CN213270099U - 带加热装置的高效燃油滤清器结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带加热装置的高效燃油滤清器结构，包括基座，基座底部向下连接有下壳体，下壳体向下连接有放水模块，基座上设有的进油口，基座和下壳体围成的内腔中设有滤芯，滤芯与内腔侧壁之间具有环形的进油间隙，进油口与进油间隙相连通；内腔中设有用于加热燃油的加热装置；滤芯最外层为纳污层；纳污层用于容纳燃油中的颗粒杂质；滤芯第二层为聚结层，聚结层用于使燃油中的乳化水破乳并聚结成小水滴；滤芯第三层为支架层，支架层用于在第二层和第三层之间支撑起环形空腔；滤芯最内层为憎水层；本实用新型实现纳污与分离水两个过程独立进行，满足了全生命周期的高效水分离效率的要求，保证经过滤层前的燃油的流畅性。

Description

带加热装置的高效燃油滤清器结构

技术领域

本实用新型涉及滤清器技术领域，尤其涉及带加热装置的高效燃油滤清器。

背景技术

美国的机动车人均保有数量是中国的数倍，机动车市场在我国仍有巨大的发展空间。对于燃油车来说，燃油滤清器是必不可少的部件之一。现有技术中的燃油滤清器具有如下不足之处：

1、商用车辆的长寿命燃油滤清器逐渐被市场认可成为趋势，但随都会排放标准的的升级，市场对燃油滤清器的杂质过滤和水分过滤的要求越来越高，尤其水分离效率在燃油滤清器的生命周期中受杂质影响会逐渐越来越低，很难满足全生命周期的水分离效率要求；

2、柴油发动机在低温环境冷启动时燃油黏度高，造成发动机启动困难，受全寿命水分离滤芯结构影响，原有加热方案无法实现，需重新考虑燃油加热方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种带加热器的高效燃油滤清器结构，满足了全生命周期的高效水分离效率的要求，保障发动机顺利启动。

为实现上述目的，本实用新型的带加热装置的高效燃油滤清器结构包括圆筒形基座，基座顶部向上连接有手打泵，基座底部向下连接有圆筒形的下壳体，下壳体向下连接有放水模块，基座上设有用于通入待过滤燃油的进油口，基座或下壳体上设有用于过滤后的燃油流出的出油口；

基座和下壳体上下贯通并围成内腔，内腔中设有滤芯，滤芯呈圆筒形并具有中心管，中心管与出油口相连通；滤芯与内腔侧壁之间具有环形的进油间隙，进油口与进油间隙相连通；内腔中设有用于加热燃油的加热装置；

所述滤芯沿径向包括相互连接在一起的四层圆筒形结构，由外向内分别为最外层、第二层、第三层和最内层；

最外层为由合成纤维材料材料制成的纳污层；纳污层用于容纳燃油中的颗粒杂质；

第二层为由超细纤维材料制成的聚结层，聚结层用于使燃油中的乳化水破乳并聚结成小水滴；

第三层为支架层，支架层用于在第二层和第三层之间支撑起环形空腔；

最内层为憎水层；

滤芯下方的下壳体内设有积水腔，支架层下端设有进水孔，进水孔向下与积水腔相连通，积水腔向下与放水模块相连通。

积水腔内设有水位传感器。

所述下壳体螺纹连接在基座上；基座出油口处设有温度传感器。

加热装置设置于进油口处的内腔中，加热装置包括支撑壳，支撑壳向下连接有带散热片的PTC加热器，PTC加热器的散热片向下延伸至进油间隙的中部；PTC加热器通过线路连接有用于取电的接插件。

最外层即纳污层的径向厚度大于第二层、第三层和最内层的径向厚度之和。

加热装置的支撑壳上设有若干用于通过燃油的疏油孔，疏油孔邻近带散热片的PTC加热器。

本实用新型具有如下的优点：

采用本实用新型的结构，实现纳污与分离水两个过程不再同时进行，而是分别独立进行，解决了滤清器使用过程中杂质对水分离效率的影响问题，满足了全生命周期的高效水分离效率的要求。

水位传感器通过线路与车载ECU相连接，能够发出水位信号，使ECU及驾驶员能够随时掌握燃油滤清器的积水腔内的积水情况，从而及时放水。

下壳体螺纹连接在基座上，非常便于安装和拆卸；出油口处设有温度传感器，温度传感器通过线路与车载ECU相连接，能够发出温度信号，使ECU及驾驶员能够随时掌握燃油滤清器的燃油出口温度情况。

PTC加热器的散热片向下延伸至进油间隙的中部，加热面积大，加热效率较高；当低温冷启动时，PTC加热器通电后，可以在规定时间内将罐体中的结蜡的燃油进行加热稀释。

以往的加热器设置在滤清器的出油部分，因而滤前燃油得不到加热稀释，造成发动机冷启动时燃油通过滤层的效率较低，往往不能正常启动发动机。

本实用新型在发动机启动瞬间，能保证燃油顺利通过滤芯进入下游管路；发动机启动后油箱中的燃油温度较低，燃油粘度较大，不利于输油泵的进油，容易造成发动机供油不足，本发明的滤清器结构将加热器布置在进油口位置，当油箱中的冷油从进油口进入后，通过加热器的疏油孔的疏散后，加热器对疏散的燃油进行先加热再向下输送，保证经过滤层前的燃油的流畅性。

纳污层的径向厚度的较大，形成深度过滤，容灰量大，保证在其它各层的寿命周期内能够有效容灰（燃油中的杂质颗粒），保证在滤芯的全寿命周期内过滤燃油时的燃油进出压差在规定的范围之内。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的半剖示意图；

图3是加热装置的结构示意图；

图4是加热装置的仰视图。

具体实施方式

如图1至图4所示，本实用新型的带加热装置的高效燃油滤清器结构包括圆筒形基座1，基座1顶部向上连接有手打泵2，基座1底部向下连接有圆筒形的下壳体3，下壳体3向下连接有放水模块4，基座1上设有用于通入待过滤燃油的进油口12，基座1或下壳体3上设有用于过滤后的燃油流出的出油口；手打泵及放水模块均为常规部件，具体不再详述。出油口为现有常规结构，图未示。

基座1和下壳体3上下贯通并围成内腔，内腔中设有滤芯，滤芯呈圆筒形并具有中心管5，中心管5与出油口相连通；滤芯与内腔侧壁之间具有环形的进油间隙6，进油间隙6用于径向进油，进油口12与进油间隙6相连通；内腔中设有用于加热燃油的加热装置；

所述滤芯沿径向包括相互连接在一起的四层圆筒形结构，由外向内分别为最外层7、第二层8、第三层9和最内层10；

最外层7为由合成纤维材料材料制成的纳污层，纳污层的过滤精度根据过滤燃油的设计目标确定；纳污层用于容纳燃油中的颗粒杂质；

第二层8为由超细纤维材料制成的聚结层，聚结层用于使燃油中的乳化水破乳并聚结成小水滴；

第三层9为支架层，支架层用于在第二层8和第三层9之间支撑起环形空腔；

最内层10为憎水层；

滤芯下方的下壳体3内设有积水腔11，支架层下端设有进水孔13，进水孔13向下与积水腔11相连通，积水腔11向下与放水模块4相连通。

采用本实用新型的结构，实现纳污与分离水两个过程不再同时进行，而是分别独立进行，解决了滤清器使用过程中杂质对水分离效率的影响问题，满足了全生命周期的高效水分离效率的要求。

积水腔11内设有水位传感器14。水位传感器14通过线路与车载ECU相连接，能够发出水位信号，使ECU及驾驶员能够随时掌握燃油滤清器的积水腔11内的积水情况，从而及时放水。

所述下壳体3螺纹连接在基座1上；基座1的出油口处设有温度传感器。温度传感器为现有零件，图未示。

下壳体3螺纹连接在基座1上，非常便于安装和拆卸；出油口处设有温度传感器，温度传感器通过线路与车载ECU相连接，能够发出温度信号，使ECU及驾驶员能够随时掌握燃油滤清器的燃油出口温度情况。

加热装置设置于进油口12处的内腔中，加热装置包括支撑壳15，支撑壳15向下连接有带散热片的PTC加热器16，PTC加热器16的散热片向下延伸至进油间隙6的中部；PTC加热器16通过线路连接有用于取电的接插件17。使用时接插件17与车载电路相通并为PTC加热器16提供电能。加热装置的支撑壳15上设有若干用于通过燃油的疏油孔18，疏油孔18邻近带散热片的PTC加热器16。支撑壳15上设有用于控制PTC加热器16开关的温度开关19，在油温足够高时能够自动关闭PTC加热器16。

以往的加热器设置在滤清器的出油部分，因而滤前燃油得不到加热稀释，造成发动机冷启动时燃油通过滤层的效率较低，往往不能正常启动发动机。

本实用新型在发动机启动瞬间，能保证燃油顺利通过滤芯进入下游管路；发动机启动后油箱中的燃油温度较低，燃油粘度较大，不利于输油泵的进油，容易造成发动机供油不足，本发明的滤清器结构将加热器布置在进油口12位置，当油箱中的冷油从进油口12进入后，通过加热器的疏油孔的疏散后，加热器对疏散的燃油进行先加热再向下输送，保证经过滤层前的燃油的流畅性。

最外层7即纳污层的径向厚度大于第二层8、第三层9和最内层10（即憎水层）的径向厚度之和。

纳污层的径向厚度的较大，形成深度过滤，容灰量大，保证在其它各层的寿命周期内能够有效容灰（燃油中的杂质颗粒），保证在滤芯的全寿命周期内过滤燃油时的燃油进出压差在规定的范围之内。

使用时，燃油由最外层7沿径向依次通过第二层8即聚结层、第三层9即支架层以及最内层10即憎水层，燃油通过纳污层时，燃油中的颗粒杂质被过滤和容纳在纳污层中；燃油通过第二层8即聚结层时，聚结层使燃油中的乳化水破乳，破乳后的乳化水在第三层9的环形空腔中形成游离水，游离水在最内层10即憎水层的表面附着并逐渐合并形成大水滴，最后向下沉降，通过进水孔13进入积水腔11中，当水位达到规定液面时，触发水位报警器报警，进行放水操作，在排水时由放水模块4排出。

燃油由进油口12进入进油间隙6时，被PTC加热器16加热；PTC加热器16的散热片向下延伸至进油间隙6的中部，加热面积大，加热效率较高；当低温冷启动时，PTC加热器16通电后，可以在规定时间内将罐体中的结蜡的燃油进行加热稀释。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.带加热装置的高效燃油滤清器结构，包括圆筒形基座，基座顶部向上连接有手打泵，基座底部向下连接有圆筒形的下壳体，下壳体向下连接有放水模块，基座上设有用于通入待过滤燃油的进油口，基座或下壳体上设有用于过滤后的燃油流出的出油口；

基座和下壳体上下贯通并围成内腔，内腔中设有滤芯，滤芯呈圆筒形并具有中心管，中心管与出油口相连通；滤芯与内腔侧壁之间具有环形的进油间隙，进油口与进油间隙相连通；内腔中设有用于加热燃油的加热装置；

其特征在于：

所述滤芯沿径向包括相互连接在一起的四层圆筒形结构，由外向内分别为最外层、第二层、第三层和最内层；

最外层为由合成纤维材料制成的纳污层；纳污层用于容纳燃油中的颗粒杂质；

第二层为由超细纤维材料制成的聚结层，聚结层用于使燃油中的乳化水破乳并聚结成小水滴；

第三层为支架层，支架层用于在第二层和第三层之间支撑起环形空腔；

最内层为憎水层；

滤芯下方的下壳体内设有积水腔，支架层下端设有进水孔，进水孔向下与积水腔相连通，积水腔向下与放水模块相连通。

2.根据权利要求1所述的带加热装置的高效燃油滤清器结构，其特征在于：积水腔内设有水位传感器。

3.根据权利要求1所述的带加热装置的高效燃油滤清器结构，其特征在于：所述下壳体螺纹连接在基座上；基座出油口处设有温度传感器。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的带加热装置的高效燃油滤清器结构，其特征在于：加热装置设置于进油口处的内腔中，加热装置包括支撑壳，支撑壳向下连接有带散热片的PTC加热器，PTC加热器的散热片向下延伸至进油间隙的中部；PTC加热器通过线路连接有用于取电的接插件。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的带加热装置的高效燃油滤清器结构，其特征在于：最外层即纳污层的径向厚度大于第二层、第三层和最内层的径向厚度之和。

6.根据权利要求4所述的带加热装置的高效燃油滤清器结构，其特征在于：加热装置的支撑壳上设有若干用于通过燃油的疏油孔，疏油孔邻近带散热片的PTC加热器。

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