CN104389653A - 机油冷却滤清器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种机油冷却滤清器，它包括滤清器、冷却器和分隔套(8)，所述的冷却器位于分隔套(8)内，分隔套(8)位于滤芯(6)内，分隔套(8)与滤芯(6)内壁具有密封装置；滤清器壳体(2)的底端具有与滤芯(6)外的腔室相通的进油口(17)和与滤芯(6)内的腔室相通的出油口(18)，并且滤清器壳体(2)下端的外圆周壁上具有与螺旋式冷却器相通的进水口(4)和出水口(3)。采用以上结构后，由于将冷却器设置在滤清器的滤芯内，在发动机缸体上只占用了一个滤清器的体积，因此，大大减小了现有技术中两者所占的空间，大大方便发动机的布置，同时也为其他附件系统的布置提供更大的空间。

Description

机油冷却滤清器
技术领域
本发明涉及发动机技术领域，具体讲是一种用于汽车发动机上的集冷却功能和过滤功能为一体的机油冷却滤清器。
背景技术
随着中国日益严峻的石油供给危机以及汽车二氧化碳的排放法规，当前汽车发动机正在向小型化、增压化的方向发展，这就造成发动机的热负荷较高，因此，通常都会在发动机上布置机油冷却器，对过高温度的机油进行冷却。而发动机上本身就安装有滤油器，以对机油进行过滤作用。现有技术中的机油滤清器和机油冷却器的布置形式通常有两种：一种是分别布置在发动机的缸体上，另一种是在发动机缸体上额外安装一个支架，再将机油滤清器或者机油冷却器安装在支架上。
如国家知识产权局网站上公开的专利号为“ZL201220627460.3”的专利“新型机油冷却器”，它公开了内置机油冷却器和滤清器，内置机油冷却器与滤清器壳体设置为一体，滤清器壳体内设有滤腔，滤腔内安装有可拆卸的滤芯，滤腔上密封设有滤清器盖。由此可以得知，机油冷却器的壳体与机油滤清器的壳体是合为一体的，来实现减小体积的目的。但是，虽然将两者的壳体合为一体，但是，滤清器和冷却器的工作单元都是独立的，也就是说，机油冷却器和机油滤清器是独立工作的，因此，从根本上没有解决体积大、零件多、成本高的缺点。
又如专利号为“ZL201120384673.3”的专利“一种模块化机油滤清器”，它公开了该模块化机油滤清器由机油滤清器、机油冷却器、温控阀、主油道限压阀组成，机油冷却器出油管插入到机油滤清器壳体通过两个密封圈进行密封，主油道限压阀、温控阀通过压配的方式固定以机油滤清器中。由此也可以得出，机油是先经过机油冷却器后，再经过机油滤清器的过滤作用，两个功能的组件还是相对独立的，只是将冷却器的出油管插入了滤清器的进油口中，因此，也无法从根本上解决因为体积大而占用空间大的缺点，也没有解决零件多、成本高的缺点。
因此，无论是以上所述的哪种形式的集机油冷却功能和机油过滤功能于一体的机油冷却滤清器，它们都存在以下的缺点：
1)占用了发动机较大的空间，而且能够布置的位置也非常有限，同时造成了其他附件系统的布置困难；
2)由于机油冷却器和机油滤清器的独立安装，因此，使发动机缸体上的水管和油管的布置与相对困难，同时也造成这些外置管路的泄露风险较大，大大降低了发动机的运行可靠性；
3)如果额外设计连接的支架，一方面造成发动机总成的体积、重量都大大增加，另一方面也大大提高了制造成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种将机油冷却器布置在机油滤清器内部，从而体积小、零件少、成本低的集冷却功能与过滤功能于一体的机油冷却滤清器。
为解决上述技术问题，本发明提供的机油冷却滤清器，包括滤清器壳体、滤芯和滤清器盖，所述的滤清器壳体内具有滤腔，滤芯位于滤腔内，滤清器盖连接在滤清器壳体的上端；它还包括冷却器和分隔套，所述的冷却器位于分隔套内，分隔套位于滤芯内，分隔套与滤芯内壁具有密封装置；滤清器壳体的底端具有与滤芯外的腔室相通的进油口和与滤芯内的腔室相通的出油口，并且滤清器壳体下端的外圆周壁上具有与螺旋式冷却器相通的进水口和出水口。
所述的冷却器为冷却液螺旋流动的螺旋式冷却器。
所述的螺旋式冷却器包括中心进水管和螺旋管，中心进水管的上端为封口端，下端为紧配在滤清器壳体底部中心处的开口端，并且与进水口连通；所述的螺旋管套接在中心进水管外，并且螺旋管的上端与中心进水管的上端连通，下端连接在滤清器壳体的底部且与出水口连通。
所述的进油口为两个，分别呈弧状的长腰形，并且均与滤腔连通；所述的出油口也呈弧状的长腰孔，并且与分隔套内的腔室连通。
所述的滤芯内壁的顶端通过O型密封圈与分隔套的外圆周壁密封连接。
所述的分隔套的圆周壁上沿圆周方向设有多个均布的通孔，该圈通孔距离滤清器壳体底部的高度小于O型密封圈距离滤清器壳体底部的高度，并且与中心进水管的顶端位置相对应。
所述的机油冷却滤清器还包括旁通阀，该旁通阀安装在滤清器盖上的内侧，旁通阀的上端与滤清器盖连接，下端位于分隔套内。
所述的旁通阀包括阀座、阀芯和弹簧，阀座的上端具有往外翻的折边，分隔套的上端与折边连接并同时与滤清器盖的内侧连接，弹簧套接在阀芯外，弹簧的一端与阀芯的上端抵紧，下端与阀座抵紧，阀芯的下端伸出阀座外并通过密封圈与阀座形成阀门。
采用以上结构后，本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1)由于将冷却器设置在滤清器的滤芯内，相当于在滤清器内设置了冷却器，在发动机缸体上只占用了一个滤清器的体积，因此，大大减小了现有技术中两者所占的空间，大大方便发动机的布置，同时也为其他附件系统的布置提供更大的空间；
2)同时，冷却器设置在滤清器内，机油进入滤清器，同时能实现冷却的效果，无需两者独立安装，因此，也减少了发动机缸体上的水管和油管的布置，大大减少了外置管路泄露的风险，提高了发动机的运行可靠性；
3)冷却器采用了螺旋式冷却器，一方面大大增加了热交换的面积，使冷却效果更好；另一方面使流动阻力更小，降低了冷却系统中消耗的摩擦功率，进而降低油耗；
4)该装置零件少，生产成本低。
附图说明
图1是本发明机油冷却滤清器的立体结构示意图。
图2是本发明机油冷却滤清器的主视结构示意图。
图3是图2中A-A方向的剖视结构示意图。
图4是图2中B-B方向的剖视结构示意图。
其中：1、滤清器盖；2、滤清器壳体；3、出水口；4、进水口；5、滤腔；6、滤芯；7、螺旋管；8、分隔套；9、通孔；10、O型密封圈；11、阀座；12、折边；13、弹簧；14、阀芯；15、密封圈；16、中心进水管；17、进油口；18、出油口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明。
由图1～图4所示的本发明机油冷却滤清器的结构示意图可知，它包括滤清器壳体2、滤芯6和滤清器盖1，所述的滤清器壳体2内具有滤腔5，滤芯6位于滤腔5内，滤清器盖1连接在滤清器壳体2的上端。它还包括冷却器和分隔套8，所述的冷却器位于分隔套8内，分隔套8位于滤芯6内，分隔套8与滤芯6内壁具有密封装置。滤清器壳体2的底端具有与滤芯6外的腔室相通的进油口17和与滤芯6内的腔室相通的出油口18，并且滤清器壳体2下端的外圆周壁上具有与螺旋式冷却器相通的进水口4和出水口3。
所述的冷却器为冷却液螺旋流动的螺旋式冷却器。
所述的螺旋式冷却器包括中心进水管16和螺旋管7，中心进水管16的上端为封口端，下端为紧配在滤清器壳体2底部中心处的开口端，并且与进水口4连通；所述的螺旋管7套接在中心进水管16外，并且螺旋管7的上端与中心进水管16的上端连通，下端连接在滤清器壳体2的底部且与出水口3连通。
所述的进油口17为两个，分别呈弧状的长腰形，并且均与滤腔5连通；所述的出油口18也呈弧状的长腰孔，并且与分隔套8内的腔室连通。
所述的滤芯6内壁的顶端通过O型密封圈10与分隔套8的外圆周壁密封连接。
所述的分隔套8的圆周壁上沿圆周方向设有多个均布的通孔9，该圈通孔9距离滤清器壳体2底部的高度小于O型密封圈10距离滤清器壳体2底部的高度，并且与中心进水管16的顶端位置相对应。
所述的机油冷却滤清器还包括旁通阀，该旁通阀安装在滤清器盖1上的内侧，旁通阀的上端与滤清器盖1连接，下端位于分隔套8内。
所述的旁通阀包括阀座11、阀芯14和弹簧13，阀座11的上端具有往外翻的折边12，分隔套8的上端与折边12连接并同时与滤清器盖1的内侧连接，弹簧13套接在阀芯14外，弹簧13的一端与阀芯14的上端抵紧，下端与阀座11抵紧，阀芯14的下端伸出阀座11外并通过密封圈15与阀座11形成阀门。
本发明的滤清器壳体通常是由铝合金或塑料制造而成，其由底端面的安装螺栓来装配在发动机缸体上，在径向上布置有进水口和出水口，底端布置有进油口和出油口，并且可以通过设计调整上述4个端口的位置来适应不同发动机的布置要求。
本发明的工作原理如下：机油从滤清器壳体2底部的进油口17进入滤腔5，从而充满整个滤腔5，此时，由于O型密封圈10的密封作用，将分隔套8与滤芯6分隔开；油液经过滤芯6的过滤作用后进入滤芯6内，并且从分隔套8上端的通孔9进入分隔套8内部；此时，滤清器壳体2的底部的进水口4通入冷却水，从中心进水管16进入上端的螺旋管7的入口，并沿着螺旋管7从出口流出，同时带走分隔套8内经过热交换的热量，从滤清器壳体2底部的出水口3流出；从而完成整个发动机机油的冷却过程和滤清过程。
为避免滤清器失效而导致发动机中没有机油润滑造成发动机损坏，滤清器盖1上固定连接的旁通阀就起到及时补充机油的作用，它在不工作状态时将过滤前的具有杂质的油液与过滤后的清洁油隔开。当由于外部温度降低到某一特定值或当滤芯超出更换期限时，旁通阀阀芯14两端的压力增大会克服弹簧13的作用力打开阀门，让机油直接进入分隔套内部，进入发动机。
以上所述，仅是本发明较佳可行的实施示例，不能因此即局限本发明的权利范围，对熟悉本领域的技术人员来说，凡运用本发明的技术方案和技术构思做出的其他各种相应的改变都应属于在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种机油冷却滤清器，包括滤清器壳体(2)、滤芯(6)和滤清器盖(1)，所述的滤清器壳体(2)内具有滤腔(5)，滤芯(6)位于滤腔(5)内，滤清器盖(1)连接在滤清器壳体(2)的上端；其特征在于：它还包括冷却器和分隔套(8)，所述的冷却器位于分隔套(8)内，分隔套(8)位于滤芯(6)内，分隔套(8)与滤芯(6)内壁具有密封装置；滤清器壳体(2)的底端具有与滤芯(6)外的腔室相通的进油口(17)和与滤芯(6)内的腔室相通的出油口(18)，并且滤清器壳体(2)下端的外圆周壁上具有与螺旋式冷却器相通的进水口(4)和出水口(3)。
2.根据权利要求1所述的机油冷却滤清器，其特征在于：所述的冷却器为冷却液螺旋流动的螺旋式冷却器。
3.根据权利要求2所述的机油冷却滤清器，其特征在于：所述的螺旋式冷却器包括中心进水管(16)和螺旋管(7)，中心进水管(16)的上端为封口端，下端为紧配在滤清器壳体(2)底部中心处的开口端，并且与进水口(4)连通；所述的螺旋管(7)套接在中心进水管(16)外，并且螺旋管(7)的上端与中心进水管(16)的上端连通，下端连接在滤清器壳体(2)的底部且与出水口(3)连通。
4.根据权利要求1所述的机油冷却滤清器，其特征在于：所述的进油口(17)为两个，分别呈弧状的长腰形，并且均与滤腔(5)连通；所述的出油口(18)也呈弧状的长腰孔，并且与分隔套(8)内的腔室连通。
5.根据权利要求1所述的机油冷却滤清器，其特征在于：所述的滤芯(6)内壁的顶端通过O型密封圈(10)与分隔套(8)的外圆周壁密封连接。
6.根据权利要求5所述的机油冷却滤清器，其特征在于：所述的分隔套(8)的圆周壁上沿圆周方向设有多个均布的通孔(9)，该圈通孔(9)距离滤清器壳体(2)底部的高度小于O型密封圈(10)距离滤清器壳体(2)底部的高度，并且与中心进水管(16)的顶端位置相对应。
7.根据权利要求1所述的机油冷却滤清器，其特征在于：所述的机油冷却滤清器还包括旁通阀，该旁通阀安装在滤清器盖(1)上的内侧，旁通阀的上端与滤清器盖(1)连接，下端位于分隔套(8)内。
8.根据权利要求7所述的机油冷却滤清器，其特征在于：所述的旁通阀包括阀座(11)、阀芯(14)和弹簧(13)，阀座(11)的上端具有往外翻的折边(12)，分隔套(8)的上端与折边(12)连接并同时与滤清器盖(1)的内侧连接，弹簧(13)套接在阀芯(14)外，弹簧(13)的一端与阀芯(14)的上端抵紧，下端与阀座(11)抵紧，阀芯(14)的下端伸出阀座(11)外并通过密封圈(15)与阀座(11)形成阀门。
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