CN2343366Y - 发动机滤清器涡旋式新型滤芯 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于内燃发动机滤清器附件。其由上盖、下盖和滤体构成,滤体为含微孔结构的塑料制成的空心涡旋式波浪柱体形,滤体截面形状经优化设计由多段曲线组成,使外流场入口宽、逐渐收敛、最后以圆弧封口,外流场由宽变细,最后则放宽出口,符合流体动力学阻力最小、渗流面积最大的优化原理。本实用新型具有过滤面积大、滤清原始阻力小的优点。

Description

发动机滤清器涡旋式新型滤芯

本实用新型属于内燃发动机附件类，主要提出一种发动机滤清器的涡旋式新型滤芯。

内燃发动机在工作时所吸入的燃油(包括汽油和柴油)和空气都必须经过滤清，在发动机内循环润滑的润滑油也必须经过滤清，因此发动机附件中包括三种重要部件：燃油滤清器、空气滤清器和机油滤清器。上述三种滤清器的滤芯一直采用棉纱、木纤维、人造丝和人造短纤维制成的滤纸，滤清效率低、易腐烂、抗压抗振性能差、使用寿命短。1991年1月16日公布的一项超高分子聚乙烯空气滤清器滤芯新产品(专利号为90206105.4)，采用超高分子量聚乙烯微孔材料管代替滤纸制作空气滤清器的滤芯，克服了纸质空气滤清器滤芯的弱点，具有体积小、滤清效率高、抗压、抗振性强、不怕油水及使用寿命长的优点。但是，上述超高分子聚乙烯空气滤清器由主滤管和多个内滤管、外滤管粘合而成，形状结构复杂，难以实现大批量工业自动化生产；由于依赖于手工操作，生产效率低、成本高；管路设计和流量不匹配，原始阻力较大。

本实用新型的目的是提供一种新型结构的涡旋式滤清器滤芯，使其既能够同时满足滤清效率高、原始阻力小、抗压抗振性强、使用寿命长各项工作性能要求，且便于实现大批量工业自动化生产。

实现上述目的的方法是以各项滤清指标为优化参数并考虑自动化生产工艺要求对滤芯的结构进行优化设计，确定出一种最佳滤芯形状结构方案。

本实用新型所提出的滤芯，由上盖、下盖和滤体构成，其中滤体为含微孔结构的塑料制成的空心涡旋式波浪柱体形，滤体截面外流场c处由圆弧和双曲线夹成一个广阔的入口，b处由两同向双曲线夹成一个逐渐变小的收敛流场，a处由圆弧封底并略放宽；内流场d处两同向双曲线和一圆弧围成一宽敞的渗流区，e处由两双曲线缩颈，f处由两圆弧组成敞开出口。

其滤体的壁厚为0.5～15mm。

上盖和下盖为中心带孔的圆板形，由塑料制成；滤体由含有微孔结构且符合滤清工作性能要求的塑料制成。

本实用新型滤体形状根据过滤面积最大、流体阻力最小、流量和流场最佳匹配的原则进行优化设计，具有以下优点：

1、相对于90206105.4号实用新型专利，滤体为单一的空心柱体结构，便于实现整体模塑成型，便于实现大批量工业自动化生产，生产成本低；2、滤体截面形状为经过优化设计的涡旋式波浪形，相对于90206105.4号实用新型，同样外形尺寸条件下，过滤面积大幅度增加；3、相对于90206105.4号实用新型，滤体截面材料分布均匀、合理，结构抗弯刚度大，配合增强金属内网和选材，可以使滤芯在高温高压下工作，满足机油滤清器的工作要求。上述优点使本实用新型滤芯同时满足内然发动机空气滤清、燃油滤清和机油滤清的各项工作要求，相对于90206105.4号实用新型，大大拓宽了应用范围。

附图1为本实用新型结构示意图。

附图2为滤体横截面形状示意图。

结合附图对其结构加以进一步说明：

如图1、图2所示：滤芯由上盖1、下盖2和滤体3粘合而成，其中上盖1、下盖2均为中心带孔的圆板形，由超高分子量聚乙烯制成，滤体3由超高分子量聚乙烯制成含微孔的空心涡旋式波浪柱体形。滤体截面外流场c处由圆弧和双曲线夹成一个较广阔的开口状，b处由两双曲线夹成一个逐渐变小的收敛流场，a处由圆弧封底并略放宽。滤体截面内流场d处由两同向双曲线和一圆弧围成一宽敞的渗流区，e处由两双曲线缩颈，致f处由两圆弧敞开出口。

本实用新型的汽油滤清器滤芯，经试验，并经国家级检验，原始阻力≤9.0KPa，原始滤清效率＞98％，性能优异。

Claims (2)

1、一种发动机滤清器涡旋式新型滤芯，由上盖(1)、下盖(2)和滤体(3)构成，其特征在于：滤体(3)为含微孔结构的塑料制成的空心涡旋式波浪柱体形，滤体(3)截面外流场c处由圆弧和双曲线夹成一个广阔的入口，b处由两同向双曲线夹成一个逐渐变小的收敛流场，a处由圆弧封底并略放宽；内流场d处由两同向双曲线和一圆弧围成一宽敞的渗流区，e处由两双曲线缩颈，f处由两圆弧组成敞开出口。

2、根据权利要求1所述的发动机滤清器涡旋式新型滤芯，其特征在于滤体(3)的壁厚为0.5～15mm。

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