CN103511023A - 一种发动机及其磁性滤清器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于发动机的磁性滤清器，该磁性滤清器包括壳体和安装于壳体开口处的端盖，端盖上开设有进油油道和出油油道，壳体的内腔中设置有用于吸附铁磁性杂质的磁性滤芯，磁性滤芯上开设有若干通道，通道的一端与进油油道连通，其另一端与出油油道连通。这样，通过磁性滤清器的设置，能够彻底清除机油内残存的铁磁性杂质，提高了机油的清洁程度，保证了机油的润滑效果；同时，该磁性滤清器的磁性滤芯设置在壳体内，通过壳体屏蔽了磁性滤芯产生的磁场，避免了磁场对其他电子设备的干扰，提高了整车的安全性能。本发明还公开了一种包括上述磁性滤清器的发动机。

Description

一种发动机及其磁性滤清器

技术领域

本发明涉及内燃机技术领域，特别涉及一种用于发动机的磁性滤清器。本发明还涉及一种包括上述磁性滤清器的发动机。

背景技术

在发动机的运行过程中，需要通过机油滤清器过滤机油中的杂质，以避免发动机内部结构的损坏。

传统的发动机普遍使用的是纸滤芯式机油滤清器，如图1所示，机油泵11从油底壳抽出的机油，以一定的压力（0.3-0.4Mpa），从滤清器12的进油口进入滤清器12的滤芯纸格表面，经滤芯过滤后进入中心管，再从出油口（即中心螺纹孔）流进发动机的主油道13执行润滑。当冷起动发动机，或滤芯被堵塞时，而造成过油阻力增大时，机油的压力就会克服旁通阀14弹簧的压力而被打开，机油便从该旁通阀14直接进入主油道，以保证及时润滑。

上述纸滤芯式机油滤清器至多可以滤除机油中60%的杂质，但是，在实际使用中，还有40%的有害杂质无法被纸滤芯有效滤除；而在这40%杂质中，以铁磁性杂质居多，这些铁磁性杂质随机油循环进入到各润滑油道，会降低了机油的润滑能力，加大零部件磨损，甚至对发动机造成损伤。

为了去除上述铁磁性杂质，现有技术是在纸滤芯式机油滤清器的壳体上吸附若干块磁铁，利用磁铁吸附铁磁性杂质，从而滤除机油中的铁磁性杂质。

但是，上述机油滤清器在实际使用中，由于磁铁安装在壳体上，磁铁产生的大部分磁场被金属壳体所屏蔽，磁场利用率较低，铁磁性杂质的吸附效果较差；同时，在车辆行驶过程中，随着车体的振动，磁铁与壳体不断摩擦，易造成壳体磨损漏油或脱落，影响使用寿命；另外，在壳体上吸附磁铁，其产生的磁场还会干扰车辆上电子设备的工作，对车辆正常运行造成潜在的危险。

因此，提供一种机油滤清器，使其既能够高效地滤除机油中的铁磁性杂质，又不影响滤清器的使用寿命，不会干扰车辆电子设备的工作，就成为本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于发动机的磁性滤清器，其既能够高效地滤除机油中的铁磁性杂质，又不影响滤清器的使用寿命，不会干扰车辆电子设备的工作。本发明的另一目的是提供一种包括上述磁性滤清器的发动机。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于发动机的磁性滤清器，包括壳体和安装于所述壳体开口处的端盖，所述端盖上开设有进油油道和出油油道，所述壳体的内腔中设置有用于吸附铁磁性杂质的磁性滤芯，所述磁性滤芯上开设有若干通道，所述通道的一端与所述进油油道连通，其另一端与所述出油油道连通。

优选地，所述磁性滤芯包括外层滤芯和套装于所述外层滤芯内的内层滤芯，所述通道包括径向开设于所述外层滤芯的第一通道，和径向开设于所述内层滤芯的第二通道，且所述第一通道的孔径大于所述第二通道的孔径。

优选地，所述第一通道和所述第二通道在所述滤芯的径向上相错开。

优选地，所述磁性滤芯还包括设置于所述外层滤芯与所述内层滤芯之间的磁性滤片，所述磁性滤片上设置有若干网孔。

优选地，所述外层滤芯的内壁和所述内层滤芯的外壁均开设有第一卡槽，所述磁性滤片以其边缘卡装于所述第一卡槽。

优选地，所述磁性滤片的数目为多个，各所述磁性滤片沿所述滤芯的周向均布。

优选地，还包括托块，所述托块的一端固定于所述壳体远离所述端盖的一端，其另一端支承所述磁性滤芯。

优选地，所述磁性滤芯还包括安装部，所述安装部的一端支承于所述托块，其另一端固定于所述端盖。

优选地，所述安装部上开设有第二卡槽，所述外层滤芯和所述内层滤芯分别卡装于所述第二卡槽。

本发明还提供一种发动机，包括机油泵和纸滤芯式机油滤清器，还包括设置于所述机油泵和所述纸滤芯式机油滤清器之间的磁性滤清器，所述磁性滤清器为如上所述的磁性滤清器。

本发明所提供的磁性滤清器用于发动机，该磁性滤清器包括壳体和安装于壳体开口处的端盖，端盖上开设有进油油道和出油油道，壳体的内腔中设置有用于吸附铁磁性杂质的磁性滤芯，磁性滤芯上开设有若干通道，通道的一端与进油油道连通，其另一端与出油油道连通。在机油过滤时，机油首先通过端盖上的进油油道进入磁性滤清器，在磁性滤清器内，机油内的铁磁性杂质吸附在磁性滤芯上，而后机油通过磁性滤芯上开设的通道进入出油油道，并流出磁性滤清器进入后续装置。这样，通过磁性滤清器的设置，能够彻底清除机油内残存的铁磁性杂质，提高了机油的清洁程度，保证了机油的润滑效果；同时，该磁性滤清器的磁性滤芯设置在壳体内，通过壳体屏蔽了磁性滤芯产生的磁场，避免了磁场对其他电子设备的干扰，提高了整车的安全性能。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的磁性滤清器，其磁性滤芯包括外层滤芯和套装于外层滤芯内的内层滤芯，上述通道包括第一通道和第二通道，其中第一通道径向开设于外层滤芯，第二通道径向开设于内层滤芯，且第一通道的孔径大于第二通道的孔径。在过滤过程中，进入磁性滤清器内的机油首先与外层滤芯接触，由于进入滤清器后容积变大，机油流速降低，机油中的铁磁性杂质在磁场的作用下，继续减速，吸附到外层滤芯的表面，而初步过滤的机油则由第一通道流入内层滤芯，由于第二通道的孔径小于第一通道的孔径，则内层滤芯能够对外层滤芯未过滤的更微小的铁磁性杂质进行二次过滤，从而提高了磁性滤清器的过滤效果。

在另一种具体实施方式中，本发明所提供的磁性滤清器，其磁性滤芯还包括磁性滤片，该磁性滤片设置于外层滤芯与内层滤芯之间，且磁性滤片上设置有若干网孔；磁性滤片能够进一步提高过滤效果，且通过磁性滤片上设置的网孔，不同磁性滤片之间的机油可以相互流动，增加了磁性滤芯的有效过滤面积，降低了机油的压降。

附图说明

图1为一种传统的纸滤芯式机油滤清器的工作状态示意图；

图2为本发明所提供的磁性滤清器一种具体实施方式的结构示意图；

图3为图2所示磁性滤清器中磁性滤芯一种具体实施方式的的剖视图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种用于发动机的磁性滤清器，其既能够高效地滤除机油中的铁磁性杂质，又不影响滤清器的使用寿命，不会干扰车辆电子设备的工作。本发明的另一核心是提供一种包括上述磁性滤清器的发动机。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2，图2为本发明所提供的磁性滤清器一种具体实施方式的结构示意图。

在一种具体实施方式中，本发明所提供的磁性滤清器用于发动机，该磁性滤清器包括壳体21和安装于壳体21开口处的端盖22，端盖22上开设有进油油道221和出油油道222，进油油道221的外端形成进油口，机油从进油口经进油油道221进入磁性滤清器，出油油道222的外端形成出油口，经过滤的机油经出油油道222从出油口流出磁性滤清器；壳体21的内腔中设置有磁性滤芯23，磁性滤芯23使用永磁铁制成，用于吸附机油内的铁磁性杂质；磁性滤芯23上开设有若干通道，通道的一端与进油油道221连通，其另一端与出油油道222连通。

该磁性滤清器还包括托块24，托块24的一端固定于壳体21远离端盖22的一端，其另一端支承磁性滤芯23，在托块24与壳体21之间设置有压紧弹簧29，以保证磁性滤芯23压紧，通过托块24实现磁性滤芯23的支撑，从而提高了磁性滤芯23的支撑性能。

从理论上来讲，磁性滤芯23也可以不通过托块24支撑，也可以直接将其固定于壳体21上。

上述磁性滤芯23还可以包括安装部234，该安装部234的一端支承于托块24，其另一端固定于端盖22，通过安装部234实现磁性滤芯23与托块24和端盖22的安装，提高了磁性滤芯23的安装可靠性。

需要指出的是，本发明所提供的磁性滤清器不仅具有磁性滤芯23等结构，还具有实现安装等功能的其他结构，这些结构的设置方式和功能与传统的机油滤清器相似。例如，该磁性滤清器还设置有中心杆25，中心杆25沿轴向贯穿所述壳体21，端盖22通过螺栓26连接在中心杆25上。

为防止磁性滤芯23堵塞等引起的系统压力升高，在端盖22处设置有与磁性滤清器的油路相并联的旁通阀27；当磁性滤芯23使用一段时间后，磁性滤芯23上杂质较多或堵塞通道，造成过油阻力增加，此时，机油的压力就会克服旁通阀27的弹簧压力，旁通阀27打开，机油从旁通阀27进入出油油道222，并从出油口排出，以保障及时润滑。

由于在工作过程中磁性滤芯23内充满机油，为防止机油泄漏，在端盖22与磁性滤芯23之间、中心杆25与托块24之间，以及托块24与磁性滤芯23之间均设置有密封圈结构28。

在机油过滤时，机油首先通过端盖22上的进油油道221进入磁性滤清器，在磁性滤清器内，机油内的铁磁性杂质吸附在磁性滤芯23上，而后机油通过磁性滤芯23上开设的通道进入出油油道222，并流出磁性滤清器进入后续装置。这样，通过磁性滤清器的设置，能够彻底清除机油内残存的铁磁性杂质，提高了机油的清洁程度，保证了机油的润滑效果；同时，该磁性滤清器的磁性滤芯23设置在壳体21内，通过壳体21屏蔽了磁性滤芯23产生的磁场，避免了磁场对其他电子设备的干扰，提高了整车的安全性能。

如图3所示，在上述具体实施方式中，本发明所提供的磁性滤芯23包括外层滤芯231和套装于外层滤芯231内的内层滤芯232，上述通道包括第一通道2311和第二通道2321，其中第一通道2311径向开设于外层滤芯231，第二通道2321径向开设于内层滤芯232，且第一通道2311的孔径大于第二通道2321的孔径。在过滤过程中，进入磁性滤清器内的机油首先与外层滤芯231接触，由于进入滤清器后容积变大，机油流速降低，机油中的铁磁性杂质在磁场的作用下，继续减速，吸附到外层滤芯231的表面，而初步过滤的机油则由第一通道2311流入内层滤芯232，由于第二通道2321的孔径小于第一通道2311的孔径，则内层滤芯232能够对外层滤芯231未过滤的更微小的铁磁性杂质进行二次过滤，从而提高了磁性滤清器的过滤效果。

需要指出的是，文中所述“内”侧是指远离壳体21的一侧，即靠近磁性滤清器中轴线的一侧；相应的，文中所述“外”侧是指靠近壳体21的一侧。

从理论上来讲，磁性滤芯23也不局限于具有外层滤芯231和内层滤芯232两层滤芯的形式，如果对于过滤效果要求较低，也可以仅设置单层滤芯。同样的，也可以设置三层滤芯或者更多层滤芯。

上述安装部234上可以开设有第二卡槽，内层滤芯232和外层滤芯231均卡装于该第二卡槽内，以实现安装部234与两滤芯的卡接固定；这样，当内层滤芯232和/或外层滤芯231需要拆卸时，将需要拆下的滤芯从第二卡槽内拔出即可，拆装过程简单，从而方便了磁性滤芯23的拆装，简化了维护过程。

显然地，安装部234和内层滤芯232及外层滤芯231也不局限于通过上述卡接的方式固定，也可以通过本领域中常规使用的方式固定连接，例如螺栓连接等。

优选地，上述第一通道2311和第二通道2321在滤芯的径向上相错开，以便降低机油流速，提高吸附效率。第一通道2311和第二通道2321在径向上错开的程度应根据实际使用情况确定，在此不作限定。

在上述具体实施方式中，本发明所提供的磁性滤芯23还包括磁性滤片233，该磁性滤片233设置于外层滤芯231与内层滤芯232之间，磁性滤片233的一端固定于外层滤芯231，另一端固定于内层滤芯232，且磁性滤片233上设置有若干网孔；磁性滤片233能够进一步提高过滤效果，且通过磁性滤片233上设置的网孔，不同磁性滤片233之间的机油可以相互流动，增加了磁性滤芯23的有效过滤面积，降低了机油的压降。

磁性滤片233可以通过卡装的方式安装于两层滤芯之间，具体地，外层滤芯231的内壁和内层滤芯232的外壁均开设有第一卡槽，磁性滤片233以其边缘卡装于第一卡槽内，以便简化拆装过程。显然地，也不局限于通过卡装的方式将磁性滤片233安装于外层滤芯231和内层滤芯232之间，也可以通过本领域常规使用的其他方式连接，例如粘接等。

上述磁性滤片233的数目为多个，各磁性滤片233沿滤芯的周向均布。

需要指出的是，文中所述“第一、第二”等序数词是为了区分相同名称的不同结构，仅为了描述方便，不表示某种顺序，更不应理解为任何限定。

除了上述磁性滤清器，本发明还提供一种包括上述磁性滤清器的发动机，该发动机的其他各部分结构请参考现有技术，在此不再赘述。

该发动机包括机油泵和纸滤芯式机油滤清器，本发明所提供的磁性滤清器设置于两者之间。

具体地，该发动机可以为发动机或者汽油机等。

以上对本发明所提供的一种发动机及其磁性滤清器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于发动机的磁性滤清器，包括壳体（21）和安装于所述壳体（21）开口处的端盖（22），所述端盖（22）上开设有进油油道（221）和出油油道（222），其特征在于，所述壳体（21）的内腔中设置有用于吸附铁磁性杂质的磁性滤芯（23），所述磁性滤芯（23）上开设有若干通道，所述通道的一端与所述进油油道（221）连通，其另一端与所述出油油道（222）连通。

2.根据权利要求1所述的用于发动机的磁性滤清器，其特征在于，所述磁性滤芯（23）包括外层滤芯（231）和套装于所述外层滤芯（231）内的内层滤芯（232），所述通道包括径向开设于所述外层滤芯（231）的第一通道（2311），和径向开设于所述内层滤芯（232）的第二通道（2321），且所述第一通道（2311）的孔径大于所述第二通道（2321）的孔径。

3.根据权利要求2所述的用于发动机的磁性滤清器，其特征在于，所述第一通道（2311）和所述第二通道（2321）在所述滤芯的径向上相错开。

4.根据权利要求3所述的用于发动机的磁性滤清器，其特征在于，所述磁性滤芯（23）还包括设置于所述外层滤芯（231）与所述内层滤芯（232）之间的磁性滤片（233），所述磁性滤片（233）上设置有若干网孔。

5.根据权利要求4所述的用于发动机的磁性滤清器，其特征在于，所述外层滤芯（231）的内壁和所述内层滤芯（232）的外壁均开设有第一卡槽，所述磁性滤片（233）以其边缘卡装于所述第一卡槽。

6.根据权利要求5所述的用于发动机的磁性滤清器，其特征在于，所述磁性滤片（233）的数目为多个，各所述磁性滤片（233）沿所述滤芯的周向均布。

7.根据权利要求2至6任一项所述的用于发动机的磁性滤清器，其特征在于，还包括托块（24），所述托块（24）的一端固定于所述壳体远离所述端盖（22）的一端，其另一端支承所述磁性滤芯（23）。

8.根据权利要求7所述的用于发动机的磁性滤清器，其特征在于，所述磁性滤芯（23）还包括安装部（234），所述安装部（234）的一端支承于所述托块（24），其另一端固定于所述端盖（22）。

9.根据权利要求8所述的用于发动机的磁性滤清器，其特征在于，所述安装部（234）上开设有第二卡槽，所述外层滤芯（231）和所述内层滤芯（232）分别卡装于所述第二卡槽。

10.一种发动机，包括机油泵和纸滤芯式机油滤清器，其特征在于，还包括设置于所述机油泵和所述纸滤芯式机油滤清器之间的磁性滤清器，所述磁性滤清器为如权利要求1至9任一项所述的磁性滤清器。

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