CN103452712B - 一种汽车发动机空气滤清器 - Google Patents
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Abstract
一种汽车发动机空气滤清器，用于解决现有技术中空气滤清器体积大、滤芯有效过滤面积小的问题。它包括上壳体、下壳体和滤芯，所述上壳体外侧壁上设置空气滤清器出气口，所述下壳体的外侧壁上设置空气滤清器进气口，其特别之处在于：所述上壳体和下壳体之间设有气流缓冲带，所述滤芯布置在下壳体的空腔中，所述下壳体、滤芯均为锥型结构。本发明不仅能提高空气滤清器的滤清效率、改善车辆NVH性能、而且有利于车辆发动机舱的布置。
Description
技术领域
本发明涉及一种空气滤清器，尤其是一种汽车发动机的空气滤清器，属于燃烧发动机技术领域。
背景技术
空气滤清器是汽车动力系统重要的零部件，其主要作用是过滤空气杂质，将清洁的新鲜空气输送至发动机进气系统，减少气缸、活塞和活塞环的磨损，延长发动机寿命。随着人们环保意识的增强，目前整车轻量化设计成为车辆节能减排的重要措施之一，发动机机舱的布置正朝着紧凑化的方向发展，因此，在空气滤清器的设计过程中不仅要注重其滤清效率，保证进气量充足，而且还要尽量减小空气滤清器体积。
如附图1所示，现有的空气滤清器壳体为分体结构，在上壳体1和下壳体2之间设置滤芯3，下壳体2一般为圆筒形或长方体结构。新鲜空气由进气口3进入下壳体2空腔中，经矩形结构的滤芯3过滤后进入上壳体1空腔，再由出气口4将过滤后的空气输入发动机进气系统。该空气滤清器不仅占用空间较大，而且滤芯3的过滤面积小，降低了空气滤清器的滤清效率；另外由于现有的空气滤清器缺少气流缓冲结构，气流的快速流动会引起进气系统噪声，给车辆NVH性能带来不利影响。
申请号为201220483917.8的中国专利公开了一种空气滤清器壳体和空气滤清器，该空气滤清器壳体包括可拆卸连接的第一壳体和第二壳体，其中，所述第一壳体的至少一部分形成为锥形。该专利技术方案中将第一壳体设计成整体或部分为锥形，相比现有的筒形结构或方形结构的壳体，它可以有效地利用发动机舱的内部空间，使发动机舱狭小的内部空间得到合理布置；但该专利技术方案中没有涉及滤芯结构，仅采用锥形结构壳体不能最大限度地解决空气滤清器体积大、不利于发动机舱布置的问题，而且它对提高空气滤清器的滤清效率无能为力。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种结构紧凑、能提高空气滤清器的滤清效率、改善车辆NVH性能、有利于车辆发动机舱布置的汽车发动机空气滤清器。
本发明所述问题是以下述技术方案实现的：
一种汽车发动机空气滤清器，它包括上壳体、下壳体和滤芯，所述上壳体外侧壁上设置空气滤清器出气口，所述下壳体的外侧壁上设置空气滤清器进气口，其特别之处在于：所述上壳体和下壳体之间设有气流缓冲带，所述滤芯布置在下壳体的空腔中，所述下壳体、滤芯均为锥型结构。
上述汽车发动机空气滤清器，所述滤芯为折纸滤芯结构，它为倒置无底圆锥壳体形状，其上端开口与气流缓冲带密封连接。
上述汽车发动机空气滤清器，所述下壳体为倒置无底圆锥壳体形状，其上端开口与气流缓冲带密封连接。
上述汽车发动机空气滤清器，所述下壳体为注塑结构件，在其内侧壁上设有网状格珊。
上述汽车发动机空气滤清器，所述下壳体侧壁上的空气滤清器进气口的中心线与下壳体圆锥外表面切线夹角α=35°～45°。
上述汽车发动机空气滤清器，所述气流缓冲带为圆柱体结构，在其内部设置通气孔，所述通气孔两端分别与滤芯内腔及上壳体内腔连通。
上述汽车发动机空气滤清器，所述上壳体为顶部封闭的圆筒结构，其底部与气流缓冲带上端密封连接。
本发明将下壳体及滤芯设计为圆锥壳体结构，与现有技术中相同高度的圆筒型或长方体结构的空气滤清器下壳体及滤芯比较，不仅增大了滤芯过滤面积，而且占用机舱空间减少，有利于发动机整体布置，同时提高了空气滤清器的工作效率；本发明在上壳体和下壳体之间设置了气流缓冲带，使经过滤芯过滤后的新鲜空气通过气流缓冲带进入上壳体，起到了稳定气体流动状态的作用，减轻了气流急速流动引起的噪声，改善了车辆的NVH性能。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明。
图1是现有技术中汽车发动机空气滤清器组成结构示意图；
图2是本发明结构示意图；
图3是本发明的主视图；
图4是本发明的俯视图；
图5是图3中A-A剖面结构示意图；
图6是下壳体结构示意图；
图7是滤芯结构示意图；
图8是空气流动示意图。
图中各标号清单为：1、上壳体，2、滤芯 ，3、下壳体，3-1、网状格栅，4、空气滤清器进气口，5、空气滤清器出气口，6、气流缓冲带，6-1、通气孔。
具体实施方式
参看图2、图3、图4、图5，本发明包括上壳体1、下壳体3和滤芯2，所述上壳体1外侧壁上设置空气滤清器出气口5，所述下壳体3的外侧壁上设置空气滤清器进气口4，所述上壳体1和下壳体3之间设有气流缓冲带6，所述滤芯2布置在下壳体3的空腔中，所述下壳体3、滤芯2均为锥型结构。
参看图7，本发明的滤芯2为折纸滤芯结构，它为倒置无底圆锥壳体形状，其上端开口与气流缓冲带6密封连接。
参看图2～图6，本发明的下壳体3为倒置无底圆锥壳体形状，其上端开口与气流缓冲带6密封连接；所述下壳体3为注塑结构件，在其内侧壁上设有网状格珊3-1；在下壳体3侧壁上的空气滤清器进气口4的中心线与下壳体3圆锥外表面切线夹角α=35°～45°。
参看图2、图3、图5，本发明的气流缓冲带6为圆柱体结构，在其内部设置通气孔6-1，所述通气孔6-1两端分别与滤芯2内腔及上壳体1内腔连通。
参看图2、图3、图5，本发明的上壳体1为顶部封闭的圆筒结构，其底部与气流缓冲带6上端密封连接。
参看图8，本发明的工作过程是：新鲜空气流（未经过滤，含杂质积灰尘）经空气滤清器进气口4进入到下壳体3中，由于空气滤清器进气口4中心线与下壳体3的圆锥体外表面切线方向呈现35至45度夹角α，这样不仅有效地避免了因进气气流直吹折纸滤芯的表面造成滤芯失效现象，而且能使气流沿着下壳体3内壁旋转。气流进入下壳体空腔后，气体中大颗粒杂质被甩至下壳体内壁上，滞留在下壳体3内壁上的网状格栅3-1上。本实施例中网状格栅3-1在下壳体轴向设置7层，周向设置36层，周向间隔10度，格栅筋板高度H=3mm。气流中小颗粒杂质随空气进入锥形折纸结构的滤芯2，由于滤芯2过滤面沿滤芯圆锥面周向倾斜布置，加大了滤芯的有效过滤面积，这样呈旋转运 动状态的气流快速穿过滤芯2的过滤面并进入到气流缓冲带6的通气孔6-1中，将急速紊流进行减速并平流化处理，使清洁空气进入到上壳体1空腔中，最终经空气滤清器出气口5进入发动机的进气系统。
Claims (3)
1.一种汽车发动机空气滤清器，它包括上壳体（1）、下壳体（3）和滤芯（2），所述上壳体（1）外侧壁上设置空气滤清器出气口（5），所述下壳体（3）的外侧壁上设置空气滤清器进气口（4），其特征是，所述上壳体（1）和下壳体（3）之间设有气流缓冲带（6），所述滤芯（2）布置在下壳体（3）的空腔中，所述下壳体（3）、滤芯（2）均为锥型结构；
所述气流缓冲带（6）为圆柱体结构，在其内部设置通气孔（6-1），所述通气孔（6-1）两端分别与滤芯（2）内腔及上壳体（1）内腔连通；
所述滤芯（2）为折纸滤芯结构，它为倒置无底圆锥壳体形状，其上端开口与气流缓冲带（6）密封连接；
所述下壳体（3）为倒置无底圆锥壳体形状，其上端开口与气流缓冲带（6）密封连接；
所述下壳体（3）侧壁上的空气滤清器进气口（4）的中心线与下壳体（3）圆锥外表面切线夹角α=35°～45°。
2.根据权利要求1所述的汽车发动机空气滤清器，其特征是，所述下壳体（3）为注塑结构件，在其内侧壁上设有网状格栅（3-1）。
3.根据权利要求2所述的汽车发动机空气滤清器，其特征是，所述上壳体（1）为顶部封闭的圆筒结构，其底部与气流缓冲带（6）上端密封连接。
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