CN104712468A - 内燃机进气系统用滤芯及空气滤清器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及发动机技术领域，具体涉及一种空气滤清器及其滤芯。内燃机进气系统的空气滤清器，包括一空滤壳体，壳体内设有圆滤芯。滤纸的两个末端连接在一起形成接缝，滤纸接缝附近的气流阻力增大，导致气流分布不均匀。更换滤芯时，由于接缝位置会变动，则需要重新校准空气流量传感器。本发明在滤芯的端盖上增设了定位块，在空滤壳体上设有相应的限位槽，滤纸接缝和定位块保持一定的角度。由于采用上述技术方案，在更换滤芯时，只有将滤芯的定位块插入空滤壳体的限位槽，滤芯才可以正确的装配到空滤壳体内，同时达到了固定滤芯接缝位置的目的，具有安装方便、无需重新校准空气流量传感器、减少装配和维修费用的优点。

Description

内燃机进气系统用滤芯及空气滤清器

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，具体涉及一种滤芯和空气滤清器。

背景技术

空气滤清器一般包括空滤壳体和滤芯，空气通过空滤壳体内的滤芯后，被分离过滤到干净的一侧。现有技术中，滤芯是一个由折叠的滤纸构成的环形过滤体。滤芯具体包括折叠的滤纸、两个固定环形滤纸圆周方向的端盖。滤纸的两个末端通过焊接或夹条的方式，连接在一起形成接缝。这样造成在滤芯内部的滤纸接缝附近，气流阻力增大。显然，滤芯在圆周方向上的气流阻力分布不均匀。

在一部分应用过程中，要求滤芯干净侧的气流分布是均匀的。例如，在滤芯的干净侧，安装一个空气流量传感器，用来检测控制发动机的进气流量。必要时，空气流量传感器十分靠近滤芯，空滤壳体内滤芯的相对转动位置对传感器的测量有影响。为了减少滤芯旋转对空气流量传感器测量的影响，可以校准空滤上的空气流量传感器。这对原装车辆可能是合理的，但不适用于滤芯的更换。新换的滤芯相对于空滤外壳以及空气流量传感器会转动，因此需要重新校准空气流量传感器。这种校准需要的成本相对较高，可能包含更换新滤芯的材料成本以及高于更换滤芯成本的人工成本。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种内燃机进气系统用滤芯，解决以上技术问题。

本发明的目的在于，提供一种内燃机进气系统用空气滤清器，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

内燃机进气系统用滤芯，包括一由折叠的滤纸构成的环形过滤体，所述过滤体的两端分别设有一端盖，所述端盖设置在所述滤纸的圆周方向，其特征在于，两个所述端盖的至少一个端盖上设有一定位块，所述定位块沿径向或轴向伸出于所述端盖。

本发明在滤芯的端盖上增设了定位块，空滤壳体上设有限位槽，在更换滤芯时，滤芯只有在预定的角度才可以正确的装配到空滤壳体内，无需进一步校准空气流量传感器的步骤，减少了装配和维修的费用，省时省力。

所述滤纸两个端部固定连接，连接处形成接缝，所述接缝与所述定位块在圆周方向上的角度为0°-20°，角度小于20°，优选小于15°或10°。滤芯的定位块与接缝之间存在相同或相近似的角度后，能确保即使是经常更换滤芯，在已过滤侧也依然具有相同或相似的气流分布条件。尤其是在靠近滤芯的地方安装空气流量传感器后，在更换滤芯时需要重新校准空气流量传感器的情况下，最小化或避免通过滤芯的不均匀气流对空气流量传感器的影响，就可以避免校准。

所述定位块是端盖上的一个凸台，所述凸台沿所述端盖的径向或轴向伸出。所述凸台也可以分别沿所述端盖的径向和轴向伸出。另外，所述定位块也可以包括两个或两个以上所述凸台。所述端盖与所述定位块优选采用一次注塑成型。

所述接缝采用至少一个夹条固定连接，所述夹条采用金属夹条，所述夹条优选采用磁性金属夹条。所述夹条也可以采用设有磁性金属层的夹条。金属夹条性能稳定，可以回收再利用，且容易从滤纸和端盖上分离。在分离时，只要燃烧滤纸，就可以剩下金属夹条。另外，磁性金属夹条或设有磁性金属层的夹条，这种夹条能被磁性检测，通过相应的传感器确定夹条或接缝的确切位置，从而在制造滤芯时，通过端盖上的定位块，确保接缝和定位块之间的圆周方向的角度。上述设计，能够简化滤芯的制造过程，自动对齐夹好的接缝和端盖上的定位块，进一步简化了生产工艺。

所述过滤体优选圆柱形，所述过滤体的轴线与滤芯的轴线重叠。

内燃机进气系统用空气滤清器，包括一空滤壳体、一用于将未过滤侧和已过滤侧分离的所述滤芯，所述滤芯设置在所述空滤壳体内，其特征在于，所述空滤壳体上设有与所述定位块匹配的限位槽，所述空滤壳体与所述滤芯通过限位槽和所述定位块插接。

本发明采用上述设计后，在更换滤芯时，滤芯只有在预定的角度才可以正确的装配到空滤壳体内。这种方式能确保滤芯始终固定在空滤壳体的相同位置上，在更换的滤芯相对于空滤壳体也在相同的位置上，无需对空气流量传感器进行重新校准，大大降低了更换滤芯的时间和难度。

在所述滤芯端盖设有凸台时，所述限位槽上设有与所述凸台配合使用的托槽，所述限位槽与所述定位块插接，所述托槽与所述凸台啮合连接。在使用时，只要托槽与凸台啮合正确，就能确定滤芯在指定的位置上。

所述空滤壳体上固定有一空气流量传感器，所述空气流量传感器设置在所述已过滤侧。

所述滤芯包覆在所述空滤壳体内，所述滤芯的定位块与所述空滤壳体的限位槽插接。

所述滤芯的端盖，一个采用密封式端盖，另一个采用开口式端盖。

所述空滤壳体两端设有用于放置滤芯的容纳口，所述滤芯插入到所述空滤壳体内时，所述端盖密封住所述容纳口。这样只有滤芯装配正确时，进气系统才能正常工作，保证了滤芯的安装准确。

所述限位槽设置在所述容纳口上。优选在制作所述空滤壳体时，所述容纳口与所述限位槽一次成型制成。

有益效果：由于采用上述技术方案，本发明的空气滤清器的空滤壳体和滤芯拆卸简单方便，在更换滤芯时，滤芯的位置始终确定，无需校准空气流量传感器，具有安装简单方便、省时省力的优点。

附图说明

图1为本发明空气滤清器的侧视图；

图2为本发明滤芯的侧视图；

图3为图2的部分剖视图；

图4为图2中定位块的放大示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图2、图3、图4，内燃机进气系统用滤芯，包括一由折叠的滤纸5构成的环形过滤体4，过滤体4优选圆柱形，过滤体4的轴线与滤芯3的轴线重叠。折叠的滤纸5有多个褶角7，褶角7包括内褶角和外褶角，内褶角和外褶角沿滤芯的轴线6交替排列。在褶角7中间是滤纸5的平面段8。褶角7的轴线大致平行于轴线6。在过滤体4的圆周方向上，如图3中采用双向箭头9表示，滤纸5的两个端部10彼此固定连接，连接处形成接缝，端部10邻近圆周方向9。

参照图3，接缝采用至少一个夹条11固定连接，夹条11采用金属夹条，夹条11优选采用磁性金属夹条。夹条11也可以采用设有磁性金属层的夹条11。金属夹条性能稳定，可以回收再利用，且容易从滤纸5和端盖上分离。在分离时，只要燃烧滤纸5，就可以剩下金属夹条。另外，磁性金属夹条或设有磁性金属层的夹条11，这种夹条11能被磁性检测，通过相应的传感器确定夹条11或接缝的确切位置，从而在制造滤芯时，通过端盖上的定位块，确保接缝和定位块之间的圆周方向的角度。上述设计，能够简化滤芯的制造过程，自动对齐夹好的接缝和端盖上的定位块，进一步简化了生产工艺。

具体设置夹条时，夹条11和端部10等长。可以由多个夹条的11沿端部10的轴向间隔排列。另外，还可以将两个端部10采用其他方式固定连接，比如，钉子钉住、焊接、或者粘在一起。

滤芯3在其轴向端面12和13上，分别有端盖14和端盖15，端盖14和端盖15均可以采用塑料端盖。端盖14和端盖15分别固定在过滤体4的两端。滤纸5嵌入端盖14、端盖15时最好固化。另外，还可以将端盖14、端盖15分别与滤纸5粘接或焊接在一起。

参照图4，端盖15上设有一定位块16，定位块16沿径向或轴向伸出于端盖15。定位块16也可以沿径向和轴向伸出于端盖15。本发明在滤芯3的端盖上增设了定位块16，空滤壳体2上设有限位槽19，在更换滤芯3时，滤芯3只有在预定的角度才可以正确的装配到空滤壳体2内，无需进一步校准空气流量传感器的步骤，减少了装配和维修的费用，省时省力。

参照图3，接缝与定位块16在圆周方向上存在角度17，角度17为粘贴端盖15时转动的角度。角度17可以设定为0°到360°之间的任意值。由于制造公差，该角度17要在制造公差内。角度为0°-20°，角度小于20°，优选小于15°或10°。进一步优选定位块16和接缝之间的角度17为0°。即定位块16和接缝径向和轴向对齐。如图3所示，角度17约为135°。滤芯3的定位块16与接缝之间存在相同或相近似的角度后，能确保即使是经常更换滤芯3，在已过滤侧也依然具有相同或相似的气流分布条件。尤其是在靠近滤芯3的地方安装空气流量传感器后，在更换滤芯3时需要重新校准空气流量传感器的情况下，最小化或避免通过滤芯3的不均匀气流对空气流量传感器的影响，就可以避免校准。

参照图4，定位块16端部设有一凸台18，凸台18沿端盖15的径向或轴向伸出。凸台18也可以分别沿端盖15的径向和轴向伸出。另外，定位块16也可以包括两个或两个以上凸台18。相应的在空滤壳体2上也设有至少两个与定位块16、凸台18匹配的限位槽19、托槽20。端盖15与定位块16采用一次注塑成型，优选端盖15、定位块16和凸台18采用一次注塑成型。

参照图1，内燃机进气系统用空气滤清器，包括一空滤壳体2、一用于将未过滤侧和已过滤侧分离的滤芯3，滤芯3设置在空滤壳体2内，空滤壳体2上设有与定位块16匹配的限位槽19，空滤壳体2与滤芯3通过限位槽19和定位块16插接。本发明采用上述设计后，在更换滤芯3时，滤芯3只有在预定的角度才可以正确的装配到空滤壳体2内。这种方式能确保滤芯3始终固定在空滤壳体2的相同位置上，在更换的滤芯3相对于空滤壳体2也在相同的位置上，无需对空气流量传感器进行重新校准，大大节省了更换滤芯3的时间和难度。

在滤芯3的端盖上设有凸台18时，限位槽19上设有与凸台18配合使用的托槽20，限位槽19与定位块16插接，托槽20与凸台18啮合连接。在使用时，只要托槽20与凸台18啮合正确，就能确定滤芯3在指定地位置上。

滤芯3包覆在空滤壳体2内，滤芯3的定位块16与空滤壳体2的限位槽19插接。限位槽19在空滤壳体2上，限位槽19与空滤壳体2采用一次注塑成型。

滤芯3的端盖一个采用密封式端盖，另一个采用开口式端盖。

空滤壳体2的表面23设有用于放置滤芯3的容纳口24，滤芯3插入到空滤壳体2内时，端盖密封住容纳口24。这样只有滤芯3装配正确时，进气系统才能正常工作，保证了滤芯3的安装准确性。

限位槽19设置在容纳口24上。也可以在制作空滤壳体2时，容纳口24与限位槽19一次成型制成。空滤壳体2采用一次成型、或者是多次注塑的组件。

空滤壳体2上固定有一空气流量传感器25，空气流量传感器25设置在已过滤侧，用于确定进气系统的空气流量。空气流量传感器25采用热膜式的传感器。空气流量传感器25的位置比较靠近滤芯3，使滤芯3相对于壳体2以及空气流量传感器25有一定的角度。本发明的设计，定位块16和接缝的相对位置，限位槽19和空滤壳体2上的空气流量传感器25的相对位置，以及接缝和空气流量传感器25的相对位置，都是不变的。一方面，选择接缝在空滤壳体2中的位置，使它对空气流量传感器25的影响降低或消除。另一方面，也可以根据接缝选择空气流量传感器25的安装位置。例如可以在安装空气流量传感器25之前进行结构调整，使接缝和壳体2呈现所需的相对位置。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.内燃机进气系统用滤芯，包括一由折叠的滤纸构成的环形过滤体，所述过滤体的两端分别设有一端盖，所述端盖设置在所述滤纸的轴向端面，其特征在于，两个所述端盖的至少一个端盖上设有一定位块，所述定位块沿径向和轴向伸出于所述端盖。

2.根据权利要求1所述的内燃机进气系统用滤芯，其特征在于：所述滤纸两个端部固定连接，连接处形成接缝，所述接缝与所述定位块在圆周方向上的角度为0°-20°。

3.根据权利要求1或2所述的内燃机进气系统用滤芯，其特征在于：所述定位块端部设有至少一个凸台，所述凸台沿所述端盖的径向和轴向伸出。

4.根据权利要求3所述的内燃机进气系统用滤芯，其特征在于：所述端盖、所述定位块和所述凸台采用一次注塑成型。

5.根据权利要求4所述的内燃机进气系统用滤芯，其特征在于：所述接缝采用至少一个夹条固定连接，所述夹条采用磁性金属夹条。

6.内燃机进气系统用空气滤清器，包括一空滤壳体、一用于将未过滤侧和已过滤侧分离的滤芯，所述滤芯设置在所述空滤壳体内，所述滤芯为采用权利要求1所述的滤芯，其特征在于，所述空滤壳体上设有与所述定位块匹配的限位槽，所述空滤壳体与所述滤芯通过限位槽和所述定位块插接。

7.根据权利要求6所述的内燃机进气系统用空气滤清器，其特征在于：所述空滤壳体上固定有一空气流量传感器，所述空气流量传感器设置在所述已过滤侧。

8.根据权利要求6所述的内燃机进气系统用空气滤清器，其特征在于：所述滤芯包覆在所述空滤壳体内，所述滤芯的定位块与所述空滤壳体的限位槽插接。

9.根据权利要求6、7或8所述的内燃机进气系统用空气滤清器，其特征在于：所述滤芯的所述端盖上设有一个开口、一个盖子，所述空滤壳体上设有用于放置滤芯的容纳口，所述滤芯正确插入到所述空滤壳体内时，所述端盖密封住所述容纳口。

10.根据权利要求9所述的内燃机进气系统用空气滤清器，其特征在于：所述限位槽设置在所述容纳口上，所述容纳口与所述限位槽一次注塑成型。