para tocar contra uma parede do pré-limpador 78 do alojamento de entrada do pré- limpador 32. De acordo com algumas modalidades, o protetor de borda 76 pode ser configurado para ser espaçado da parede do pré-limpador 78. O protetor de borda 76 pode ser formado de materiais tais como, por exemplo, plástico ou outros materiais similares.

[0029] De acordo com algumas modalidades, o elemento de filtro 20 pode incluir uma estrutura configurada para facilitar a inserção e a remoção do elemento de filtro 20 do alojamento do filtro 18. Por exemplo, na modalidade exemplar mostrada nas figuras 3 e 4, o elemento de filtro 20 inclui uma pegada 80 associada com uma das paredes opostas do segundo par de paredes opostas 58 (por exemplo, uma parede superior). A pegada exemplar 80 é configurada para facilitar a facilidade de inserção e remoção do elemento de filtro 20 do alojamento do filtro 18.

[0030] Como mostrado na figura 6, o elemento de cunha 66 do elemento de filtro 20 (mostrado em linhas tracejadas por clareza) e o receptor de cunha 48 do alojamento do filtro 18 são configurados para cooperarem entre si para orientar as bordas de saída 68 do elemento de filtro 20 para a parede de saída do alojamento 40. Por exemplo, quando o elemento de filtro 20 é recebido ou instalado no alojamento do filtro 18, tal que uma mais baixa do segundo par de paredes opostas 58 se aproxima ou alcança a parede de acoplamento 54 do alojamento do filtro 18, o elemento de cunha 66 engata o receptor de cunha 48, por exemplo, deslizando contra ou encostando-se ao receptor de cunha 48 que, por sua vez, conduz o elemento de filtro 18 para a parede de saída do alojamento 40 do alojamento do filtro 18. Como resultado, as bordas de saída 68 do elemento de filtro 18 pressionam contra o ressalto de saída 50 do alojamento do filtro 20, dessa forma criando uma superfície de vedação entre o elemento de filtro 20 e o alojamento do filtro 18. Nas modalidades incluindo o membro de vedação 70 na extremidade de saída 62 do elemento de filtro 18, uma vedação substancialmente à prova de ar pode ser fornecida entre o elemento de filtro 20 e o alojamento do filtro 18. De acordo com algumas modalidades, um membro de vedação pode ser fornecido na superfície do ressalto de saída 50 virado para o elemento de filtro 18. A cooperação entre o elemento de cunha 66 e o receptor de cunha 48 pode tender a comprimir o membro de vedação 70 contra o ressalto de saída 50, dessa forma melhorando a vedação entre o elemento de filtro 20 e o alojamento do filtro 18.

[0031] Na modalidade exemplar mostrada, o alojamento do filtro 20 inclui uma abertura 82 entre paredes opostas do alojamento 44 configuradas para facilitar a inserção e a remoção do elemento de filtro 20 do alojamento do filtro 18, e o conjunto de limpador de ar 14 inclui a cobertura 26 configurada para fechar a abertura 82. Por exemplo, a cobertura 26 inclui um lado interior 84 configurado para tocar o elemento de filtro 20 (por exemplo, uma superfície superior do elemento de filtro 20) quando o elemento de filtro 20 é recebido no alojamento do filtro 20, e a cobertura 26 é acoplada no alojamento do filtro 18 para fechar a abertura 82, tal que o elemento de cunha 66 do elemento de filtro 20 coopera com o receptor de cunha 48 do alojamento do filtro 18 para orientar as bordas de saída 68 do elemento de filtro 18 para a parede de saída do alojamento 40 do alojamento do filtro 18. Por exemplo, o lado interior 84 da cobertura 26 pode incluir protuberâncias ou estruturas similares que pressionam contra o elemento de filtro 18 quando a cobertura 26 é presa no alojamento do filtro 18 via, por exemplo, prendedores 28.

[0032] De acordo com algumas modalidades, por exemplo, como mostrado na figura 6, o conjunto de limpador de ar 14 pode incluir um elemento secundário 72 (por exemplo, um elemento de segurança) configurado para proporcionar uma capacidade de filtragem adicional para o conjunto de limpador de ar 14. Por exemplo, o elemento secundário 72 pode ser substancialmente planar como mostrado e pode incluir meios de filtro e/ou redes configuradas para impedir que o detrito entre na abertura de saída 42 e conduto de admissão 16, por exemplo, na eventualidade que o elemento de filtro 20 seja danificado (por exemplo, uma porção dos meios de filtro 64 é comprometida ou perdida), ou o elemento de filtro 20 não esteja presente no alojamento do filtro 18. Sob tais circunstâncias, o elemento secundário 72 pode proporcionar temporariamente filtragem suficiente para impedir danos ao motor. De acordo com algumas modalidades, o elemento secundário 72 pode incluir um membro de vedação estendido ao redor da sua periferia.

[0033] A modalidade exemplar mostrada na figura 6 inclui o elemento secundário exemplar 72 recebido em um recesso 73 (mostrado em linhas tracejadas por clareza), por exemplo, dentro da periferia interna do ressalto de saída 50. Como mencionado acima, o elemento de cunha 66 do elemento de filtro 20 e o receptor de cunha 48 do alojamento do filtro 18 são configurados para cooperarem entre si para orientar as bordas de saída 68 do elemento de filtro 20 contra o ressalto de saída 50. Embora o elemento de filtro 20 cubra substancialmente o elemento secundário 72, ele não faz contato necessariamente ou pressiona o elemento secundário 72 no recesso 73. Por exemplo, de acordo com algumas modalidades, o elemento secundário 72 é retido no recesso 73 do alojamento do filtro 18 sem qualquer ajuda do elemento de filtro 20.

APLICABILIDADE INDUSTRIAL

[0034] Os elementos de filtro e conjuntos de limpador de ar revelados aqui podem ser usados para remover particulados do ar que entra em uma máquina que conta com um fluxo de ar para a operação. Por exemplo, motores de combustão interna combinam ar e combustível para combustão para desenvolver força que pode ser usada para executar o trabalho, tal como impulsionar um veículo e/ou operar outros dispositivos associados com o veículo. Os filtros de ar e os conjuntos de limpador de ar podem ser usados para impedir a entrada de particulados no motor de combustão interna para reduzir ou prevenir a contaminação do óleo e outras partes do motor que pode levar ao desgaste prematuro ou dano às partes do motor de combustão interna.

[0035] De acordo com algumas modalidades, o alojamento do filtro 18, o elemento de filtro 20 e/ou a cobertura 26 podem proporcionar um conjunto de limpador de ar 14 que facilita a facilidade de manutenção do elemento de filtro 20, enquanto proporcionando um conjunto efetivo de limpador de ar. Por exemplo, o alojamento do filtro 18, o elemento de filtro 20 e/ou a cobertura 26 não têm apêndices que podem ser facilmente danificados ou impedir a remoção e a substituição do elemento de filtro 20 no conjunto de limpador de ar 14. Além disso, algumas modalidades do elemento de cunha 66 e do receptor de cunha 48 podem garantir substancialmente que o elemento de filtro 20 seja pressionado para a parede de saída do alojamento 40 do alojamento do filtro 18, tal que uma vedação substancialmente à prova de ar é produzida entre o alojamento do filtro 18 e o elemento de filtro 20.

[0036] Será evidente para aqueles versados na técnica que várias modificações e variações podem ser feitas nos elementos de filtro revelados e conjuntos de limpador de ar exemplares. Outras modalidades serão evidentes para aqueles versados na técnica com a consideração do relatório descritivo e a prática das modalidades reveladas exemplares. É planejado que o relatório descritivo e os exemplos sejam considerados como exemplares somente, com o escopo verdadeiro sendo indicado pelas concretizações seguintes e suas equivalentes.

Claims

1. Elemento de filtro (20), caracterizado pelo fato de que compreende um primeiro par de paredes opostas (56) que se estendem ao longo de um eixo geométrico longitudinal (X) do elemento de filtro (20), um segundo par de paredes opostas (58) que se estendem ao longo do eixo geométrico longitudinal (X), o segundo par de paredes opostas (58) unindo o primeiro par de paredes opostas (56) umas às outras, sendo que os primeiro e segundo pares de paredes opostas (56, 58) criam uma passagem de fluxo entre uma extremidade de entrada (60) do elemento de filtro (20) e uma extremidade de saída (62) do elemento de filtro (20) em uma direção substancialmente alinhada com o eixo geométrico longitudinal (X), meios de filtro (64) associados com o elemento de filtro (20) e configurados para separar particulados de ar que flui através da passagem de fluxo, e um elemento de cunha (66) associado com uma superfície exterior de pelo menos uma das paredes opostas do primeiro par de paredes opostas (56), o elemento de cunha (66) sendo configurado para cooperar com uma superfície interior (46) de um alojamento do filtro (18) configurado para receber o elemento de filtro (20), sendo que cada uma das paredes opostas do primeiro par de paredes opostas (56) tem uma borda de saída respectiva (68) na extremidade de saída (62) do elemento de filtro (20), sendo que as bordas de saída respectivas (68) se estendem em um primeiro ângulo oblíquo (α) com relação ao eixo geométrico longitudinal (X), e sendo que o elemento de filtro (20) inclui ainda um membro de vedação (70) associado à extremidade de saída (62) do elemento de filtro (20), o membro de vedação (70) sendo configurado para fornecer uma vedação substancialmente à prova de ar entre a extremidade de saída (62) do elemento de filtro (20) e um ressalto de saída (50) do dito alojamento do filtro (18), sendo que o elemento de cunha (66) se estende em um segundo ângulo (β) com relação ao eixo geométrico longitudinal (X), o primeiro e o segundo ângulos sendo diferentes um do outro, sendo que o elemento de cunha (66) inclui pelo menos um entre uma ranhura, uma aresta, um ressalto ou uma ou mais protuberâncias, e sendo que o elemento de cunha (66) é configurado para cooperar com um receptor de cunha (48) do dito alojamento do filtro (18) para comprimir o membro de vedação (70) contra o ressalto de saída (50) do dito alojamento do filtro (18).

2. Elemento de filtro (20), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segundo ângulo é oblíquo.

3. Elemento de filtro (20), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o primeiro ângulo oblíquo (α) é agudo com relação ao eixo geométrico longitudinal (X) e o segundo ângulo é obtuso com relação ao eixo geométrico longitudinal (X).

4. Elemento de filtro (20), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada uma das paredes opostas do primeiro par de paredes opostas (56) tem uma borda de entrada respectiva (74) na extremidade de entrada (60) do elemento de filtro (20), sendo que as bordas de entrada respectivas (74) se estendem em um ângulo (y) substancialmente perpendicular com relação ao eixo geométrico longitudinal (X).

5. Elemento de filtro (20), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os meios de filtro (64) são associados com a extremidade de saída (62) do elemento de filtro (20).

6. Elemento de filtro (20), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que inclui ainda uma pegada (80) associada com uma das paredes opostas do segundo par de paredes opostas (58), a pegada (80) sendo configurada para facilitar a inserção e a remoção do elemento de filtro (20) de um alojamento do filtro (18).

7. Conjunto de limpador de ar (14), caracterizado pelo fato de que compreende um alojamento do filtro (18) configurado para receber um elemento de filtro (20), o alojamento do filtro (18) incluindo uma entrada do alojamento (38), uma parede de saída do alojamento (40) incluindo uma abertura de saída (42) configurada para ser acoplada a um conduto de admissão de ar (16), um par de paredes opostas do alojamento (44) que se estendem entre a entrada do alojamento (38) e a parede de saída (40) do alojamento, pelo menos uma das paredes opostas do alojamento do par de paredes opostas do alojamento incluindo uma superfície interior (46) incluindo um receptor de cunha (48), e pelo menos uma das paredes opostas do alojamento do par de paredes opostas do alojamento incluindo um ressalto de saída (50), e um elemento de filtro (20), como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 6, recebido no alojamento do filtro (18).

8. Conjunto de limpador de ar (14), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o receptor de cunha (48) do alojamento do filtro (18) é configurado para cooperar com o elemento de cunha (66) para comprimir o membro de vedação (70) contra o ressalto de saída (50).

9. Conjunto de limpador de ar (14), de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o alojamento do filtro (18) inclui uma abertura (82) entre o par de paredes opostas do alojamento configurada para facilitar a inserção e a remoção do elemento de filtro (20) do alojamento do filtro (18), e sendo que o conjunto de limpador de ar (14) inclui ainda uma cobertura (26) configurada para fechar a abertura (82).

10. Conjunto de limpador de ar (14), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a cobertura (26) inclui um lado interior (84) configurado para tocar o elemento de filtro (20) quando o elemento de filtro (20) é recebido no alojamento do filtro (18), e a cobertura (26) é acoplada no alojamento do filtro (18) para fechar a abertura (82), tal que o elemento de cunha (66) do elemento de filtro (20) coopera com o receptor de cunha (48) do alojamento do filtro (18) para orientar as bordas de saída (68) do elemento de filtro (20) em direção à parede de saída do alojamento (40) do alojamento do filtro (18).