CN111594359A - 空气滤清器的壳体 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气滤清器的壳体，内壳内具有隔板，将内壳的内部分隔成进气通道及出气通道，进气通道连通进气口，出气通道连通出气口；隔板的上部朝向出气通道的方向倾斜一定的角度，形成倾斜部及下部的竖直部，倾斜部正对进气口。本发明的内壳的隔板形成倾斜部及竖直部，倾斜部正对上外壳的进气口，空气流从进气口进入气流变向加速腔，撞击到隔板的倾斜部的斜面上，空气流中的一部分颗粒较大、重力较重的杂质被初步拦截过滤在斜面上，沿斜面下滑、落至下下外壳内腔的底部，撞击变向后的空气流加速进入进气通道的下部，可以进入机油的更深处，更利于机油将空气流中的杂质吸附过滤，过滤效率更高。

Description

空气滤清器的壳体

技术领域

本发明涉及内燃机进气系统的空气过滤器领域，尤其是一种空气滤清器的壳体。

背景技术

油浴式空气滤清器通常应用于内燃机进气系统，对进入内燃机的空气进行预过滤，将空气中的杂质滤除。油浴式空气滤清器主要以油和金属丝滤层为主要滤材，利用空气撞击机油，机油将空气中的杂质吸附后，夹带着油雾的空气再通过金属丝滤层将空气中的油雾滤除后排出相对干净的空气，再输入至下一级精滤器中。

中国实用新型专利201520534028.3公开了一种油浴式空气滤清器，包括上壳体和下壳体，上壳体分隔形成相互独立的进气通道以及壳体内腔，下壳体内设置有下滤芯总成，壳体内腔内设置有上滤芯总成，上壳体侧壁设置有出气口，空气从进气通道进入下壳体内经下滤芯总成后进入内腔再通过上滤芯总成过滤后从出气口处经出气口接管排出。这种油浴式空气滤清器的进气通道为竖直的通道，空气直接从竖直进气通道垂直冲入机油中，气流的速度不会发生较大的变化，空气中夹带的颗粒较大、重力较重的杂质很有可能由于油的粘度不够，而未被吸附过滤，随气流一起进入下一级精滤器中，影响过滤效率，过滤效率较低；尤其是在低温低流量的工况时，由于气流流量、流速较低，更多的颗粒较大、重力较重的杂质未被彻底的滤除就随空气气流一起流走，对过滤效率的影响更大，较大的降低了过滤效率。

发明内容

本申请人针对上述现有油浴式空气滤清器的过滤效率较低、尤其在低温低流量工况时，过滤效率影响较大等的缺点，提供一种结构合理的空气滤清器的壳体，过滤效率高，在低温低流量工况时，过滤效率影响较小。

本发明所采用的技术方案如下：

一种空气滤清器的壳体，内壳内具有隔板，将内壳的内部分隔成进气通道及出气通道，进气通道连通进气口，出气通道连通出气口；隔板的上部朝向出气通道的方向倾斜一定的角度，形成倾斜部及下部的竖直部，倾斜部正对进气口。

本发明的内壳的隔板的上部朝向出气通道方向向右倾斜一定的角度，形成倾斜部及下部的竖直部，倾斜部正对上外壳的进气口，在进气通道的上部形成气流变向加速腔，空气流从进气口进入气流变向加速腔，撞击到隔板的倾斜部的斜面上，空气流中的一部分颗粒较大、重力较重的杂质被初步拦截过滤在斜面上，在自身重力或气流压力的作用下，沿斜面下滑、落至下下外壳内腔的底部，撞击变向后的空气流进入进气通道的下部，由于进气通道下部的过流面积减小，因此空气流的速度增加，即空气流通过气流变向加速腔后，会加速冲入机油中，而机油的油压、粘度随着深度增加而增加，空气流冲入机油的初速度增大，可以进入机油的更深处，更利于机油将空气流中的杂质吸附过滤，过滤效率更高，尤其在在低温低流量工况时，空气流加速后获得足够的初速度冲入机油，使得机油可以将空气流中的杂质过滤掉，对整体的过滤效率影响较小，过滤效率较高。

作为上述技术方案的进一步改进：

隔板的倾斜部与水平面之间的夹角α范围为30～50度。

本发明的内壳的隔板的倾斜部与水平面之间的夹角α范围为30～50度，在保证对空气流进行有效初步拦截过滤、获得足够加速的同时，还可以保证出气通道具有足够的出气过流面积，避免出气过流面积过小而增加出气背压。

内壳对应位于进气通道的左侧壁面的高度大于对应位于出气通道的右侧壁面的高度。

内壳的竖直部的高度与内壳的前后壁面及右侧壁面的高度相当，在出气通道形成与倾斜的出气口对应的空气流出口。

隔板的竖直部与内壳对应的内壁面之间布置有若干块第一筋板。

本发明的隔板的竖直部与内壳对应的内壁面支架竖直布置有若干块第一筋板，增加内壳、隔板之间的支撑强度，避免内壳、隔板之间发生塌陷变形。

内壳的顶端、位于倾斜部的上方朝上竖立设置有围板。

内壳的顶端、位于围板的外侧设有若干第一立柱，第一立柱上开设安装孔。

相邻第一立柱之间、各第一立柱与围板的壁面之间分别设置有竖筋。

本发明的内壳的顶端、位于倾斜部的上方朝上竖立设置有一圈围板，形成方形的空气流入口，引导进气口的空气进入进气通道的气流变向加速腔内；围板的左右两外侧分别竖直设有若干第一立柱，第一立柱上开设安装孔，用于安装紧固件、将内壳与上外壳固定连接；相邻第一立柱之间、各立柱与围板的壁面之间分别设置有竖筋，增加强度，避免发生变形。

内壳的下端部凸起有凸缘。

隔板的竖直部的顶端以及内壳的对应出气通道的前后壁面的顶端、右侧壁面的顶端分别形成有第二下翻边。

本发明的有益效果如下：

本发明的内壳的隔板的上部朝向出气通道方向向右倾斜一定的角度，形成倾斜部及下部的竖直部，倾斜部正对上外壳的进气口，在进气通道的上部形成气流变向加速腔，空气流从进气口进入气流变向加速腔，撞击到隔板的倾斜部的斜面上，空气流中的一部分颗粒较大、重力较重的杂质被初步拦截过滤在斜面上，在自身重力或气流压力的作用下，沿斜面下滑、落至下下外壳内腔的底部，撞击变向后的空气流进入进气通道的下部，由于进气通道下部的过流面积减小，因此空气流的速度增加，即空气流通过气流变向加速腔后，会加速冲入机油中，而机油的油压、粘度随着深度增加而增加，空气流冲入机油的初速度增大，可以进入机油的更深处，更利于机油将空气流中的杂质吸附过滤，过滤效率更高，尤其在在低温低流量工况时，空气流加速后获得足够的初速度冲入机油，使得机油可以将空气流中的杂质过滤掉，对整体的过滤效率影响较小，过滤效率较高。

本发明的内壳的隔板的倾斜部与水平面之间的夹角α范围为30～50度，在保证对空气流进行有效初步拦截过滤、获得足够加速的同时，还可以保证出气通道具有足够的出气过流面积，避免出气过流面积过小而增加出气背压。隔板的竖直部与内壳对应的内壁面支架竖直布置有若干块第一筋板，增加内壳、隔板之间的支撑强度，避免内壳、隔板之间发生塌陷变形。内壳的顶端、位于倾斜部的上方朝上竖立设置有一圈围板，形成方形的空气流入口，引导进气口的空气进入进气通道的气流变向加速腔内；围板的左右两外侧分别竖直设有若干第一立柱，第一立柱上开设安装孔，用于安装紧固件、将内壳与上外壳固定连接；相邻第一立柱之间、各立柱与围板的壁面之间分别设置有竖筋，增加强度，避免发生变形。

附图说明

图1为采用本发明的空气滤清器的爆炸图。

图2为采用本发明的空气滤清器的剖视图。

图3为图2中A部的放大图。

图4为本发明的立体图。

图5为图4的剖视图。

图6为下油丝总成的爆炸图。

图7为下油丝总成的底盘的立体图。

图8为图7的俯视图。

图9为图8中B-B的剖视图。

图10为图9中C部的放大图。

图11为旋流盘的俯视图。

图12位图11中D-D的剖视图。

图中：1、上外壳；11、进气口；12、出气口；13、第一下翻边；14、第一凹入部；

2、内壳；21、进气通道；22、出气通道；23、凸缘；24、隔板；241、倾斜部；242、竖直部；25、第一筋板；26、围板；27、第一立柱；28、竖筋；29、第二下翻边；

3、上油丝总成；

4、下油丝总成；41、底盘；410、底板；411、第二立柱；412、第一开口；413、通气孔；414、第二筋板；415、凸边；42、滤层；43、旋流盘；430、旋流扇；431、立板；432、叶片；433、外环；434、辐条；435、内环；436、第二开口；437、弯折部；438、间隙；

5、下外壳；51、上翻边；52、第二凹入部；

6、第一密封件；61、凹槽；62、上凸条；63、下凸条；

7、立杆；8、油盘；9、套件；91、第三下翻边；92、横直部；10、第二密封件；100、机油。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图1、图2所示，采用本发明的空气滤清器的上外壳1通过卡扣连接固定在下外壳5上；上外壳1上设置有竖直的进气口11及朝外倾斜一定角度的出气口12，上外壳1内通过紧固件固定设置有内壳2，内壳2与上外壳1之间设置有密封件，避免内壳2与上外壳1之间的空隙发生窜气而影响过滤效果；内壳2内具有隔板24，将内壳2的内部分隔形成进气通道21及出气通道22，进气通道21连通进气口11，出气通道22连通出气口12，进气通道21及出气通道22导通下外壳5的内腔，出气通道22内装设上油丝总成3，下外壳5内、位于上油丝总成3的正下方设置下油丝总成4，上油丝总成3的厚度至少为下油丝总成4的厚度的两倍，降低失油风险；上油丝总成3与下油丝总成4之间穿设有立杆7，上油丝总成3、下油丝总成4与立杆7之间分别通过紧固件固定，立杆7的上部从上油丝总成3穿出并伸入内壳2对应的安装孔内；下外壳5内、位于下油丝总成4的下方固定有多孔的油盘8，机油100放置在下外壳5内腔的底部、位于油盘8的下方，常规情况下，机油100的液面高度低于油盘8的高度。

如图1所示，上外壳1、内壳2、下外壳5、下油丝总成4之间通过第一密封件6及第二密封件10进行密封；如图3所示，上外壳1的下端部弯折形成有第一下翻边13及第一凹入部14；内壳2的下端部朝外凸起形成凸缘23；上外壳1与内壳2之间套设有套件9，套件9的下端部弯折形成有第三下翻边91及横直部92，横直部92的顶面与上外壳1的第一凹入部14的底面贴紧；下外壳5的上端部弯折形成有上翻边51及第二凹入部52，下油丝总成4的底盘41放置于第二凹入部52的顶面上；第一密封件6装设于套件9、内壳2、下油丝总成4之间，其内侧面沿朝内开设有凹槽61，其上、下端面分别凸起有两道上凸条62、下凸条63，内壳2的凸缘23卡嵌在凹槽61内，套件9的横直部92的底面、下油丝总成4的底盘41的顶面分别压紧上凸条62、下凸条63，实现套件9、内壳2、下油丝总成4三者之间的密封；第二密封件10为横截面为方形的密封条，装设于上外壳1、套件9、下外壳5之间，第二密封件10的外侧面贴紧在上外壳1的第一下翻边13的内壁面，下外壳5的上翻边51挤压贴紧在第二密封件10的下端面，第二密封件10的上端面被挤压贴紧在上外壳1对应的内壁面上，实现上外壳1、套件9、下外壳5三者之间的密封，密封可靠性高。

如图4、图5所示，内壳2对应进气通道21的左侧壁面的高度大于对应出气通道22的右侧壁面的高度，隔板24的上部朝向出气通道22方向向右倾斜一定的角度，形成倾斜部241及下部的竖直部242，竖直部242的高度与内壳2的前后壁面及右侧壁面的高度相当，在出气通道22形成与倾斜的出气口12对应的空气流出口，如图2所示，倾斜部241正对上外壳1的进气口11，在进气通道21的上部形成气流变向加速腔，空气流从进气口11进入气流变向加速腔，撞击到隔板24的倾斜部241的斜面上，空气流中的一部分颗粒较大、重力较重的杂质被初步拦截过滤在斜面上，在自身重力或气流压力的作用下，沿斜面下滑、落至下下外壳5内腔的底部，撞击变向后的空气流进入进气通道21的下部，由于进气通道21下部的过流面积减小，因此空气流的速度增加，即空气流通过气流变向加速腔后，会加速冲入机油100中，而机油100的油压、粘度随着深度增加而增加，空气流冲入机油100的初速度增大，可以进入机油100的更深处，更利于机油100将空气流中的杂质吸附过滤，过滤效率更高，尤其在在低温低流量工况时，空气流加速后获得足够的初速度冲入机油100，使得机油100可以将空气流中的杂质过滤掉，对整体的过滤效率影响较小，过滤效率较高。如图5所示，隔板24的倾斜部241与水平面之间的夹角α范围为30～50度，在保证对空气流进行有效初步拦截过滤、获得足够加速的同时，还可以保证出气通道22具有足够的出气过流面积，避免出气过流面积过小而增加出气背压；如图4、图5所示，隔板24的竖直部242与内壳2对应的内壁面之间竖直布置有若干块第一筋板25，增加内壳2、隔板24之间的支撑强度，避免内壳2、隔板24之间发生塌陷变形。内壳2的顶端、位于倾斜部241的上方朝上竖立设置有一圈围板26，形成方形的空气流入口，引导进气口11的空气进入进气通道21的气流变向加速腔内；围板26的左右两外侧分别竖直设有若干第一立柱27，第一立柱27上开设安装孔，用于安装紧固件、将内壳2与上外壳1固定连接；相邻第一立柱27之间、各第一立柱27与围板26的壁面之间分别设置有竖筋28，增加强度，避免发生变形。如图5所示，隔板24的竖直部242的顶端以及内壳2的对应出气通道22的前后壁面的顶端、右侧壁面的顶端朝下弯折形成有第二下翻边29，用于压紧内壳2与上油丝总成3顶面之间的密封件，实现二者之间的密封。

如图2、图6所示，下油丝总成4的底盘41内、由内至外依次设置滤层42、旋流盘43；滤层42的内部结构为由油丝缠绕交错形成的迷宫状细小网格，气流通过滤层42时，气流中的油滴受表面张力的作用，被阻挡在若干细小网格表面、受重力以及表面张力作用，由小油滴汇集成大油滴，大油滴在重力的作用下向下滴落。如图6至图8所示，底盘41的左侧部对应进气通道21具有若干通气孔413，相邻通气孔413之间具有第二筋板414，增加强度，避免发生变形；如图7所示，底盘41的右侧部呈顶面开放的扁方形盒状，其底板410的内侧面朝上竖立有两根第二立柱411，如图6所示，滤层42、旋流盘43穿设于第二立柱411上，第二立柱411中央开设有通孔、用于穿设立杆7；如图7、图9、图10所示，底盘41的底板410上均匀开设若干网格第一开口412，底板410的外侧面、对应每个网格第一开口412分别朝下延伸形成一圈凸边415，凸边415朝下延伸出的高度≥3mm，被滤层42分离出来的油滴在表面张力的作用下，可以沿着网格第一开口412及凸边415的内壁面滑落至凸边415的下边沿，油滴累积至一定重量后在重力的作用下向下滴落、落回至下外壳5的油盘8上，避免底盘41上沉积油滴，保证了下油丝总成4的滤油效率，进而确保油浴式空气滤清器整体的过滤效率。

如图11所示，下油丝总成4的旋流盘43在近似方形的外框内、沿长度方向设置至少一个旋流扇430，本实施例中，对称设置一对旋流扇430，两个旋流扇430之间竖立有立板431，每个旋流扇430的若干叶片432沿周向固定布置在中央的外环433的外壁面上，叶片432的外端部固定在外框的内壁面及立板431对应一侧的壁面上；外环433通过均匀布置的若干辐条434连接有内环435，内环435的中央通孔用于穿设第二立柱411及立杆7；外环433与内环435的若干辐条434之间形成若干第二开口436，用于引流一部分气流，增大气流的出气过流面积，避免出气过流面积过小而增加出气背压。如图12所示，旋流扇430的叶片432朝下倾斜一定的角度，气流通过若干叶片432后，发生转向形成旋流，气流中的油滴在旋转离心力的作用下进一步被分离，保证了下油丝总成4的滤油效率，进而确保油浴式空气滤清器整体的过滤效率；叶片432位于相邻叶片432斜下方、位于低位的一侧向下弯折形成弯折部437，被叶片432分离的油滴可以沿着弯折部437滑落，避免油滴沉积；如图11所示，相邻叶片432在水平方向有具有一定的间隙438，间隙438的宽度D范围为7mm≤D≤10mm，在保证旋流扇430形成旋流效果的同时降低阻力，避免气流的背压过大。

采用本发明的空气滤清器实际使用时，空气流从进气口11进入进气通道21上部的气流变向加速腔，撞击到隔板24的倾斜部241的斜面上，进行初步过滤、加速变向后进入进气通道21的下部，从下油丝总成4的底盘41上的通气孔413通过并冲入油盘8下方的机油100内，在机油100内将空气流中将粒径大于1000微米以上的颗粒吸附过滤后，转向向上依次通过出气通道22的下油丝总成4、上油丝总成3将油滴剥离过滤后，从出气口12排出。

以上描述是对本发明的解释，不是对本发明的限定，在不违背本发明精神的情况下，本发明可以作任何形式的修改。

Claims (10)

1.一种空气滤清器的壳体，其特征在于：内壳（2）内具有隔板（24），将内壳（2）的内部分隔成进气通道（21）及出气通道（22），进气通道（21）连通进气口（11），出气通道（22）连通出气口（12）；隔板（24）的上部朝向出气通道（22）的方向倾斜一定的角度，形成倾斜部（241）及下部的竖直部（242）。

2.按照权利要求1所述的空气滤清器的壳体，其特征在于：隔板（24）的倾斜部（241）与水平面之间的夹角α范围为30～50度。

3.按照权利要求1所述的空气滤清器的壳体，其特征在于：内壳（2）对应位于进气通道（21）的左侧壁面的高度大于对应位于出气通道（22）的右侧壁面的高度。

4.按照权利要求1或3所述的空气滤清器的壳体，其特征在于：内壳（2）的竖直部（242）的高度与内壳（2）的前后壁面及右侧壁面的高度相当，在出气通道（22）形成与倾斜的出气口（12）对应的空气流出口。

5.按照权利要求1所述的空气滤清器的壳体，其特征在于：隔板（24）的竖直部（242）与内壳（2）对应的内壁面之间布置有若干块第一筋板（25）。

6.按照权利要求1所述的空气滤清器的壳体，其特征在于：内壳（2）的顶端、位于倾斜部（241）的上方朝上竖立设置有围板（26）。

7.按照权利要求1所述的空气滤清器的壳体，其特征在于：内壳（2）的顶端、位于围板（26）的外侧设有若干第一立柱（27），第一立柱（27）上开设安装孔。

8.按照权利要求6或7所述的空气滤清器的壳体，其特征在于：相邻第一立柱（27）之间、各第一立柱（27）与围板（26）的壁面之间分别设置有竖筋（28）。

9.按照权利要求1所述的空气滤清器的壳体，其特征在于：内壳（2）的下端部凸起有凸缘（23）。

10.按照权利要求1所述的空气滤清器的壳体，其特征在于：隔板（24）的竖直部（242）的顶端以及内壳（2）的对应出气通道（22）的前后壁面的顶端、右侧壁面的顶端分别形成有第二下翻边（29）。

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