CN117145670A - 具有带有位置公差改进的挡圈的螺纹卡口连接器适配器的过滤器头部组件 - Google Patents

Abstract

一种过滤器头部组件包括过滤器头部和螺纹卡口连接适配器，该螺纹卡口连接适配器具有旋转位置公差改进的挡圈。旋转位置公差改进的挡圈提供并使得能够进行旋转位置公差改进的挡圈的超过预定的最终组装扭矩的进一步变形，以实现螺纹卡口连接适配器的用于过滤器头部上的打开和锁定位置指示符的正确操作所需的最终旋转位置。

Description

具有带有位置公差改进的挡圈的螺纹卡口连接器适配器的过 滤器头部组件

技术领域

本公开涉及具有旋转位置公差改进的挡圈的螺纹卡口连接适配器，该螺纹卡口连接适配器用于将可更换的过滤器连接到过滤器头部。

背景技术

这里提供的背景描述是为了一般地呈现本公开的上下文的目的。

早期的发动机油过滤器具有包含可更换过滤器的永久性壳体。20世纪50年代中期，引入了一种旋装式过滤器设计，包括独立的壳体和过滤器组件，该过滤器组件可以从发动机缸体上拧下、丢弃，然后换上新的一个。通常，旋装式过滤器必须旋转通过几圈，才能将旋装式过滤器组装到发动机缸体或从发动机缸体上拆卸。

最近，汽车公司开发了过滤器头部组件，该过滤器头部组件通过卡口连接将油过滤器附接到发动机，并在油过滤器和发动机之间输送油。与旋装式过滤器连接相比，卡口连接能够在一部分圈的情况下将油过滤器组装到发动机或从发动机上拆卸油过滤器。因此，这样的过滤器头部组件减少了更换油过滤器所需的时间和精力。

发明内容

根据本公开的过滤器头部组件的示例包括过滤器头部和螺纹卡口连接适配器，该螺纹卡口连接适配器具有旋转位置公差改进的挡圈。在本发明的一个方面，过滤器头部被构造为附接到例如发动机缸体，并且使得流体(例如，油、燃料或其他流体)能够在例如发动机缸体和连接到过滤器头部的过滤器之间流动。

过滤器头部包括基部和从基部突出的管状主体，该管状主体限定螺纹。螺纹卡口连接适配器被构造为经由卡口连接将过滤器连接到过滤器头部。螺纹卡口连接适配器包括限定螺纹的环形主体，该环形主体被构造为接合过滤器头部的管状主体上的螺纹以将螺纹卡口连接适配器附接到过滤器头部。

旋转位置公差改进的挡圈是环形的。旋转位置公差改进的挡圈设置在管状主体上，并且被压缩，优选地被弹性压缩，在过滤器头部和螺纹卡口连接适配器之间。一般来说，旋转位置公差改进的挡圈在轴向方向上是可变形的，即可压缩的。在过滤器头部和螺纹卡口适配器之间压缩旋转位置公差改进的挡圈，允许(首先)将螺纹卡口适配器拧紧到预定的最终组装扭矩，并且(其次)进一步拧紧螺纹卡口适配器，直到实现了螺纹卡口适配器相对于过滤器头部所需的最终旋转位置。另外，可以在一定程度上超过预定的最终组装扭矩。旋转位置公差改进的挡圈的可压缩性允许在不使其他部件(如过滤器头部和卡口适配器)过载的情况下达到该最终旋转位置。此外，旋转位置公差改进的挡圈的可压缩性限制了在到达最终旋转位置后超过预定最终组装扭矩的量。

在一个方面，过滤器头部的基部包括盘形主体，并且管状主体沿着其中心轴线从盘形主体突出。

在一个方面，过滤器头部上的螺纹是管状主体的外径向表面上的外螺纹，并且螺纹卡口连接适配器上的螺纹是环形主体的内径向表面上的内螺纹。

在一个方面，螺纹卡口连接适配器进一步包括从其环形主体径向向外突出的凸片。所述凸片被构造为插入到油过滤器的轴向端壁中的对应槽中。

在一个方面，螺纹卡口连接适配器的环形主体包括具有直侧壁的第一部分和具有弯曲侧壁的第二部分。环形主体的第一部分限定了环形主体上的螺纹。所述凸片从环形主体的第二部分的轴向端部径向向外突出。

在一个方面，过滤器头部组件进一步包括弹簧。一般情况下，弹簧布置在过滤器头部上。弹簧被构造为偏置油过滤器远离过滤器头部，从而阻止螺纹卡口连接适配器上的凸片从油过滤器中的槽中旋转出来。

弹簧可以设置在螺纹卡口连接适配器和过滤器头部之间。螺纹卡口连接适配器可以将弹簧相对于过滤器头部保持在适当位置。

在一个方面，旋转位置公差改进的挡圈被构造为组装在卡口连接器和过滤器头部之间，并将弹簧相对于过滤器头部保持在适当位置。

在一个方面，弹簧包括设置在公共平面中的直段和将所述直段彼此连接并突出到该平面外的U形段。所述弹簧的直段被构造为夹持在挡圈和过滤器头部之间，并且弹簧的U形段被构造为向油过滤器的轴向端壁施加偏置力，从而迫使油过滤器远离过滤器头部。优选地，所述直段被夹持在旋转位置公差改进的挡圈和过滤器头部之间。

在一个方面，旋转位置公差改进的挡圈由铝、黄铜、铜或其组合制成。

在一个方面，旋转位置公差改进的挡圈被构造为，当螺纹卡口连接适配器在管状主体上旋转并被拧紧到过滤器头部上至预定的最终组装扭矩时，在施加到螺纹卡口连接适配器的压缩载荷下变形。换句话说，旋转位置公差改进的挡圈被构造为，当螺纹卡口连接适配器被拧紧到过滤器头部上至至少预定的最终组装扭矩时，在由螺纹卡口连接适配器施加的载荷下有利地变形。优选地，在达到预定的最终组装扭矩后，所述旋转位置公差改进的挡圈被构造为允许通过在所述预定最终组装扭矩附近的区域中在所施加的扭矩下进一步变形而进一步旋转，从而允许进一步旋转以提供螺纹卡口连接适配器至过滤器头部上的所需旋转位置的旋转对准。换句话说，所述旋转位置公差改进的挡圈被构造为可进一步变形，以允许所需的超过预定的最终组装扭矩的进一步旋转，以将螺纹卡口连接适配器对准到过滤器头部上所需的旋转位置，特别是使得在过滤器头部上的打开和锁定位置指示与过滤器元件(油过滤器)在过滤器头部上的实际打开和锁定的位置一致。这增强了过滤器头部上打开和锁定位置指示符(indicator)的正确操作。

在一个方面，旋转位置公差改进的挡圈包括轴向顶端面和轴向底端面。多个可变形的径向延伸的轴向突起形成在轴向顶端面、轴向底端面上；或者在轴向顶端面、轴向底端面两者上。所述轴向突起轴向向外突出远离旋转位置公差改进的挡圈。

在一个方面，所述旋转位置公差改进的挡圈具有大致U形的截面，并且所述旋转位置公差改进的挡圈具有环形中心端面、环形径向向外倾斜的支腿和环形径向向内倾斜的支腿。所述倾斜支腿与所述环形中心端面一起形成大致U形的截面。所述U形截面提供了旋转位置公差改进的挡圈超过预定的最终组装扭矩的进一步旋转，以通过所述倾斜支腿的进一步变形和偏转在过滤器头部上实现所需的旋转位置。

在一个方面，至少环形中心端面包括多个同心布置且径向间隔开的突出环，所述突出环形成在环形中心端面上并从其轴向向外突出。通过多个同心布置且径向间隔开的突出环的进一步变形来进一步提供旋转位置公差改进的挡圈的进一步旋转。

在一个方面，所述凸片具有V形的下表面。所述V形下表面被构造为接合油过滤器的轴向端壁的与槽相邻的对应V形上表面，以阻止所述凸片旋转出所述槽。

在一个方面，所述过滤器头部组件被构造为当所述油过滤器的轴向端壁被压向所述过滤器头部以克服弹簧的偏置力并且所述油过滤器相对于所述过滤器头部旋转时，将所述油滤器相对于所述发动机缸体保持在适当位置，直到所述卡口连接器上的凸片被接收在所述油过滤器的轴向端壁上的槽中并且所述凸片上的V形下表面与所述轴向端壁的V形上表面接合。

在一个方面，过滤器头部由铝制成，而卡口连接器由钢制成。

在一个方面，过滤器头部上的螺纹是过滤器头部的管状主体的外径向表面上的外螺纹，所述螺纹卡口连接适配器上的螺纹是螺纹卡口连接适配器的环形主体的内径向表面上的内螺纹，并且所述螺纹卡口连接适配器进一步包括从所述卡口连接器的环形主体径向向外突出的凸片。所述凸片被构造为插入到油过滤器的轴向端壁中的对应槽中。

根据本公开的螺纹卡口连接适配器的示例用于经由卡口连接将油过滤器连接到过滤器头部。螺纹卡口连接适配器包括环形主体和凸片。所述环形主体限定螺纹，所述螺纹被构造为接合过滤器头部上的螺纹以将螺纹卡口连接适配器附接到过滤器头部。所述凸片从环形主体突出，并且被构造为插入到油过滤器的轴向端壁中的对应槽中，以将所述油过滤器附接到所述螺纹卡口连接适配器。

在一个方面，所述螺纹卡口连接适配器上的螺纹是所述环形主体的内径向表面上的内螺纹，并且所述凸片从所述环形主体径向向外突出。

在一个方面，所述环形主体包括具有直侧壁的第一部分和具有弯曲侧壁的第二部分。环形主体的第一部分限定了环形主体上的螺纹。所述凸片从环形主体的第二部分的轴向端部径向向外突出。

在一个方面，所述凸片具有V形下表面，所述V形下表面被构造为接合油过滤器的轴向端壁的与槽相邻的对应V形上表面，以阻止所述凸片旋转出所述槽。

根据本公开的形成用于经由卡口连接将油过滤器连接到过滤器头部的螺纹卡口连接适配器的方法的示例包括在第一方向上拉制坯件以形成环形主体的至少一部分，并且在第二方向上拉制该坯件以形成从环形主体径向向外突出的凸片。所述环形主体和凸片共同构成螺纹卡口连接适配器。所述凸片被构造为插入到油过滤器的轴向端壁中的对应槽中，以将油过滤器附接到螺纹卡口连接适配器，从而附接到过滤器头部。

在一个方面，该方法进一步包括在第一方向上拉制坯件以形成环形主体的第一部分，并且在第二方向上拉制该坯件以形成环形主体的第二部分和所述凸片。所述凸片从环形主体的第二部分的轴向端部径向向外突出。

在一个方面，该方法进一步包括在环形主体的内径向表面上形成内螺纹。所述环形主体上的内螺纹被构造为接合过滤器头部上的外螺纹，以将所述螺纹卡口连接适配器附接到所述过滤器头部。

在一个方面，坯件在其上拉制的第二方向与该坯件在其上被拉制的第一方向相反。

本发明进一步涉及一种包括过滤器头部组件和油过滤器的过滤器装置。

此外，本发明涉及一种发动机组件，该发动机组件包括发动机缸体和过滤器头部组件。优选地，发动机组件进一步包括油过滤器。

根据详细描述、权利要求和附图，本公开的其他应用领域将变得明显。详细描述和特定示例仅旨在用于说明的目的，并不旨在限制本公开的范围。

附图说明

通过详细描述和附图，将更加全面地理解本公开，其中：

图1是根据本公开的过滤器头部组件的透视图，该过滤器头部组件包括过滤器头部和螺纹卡口连接适配器，该螺纹卡口连接适配器具有用于将油过滤器连接到过滤器头部的旋转位置公差改进的挡圈，其中油过滤器被显示为处于其相对于过滤器头部的解锁位置；

图2是根据本公开的过滤器头部组件的透视图，该过滤器头部组件包括过滤器头部和螺纹卡口连接适配器以及用于将油过滤器连接到过滤器头部的旋转位置公差改进的挡圈，其中油过滤器被显示为处于其相对于过滤器头部的锁定位置；

图3是图1的过滤器头部组件的分解透视图；

图4是图1的过滤器头部组件和图1的油过滤器的一部分的透视图；

图5是图1的过滤器头部组件和图1的油过滤器的轴向端壁的透视图；

图6是图1的过滤器头部组件和图1的油过滤器的一部分的截面图；

图7是图1的过滤器头部组件的截面透视图；

图8是图1的过滤器头部组件的俯视图，示出了螺纹卡口连接适配器相对于过滤器头部的角度取向；

图9是图1的螺纹卡口连接适配器的透视图；

图10是图1的螺纹卡口连接适配器的侧视图；

图11是图9和图10的螺纹卡口连接适配器的旋转位置公差改进的挡圈的示意性俯视透视图，该挡圈在图3、4、7和8的旋转位置公差改进的挡圈的一个或两个轴向面上具有径向细长的轴向突出突起，从而提供旋转位置公差改进的挡圈超过预定的最终组装扭矩的进一步变形，以实现用于过滤器头部上的打开和锁定位置指示符的正确操作的最终旋转位置；

图12A是图9和10的螺纹卡口连接适配器的旋转位置公差改进的挡圈的另一方面的示意性顶部透视图，该旋转位置公差改进的挡圈具有可变形的U形截面，并且根据图3、4、7和8，从而提供旋转位置公差改进的挡圈超过预定的最终组装扭矩的进一步变形，以实现用于过滤器头部上的打开和锁定位置指示符的正确操作的最终旋转位置；

图12B是图12A的螺纹卡口连接适配器的旋转位置公差改进的挡圈的示意性底部透视图；

图13是沿截面线13截取的图12A和12B的旋转位置公差改进的挡圈的截面图；以及

图14是图9和10的螺纹卡口连接适配器的旋转位置公差改进的挡圈的另一方面的示意性顶部透视图，该挡圈具有多个同心布置且径向间隔开的轴向突出环，该多个轴向突出环形成在旋转位置公差改进的挡圈的轴向面上，从而提供旋转位置公差改进的挡圈超过预定的最终组装扭矩的进一步变形，以实现用于过滤器头部上的打开和锁定位置指示符的正确操作的最终旋转位置。

在附图中，附图标记可以被重复使用以标识相似和/或相同的元件。

具体实施方式

现在参考图1至图3，过滤器头部组件10包括过滤器头部12、螺纹卡口连接适配器14、弹簧16和旋转位置公差改进的挡圈18(图3和11-14)。过滤器头部12可使用例如紧固件附接到发动机缸体(未示出)。当过滤器头部12附接到发动机缸体时，过滤器头部12使得油能够在发动机缸体和连接到过滤器头部12的油过滤器20之间流动。过滤器头部12可以由铝制成。

油过滤器20过滤流经油过滤器20的发动机油。油过滤器20可相对于过滤器头部12在图1所示的解锁位置和图2所示的锁定位置之间旋转。当油过滤器20处于其锁定位置时，过滤器头部12将油过滤器20固定到发动机缸体上。当油过滤器20处于其解锁位置时，油过滤器20可以从过滤器头部12移除。在所示的示例中，油过滤器20旋转通过角度A1度，以在其解锁位置和锁定位置之间调节油过滤器20。

油过滤器20包括圆柱形侧壁22和轴向端壁24。油过滤器20的圆柱形侧壁22具有锁定指示符26，并且过滤器头部12具有解锁指示符28和锁定指示符30。如图1中所示，油过滤器20上的锁定指示符26与过滤器头部12上的解锁指示符28的对准表明油过滤器20未锁定到过滤器头部12。如图2中所示，油过滤器20上的锁定指示符26与过滤器头部12上的锁定指示符30的对准表明油过滤器锁定到过滤器头部12。旋转位置公差改进的挡圈18对于实现螺纹卡口连接适配器14在过滤器头部12上的正确对准至关重要，因此锁定和解锁位置正确地对应于过滤器头部上的锁定和解锁指示。

另外参考图4和图5，过滤器头部12包括发动机附接部分32和过滤器支撑部分34。过滤器头部12的发动机附接部分32包括基部36，基部36具有盘形主体38和从盘形主体38的外径向表面42突出的凸片40。发动机附接部分32的盘形主体38具有发动机安装表面44，当过滤器头部12附接到该发动机安装表面时，该发动机安装表面抵靠发动机缸体。发动机附接部分32的凸片40可用于在将过滤器头部12附接到其时相对于发动机缸体定位过滤器头部12。如图5中最佳所示，发动机附接部分32的基部36限定了从发动机缸体接收油的入口端口46和将过滤后的油返回到发动机缸体的出口端口48。

过滤器头部12的过滤器支撑部分34包括基部50，基部50具有盘形主体52、沿着其中心轴线56从基部50突出的管状主体54、以及从基部50的外径向表面60突出的锁定指示符凸片58。过滤器支撑部分34的基部50进一步包括弹簧保持凸台62(图3)，该弹簧保持凸台62从盘形主体52的顶表面64突出并限定接收弹簧16的凹槽66。过滤器支撑部分34的管状主体54在其外径向表面70上限定外螺纹68。解锁指示符28和锁定指示符30设置在锁定指示符凸片58上。

螺纹卡口连接适配器14经由卡口连接将油过滤器20连接到过滤器头部12。螺纹卡口连接适配器14可以由钢制成。如图3中最佳所示，螺纹卡口连接适配器14包括环形主体72和从环形主体72径向向外突出的凸片74。螺纹卡口连接适配器14的环形主体72包括具有直侧壁的第一部分76和具有弯曲侧壁的第二部分78。环形主体72的内径向表面79限定了内螺纹80，内螺纹80接合过滤器头部12的管状主体54上的外螺纹68，如图6和图7中所示。

螺纹卡口连接适配器14的凸片74从环形主体72的第二部分78的轴向端部82径向向外突出。如图4和图5中最佳所示，为了将油过滤器20固定到过滤器头部12，将油过滤器20放置到螺纹卡口连接适配器14上，使得螺纹卡口连接适配器14的凸片74突出穿过油过滤器20的轴向端壁24中的与其第一端86相邻的槽84。然后旋转油过滤器20，直到螺纹卡口连接适配器14的凸片74与油过滤器20的轴向端壁24中的槽84的第二端88相邻。旋转油过滤器20，使得卡口连接器14上的凸片74穿过油过滤器20的轴向端壁24中的槽84从其第一端86移动到其第二端88，从而将油过滤器20从其解锁位置调节到其锁定位置。

螺纹卡口连接适配器14的凸片74具有V形下表面90，该V形下表面接合油过滤器20的轴向端壁24的邻近轴向端壁24中的槽84的对应V形上表面92。当螺纹卡口连接适配器14的凸片74邻近槽84的第二端88时，螺纹卡口连接适配器14的V形下表面90接合油过滤器20的V形上表面92。螺纹卡口连接适配器14的V形下表面90和油过滤器20的V形上表面92之间的接合阻止了凸片74从槽84中旋转出来，并且从而将油过滤器20保持在其锁定位置。

现在参考图3至图7，弹簧16将油过滤器20偏置远离过滤器头部12，并且从而进一步阻止螺纹卡口连接适配器14上的凸片74从油过滤器20中的槽84中旋转出来。弹簧16可以由钢制成。弹簧16包括设置在公共平面中的直段94和将直段94彼此连接并突出到该平面外的u形段96。弹簧16的直段94被插入过滤器头部12中的凹槽66中，并且被夹持在公差改进的挡圈18(图3和11-14)和过滤器头部12之间。弹簧16的u形段96向油过滤器20的轴向端壁24施加偏置力，从而迫使油过滤器20远离过滤器头部12。

为了将油过滤器20固定到过滤器头部组件10，油过滤器20被定向在其相对于过滤器头部12的解锁位置，并且油过滤器20的轴向端壁24被压向过滤器头部12以克服弹簧16的偏置力。油过滤器20然后相对于过滤器头部12旋转，直到螺纹卡口连接适配器14上的凸片74被接收在轴向端壁24上的槽84中，并且凸片74上的V形下表面90接合轴向端壁24的V形上表面92。当这发生时，油过滤器20处于其相对于过滤器头部12的锁定位置，并且过滤器头部组件10将油过滤器20相对于发动机缸体保持在适当位置。

如图6和图7中最佳所示，根据图3或图11-14中任一个的旋转位置公差改进的挡圈18被组装在卡口连接适配器14和过滤器头部12之间。旋转位置公差改进的挡圈18将弹簧16相对于过滤器头部12保持在适当位置。为了组装过滤器头部组件10，将弹簧16的直段94插入过滤器头部12中的凹槽66中，并且将挡圈18放置在弹簧16的直段94上。然后通过使螺纹卡口连接适配器14上的内螺纹80与过滤器头部12上的外螺纹68接合并且旋转螺纹卡口连接适配器14卡口连接器14直到挡圈18被夹持在卡口连接器14和过滤器头部12之间，将螺纹卡口连接适配器14螺纹连接到过滤器头部12上。

螺纹卡口连接适配器14被螺纹连接到过滤器头部12上，直到施加到螺纹卡口连接适配器14的扭矩在预定扭矩范围内。然后，如果需要的话，螺纹卡口连接适配器14旋转进一步的旋转距离，直到螺纹卡口连接适配器14相对于过滤器头部12的临界预定角度取向被正确地实现。图8示出了螺纹卡口连接适配器14的这样的预定角度取向的示例。在图8中，螺纹卡口连接适配器14上的凸片74中的一个相对于过滤器头部12上的视觉对准凸块(nub)98以3度的角度A2定向。在各种实施方式中，螺纹卡口连接适配器14的预定角度取向可以使用过滤器头部12的其他特征、例如锁定指示符凸片58来限定。

由于螺纹卡口连接适配器14被螺纹连接到过滤器头部12上，因此存在影响卡口连接器14的最终组装取向的多个因素。这些因素包括卡口连接器14的内螺纹80的起始位置、过滤器头部12上的外螺纹68的起始位置和挡圈18的厚度，以及所选择的特定旋转位置公差改进的挡圈18构造，如图11-14上所示。由于与这些因素相关的公差的叠加，在没有某些措施的情况下，当过滤器头部组件10以所需的扭矩完全组装时，螺纹卡口连接适配器14可能不会相对于过滤器头部12以预定的角度取向定位。当油过滤器20固定到过滤器头部12时，油过滤器20上的锁定指示符26又可能不会与过滤器头部12上的锁定指示符30正确对准。

由于这些部件的公差的叠加，螺纹卡口连接适配器14相对于过滤器头部12的最终取向可能存在太多的变化。螺纹卡口连接适配器14最终可能会潜在地偏离某些组件的位置，使得卡口连接器14上的过滤器20的旋转锁定/解锁位置与锁定指示符凸片58上的锁定/解锁的位置不适当对应。为了正确且可靠地安装过滤器20，至关重要的是，过滤器20在卡口连接器14上的旋转锁定/解锁位置适当地对应于过滤器头部12的锁定指示符凸片58上指示的锁定/解锁的位置。这是通过如图11-14中所公开的旋转位置公差改进的挡圈18来实现的。

这一关键要求推动了对本发明方案的需求，该方案将允许大的组装扭矩窗口，以便能够克服这些叠加公差，并且使得螺纹卡口连接适配器14能够并且提供该螺纹卡口连接适配器14以所需的摩擦约束被固定地安装到处于所需的正确位置的过滤器头部12上。

为了实现这种相对平坦的“扭矩对旋转角度”的行为，已经发现对于旋转位置公差改进的挡圈18选择具有相对低的杨氏模量的材料是优选的。低杨氏模量表示设定变形量所需的力较低。在我们的开发测试中，我们已发现3003H14铝提供了所需的相对平坦的“扭矩对旋转角度”。例如，在我们的测试中，在100Nm的扭矩下组装了平坦不锈钢和铝的旋转位置公差改进的挡圈。在两个平坦的挡圈之间，卡口连接器的最终位置可以与铝圈一起进一步旋转10％，从而提供与铝圈一起更平坦的“扭矩对角度”行为，从而允许过滤器20在卡口连接器14上的旋转锁定/解锁位置适当地对应于过滤器头部12的锁定/解锁指示符58。然而，由于螺纹卡口连接适配器14相对于过滤器头部12的对准的正确旋转对准对于正确的打开/关闭指示符操作是重要的，因此需要更宽范围的更平坦的“扭矩对角度”行为。

为了解决上述问题，挡圈18被设计为产生大的组装扭矩窗口，以便能够克服公差的叠加。例如，挡圈18可以由具有低弹性模量(例如，小于或等于150吉帕(GPa))的材料(例如，金属)制成，诸如铝、黄铜、铜或其组合。在一个具体的示例中，旋转位置公差改进的挡圈18优选地由弹性模量为68.9GPa的3003铝制成。这种材料将只需要向卡口连接器14施加少量的拧紧扭矩，以便使挡圈18变形预定量。因此，挡圈18可以被设计成在低载荷下变形，从而使得能够将卡口连接器14拧紧到预定扭矩范围内并且将卡口连接器14调整到预定的角度取向。

图11示出了图9和10的螺纹卡口连接适配器的旋转位置公差改进的挡圈18，该挡圈具有轴向顶端面18A和相对的底端面18B。在图11中，旋转位置公差改进的挡圈18设置有多个可变形的径向布置的轴向突起18C，所述轴向突起形成到端面18A、18B的一者或两者上。优选地，可变形的径向布置的轴向突起具有矩形截面。可变形的径向布置的轴向突起18C在螺纹卡口连接适配器14被拧紧到过滤器头部12上至至少预定的最终组装扭矩之后提供更大的平坦扭矩范围，从而提供过滤器头部12上的螺纹卡口连接适配器14至过滤器头部12上的所需旋转位置的额外旋转，使得过滤器头部上的打开和锁定位置指示与过滤器头部12上的过滤器元件(油过滤器20)的实际打开和锁定位置一致。这对于过滤器头部12上的打开和锁定位置指示符28、30的正确操作是重要的。

图12A、12B和13示出了图9和10的螺纹卡口连接适配器14的根据图3、4、7和8的旋转位置公差改进的挡圈18的另一个方面，旋转位置公差改进的挡圈18具有可变形的大致U形截面(图13)，从而提供旋转位置公差改进的挡圈18(图12A-13)的超过预定的最终组装扭矩的进一步变形以实现用于过滤器头部12上的打开(解锁)和锁定位置指示符28、30的正确操作的临界最终旋转位置。这对于过滤器头部12上的打开和锁定位置指示符28、30的正确操作是至关重要的。如图12A、12B和13中所示，图12A的旋转位置公差改进的挡圈18基本上是U形的，具有中心端面18G、径向向外倾斜的支腿18E和径向向内倾斜的支腿18D。旋转位置公差改进的挡圈18的大致U形提供了旋转位置公差改进的挡圈18超过预定最终组装扭矩的进一步变形以实现用于过滤器头部12上的打开和锁定位置指示符28、30的正确操作的临界最终旋转位置，在螺纹卡口连接适配器14和过滤器头部12之间的旋转位置公差改进的挡圈18的压缩过程中，由于倾斜支腿18D和18E的偏转而发生变形。这对于过滤器头部12上的打开和锁定位置指示符28、30的正确操作是重要的。

图14是图9和图10的螺纹卡口连接适配器的旋转位置公差改进的挡圈18的另一方面的示意性顶部透视图。类似于图12A、12B和13并且包括多个同心布置并且径向间隔开的突出环18F，所述突出环形成在旋转位置公差改进的挡圈18的轴向面上，从而提供旋转位置公差改进的挡圈18超过预定的最终组装扭矩的进一步变形，以实现用于过滤器头部12上的打开和锁定位置指示符28、30的正确操作的临界最终旋转位置。如图14中所示，图14的旋转位置公差改进的挡圈18基本上是U形的，具有中心端面18G、径向向外倾斜的支腿18E和径向向内倾斜的支腿18D。多个同心布置且径向间隔开的突出环18F至少布置在中心端面18G上，并且可以布置在倾斜支腿18D、18E中的一者或两者上。

现在参考图9和图10，现在将描述形成卡口连接器14的示例方法。该方法包括在第一方向100上拉制坯件以形成环形主体72的第一部分76，并且在第二方向102上拉制该坯件以形成环形主体72的第二部分78和凸片74。第二方向102与第一方向100相反。该方法进一步包括使用例如丝锥和冲模在环形主体72的内径向表面79上形成内螺纹80。

上述形成卡口连接器14的示例方法至少部分地通过卡口连接器14和过滤器头部12之间的螺纹连接而实现。在没有这样的螺纹连接的情况下，卡口连接器(未示出)可能需要包括紧固件凸片，紧固件可以插入通过该紧固件凸片将卡口连接器附接到过滤器头部12。紧固件凸片可能需要设置在公共平面内，并且因此卡口连接器的其余部分可以通过在远离该平面的单个方向上深拉坯件来形成。结果，卡口连接器的壁厚可能受到限制，并且卡口连接器在拉制操作期间可能经历薄化效应，该薄化效应可能导致卡口连接器中的微裂纹。通过在拉制过程之后对卡口连接器进行喷丸强化处理并将稳定环(未示出)放置在卡口连接器的顶部，可以提高卡口连接器的疲劳寿命。然而，这样的措施增加了整个组件的成本和复杂性。

与这样的单向拉制工艺相反，形成卡口连接器14的上述双向拉制工艺使得卡口连接器14具有更厚的壁厚。卡口连接适配器14又可以实现更好的坚固性和更长的疲劳寿命，而不需要采取诸如在拉拔过程之后对卡口连接适配器14进行喷丸强化处理或在卡口连接适配器14的顶部上放置稳定环的措施。因此，相对于其他过滤器头部组件，过滤器头部组件10的成本可以最小化。

总之，一种过滤器头部组件包括过滤器头部和螺纹卡口连接适配器，所述螺纹卡口连接适配器具有旋转位置公差改进的挡圈。旋转位置公差改进的挡圈提供并使得能够进行旋转位置公差改进的挡圈的超过预定的最终组装扭矩的进一步变形，以实现螺纹卡口连接适配器的用于过滤器头部上的打开和锁定位置指示符的正确操作所需的最终旋转位置。

前述描述本质上仅是说明性的，并且绝不旨在限制本公开、其应用或用途。本公开的广泛教导可以以多种形式实现。因此，尽管本公开包括特定示例，但是本公开的真实范围不应受到如此限制，因为在研究附图、说明书和所附权利要求之后，其他修改将变得明显。应当理解，在不改变本公开的原理的情况下，可以以不同的顺序(或同时)执行方法内的一个或多个步骤。此外，尽管以上将每一个实施例描述为具有某些特征，但是相对于本公开的任何实施例描述的那些特征中的任何一个或多个特征都可以在任何其他实施例的特征中实现和/或与任何其他实施例的特征组合，即使该组合没有明确描述。换句话说，所描述的实施例不是互相排斥的，并且一个或多个实施例彼此的置换仍在本公开的范围内。

使用各种术语，包括“连接”、“接合”、“联接”、“相邻”、“紧邻”、“在…顶部”、“在上方”、“在下方”和“设置”，来描述元件之间(例如，模块，电路元件，半导体层等之间)的空间和功能关系。除非明确地描述为“直接的”，否则在以上公开中描述第一元件和第二元件之间的关系时，该关系可以为第一元件和第二元件之间不存在其他中间元件的情况下的直接关系，但是也可以为在第一元件和第二元件之间存在一个或多个中间元件(在空间上或功能上)的情况下的间接关系。如本文中所使用的，短语A、B和C中的至少一者应使用非排他性逻辑“或”解释为意思是逻辑(A或B或C)，并且不应解释为意思是“A中的至少一个，B中的至少一个和C中的至少一个”。

Claims (16)

1.一种过滤器头部组件(10)，包括：

过滤器头部(12)，所述过滤器头部被构造为附接到发动机缸体并且使得油能够在所述发动机缸体和连接到所述过滤器头部(12)的油过滤器(20)之间流动，所述过滤器头部(12)包括：

基部(36)；以及

从所述基部(36)突出的管状主体(54)，所述管状主体(54)限定螺纹(68)；以及

螺纹卡口连接适配器(14)，所述螺纹卡口连接适配器被构造为经由卡口连接将所述油过滤器(20)连接到所述过滤器头部(12)，所述卡口连接适配器(14)包括：

限定螺纹(80)的环形主体(72)，所述螺纹被构造为接合所述过滤器头部(12)的所述管状主体(54)上的所述螺纹(68)以将所述卡口连接适配器(14)附接到所述过滤器头部(12)；

旋转位置公差改进的挡圈(18)，所述挡圈是环形的并且设置在所述管状主体(54)上并且被压缩、优选地被弹性压缩在所述过滤器头部(12)和所述螺纹卡口连接适配器(14)之间。

2.根据权利要求1所述的过滤器头部组件(10)，其中：

所述旋转位置公差改进的挡圈(18)包括：

轴向顶端面(18A)；以及

轴向底端面(18B)；

其中，多个可变形的径向延伸的轴向突起(18C)形成在所述轴向顶端面(18A)、所述轴向底端面(18B)上；或者在所述轴向顶端面(18A)和所述轴向底端面(18B)两者上；

其中，所述轴向突起(18C)远离所述旋转位置公差改进的挡圈(18)轴向向外突出。

3.根据权利要求1或2所述的过滤器头部组件(10)，其中：

所述旋转位置公差改进的挡圈(18)具有大致U形的截面，所述旋转位置公差改进的挡圈(18)具有：

环形中心端面(18G)；

环形径向向外倾斜的支腿(18E)；

环形径向向内倾斜的支腿(18D)；

其中，所述倾斜支腿(18D、18E)与所述环形中心端面(18G)一起形成所述大致U形的截面。

4.根据权利要求3所述的过滤器头部组件(10)，其中：

至少所述环形中心端面(18G)包括：

多个同心布置且径向间隔开的突出环(18F)，所述突出环形成在所述环形中心端面(18G)上并从所述环形中心端面轴向向外突出。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的过滤器头部组件(10)，其中：

所述过滤器头部(12)的所述基部(36)包括盘形主体(38)；以及

所述管状主体(54)沿着盘形主体(38)的中心轴线从所述盘形主体(38)突出。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的过滤器头部组件(10)，其中：

所述过滤器头部上的所述螺纹(68)是所述管状主体(54)的外径向表面(70)上的外螺纹；以及

所述螺纹卡口连接适配器(14)上的所述螺纹(80)是所述环形主体(72)的内径向表面(79)上的内螺纹。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的过滤器头部组件(10)，其中：

所述螺纹卡口连接适配器(14)进一步包括：

从其环形主体(72)径向向外突出的凸片(74)。

8.根据权利要求7所述的过滤器头部组件(10)，其中：

所述螺纹卡口连接适配器(14)的所述环形主体(72)包括：

具有直侧壁的第一部分(76)；以及

具有弯曲侧壁的第二部分(78)；

所述环形主体(72)的所述第一部分(76)限定所述环形主体(72)上的所述螺纹(80)，

所述凸片(74)从所述环形主体(72)的所述第二部分(78)的轴向端部(82)径向向外突出。

9.根据权利要求7或8所述的过滤器头部组件(10)，进一步包括设置在所述过滤器头部(12)上的弹簧(16)。

10.根据权利要求9所述的过滤器头部组件(10)，其中，所述弹簧(16)布置在所述螺纹卡口连接适配器(14)和所述过滤器头部(12)之间。

11.根据权利要求10所述的过滤器头部组件(10)，其中：

所述弹簧(16)包括：

设置在公共平面中的直段(94)；以及

将所述直段(94)彼此连接并且突出到所述平面之外的U形段(96)；

优选地，其中，所述直段(94)被夹持在所述旋转位置公差改进的挡圈(18)和所述过滤器头部(12)之间而保持。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的过滤器头部组件(10)，其中，所述凸片(74)具有V形下表面(90)。

13.根据权利要求12所述的过滤器头部组件(10)，其中，所述过滤器头部组件(10)被构造为当所述油过滤器(20)的所述轴向端壁(24)被压向所述过滤器头部(12)以克服所述弹簧(16)的偏置力并且所述油过滤器(20)相对于所述过滤器头部(12)旋转时将所述油过滤器(20)相对于所述发动机缸体保持在适当位置，直到所述卡口连接适配器(14)上的所述凸片(74)被接收在所述油过滤器(20)的所述轴向端壁(24)上的所述槽(84)中，并且所述凸片(74)上的所述V形下表面(90)接合所述轴向端壁(24)的V形上表面(92)。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的过滤器头部组件(10)，其中，所述旋转位置公差改进的挡圈(18)由铝、黄铜、铜或其组合制成。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的过滤器头部组件(10)，其中：

所述过滤器头部(12)由铝制成；以及

所述螺纹卡口连接适配器(14)由钢制成。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的过滤器头部组件(10)，其中：

所述过滤器头部(12)上的所述螺纹(68)是所述过滤器头部(12)的所述管状主体(54)的外径向表面(70)上的外螺纹；以及

所述螺纹卡口连接适配器(14)上的所述螺纹(80)是所述螺纹卡口连接适配器(14)的所述环形主体(72)的内径向表面(79)上的内螺纹；以及

所述螺纹卡口连接适配器(14)进一步包括从所述螺纹卡口连接适配器(14)的所述环形主体(72)径向向外突出的凸片(74)。