CN110425066B - 一种带油位控制的柴油滤清器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种带油位控制的柴油滤清器，属于汽车发动机空气滤清器技术领域，本发明的装置包括壳体，壳体端口通过螺纹盖板盖合，螺纹盖板具有对壳体内输入流体的进油口，和用于排出壳体内过滤完成流体的出油口，滤芯组件，设于壳体内用于对进油口进入的流体过滤并将过滤油体从出油口排出，滤芯组件上端装配有滤芯盖板，滤芯盖板具有用于排出过滤流体的第二进油管，第二进油管外壁与滤芯盖板之间设有内凹环状的装配环槽，螺纹盖板具有与装配环槽插接配合的第一进油管，第一进油管和第二进油管组成出油口，本发明有效排除油路中的空气，并实现滤芯组件与螺纹盖板之间的连接可靠性，解决部件松动导致油路进入空气的问题。

Description

一种带油位控制的柴油滤清器

技术领域

本发明属于汽车发动机滤清器技术领域，具体涉及一种带油位控制的柴油滤清器。

背景技术

在汽车发动机工作过程中，柴油滤清器的作用是使柴油中的水分和杂质滤除。现有的一些滤清器，包括有外壳、螺纹盖板、滤芯组件、放水阀，在外壳和滤芯组件之间设有容腔，螺纹盖板与滤芯组件用胶胶接连接，并且在螺纹盖板上设有进、出油口，油液从进油口进入容腔内，经滤芯组件过滤后从出油口流出。

但是，这种结构的滤清器，由于螺纹盖板与滤芯组件用胶胶接连接，在汽车行驶的路况很差时，会产生较大的震动，从而使得胶接连接松动，很容易造成螺纹盖板与滤芯组件之间的连接不可靠，进而影响了柴油滤清器的正常工作以及难以避免输出油路中进入空气，且随着排放环保标准的提高，滤清器滤除的杂质要求越来越高但滤清器在滤除流体中空气方面被忽视。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带油位控制的柴油滤清器，有效排除油路中的空气并控制滤芯组件内的油位，并实现滤芯组件与螺纹盖板之间的连接可靠性，解决部件松动导致油路进入空气的问题。

本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：一种带油位控制的柴油滤清器，包括：

壳体，壳体端口通过螺纹盖板盖合，螺纹盖板具有对壳体内输入流体的进油口，和用于排出壳体内过滤完成流体的出油口，

滤芯组件，设于壳体内用于对进油口进入的流体过滤并将过滤油体从出油口排出，

其中，滤芯组件上端装配有滤芯盖板，滤芯盖板具有用于排出过滤流体的第二进油管，第二进油管外壁与滤芯盖板之间设有内凹环状的装配环槽，螺纹盖板具有与装配环槽插接配合的第一进油管，第一进油管和第二进油管组成出油口，

其中，第二进油管外管与第一进油管内管插接，插接面平滑过渡。

本发明通过对滤芯盖板与螺纹盖板的连接方式改变，以插接方式取代原有的螺纹连接方式，来增加滤芯组件与螺纹盖板之间的连接可靠性，具体的，在滤芯盖板上设计进而进油管和装配环槽以实现螺纹盖板上的第一进油管插接进入装配环槽内，实现第一进油管和第二进油管的插接，并且插接面为光滑过度，这样过滤完成的油体在经过由第二进油管外管与第一进油管组成的出油口时没有阻力的存在，具有较好的流动效果，无旋涡发生，保证滤芯组件在工作状态下油位不变，同时，过滤油体在出油口流动过程中存在的向外挤压力可促使第二进油管向外膨胀，导致第二进油管与第一进油管之间的插接形成过盈配合，使螺纹盖板与滤芯盖板的连接密封性提高，解决现有技术中部件松动导致油路进入空气的问题。

具体的，滤芯组件上端通过滤芯盖板与螺纹盖板连接，滤芯组件下端连接支撑盖板，支撑盖板通过支撑弹簧与壳体内底面连接。支撑盖板底面具有卡槽用于对支撑弹簧的连接和限位。通过滤芯盖板与滤芯组件的安装来使滤芯组件处于壳体内上部位置，进而降低进油口进入的油体中过滤沉淀的杂质堵塞滤芯组件的滤芯的几率，将滤芯组件设于壳体内上部还具有另一作用：使滤芯组件所过滤的油体均是液位高度达到滤芯组件的油体，这样的油体经过初步沉淀，其内部合有的杂质经重力作用沉淀，降低滤芯组件的工作量，为进一步的保证滤芯组件处于壳体内上部空间通过支撑盖板对滤芯组件底部装配后以支撑弹簧提供支撑力，确保滤芯组件上的滤芯盖板与螺纹盖板的连接可靠性，并利用支撑弹簧提供减振作用，避免滤芯组件在使用过程中因振动造成的错位或撞击损伤等情况的出现。

具体的，第一进油管内管面具有环槽，环槽为三角槽，第二进油管外管面具有与环槽对应配合的第一凸起，第一凸起截面为等腰梯形状，第一凸起与环槽卡接状态下，环槽内存有三角孔隙。滤芯盖板具有与滤芯进行装配的安装区域。本发明通过设置第一凸起和环槽插接的方式实现螺纹盖板和滤芯盖板两部件的连接可靠性，并且利用油体在出油口中的流动挤压来促使环槽与第一凸起形成过盈配合的方式，而通过将第一凸起的截面设计成等腰梯形的方式使其与环槽配合过程中受挤压力可向环槽的三角孔隙区延伸形变并且可存储一定的油类以应对螺纹盖板和滤芯盖板在振动状态下的冲击载荷，保证第一进油管和第二进油管组成出油口的平面的平滑性。

具体的，滤芯组件包括环绕设置的滤芯，滤芯上端与滤芯盖板连接，底端与支撑盖板连接，滤芯组件内部具有容纳空间，容纳空间内由高至低依次布设至少三块间隔的二级过滤板，二级过滤板之间通过支撑柱支撑，支撑柱底面与支撑盖板固定。将滤芯组件设置在壳体内上部对已沉降过的油类进行过滤处理，滤除油类内部的杂质以及一定的空气，并通过在滤芯组件内的容纳空间内再设置二级过滤板进一步的对滤芯所过滤的油类进行二次过滤，截留杂质以及分离油类中的空气，提高过滤油类的品质，为保证二级过滤板在容纳空间内由高至低依次排布对油进行的过滤，通过支撑柱提供支撑实现多个二级过滤板依次排布。

具体的，二级过滤板具有截面为倒梯形的流通槽，流通槽沿同一水平面依次布设分隔丝，分隔丝之间的间隙在3-5μm之间。选用分隔丝间隔排布并控制排布间距方式对油类进行过滤，此种过滤方式具有油类流通性高的好处，对于油类中的杂质截留率也相对提高，并且由于是多个二级过滤板的布设极大降低了杂质进入出油口的可能性，且选用分隔丝进行过滤有利于将油类中的空气与油分离使空气上浮至出油口水平地面以上的滤芯组件的顶端空间，被抽气组件所抽出，在油类通过分隔丝的时候可沿流通槽的槽面向上扩散性流动，等其流动到更高高度的二级过滤板时由于流通槽底面口径的减小使流体相互挤压促使流体内的空气上浮，达到分离空气的目的。

具体的，还包括抽气组件，抽气组件包括设于进气端设于滤芯组件上部空间的抽气管，所述抽气管的进气管口水平高度位置高于出油口最低面水平高度位置，抽气管出气端口与圆环状的环形管切点连接，环形管通过连接软管与抽气泵连接。滤芯组件在过滤油类过程中，油体分离出的空气质量轻于油类，空气聚集在出油口水平地面以上的滤芯组件内的容纳空降顶面处，通过将抽气管的进气管口设于该位置来抽出滤芯组件内的空气，避免油路中空气的进入，并且通过抽取组件还可抽取油类的控制滤芯组件内部的油位。

具体的，抽气管体内设有排气塞，排气塞的气泡点为1.0KPa～1.5KPa，抽气泵的出气管口设于油箱或集油箱体内。选择在抽气管体内设置排气塞的作用在于确保滤芯组件内最上端聚集的空气通过排气塞的过程中对空气中存在的部分汽化油被截留在滤芯组件内，进而降低油的浪费，通过控制排气塞的气泡点值来预防过大颗粒或过小颗粒的汽化油颗粒的截留失效，为进一步节省油类的浪费，通过将滤芯组件内抽出的气体送入汽车油箱或集油箱内，避免油直接排入空气中的浪费。

具体的，螺纹盖板与壳体端口采用螺纹连接方式连接，利用螺纹自锁性来提高部件的连接可靠性，可在螺纹上涂覆润滑油来起到空气密封作用也防止部件连接处出现锈蚀的可行性，连接处设有密封圈，用于提高连接密封性以及连接紧固效果。

具体的，壳体底端设有放液阀，用于排出壳体内底部的油类、过滤的杂质等对壳体内部起到清洁排放作用。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明通过对滤芯盖板与螺纹盖板的连接方式改变，以插接方式取代原有的螺纹连接方式，来增加滤芯组件与螺纹盖板之间的连接可靠性，在滤芯盖板上设计进而进油管和装配环槽以实现螺纹盖板上的第一进油管插接进入装配环槽内，实现第一进油管和第二进油管的插接，并且插接面为光滑过度，这样过滤完成的油体在经过由第二进油管外管与第一进油管组成的出油口时具有较好的流动效果，无旋涡发生，同时，过滤油体在出油口流动过程中存在的向外挤压力可促使第二进油管向外膨胀，导致第二进油管与第一进油管之间的插接形成过盈配合，使螺纹盖板与滤芯盖板的连接密封性提高，解决现有技术中部件松动导致油路进入空气的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种带油位控制的柴油滤清器内部示意图；

图2是图1中a部放大图；

图3是图1中b部放大图；

图4是螺纹盖板示意图；

图5是滤芯盖板示意图；

图6是螺纹盖板与滤芯盖板插接示意图；

图7是抽取组件示意图；

图8是二级过滤板结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

参见图1-8所示，一种带油位控制的柴油滤清器，包括：

壳体20，壳体20端口通过螺纹盖板10盖合，螺纹盖板10具有对壳体20内输入流体的进油口11，和用于排出壳体20内过滤完成流体的出油口12，

滤芯组件30，设于壳体20内用于对进油口11进入的流体过滤并将过滤油体从出油口12排出，

其中，滤芯组件30上端装配有滤芯盖板70，滤芯盖板70具有用于排出过滤流体的第二进油管72，第二进油管72外壁与滤芯盖板70之间设有内凹环状的装配环槽71，螺纹盖板10具有与装配环槽71插接配合的第一进油管14，第一进油管14和第二进油管72组成出油口12，

其中，第二进油管72外管与第一进油管14内管插接，插接面平滑过渡。

本发明通过对滤芯盖板70与螺纹盖板10的连接方式改变，以插接方式取代原有的螺纹连接方式，来增加滤芯组件30与螺纹盖板10之间的连接可靠性，具体的，在滤芯盖板70上设计进而进油管72和装配环槽71以实现螺纹盖板10上的第一进油管14插接进入装配环槽71内，实现第一进油管14和第二进油管72的插接，并且插接面为光滑过度，这样过滤完成的油体在经过由第二进油管72外管与第一进油管14组成的出油口12时没有阻力的存在，具有较好的流动效果，无旋涡发生，保证滤芯组件30在工作状态下油位不变，同时，过滤油体在出油口12流动过程中存在的向外挤压力可促使第二进油管72向外膨胀，导致第二进油管72与第一进油管14之间的插接形成过盈配合，使螺纹盖板10与滤芯盖板70的连接密封性提高，解决现有技术中部件松动导致油路进入空气的问题。

滤芯组件30上端通过滤芯盖板70与螺纹盖板10连接，滤芯组件30下端连接支撑盖板21，支撑盖板21通过支撑弹簧21与壳体20内底面连接。支撑盖板21底面具有卡槽用于对支撑弹簧21的连接和限位。通过滤芯盖板70与滤芯组件30的安装来使滤芯组件30处于壳体20内上部位置，进而降低进油口11进入的油体中过滤沉淀的杂质堵塞滤芯组件30的滤芯的几率，将滤芯组件30设于壳体20内上部还具有另一作用：使滤芯组件30所过滤的油体均是液位高度达到滤芯组件30的油体，这样的油体经过初步沉淀，其内部合有的杂质经重力作用沉淀，降低滤芯组件30的工作量，为进一步的保证滤芯组件30处于壳体20内上部空间通过支撑盖板21对滤芯组件30底部装配后以支撑弹簧21提供支撑力，确保滤芯组件30上的滤芯盖板70与螺纹盖板10的连接可靠性，并利用支撑弹簧21提供减振作用，避免滤芯组件30在使用过程中因振动造成的错位或撞击损伤等情况的出现。

第一进油管14内管面具有环槽15，环槽15为三角槽，第二进油管72外管面具有与环槽15对应配合的第一凸起74，第一凸起74截面为等腰梯形状，第一凸起74与环槽15卡接状态下，环槽15内存有三角孔隙。滤芯盖板70具有与滤芯进行装配的安装区域73。本发明通过设置第一凸起74和环槽15插接的方式实现螺纹盖板10和滤芯盖板70两部件的连接可靠性，并且利用油体在出油口12中的流动挤压来促使环槽15与第一凸起74形成过盈配合的方式，而通过将第一凸起74的截面设计成等腰梯形的方式使其与环槽15配合过程中受挤压力可向环槽15的三角孔隙区延伸形变并且可存储一定的油类以应对螺纹盖板10和滤芯盖板70在振动状态下的冲击载荷，保证第一进油管14和第二进油管72组成出油口12的平面的平滑性。

滤芯组件30包括环绕设置的滤芯，滤芯上端与滤芯盖板70连接，底端与支撑盖板22连接，滤芯组件30内部具有容纳空间，容纳空间内由高至低依次布设至少三块间隔的二级过滤板60，二级过滤板60之间通过支撑柱61支撑，支撑柱61底面与支撑盖板22固定。将滤芯组件30设置在壳体20内上部对已沉降过的油类进行过滤处理，滤除油类内部的杂质以及一定的空气，并通过在滤芯组件30内的容纳空间内再设置二级过滤板60进一步的对滤芯所过滤的油类进行二次过滤，截留杂质以及分离油类中的空气，提高过滤油类的品质，为保证二级过滤板60在容纳空间内由高至低依次排布对油进行的过滤，通过支撑柱61提供支撑实现多个二级过滤板60依次排布。

二级过滤板60具有截面为倒梯形的流通槽62，流通槽62沿同一水平面依次布设分隔丝63，分隔丝63之间的间隙在3-5μm之间。选用分隔丝63间隔排布并控制排布间距方式对油类进行过滤，此种过滤方式具有油类流通性高的好处，对于油类中的杂质截留率也相对提高，并且由于是多个二级过滤板60的布设极大降低了杂质进入出油口12的可能性，且选用分隔丝63进行过滤有利于将油类中的空气与油分离使空气上浮至出油口12水平地面以上的滤芯组件30的顶端空间，被抽气组件40所抽出，在油类通过分隔丝63的时候可沿流通槽62的槽面向上扩散性流动，等其流动到更高高度的二级过滤板60时由于流通槽62底面口径的减小使流体相互挤压促使流体内的空气上浮，达到分离空气的目的。

还包括抽气组件40，抽气组件40包括设于进气端设于滤芯组件30上部空间的抽气管41，所述抽气管41的进气管口水平高度位置高于出油口12最低面水平高度位置，抽气管41出气端口与圆环状的环形管42切点连接，环形管42通过连接软管44与抽气泵43连接。滤芯组件30在过滤油类过程中，油体分离出的空气质量轻于油类，空气聚集在出油口12水平地面以上的滤芯组件30内的容纳空降顶面处，通过将抽气管41的进气管口设于该位置来抽出滤芯组件30内的空气，避免油路中空气的进入，并且通过抽取组件40还可抽取油类的控制滤芯组件30内部的油位。

抽气管体41内设有排气塞，排气塞的气泡点为1.0KPa～1.5KPa，抽气泵43的出气管口设于油箱或集油箱体内。选择在抽气管体41内设置排气塞的作用在于确保滤芯组件30内最上端聚集的空气通过排气塞的过程中对空气中存在的部分汽化油被截留在滤芯组件30内，进而降低油的浪费，通过控制排气塞的气泡点值来预防过大颗粒或过小颗粒的汽化油颗粒的截留失效，为进一步节省油类的浪费，通过将滤芯组件30内抽出的气体送入汽车油箱或集油箱内，避免油直接排入空气中的浪费。

螺纹盖板10与壳体20端口采用螺纹连接方式连接，利用螺纹自锁性来提高部件的连接可靠性，可在螺纹上涂覆润滑油来起到空气密封作用也防止部件连接处出现锈蚀的可行性，连接处设有密封圈13，用于提高连接密封性以及连接紧固效果。

壳体20底端设有放液阀50，用于排出壳体20内底部的油类、过滤的杂质等对壳体20内部起到清洁排放作用。

实施例2：

本实施例与实施1的区别在于：本实施例的滤芯组件30内增设液位传感器，图中未示出，该液位传感器设于第二进油管72的管底面至滤芯盖板70的安装区域最高水平面之间的区域，用于检测滤芯组件30内部的油体是否到达该高度层，当到达是触发信号控制抽气组件40工作将部分油体抽入油箱内控制滤芯组件30内部的油体液位，出油口12一般连接高压油泵抽取过滤完成的油类，进油口11一般连接输油泵输入柴油。

实施例3：

本发明的一种带油位控制的柴油滤清器实际工作时：通过输油泵将柴油通过进油口输入壳体20内，油体在壳体20内不断进入以及发生沉淀，杂质沉积在壳体20底部，当壳体20内的油体到达滤芯组件30的水平高度时，滤芯组件30对油体过滤使其进入滤芯组件30内部并经二级过滤板60过滤，在上述过滤过程中油体中存在的空气将被分离聚集在滤芯组件30上顶面，由抽气组件40排出，同时通过抽取组件40可控制壳体20以及滤芯组件30内油体的液位高度。在清理滤清器时，通过打开放液阀50将壳体20内的杂质排出清理。

滤油试验：

选用符合GB 10327标准的轻柴油，柴油温度保持为22±5℃，滤油使用油量为30mL轻柴油，分成3组(实验组1、实验组2、实验组3)，各组10mL轻柴油，在各组轻柴油内分别注入其组分5％的4-8μm杂质，检测由本发明柴油滤清器过滤的柴油的杂质过滤量及柴油中气体含量，结果如下表所示。

	实验组1	实验组2	实验组3
				杂质含量	0.11％	0.17％	0.10％
气体含量	0.08％	0.05％	0.07％

经测试后可知，本发明的柴油滤清器可实现对轻柴油中的杂质及空气有效分离，满足轻柴油使用标准。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种带油位控制的柴油滤清器，包括：

壳体，所述壳体端口通过螺纹盖板盖合，所述螺纹盖板具有对壳体内输入流体的进油口，和用于排出壳体内过滤完成流体的出油口，

滤芯组件，设于壳体内用于对进油口进入的流体过滤并将过滤油体从出油口排出，

其中，所述滤芯组件上端装配有滤芯盖板，所述滤芯盖板具有用于排出过滤流体的第二进油管，所述第二进油管外壁与滤芯盖板之间设有内凹环状的装配环槽，所述螺纹盖板具有与装配环槽插接配合的第一进油管，所述第一进油管和第二进油管组成出油口，

其中，所述第二进油管外管与第一进油管内管插接，插接面平滑过渡；

所述滤芯组件包括环绕设置的滤芯，所述滤芯上端与滤芯盖板连接，底端与支撑盖板连接，所述滤芯组件内部具有容纳空间，所述容纳空间内由高至低依次布设至少三块间隔的二级过滤板，所述二级过滤板之间通过支撑柱支撑，所述支撑柱底面与支撑盖板固定；

所述二级过滤板具有截面为倒梯形的流通槽，所述流通槽沿同一水平面依次布设分隔丝，所述分隔丝之间的间隙在3-5μm之间。

2.根据权利要求1所述的一种带油位控制的柴油滤清器，其特征在于：所述滤芯组件上端通过滤芯盖板与螺纹盖板连接，所述滤芯组件下端连接支撑盖板，所述支撑盖板通过支撑弹簧与壳体内底面连接。

3.根据权利要求1所述的一种带油位控制的柴油滤清器，其特征在于：所述第一进油管内管面具有环槽，所述环槽为三角槽，所述第二进油管外管面具有与环槽对应配合的第一凸起，所述第一凸起截面为等腰梯形状，所述第一凸起与环槽卡接状态下，环槽内存有三角孔隙。

4.根据权利要求1所述的一种带油位控制的柴油滤清器，其特征在于：还包括抽气组件，所述抽气组件包括设于进气端设于滤芯组件上部空间的抽气管，所述抽气管出气端口与圆环状的环形管切点连接，所述环形管通过连接软管与抽气泵连接。

5.根据权利要求4所述的一种带油位控制的柴油滤清器，其特征在于：所述抽气管体内设有排气塞，所述排气塞的气泡点为1 .0KPa～1 .5KPa，所述抽气泵的出气管口设于油箱或集油箱体内。

6.根据权利要求1-5任一权利要求所述的一种带油位控制的柴油滤清器，其特征在于：所述螺纹盖板与壳体端口采用螺纹连接方式连接，连接处设有密封圈。

7.根据权利要求1-5任一权利要求所述的一种带油位控制的柴油滤清器，其特征在于：所述壳体底端设有放液阀。

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