TW201433348A - 界面空氣過濾器及組件 - Google Patents

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Abstract

本發明揭露一種用於一內燃機引擎之界面空氣過濾器及組件。該組件具有一殼體，該殼體具有一吸入口及一開口。該空氣過濾器組件包括一空氣過濾器，該空氣過濾器具有一封閉端、一開口端及一漸縮接頭。該漸縮接頭之第一端的第一接合構件具有一外部圓周及外表面，該漸縮接頭之第二端的第二接合構件具有小於該第一接合構件之外部圓周的一外部圓周，且該第二接合構件具有一內表面。該漸縮接頭的第一端係附接至該空氣過濾器的開口端。該空氣過濾組件係連接該殼體，使得該空氣過濾器容置於該殼體，且該第一接合構件的外表面接合該殼體。該第二接合構件之內表面係適用於接觸一空氣吸入管體的外表面，使得空氣可從該吸入口流入該殼體，接著通過該空氣過濾器，並進入該空氣吸入管體。

Description

界面空氣過濾器及組件
本發明總體上關於一種用於一內燃機引擎之一空氣過濾器的界面及殼體。
歷來，空氣過濾器的主要作用係減少通常可能進入內燃機引擎之顆粒物質的量。即使是很小之研磨顆粒，仍可能造成內燃機引擎嚴重損壞，導致昂貴的修理。
實務上，未過濾的空氣係引導通過該過濾器，該過濾器通常選自具有捕捉特定尺寸範圍粒子之能力的一材料。接著該空氣離開過濾器並且被引導進入引擎中。
應運而生了多種類型的過濾器。有些為乾燥過濾器而另一些係使用油來吸收顆粒。過濾器的幾何形狀也各不相同，可在不影響過濾器的尺寸的前提下增加過濾器的表面積。
然而，在所有的這些開發中，過濾器通常係設置靠近該內燃機引擎。導致進入該過濾器的空氣直接引導進入車輛的引擎室中。因為引擎會散發出熱量，使得吸入的空氣變得比外部的環境空氣更熱。
已發現，若該吸入的空氣溫度低於該引擎室的溫度，可提升引擎效率。這種現象已由許多人應用理想氣體方程式而證實。
根據該方程式，溫度和氣體體積直接相關。隨著溫度的下降，該空氣體積的減小，而導致空氣密度的增加。
就一內燃機引擎而言，增加的密度提供了更多的氧與烴類燃料結合，因此而更有效率的燃燒。
因而產生了減少吸入空氣溫度的一些方法。由於該過濾器系統與該引擎係如此緊密相關，該等方法已證明是一挑戰。
一種方法是從引擎室的其餘部分將該空氣過濾器組件分離出來。這通常使用一屏障來完成，例如：圍繞該空氣過濾器的一側壁或盒型外殼。第1圖顯示這樣的一外殼。該過濾裝置10具有一殼體15及包圍該過濾器一蓋體29。該空氣透過輸入開口20進入該殼體。一旦空氣被過濾後，該空氣直接通過該殼體至該空氣吸入管體25，接著至該引擎。
在此配置之示例性情況下，其中一通道23係合併作為蓋體一部分，集中空氣進入該吸入管體25。其他單元與該空氣吸入管體相接，該管體在與該空氣過濾器連接前，通過該殼體之一側壁或一障礙且延伸進入該殼體。在這些情況下通常比較不貴，但也允許透過該空氣吸入管體及該殼體間之界面的熱傳遞。
該方法需要螺絲27及其他部分，例如一分離的側壁來形成該外殼。此外，顯而易見的是，在被側壁及螺絲密封前，必須將過濾器固定至該外殼內。這需要時間和精力，且降低了安裝及維護該過濾器系統的效率。
第2圖指出了其他類型殼體之另一組件。藉由不同於第1圖般完全封閉的一殼體40，此過濾器組件30具有從該引擎室分離的過濾器35。而本裝置不需要如第1圖中的系統那樣多的功夫來安裝及維護，在隔離過濾器與引擎熱的效率上第2圖中之單元不如第1圖，係由其局部封閉所致。車輛的引擎罩覆蓋該過濾器組件的頂部。此接觸並不如一完全封閉般有效率。
該配置亦需要空氣吸入管體45，延伸進入該殼體並連接至該過濾器35。這允許熱量透過該輸入點而輸入。
轉為參考第3圖，該空氣吸入管體50藉由一連接點60的方式連接至該過濾器55。這是用於空氣過濾器位於殼體內之系統的一典型配置。這樣的安排需要介於該空氣吸入管體及該殼體間的一界面。
該空氣吸入管體及該殼體間的連接亦顯見於第4圖中。在圖中，空氣吸入管體65延伸穿過該殼體70。該接口允許熱的傳遞。即使該空氣吸入管體65連接75至該過濾器80，熱仍會進入該組件。
在各個圖中也顯見管體的彎曲產生紊流，從而可降低空氣流至引擎的效率。
需要用於過濾環境空氣的一種介面空氣過濾器殼體，在被簡單安裝及維護的同時，降低空氣吸入管體及殼體間的散熱性。
根據本發明，係提供用於內燃機引擎的一界面空氣過濾器。該界面空氣過濾器具有一空氣過濾器，該空氣過濾器具有一封閉端、一開口端及一漸縮接頭。漸縮接頭之第一端具有第一接合構件，該第一接合構件具有一外部圓周及外表面，漸縮接頭之第二端具有第二接合構件，該第二接合構件具有小於該第一接合構件之外部圓周的一外部圓周，且該第二接合構件具有一內表面。該漸縮接頭的第一端係附接至該空氣過濾器的開口端。
該第一接合構件之外表面係適用於接觸一殼體。接著該過濾器將容置於該殼體內。
該第二接合構件之內表面適用於接觸一吸氣管體的外表面，使得空氣能穿過該殼體，接著通過空氣過濾器並進入吸入管體。
10‧‧‧過濾裝置
15‧‧‧殼體
20‧‧‧輸入開口
23‧‧‧通道
25‧‧‧空氣吸入管體
27‧‧‧螺絲
29‧‧‧蓋體
30‧‧‧過濾器組件
35‧‧‧過濾器
40‧‧‧殼體
45‧‧‧空氣吸入管體
50‧‧‧空氣吸入管體
55‧‧‧過濾器
60‧‧‧連接點
65‧‧‧空氣吸入管體
70‧‧‧殼體
80‧‧‧過濾器
85‧‧‧殼體
90‧‧‧吸入口
95‧‧‧開口
100‧‧‧界面空氣過濾器組件
101‧‧‧空氣過濾器
105‧‧‧封閉端
110‧‧‧漸縮接頭/開口端
115‧‧‧開口端/第一端
117‧‧‧第一端
120‧‧‧第一接合構件
121‧‧‧外部圓周
123‧‧‧外表面
125‧‧‧第二端/第二接合構件
127‧‧‧外部圓周
130‧‧‧夾具
135‧‧‧空氣吸入管體
140‧‧‧中空中心
145‧‧‧側壁
150‧‧‧表面
155‧‧‧內表面
160‧‧‧通道
165‧‧‧本體
本發明總體上藉由參考所附圖式的方式來顯示，如下： 第1圖係具有一封閉殼體之一空氣過濾器組件的透視圖。
第2圖係具有一開放殼體之一空氣過濾器組件的透視圖。
第3圖係具有一開放殼體之另一空氣過濾器組件的透視圖。
第4圖係具有一開放殼體與一罐型空氣過濾器之另一空氣過濾器組件的透視圖。
第5圖係定義各種構件的另一個空氣過濾器組件的一透視圖。
第6圖係為該漸縮接頭的一剖面圖。
第5圖顯示一界面空氣過濾器組件的具體實施例。該殼體85具有一空氣吸入口90及一開口95。在較佳的具體實施例中，該殼體係一體成形的結構。另一具體實施例可包括由多個部分製成的殼體。
該界面空氣過濾器組件100包括一空氣過濾器101並具有一封閉端105及一開口端115。在本具體實施例中，在操作的期間，空氣透過開口90流經於該殼體85，接著透過空氣過濾器101進入該界面空氣過濾器組件100。
第6圖說明具有一第一端117的一漸縮接頭110。該漸縮接頭110具有一第一接合構件120，該接合構件120具有一外部圓周121及一外表面123。該外表面123可具有複數環形凸部，來增加接觸的效率。該漸縮接頭110的第二端125具有一第二接合構件125，該第二接合構件125具有一外部圓周127。如圖所示，該第二接合構件125的外部圓周127係小於該第一接合構件120之一外部圓周121。
該第二接合構件125具有一內表面155。該漸縮接頭具有一通道160以允許空氣流動。
回到第5圖，該漸縮接頭的第一端115係連接至該空氣過濾器 101的開口端110。這可以包括一體成形的結構，其中該漸縮接頭係永久固定至該空氣過濾器或該空氣過濾器組件可由多個部分構成。
在較佳具體實施例中，該漸縮接頭係由一相對可撓性材料所製成。這可以包括橡膠類材料或聚胺酯。在另一具體實施例中，該漸縮接頭可包括更堅硬的材料及相對可撓性材料的組合。在一實施例中，塑膠可用於將該第一接合構件連接至該第二接合構件。
在第5圖的具體實施例中，一夾具130係用來將第一接合構件固定至該殼體。當該夾具係施加時，促使該外表面123係固定地接觸該殼體85。
一夾具也可被使用來將該第二接合構件125固定至一空氣吸入管體。
當以一夾具作為固定該界面空氣過濾器至殼體及該空氣吸入管體之方式時，該夾具另外的具體實施例可包括螺絲、按壓扣或其它造成相同結果的結構。
在第6圖中顯示該漸縮接頭110的一剖面圖。一空氣吸入管體135具有一中空中心140、一側壁145及一表面150。該表面150連接該漸縮接頭110之第二接合構件125的內表面155。該內表面155可具有複數環形凸部，以增加連接至該空氣吸入管135之表面150的效果。該內表面155也可包括其他型態之表面紋路來完成相同的結果，且造成其更為氣密地與該空氣吸入管體135固定。
在本具體實施例中，一本體165係連接該第二接合構件125及第一接合構件120。在另外的具體實施例中，該第一接合構件及第二接合構件可以是無需在兩者間之本體的尺寸。
該漸縮接頭具有一通道160，使得空氣可從該過濾器的內側通過至該空氣吸入管體。此外，該漸縮接頭並不被所述幾何形狀所限制。而且具有 一本體165連接至該空氣吸入管體135。
雖然具體實施例已被詳細描述，但應理解的是，在不背離本發明之範疇或精神的前提下，可作出各種修改及/或變化。在此很重要的是注意到本發明的實施並不限於此處所述之應用。在不偏離本發明預期目標之前提下，許多其它應用及/或改變可被使用來提供其他的應用及/或改變。此外，顯示或描述作為一具體實施例之一部分的特徵可提供並使用於另一個具體實施例中，使得此特徵並不限於在此描述之具體實施例。因此，本發明意圖涵蓋所有的具體實施例及變化。此一揭露不以任何方式限制本發明的範疇。
85‧‧‧殼體
90‧‧‧吸入口
95‧‧‧開口
100‧‧‧界面空氣過濾器組件
101‧‧‧空氣過濾器
105‧‧‧封閉端
110‧‧‧漸縮接頭/開口端
115‧‧‧開口端/第一端
117‧‧‧第一端
120‧‧‧第一接合構件
121‧‧‧外部圓周
123‧‧‧外表面
125‧‧‧第二端/第二接合構件
127‧‧‧外部圓周
130‧‧‧夾具

Claims (10)

  1. 一種用於一內燃機引擎的界面空氣過濾器，包括：一空氣過濾器，具有一封閉端及一開口端；一漸縮接頭，該漸縮接頭之一第一端具有一第一接合構件，該第一接合構件具有一外部圓周及一外表面，該漸縮接頭之第二端具有一第二接合構件，該第二接合構件具有小於該第一接合構件之外部圓周的一外部圓周，且該第二接合構件具有一內表面；及該漸縮接頭的第一接合構件係附接至該空氣過濾器的開口端；其中，該第二接合構件的內表面係適用於接觸一空氣吸入管體的外表面，且該第一接合構件的外表面係適用於接觸一殼體，使得該空氣過濾器在該殼體內，且空氣可流經該殼體，接著通過該空氣過濾器，並進入該空氣吸入管體。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之用於一內燃機引擎的界面空氣過濾器，更包括一本體，連接該第一接合構件於該第二接合構件。
  3. 一種用於一內燃機引擎的界面空氣過濾器及組件，包括：一殼體，具有一空氣吸入口及一開口；一界面空氣過濾器，包括：一空氣過濾器，具有一封閉端及一開口端；一漸縮接頭，該漸縮接頭之一第一端具有一第一接合構件，該第一接合構件具有一外部圓周及一外表面，該漸縮接頭之第二端具有一第二接合構件，該第二接合構件具有小於該第一接合構件之外部圓周的一外部圓周，且該第二接合構件具有一內表面；及該漸縮接頭的第一端係附接至該空氣過濾器的開口端；以及 該空氣過濾器容置於該殼體內，且該第一接合構件係設置於該殼體之開口內，且該第一接合構件以實質上氣密的方式連接於該殼體，其中該第二接合構件的內表面係適用於以實質上氣密的方式接觸一空氣吸入管體之外表面，使得空氣可從該空氣吸入口流入該殼體，接著通過該空氣過濾器，並進入該空氣吸入管體。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之用於一內燃機引擎的界面空氣過濾器及組件，其中複數個環形凸部係設置於該第一接合構件之外表面，來接合該殼體。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之用於一內燃機引擎的界面空氣過濾器及組件，其中該第二接合構件之內表面具有複數個環形凸部。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之用於一內燃機引擎的界面空氣過濾器及組件，其中該殼體係一模製之一體成形結構。
  7. 一種用於一內燃機引擎的界面空氣過濾器及組件，包括：一殼體，具有一空氣吸入口及一開口；一界面空氣過濾器，包括：一空氣過濾器，具有一封閉端及一開口端；一漸縮接頭，該漸縮接頭之一第一端具有一第一接合構件，該第一接合構件具有一外部圓周及一外表面，該漸縮接頭之第二端具有一第二接合構件，該第二接合構件具有小於該第一接合構件之外部圓周的一外部圓周，且該第二接合構件具有一內表面；及該漸縮接頭的第一接合構件係附接至該空氣過濾器的開口端；該空氣過濾器容置於該殼體內，且該第一接合構件係設置於該殼體之開口內，且該第一接合構件以實質上氣密的方式連接於該殼體；以及用於固定該接合構件至該殼體的元件； 其中該第二接合構件的內表面係適用於以實質上氣密的方式接觸一空氣吸入管體之外表面，使得空氣可從該空氣吸入口流入該殼體，接著通過該空氣過濾器，並進入該空氣吸入管體。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之用於一內燃機引擎的界面空氣過濾器及組件，其中用於固定該接合構件至該殼體的元件係一夾具。
  9. 一種用於一內燃機引擎的界面空氣過濾器，包括：一空氣過濾器，具有一封閉端及一開口端；一漸縮接頭，具有一第一接合構件及一第二接合構件，該第一接合構件係固定至該空氣過濾器的開口端；用於固定該第一接合構件至一殼體的元件；以及用於固定該第二接合構件至一空氣吸入管體的元件。
  10. 一種用於一空氣過濾器的一漸縮接頭，該空氣過濾器具有一開口端、空氣過濾器殼體及一內燃機引擎之空氣吸入管體，該漸縮接頭包括：一第一接合構件，適用於耦合至該空氣過濾器的一開口端，該第一接合構件進一步適用於耦合至該殼體，其中，當該第一接合構件係耦合至殼體時，該空氣過濾器係容置於該殼體內；以及一第二接合構件，適用於耦合至一空氣吸入管體；其中，在引擎操作的期間，空氣進入該殼體，接著流經該過濾器與該漸縮接頭，接著進入該空氣吸入管體。
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