內(nèi)燃機(jī)的流體過濾器的制造方法
【專利摘要】一種內(nèi)燃機(jī)的流體過濾器。本發(fā)明涉及一種流體過濾器筒，包括管狀的、限定中央管道的第一過濾介質(zhì)，其中，第二過濾介質(zhì)封閉所述中央管道。
【專利說明】內(nèi)燃機(jī)的流體過濾器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通常用于內(nèi)燃機(jī)的流體過濾器，特別涉及用于過濾潤滑油的過濾器筒。

【背景技術(shù)】
[0002]總所周知，潤滑油的過濾通常通過流體過濾器來實現(xiàn)，該流體過濾器包括設(shè)有用于要被過濾的流體的輸入口和用于已被過濾的流體的輸出口的外部殼體，還包括設(shè)在殼體內(nèi)和適合于劃分殼體的內(nèi)部體積為兩個不同的室的過濾器筒，其中，第一室與流體輸入口連通，第二室與流體輸出口連通。
[0003]典型的過濾過濾器筒包括管狀過濾介質(zhì)，例如，起褶(pleated)的過濾介質(zhì)或深度介質(zhì)，還包括兩個支撐板，它們固定在該過濾介質(zhì)的相對端部上。
[0004]以這種方式，從流體輸入口流入、流向過濾器的流體輸出口的流體被迫穿過濾介質(zhì),該過濾介質(zhì)過濾掉可能在流體中的雜質(zhì)。
[0005]在使用期間，可能發(fā)生，要被過濾的流體遇到穿過過濾介質(zhì)的過大的流體阻力，結(jié)果是穿過介質(zhì)的流體被極大地減少。
[0006]這可能發(fā)生在，例如當(dāng)累計的雜質(zhì)的量已經(jīng)完全堵塞過濾介質(zhì)時，或者每次由于特別的運(yùn)行條件，要被過濾的流體達(dá)到非常高的粘性值，如在運(yùn)行溫度非常低時在機(jī)油的過濾的情況是一樣的。
[0007]事實上，在低溫情況下油的粘性會增加，并且油變得比較密實，從而增加了它的收集能力和容易傳送雜質(zhì)進(jìn)入潤滑環(huán)路。
[0008]為了解決此問題，通過過濾器裝配自動旁通閥，它隨著在流體壓力的增加，在要被過濾的流體的室中超出預(yù)定的壓力值時，在要被過濾的流體的室和已經(jīng)被過濾的流體的室之間打開與過濾介質(zhì)旁通的直接的通道。在機(jī)油過濾器打開旁通閥的情況下，允許機(jī)油直接地流入旁通于過濾介質(zhì)的潤滑環(huán)路中。結(jié)果是，機(jī)油中的雜質(zhì)流入潤滑環(huán)路中，增加了損壞發(fā)動機(jī)被潤滑部件的風(fēng)險。
[0009]進(jìn)入潤滑環(huán)路的雜質(zhì)能夠?qū)е掳l(fā)動機(jī)被潤滑的部件被嚴(yán)重地?fù)p壞。
[0010]這種情況在這種流體過濾器，例如這種機(jī)油過濾器中變得更糟糕，它具有位于流體過濾器殼體的底部區(qū)域內(nèi)的旁通閥。這是由于雜質(zhì)和灰塵通常具有大于油的比重，并且由此它們傾向于在朝向殼體靠近旁通閥的底部累積。結(jié)果是，當(dāng)旁通閥打開時，流入潤滑環(huán)路的雜質(zhì)的量更大了。
[0011]為了解決此問題，流體過濾器設(shè)有位于旁通閥上游的第二過濾介質(zhì)。不過，在已知的流體過濾器中，第二過濾介質(zhì)被固定在過濾器殼體上或者直接地被固定在旁通閥上，并且在發(fā)動機(jī)的維修期間該第二過濾介質(zhì)通常不被替換。因此，第二過濾介質(zhì)地堵塞會影響發(fā)動機(jī)的運(yùn)行。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的實施例所要解決的技術(shù)問題是提供一種用于內(nèi)燃機(jī)的流體過濾器和一種用于流體過濾器的流體過濾器筒，它們能解決或至少積極地減少上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
[0013]本發(fā)明的另一目標(biāo)實現(xiàn)簡單的、合理的和更低廉的解決方案。
[0014]特別地，本發(fā)明的一個實施例提供一種流體過濾器筒，它包括限定中央管道的管狀的第一過濾介質(zhì)，其中，第二過濾介質(zhì)封閉中央管道。
[0015]這種配置有利地允許兩個過濾介質(zhì)能被更容易地和更快地替換，它們被設(shè)在相同過濾器筒中。
[0016]根據(jù)過濾器筒的設(shè)計思路，第一過濾介質(zhì)設(shè)有頂板和底板，每個板具有中央孔，每個孔各自與中央管道的端部相連通。
[0017]根據(jù)過濾器筒的設(shè)計思路，多個連接件將底板和頂板相連接。
[0018]過濾器筒的這些設(shè)計思路具有提高過濾器筒的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的優(yōu)點。
[0019]根據(jù)過濾器筒的設(shè)計思路，底板具有從中央孔的邊緣向上突出的環(huán)形向上突出的凸緣。
[0020]過濾器筒的這一設(shè)計思路能夠限定旁通閥的閥構(gòu)件的閥座，根據(jù)本發(fā)明所述旁通閥通常設(shè)在容置過濾器筒的流體過濾器內(nèi)。
[0021]根據(jù)過濾器筒的設(shè)計思路，第二過濾介質(zhì)具有杯狀本體。
[0022]過濾器筒的這一設(shè)計思路能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)地和可靠地制造第二過濾介質(zhì)。除杯狀本體外該過濾介質(zhì)還具有較大的過濾表面。
[0023]根據(jù)過濾器筒的設(shè)計思路，第二過濾介質(zhì)具有設(shè)在底板的環(huán)形底座上的突出環(huán)形邊緣。
[0024]過濾器筒的這一設(shè)計思路能夠可靠地連接第二過濾介質(zhì)和過濾器筒的底板。
[0025]本發(fā)明的另一實施例提供了一種用于內(nèi)燃機(jī)的流體過濾器，該流體過濾器包括設(shè)有用于要被過濾的流體的輸入口和用于已被過濾的流體的輸出口的外部殼體，還包括過濾器筒，該過濾器筒適用于將殼體的內(nèi)部體積劃分為與流體輸入口相通的第一室和與流體輸出口相通的第二室，其中，旁通閥被設(shè)在過濾器筒的中央管道中、第二過濾介質(zhì)的下游。
[0026]流體過濾器的此實施例能夠同樣在要求打開旁通閥的發(fā)動機(jī)運(yùn)行條件下，實現(xiàn)流體例如機(jī)油的過濾。
[0027]根據(jù)此實施例的設(shè)計思路，第二室設(shè)有配置插入過濾器筒的中央管道的空心環(huán)形部件。
[0028]流體過濾器的此實施例能夠在第二室和流體輸出口之間實現(xiàn)可靠地連通。
[0029]根據(jù)本實施例的另一個設(shè)計思路，空心管狀部件包括設(shè)有多個孔的上部部分。
[0030]流體過濾器的這一設(shè)計思慮能夠?qū)崿F(xiàn)已被過濾的流體流向流體輸出口。
[0031]根據(jù)本實施例的另一個設(shè)計思路，空心管狀部件包括設(shè)有旁通閥的下部部分。
[0032]流體過濾器的這一設(shè)計思路能夠以簡單地和經(jīng)濟(jì)地方式實現(xiàn)在第二室中設(shè)有旁通閥。
[0033]根據(jù)本實施例的另一個設(shè)計思路，旁通閥包括閥構(gòu)件和閥座，該閥座被底板的環(huán)形空心凸緣的上部所限定。
[0034]流體過濾器的這一設(shè)計思路實現(xiàn)可靠的和經(jīng)濟(jì)的解決方案，以實現(xiàn)旁通閥的閥座的設(shè)計。
[0035]本發(fā)明的另一實施例提供了一種裝備有根據(jù)以上實施例所述流體過濾器的內(nèi)燃機(jī)。
[0036]此實施例能夠與上述所公開的實施例具有相同的優(yōu)點。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]現(xiàn)在通過示例的方式并參考附圖來繼續(xù)描述本發(fā)明。
[0038]圖1示意性地示出了具有潤滑環(huán)路的內(nèi)燃機(jī)。
[0039]圖2示出圖1的A-A截面圖。
[0040]圖3示意性地示出了內(nèi)燃機(jī)的流體過濾器的剖視圖。
[0041]圖4示意性地示出了流體過濾器的過濾器筒的剖視圖。
[0042]圖5放大地示出了圖3的所述流體過濾器的底部。
[0043]附圖標(biāo)記列表
[0044]I 內(nèi)燃機(jī)
[0045]2 發(fā)動機(jī)缸體
[0046]3 汽缸
[0047]4 活塞
[0048]5 曲軸
[0049]6 汽缸蓋
[0050]8 燃燒室
[0051]9 潤滑環(huán)路
[0052]10機(jī)油過濾器
[0053]11 油泵
[0054]12 油槽
[0055]13潤滑通道
[0056]15油冷卻器
[0057]20外部殼體
[0058]25燒杯狀本體
[0059]30 封蓋
[0060]35油輸入口
[0061]40 油輸出口
[0062]60過濾器筒
[0063]65第一過濾介質(zhì)
[0064]70 中央管道
[0065]75 第一室
[0066]80 第二室
[0067]85 頂板
[0068]90 中央孔
[0069]95 底板
[0070]100中央孔
[0071]115 邊緣
[0072]120 凸緣
[0073]130連接件
[0074]135管狀部件
[0075]150 上部
[0076]155 孔
[0077]160 下部
[0078]165旁通閥
[0079]170閥構(gòu)件
[0080]175 閥座
[0081]180 上部
[0082]190 桿
[0083]195 底座
[0084]200 彈簧
[0085]210第二過濾介質(zhì)
[0086]215 本體
[0087]220 邊緣
[0088]225 底座
[0089]700管道端部
[0090]701管道端部

【具體實施方式】
[0091]一些實施例可以包括內(nèi)燃機(jī)(ICE) 1，如圖1和2所示，該內(nèi)燃機(jī)具有發(fā)動機(jī)缸體2，其限定至少一個具有旋轉(zhuǎn)曲軸5的活塞4的汽缸3。汽缸蓋6與活塞4相結(jié)合以限定燃燒室8，其中，空氣和燃料的混合物被注入到燃燒室內(nèi)，用于使發(fā)動機(jī)運(yùn)行。
[0092]內(nèi)燃機(jī)I包括發(fā)動機(jī)潤滑環(huán)路9，用于潤滑內(nèi)燃機(jī)I的旋轉(zhuǎn)件和滑移件。發(fā)動機(jī)潤滑環(huán)路9包括油泵11，該油泵從油槽12中抽出潤滑油并且傳送該潤滑油，在壓力下，通過由發(fā)動機(jī)缸體2和汽缸蓋6內(nèi)部限定的多個潤滑通道13。發(fā)動機(jī)潤滑環(huán)路9也包括流體過濾器，特別是用于過濾在油中的雜物和灰塵的機(jī)油過濾器，以避免上述雜物和灰塵流入潤滑環(huán)路9。
[0093]發(fā)動機(jī)潤滑環(huán)路9也可以被裝配有油冷卻器15，用于一旦油已經(jīng)通過潤滑通道13并且在它返回油槽12之前冷卻油。特別地，潤滑通道13通常包括由發(fā)動機(jī)缸體2限定的主油道，在那里潤滑油流向多個輸出孔，以用于在返回油槽12之前潤滑內(nèi)燃機(jī)I的多個移動部件。這些內(nèi)燃機(jī)移動部件包括但不限于曲軸軸承(主軸承和大端軸承)、操作閥的凸輪軸軸承、挺桿等等。
[0094]機(jī)油過濾器10，如圖3所示，包括外部的殼體20，該殼體包括燒杯狀本體25，該燒杯狀本體被封蓋30完全封閉,在封蓋上設(shè)置油輸入管35和油輸出管40。
[0095]在殼體20中安置過濾器筒60,該過濾器筒包括第一過濾介質(zhì)65,該第一過濾介質(zhì)具有空心管形狀，該形狀限定出中央管道70。
[0096]過濾器筒60基本上將殼體20的內(nèi)部體積分成兩個不同的室75和80，其中，第一室75被設(shè)置與用被過濾的油的輸入管35相聯(lián)通，第二室80被設(shè)置與過濾后的油的輸出管40相聯(lián)通。
[0097]詳細(xì)地說，第一過濾介質(zhì)65設(shè)置有頂板85，該頂板85具有與管道70的端部700相連通的中央孔90。
[0098]第一過濾介質(zhì)65還設(shè)置有底板95，該底板95具有與管道70的相反端部701相連通的中央孔100。底板95還包括環(huán)形空心凸緣120，該凸緣從中央孔100的邊緣115起向上關(guān)出。
[0099]多個連接件130將頂板85與底板95相連接，并且它們具有加固過濾器筒60的功倉泛。
[0100]在過濾器筒的另外一些實施例中可以提供將頂板85與底板95相連接的管狀網(wǎng)，用于代替多個連接件130?？招墓軤畈考?35設(shè)在管道70內(nèi)，并且該空心管狀部件在機(jī)油過濾器的油輸出口 40和管道70之間實現(xiàn)流體連通。事實上，管狀部件135的上端部被插入到從封蓋30向下延伸的油輸入口 35內(nèi)，同時管狀部件135的下端部外部地被插入從中央孔100的邊緣115向上突出的環(huán)形空心凸緣120中。
[0101]空心管狀部件135的上部150上設(shè)置多個孔155，這些孔允許被過濾的流體流向油輸出口 40。
[0102]空心管狀部件135的下部160容置旁通閥165，該旁通閥包括閥構(gòu)件170和閥座175，該閥座被從中央孔100的邊緣115向上突出的環(huán)形空心凸緣120的上部180 (圖4)限定。
[0103]閥構(gòu)件170被固定在能滑動地插入相應(yīng)底座195的桿190的自由端上，所述相應(yīng)底座設(shè)在管狀部件135內(nèi)，與作用在閥構(gòu)件170和底座195之間的彈簧200的動作相反。
[0104]根據(jù)本發(fā)明所公開的實施例，筒60還包括第二過濾介質(zhì)210，其封閉攔截機(jī)油的中央管道70。特別地,第二過濾介質(zhì)210包括杯狀本體215,該杯狀本體在上邊緣上設(shè)置有容置在底板95的相應(yīng)環(huán)形底座225內(nèi)的環(huán)形突緣220。以這種方式，旁通閥165位于第二過濾介質(zhì)210的下游。
[0105]在發(fā)動機(jī)的運(yùn)行期間，機(jī)油被第一過濾介質(zhì)65過濾。詳細(xì)地說，機(jī)油從油輸入口35流入，并且從外部穿過第一過濾介質(zhì)65進(jìn)入中央管道70的內(nèi)部，并且進(jìn)入管狀部件135中，然后，流向油輸出口 40。
[0106]在第一過濾介質(zhì)65阻塞或者周圍環(huán)境溫度較低的情況下，當(dāng)機(jī)油增加它的粘性時，油壓在殼體內(nèi)也會升高。當(dāng)油壓值達(dá)到預(yù)定值時，旁通閥165被打開，因為由于不斷升高的油壓而產(chǎn)生的力變得大于彈簧200的彈力。在這種狀態(tài)下，閥構(gòu)件170與閥底座175分離，該閥底座打開旁通閥165、并通過旁通第一過濾介質(zhì)65允許機(jī)油流入管狀部件135內(nèi)，并且流向油輸出口 40。流向旁通閥165的機(jī)油穿過第二過濾介質(zhì)210，旁通閥165沿朝向油輸出口 40流動的方向位于第二過濾介質(zhì)210的下游。
[0107]因此，在油中的雜質(zhì)有利地被第二過濾介質(zhì)210所過濾掉，從而避免它們流入在潤滑環(huán)路9中。
[0108]被過濾的雜質(zhì)的量在按本實施方案中所披露的機(jī)油過濾器中是較大的，其中，旁通閥165位于靠近殼體20底部的區(qū)域內(nèi)。這是由于雜質(zhì)通常具有大于油的比重，并且由此雜質(zhì)傾向于在朝向靠近旁通閥165的殼體20的底部累積。
[0109]雖然在前述說明書部分和詳細(xì)說明中介紹了至少一個示范性的實施形式，但應(yīng)該理解的是存在大量的變型。所述的實施形式僅應(yīng)理解為舉例而不應(yīng)以任意方式限制本發(fā)明的使用范圍、可應(yīng)用性或配置。更確切地說，所述的說明部分對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說給出的僅僅是一種將本發(fā)明轉(zhuǎn)換成至少一種實施方式的指導(dǎo)，其中，在有利的實施形式中所介紹的各元件在功能和布置上可以進(jìn)行各種各樣的改變，只要不違背權(quán)利要求書及其等同技術(shù)方案所要求的保護(hù)范圍即可。
【權(quán)利要求】
1.一種流體過濾器筒(60)，包括具有限定中央管道(70)的管狀形狀的第一過濾介質(zhì)(65)，其中，第二過濾介質(zhì)(210)封閉所述中央管道(70)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體過濾器筒(60)，其中，所述第一過濾介質(zhì)￠5)設(shè)有頂板(85)和底板(95)，每個板(85，95)具有中央孔(90，100)，每個孔各自與所述中央管道(70)的端部(700,701)相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流體過濾器筒(60)，其中，多個連接件(130)連接所述底板(95)和頂板(85)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流體過濾器筒(60)，其中，所述底板(95)具有從所述中央孔(100)的邊緣(115)向上突起的環(huán)形凸緣(120)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體過濾器筒，其中，所述第二過濾介質(zhì)(210)具有杯狀本體(215)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體過濾器筒(60)，其中，所述第二過濾介質(zhì)(210)具有設(shè)在所述底板(95)的環(huán)形座(225)內(nèi)的突出的環(huán)形邊緣(220)。
7.一種用于內(nèi)燃機(jī)(I)的流體過濾器(10)，包括設(shè)有用于要被過濾的流體的輸入口(35)和用于已被過濾的流體的輸出口(40)的外部殼體(20)，還包括根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的過濾器筒(60)，該過濾器筒適用于將殼體(20)的內(nèi)部體積劃分為與流體輸入口(35)相通的第一室(75)和與流體輸出口(40)相通的第二室(80)，其中，旁通閥(165)被設(shè)在所述過濾器筒￠0)的中央管道(70)中、第二過濾介質(zhì)(210)的下游。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的流體過濾器(10)，其中，所述第二室(80)設(shè)有被設(shè)計插入所述過濾器筒出0)的中央管道(70)內(nèi)的空心管狀部件(135)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流體過濾器(10)，其中，所述空心管狀部件(135)包括設(shè)有多個孔(155)的上部(150)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的流體過濾器(10)，其中，所述空心管狀部件(135)包括容置旁通閥(165)的下部(160)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的流體過濾器(10)，其中，所述旁通閥包括閥構(gòu)件(170)和閥座(175)，該閥座由所述底板(95)的環(huán)形空心凸緣(120)的上部部分(180)所限定。
12.一種裝配有如權(quán)利要求9至11之一所述的流體過濾器的內(nèi)燃機(jī)(I)。
【文檔編號】F01M11/03GK104343489SQ201410370554
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】V.科格尼塔, G.麥卡羅恩 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司