CN104806391A - 一种发动机空气过滤方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种发动机空气过滤方法，其特征在于：在主空气过滤器的旁边设置一辅助空气过滤装置，辅助空气过滤装置在主空气过滤器能有效过滤时处于关闭状态；当主空气过滤器出现堵塞，导致影响发动机的空气供给时，将启动辅助空气过滤装置，外界空气将通过辅助空气过滤装置过滤后为发动机供给空气。空气过滤装置包括主空气过滤器，在主空气过滤器的旁设置有一套辅助空气过滤系统，辅助空气过滤系统在主空气滤芯因灰尘、杂质堵塞导致内外压差≧1KPa时，投入运行，以保证发动机正常运转。

Description

一种发动机空气过滤方法及装置

技术领域

本发明涉及到一种发动机的部件装置及其作业控制方法，具体涉及一种发动机空气过滤方法及装置，属发动机空气过滤技术领域。

        背景技术：

空气滤清器是发动机在工作进气时对空气中的灰尘、杂质进行过滤的装置，当灰尘、杂质等堵塞到一定的程度时，对进气量和进气速度等都会形成一定的阻力和影响，最终导致跳闸而停止工作。目前的解决办法都是采用提醒装置，提示维护人员进新清洗或更换滤芯，但清洗或更换滤芯必须停机，在一定程度上会造成损失，而且若提醒装置失灵或清洗、更换不及时就会造成发动机停机而造成损失。

目前针对滤清器堵塞导致发动机跳闸的解决方法主要通过报警装置来提醒，若装置失灵或处理不及时，发动机便会跳闸造成损失，同时更换滤芯时必须停机也会造成一定的损失。因此很有必要对此加以改进。

通过专利检索没发现有与本发明相同技术的专利文献报道，与本发明有一定关系的专利主要有以下几个：

1、专利号为CN200620033024， 名称为“一种内燃机空气滤芯清洗装置”的实用新型专利，该专利公开了一种内燃机空气滤芯清洗装置，特别涉及矿用重型汽车空气滤芯的清洗装置，包括动力输入部分、清洗部分和集尘部分，动力输入部分包括电机、减速器，电机与减速器通过联轴器相连，清洗部分包括进气管、软管、气动马达、链轮、转轴、清洗气管、清洗喷头、滤芯夹持装置，进气管通过三通分别与气动马达、软管相连，软管的另一端与清洗气管相连，集尘部分包括箱体、集尘袋、集尘袋固定装置和排气扇，滤芯夹持装置位于箱体内的上部，集尘袋通过集尘袋固定装置捆扎于箱体的下部。

2、专利号为CN201010271458， 名称为“内燃机空气滤芯的拆卸分离回收方法”的发明专利，该专利公开了一种内燃机空气滤芯的拆卸分离回收方法，系使内燃机空气滤芯由输送带移入加热区后，使该内燃机空气滤芯第一端的金属盖体接触该加热区的高温部，而与内燃机空气滤芯的外套筒脱胶，以卸除该端的金属盖体，再使内燃机空气滤芯由输送带移入加热区后，使该内燃机空气滤芯第二端的金属盖体接触该加热区的高温部，而与内燃机空气滤芯的外套筒脱胶，以卸除该端的金属盖体，再将位于外套筒中的滤芯向外顶出，而完成内燃机空气滤芯的拆卸、分离及回收。

3、专利号为CN201220261956， 名称为“半湿式空气滤芯” 的实用新型专利，该专利公开了一种半湿式空气滤芯，内层菱形网、外层菱形网组成滤筒，滤筒采用圆柱形设计，内层菱形网、外层菱形网间设有复合纤维，复合纤维采用轮齿状排列，复合纤维在接合处设有铝片贴条闭合，复合纤维内外表面包裹铝合金纱窗网；上端盖中部设有圆孔结构，下端盖底面中部设有把手；铝合金纱窗网、内层菱形网、外层菱形网分别在两端采用胶粘剂与上端盖、下端盖粘合固定；外层菱形网外表面包裹微孔过滤海绵，微孔过滤海绵由开孔软泡海绵制成；复合纤维、微孔过滤海绵表面喷涂过滤油。

4、专利号为CN201310128631， 名称为“一种空气滤芯除尘设备” 的发明专利，该专利公开了一种空气滤芯除尘设备，包括通过气体输送管道依次配合连接的进气组件、除尘组件和排气组件，以及位于所述进气组件、除尘组件和排气组件的上方、且分别通过气体检测管道与进气组件、除尘组件和排气组件连接的气压表。本发明所述空气滤芯除尘设备，可以克服现有技术中结构不合理、环保性差和使用不方便等缺陷，以实现结构合理、环保性好和使用方便的优点。

上述这些专利虽然都涉及到空气过滤的除尘，也提出了一些结构性的改进，但都没有从根本上改变空气过滤的除尘方式，都没有提出如何解决滤清器堵塞时，发动机因缺少空气出现跳闸的问题，因此仍有待进一步加以改进。

发明内容

本发明的目的在于针对现有空气滤清器堵塞容易导致发动机跳闸的问题，提出一种可以有效防止空气滤清器堵塞时，发动机会因缺少空气跳闸的方法及装置，该防止发动机跳闸方法及装置可以在空气滤清器堵塞时，仍保持空气能按照发动机的需要继续进入，保证发动机不会因空气缺少而跳闸。

为了达到这一目的，本发明提供了一种发动机空气过滤方法，在主空气过滤器的旁边设置一辅助空气过滤装置，辅助空气过滤装置在主空气过滤器能有效过滤时处于关闭状态；当主空气过滤器出现堵塞，导致影响发动机的空气供给时，将启动辅助空气过滤装置，外界空气将通过辅助空气过滤装置过滤后为发动机供给空气。

进一步地，所述的在主空气过滤器的旁边设置一辅助空气过滤装置是在主空气过滤器的入口设置一个辅助空气过滤装置，辅助空气过滤装置的入口与主空气过滤器的入口一样同时接入大气，但在辅助空气过滤装置的入口设有辅助控制装置，辅助控制装置只有当主空气过滤器出现堵塞时才打开，此时外部空气方能从辅助空气过滤装置的入口进入辅助空气过滤装置，再通过辅助空气过滤装置的出口为发动机供给空气。

进一步地，所述的辅助控制装置为压力感应装置，压力感应装置根据主空气过滤器的空气滤芯内外压差进行控制，当主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时，压力感应装置将打开辅助空气过滤装置的入口，使得外部空气可以进入辅助空气过滤装置，为发动机提供空气，始终保持空气滤芯内外压差<1KPa，保证发动机始终正常运转。

进一步地，所述的辅助控制装置为自动控制截止阀，截止阀通过自动控制装置控制，当主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。

进一步地，所述的辅助控制装置为常闭机械式控制阀，通过在辅助空气过滤装置的入口部分设置常闭机械式控制阀，并设定常闭机械式控制阀在主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态，以此来满足发动机对空气的需要。

进一步地，所述的常闭机械式控制阀为弹簧式常闭截止阀，弹簧式常闭截止阀安装在辅助空气过滤装置的入口通道上，当主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。

进一步地，所述的辅助控制装置为电控或液控截止阀，通过电路或液压控制回路来控制，当主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。

进一步地，所述的辅助空气过滤装置设置在主空气过滤器内，与主空气过滤器为内外套装结构，辅助空气过滤装置内套在主空气过滤器的主空气滤芯内；辅助控制装置安装在主空气过滤器的主空气滤芯的端板上；发动机正常工作时，空气通过主空气滤芯流经辅助空气过滤装置的安全滤芯向发动机进气系统提供清洁的空气，当主空气滤芯因灰尘、杂质堵塞导致内外压差≧1KPa时，辅助控制装置打开，空气经辅助控制装置流经安全滤芯向发动机进气系统提供空气，保证发动机正常运转。

一种实现上述发动机空气过滤方法的空气过滤装置，包括主空气过滤器，在主空气过滤器的旁设置有一套辅助空气过滤系统，辅助空气过滤系统在主空气滤芯因灰尘、杂质堵塞导致内外压差≧1KPa时，投入运行，以保证发动机正常运转。

进一步地，所述的辅助空气过滤系统包括一个安全滤芯和一个旁通阀，旁通阀安装在安全滤芯的空气入口侧，且旁通阀在主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。

本发明的优点在于：

本发明在原有空气滤清器滤芯的基础上增加安全滤芯和旁通装置，解决了目前发动机发电行业两大问题：

1、始终保持空气滤芯内外压差<1KPa，保证发动机始终正常运转；

2、清洗、更换滤芯时不需要停机。

本发明特别对需连续运转不能轻易停机的场合有巨大的实用价值。

附图说明

图1是现有发动机空气滤芯结构原理示意图；

图2是本发明的系统原理结构示意图；

图3是本发明的一个实施例结构示意图；

图4是图3的滤芯结构示意图；

图5是图3的安全旁通装置结构示意图；

图6是本发明的另一个实施例结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来进一步阐述本发明。

从附图2可以看出本发明的基本原理，一种发动机空气过滤装置，在发动机16的空气入口设有发动机空气过滤装置，发动机空气过滤装置包括主空气过滤器17，在主空气过滤器17的旁设置有一套辅助空气过滤系统18，辅助空气过滤系统18包括有安全滤芯19和安全旁通装置20；在主空气过滤器17因灰尘、杂质堵塞导致内外压差≧1KPa时，辅助空气过滤系统18投入运行，以保证发动机正常运转。

实施例一

通过附图2可以看出，本发明涉及一种发动机空气过滤装置，包括主空气过滤器，在主空气过滤器的旁设置有一套辅助空气过滤系统，辅助空气过滤系统在主空气滤芯因灰尘、杂质堵塞导致内外压差≧1KPa时，投入运行，以保证发动机正常运转。

所述的发动机空气过滤装置是在原有主空气滤芯（见图1）的基础上增加了一套辅助空气过滤系统（见图3），发动机空气过滤装置包括一个主空气滤芯1，在主空气滤芯1内面设有一个三角支架2；只是在主空气滤芯1与三角支架2之间的内部空隙处设有一个安全滤芯3和安全旁通装置4，由安全滤芯3和安全旁通装置4组合形成辅助空气过滤系统；其中，安全滤芯3（见图4）由下端盖5、粘接剂6、滤材7、内护网8、上端盖9、密封圈10组成；其中，下端盖5通过粘接剂6与滤材7的端口粘结在一起，内护网8套在滤材7内面，用于保护粗颗粒进入发动机内；滤材7的过滤孔径要大于主空气滤芯1的过滤孔径，为高于主空气滤芯1的粗级过滤，以防止安全滤芯3在平时堵塞；安全滤芯3套装在主空气滤芯内。

安全旁通装置4（见图5）由密封圈11、旁通底座12、弹簧支架13、弹簧底座14、弹簧15、橡胶垫16组成，为弹簧式安全截止阀，

安全旁通装置安装在安全滤芯3入口侧的主空气滤芯1的端板上，安全旁通装置一边与大气相通，另一边与安全滤芯3的空气入口相通，安全旁通装置4在主空气过滤器的主空气滤芯1内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。同时在发动机空气过滤装置内装有报警装置，当出现主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将向控制室提供报警信息。

发动机正常工作时，空气通过空气滤芯流经安全滤芯向发动机进气系统提供清洁的空气，当空气滤芯因灰尘、杂质堵塞导致内外压差≧1KPa时，安全旁通装置打开，空气经旁通阀流经安全滤芯向发动机进气系统提供空气，保证发动机正常运转，同时及时清洗或更换空气滤芯。

实施例二

实施例二的结构与实施例一的原理是一样的，如附图6所示，一种发动机空气过滤装置，包括主空气过滤器，在主空气过滤器的旁设置有一套辅助空气过滤系统，辅助空气过滤系统在主空气滤芯201因灰尘、杂质堵塞导致内外压差≧1KPa时，投入运行，以保证发动机正常运转。

所述的辅助空气过滤系统包括一个安全滤芯203和一个安全旁通装置204（见图6），安全旁通装置204为一旁通阀，安装在安全滤芯203的空气入口侧，且旁通阀在主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。

与实施例一的区别在于：所述的安全滤芯203安装在主空气滤芯201外面，与主空气滤芯201并联方式安装在主空气滤芯201的旁边，安全旁通装置204为一个电控或液控旁通阀，由控制室根据所测得的空气滤芯内外压差进行控制；旁通阀的入口直接接大气，旁通阀的出口与安全滤芯203的入口相连，安全滤芯203的出口接发动机202的空气入口。同时在发动机空气过滤装置内装有报警装置206，当出现主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将向控制室205提供报警信息。

上述所列实施例，只是结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

通过上述实施例可以看出，本发明还涉及一种发动机空气过滤方法，在主空气过滤器的旁边设置一辅助空气过滤装置，辅助空气过滤装置在主空气过滤器能有效过滤时处于关闭状态；当主空气过滤器出现堵塞，导致影响发动机的空气供给时，将启动辅助空气过滤装置，外界空气将通过辅助空气过滤装置过滤后为发动机供给空气。

进一步地，所述的在主空气过滤器的旁边设置一辅助空气过滤装置是在主空气过滤器的入口设置一个辅助空气过滤装置，辅助空气过滤装置的入口与主空气过滤器的入口一样同时接入大气，但在辅助空气过滤装置的入口设有辅助控制装置，辅助控制装置只有当主空气过滤器出现堵塞时才打开，此时外部空气方能从辅助空气过滤装置的入口进入辅助空气过滤装置，再通过辅助空气过滤装置的出口为发动机供给空气。

进一步地，所述的辅助控制装置为压力感应装置，压力感应装置根据主空气过滤器的空气滤芯内外压差进行控制，当主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时，压力感应装置将打开辅助空气过滤装置的入口，使得外部空气可以进入辅助空气过滤装置，为发动机提供空气，始终保持空气滤芯内外压差<1KPa，保证发动机始终正常运转。

进一步地，所述的辅助控制装置为自动控制截止阀，截止阀通过自动控制装置控制，当主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。

进一步地，所述的辅助控制装置为常闭机械式控制阀，通过在辅助空气过滤装置的入口部分设置常闭机械式控制阀，并设定常闭机械式控制阀在主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态，以此来满足发动机对空气的需要。

进一步地，所述的常闭机械式控制阀为弹簧式常闭截止阀，弹簧式常闭截止阀安装在辅助空气过滤装置的入口通道上，当主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。

进一步地，所述的辅助控制装置为电控或液控截止阀，通过电路或液压控制回路来控制，当主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。

进一步地，所述的辅助空气过滤装置设置在主空气过滤器内，与主空气过滤器为内外套装结构，辅助空气过滤装置内套在主空气过滤器的主空气滤芯内；辅助控制装置安装在主空气过滤器的主空气滤芯的端板上；发动机正常工作时，空气通过主空气滤芯流经辅助空气过滤装置的安全滤芯向发动机进气系统提供清洁的空气，当主空气滤芯因灰尘、杂质堵塞导致内外压差≧1KPa时，辅助控制装置打开，空气经辅助控制装置流经安全滤芯向发动机进气系统提供空气，保证发动机正常运转。

本发明的优点在于：

本发明在原有空气滤清器滤芯的基础上增加安全滤芯和旁通装置，当主过滤器芯出现堵塞的情况发生时，通过旁路装置和安全滤芯给发动机供给所需的空气，解决了目前发动机发电行业两大问题：

1、可以在主过滤芯出现堵塞时，避免发动机因缺少空气而出现跳闸现象。

2、可以始终保持空气滤芯内外压差<1KPa，保证发动机始终正常运转；

3、在清洗、更换滤芯时不需要停机。

本发明特别对需连续运转不能轻易停机的场合有巨大的实用价值。

Claims (10)

1.一种发动机空气过滤方法，其特征在于：在主空气过滤器的旁边设置一辅助空气过滤装置，辅助空气过滤装置在主空气过滤器能有效过滤时处于关闭状态；当主空气过滤器出现堵塞，导致影响发动机的空气供给时，将启动辅助空气过滤装置，外界空气将通过辅助空气过滤装置过滤后为发动机供给空气。

2.如权利要求1所述的发动机空气过滤方法，其特征在于：所述的在主空气过滤器的旁边设置一辅助空气过滤装置是在主空气过滤器的入口设置一个辅助空气过滤装置，辅助空气过滤装置的入口与主空气过滤器的入口一样同时接入大气，但在辅助空气过滤装置的入口设有辅助控制装置，辅助控制装置只有当主空气过滤器出现堵塞时才打开，此时外部空气方能从辅助空气过滤装置的入口进入辅助空气过滤装置，再通过辅助空气过滤装置的出口为发动机供给空气。

3.如权利要求2所述的发动机空气过滤方法，其特征在于：所述的辅助控制装置为压力感应装置，压力感应装置根据主空气过滤器的空气滤芯内外压差进行控制，当主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时，压力感应装置将打开辅助空气过滤装置的入口，使得外部空气可以进入辅助空气过滤装置，为发动机提供空气，始终保持空气滤芯内外压差<1KPa，保证发动机始终正常运转。

4.如权利要求3所述的发动机空气过滤方法，其特征在于：所述的辅助控制装置为自动控制截止阀，截止阀通过自动控制装置控制，当主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。

5.如权利要求4所述的发动机空气过滤方法，其特征在于：所述的辅助控制装置为常闭机械式控制阀，通过在辅助空气过滤装置的入口部分设置常闭机械式控制阀，并设定常闭机械式控制阀在主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态，以此来满足发动机对空气的需要。

6.如权利要求5所述的发动机空气过滤方法，其特征在于：所述的常闭机械式控制阀为弹簧式常闭截止阀，弹簧式常闭截止阀安装在辅助空气过滤装置的入口通道上，当主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。

7.如权利要求4所述的发动机空气过滤方法，其特征在于：所述的辅助控制装置为电控或液控截止阀，通过电路或液压控制回路来控制，当主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。

8.如权利要求2所述的发动机空气过滤方法，其特征在于：所述的辅助空气过滤装置设置在主空气过滤器内，与主空气过滤器为内外套装结构，辅助空气过滤装置内套在主空气过滤器的主空气滤芯内；辅助控制装置安装在主空气过滤器的主空气滤芯的端板上；发动机正常工作时，空气通过主空气滤芯流经辅助空气过滤装置的安全滤芯向发动机进气系统提供清洁的空气，当主空气滤芯因灰尘、杂质堵塞导致内外压差≧1KPa时，辅助控制装置打开，空气经辅助控制装置流经安全滤芯向发动机进气系统提供空气，保证发动机正常运转。

9.一种实现权利要求1所述发动机空气过滤方法的空气过滤装置，包括主空气过滤器，在主空气过滤器的旁设置有一套辅助空气过滤系统，辅助空气过滤系统在主空气滤芯因灰尘、杂质堵塞导致内外压差≧1KPa时，投入运行，以保证发动机正常运转。

10.如权利要求9所述的发动机空气过滤装置，其特征在于：所述的辅助空气过滤系统包括一个安全滤芯和一个旁通阀，旁通阀安装在安全滤芯的空气入口侧，且旁通阀在主空气过滤器的空气滤芯内外压差≧1KPa 时将自动打开，否则将处于关闭状态。