一種新型柴油濾清器的製作方法
2023-04-25 08:05:19 3
本實用新型涉及柴油濾清器領域，特別涉及一種新型柴油濾清器。
背景技術：
柴油發動機燃油系統一般都布置有燃油過濾器用於濾除柴油中的水分和顆粒等有害雜質。國四及以上排放等級的柴油發動機的燃油噴射系統（特別是單體泵）一般布置有兩級柴油過濾器，即柴油粗濾器和柴油精濾器。隨著發動機燃油噴射系統對燃油潔淨度要求的不斷提升，柴油濾清器的過濾精度也不斷提升。濾清器過濾精度提升之後會造成柴油濾清器阻力升高，濾清器排氣變得困難（濾清器濾芯濾前側的氣體更難通過濾紙進入到濾後側），使得氣體在濾清器的濾前側越聚越多。這些不良因素的疊加，會造成發動機吸油阻力增大、運行過程無故熄火或發動機隔夜冷啟動困難等問題。
技術實現要素：
本實用新型的目的是針對現有柴油發動機燃油過濾系統中柴油濾清器的不足，提供一種新型柴油濾清器。
為了解決上述問題，本發明採用以下技術方案來實現：
一種新型柴油濾清器，包括總成密封圈、螺紋蓋板組件、內密封圈、濾清器殼體、濾芯、濾芯頂緊彈簧等部分。所述的濾芯內部設置有單向閥結構，該單向閥設置在濾芯中部且開啟方向朝向濾清器濾後出油口方向。所述濾芯由上端蓋、下端蓋以及位於上端蓋和下端蓋之間的濾紙、中心管以及導流管組件構成，且所述的導流管組件設置於所述中心管內部，上端蓋與濾紙之間、上端蓋與中心管、上端蓋與導流管之間、下端蓋與濾紙之間、下端蓋與中心管之間、下端蓋與導流管之間採用膠水粘接進行連接。
所述單向閥結構包含導流管、單向閥、單向閥密封圈、單向閥頂緊彈簧和單向閥壓蓋等零件，所述的單向閥壓蓋與所述的導流管之間以過盈裝配方式連接。
所述的導流管具有兩個以上不同直徑的第一圓柱面、第二圓柱面和第三圓柱面。在第一圓柱面和第二圓柱面之間設有單向閥密封環帶，在密封環帶的下側且位於第二圓柱面上沿著圓周方向布置有一個或多個排氣孔，排氣孔直徑為0.3mm~1mm之間。
所述單向閥和所述單向閥密封圈被所述頂緊彈簧和所述單向閥壓蓋壓緊到所述導流管的所述單向閥密封環帶上並密封。
所述的單向閥壓蓋至少兩個以上直徑不同的小圓柱面和大圓柱面，在所述的小圓柱面和所述的大圓柱面之間有圓環形過度面，在所述的圓環形過度面上設有沿圓周方向均勻分布的直徑為1mm~10mm之間的過流通孔，在所述的小圓柱面中間沿軸向方向開設有中間過流孔。
所述導流管與所述的上端蓋為相互獨立的兩個零件，所訴的導流管為塑料成型件，所述的上端蓋為金屬衝壓件或塑料成型件。
所述導流管與所述的上端蓋也可以採用注塑或鉚接等方式做成一體式零件或組件，所述單向閥、所述單向閥壓蓋、所述單向閥密封圈和所述單向閥頂緊彈簧等構成單向閥結構的零件組裝於所述一體式零件或組件上。
本實用新型採用上述技術方案的有益效果是：本實用新型結構合理、緊湊，有助於改善發動機冷啟動性能，同時也可避免發動機運行過程中無故熄火等問題。
附圖說明
圖1為本實用新型過中軸線的剖面圖；
圖2為本實用新型工作過程示意圖；
圖3為分體式導流管組件剖視圖；
圖4為分體式導流管組件立體局部剖視圖；
圖5為單向閥壓蓋立體圖；
圖6為分體式導流管組件立體爆炸圖；
圖7為分體式導流管組件與端蓋粘接後的剖視圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特徵、達成目的與功效易於明白了解，下面結合具體實施例，進一步闡述本實用新型，但本實用新型的實施方式不限於此。
實施例一
參見圖1~圖6:
本實用新型總的構思是提供一種新型柴油濾清器，包括總成密封圈1、螺紋蓋板組件2、內密封圈3、濾清器殼體4、濾芯5、單向閥結構6、濾芯頂緊彈簧7等部分。所述的濾芯內5部設置有單向閥結構6。所述濾芯5由上端蓋51、下端蓋54以及位於上端蓋51和下端蓋54之間的濾紙52、中心管53以及單向閥結構6構成，且所述的單向閥結構6設置於所述中心管53內部；上端蓋51與濾紙52之間、上端蓋51與中心管53、上端蓋51與導流管65之間、下端蓋54與濾紙52之間、下端蓋54與中心管53之間、下端蓋54與導流管65之間採用膠水粘接進行連接。
所述單向閥結構6包含單向閥頂緊彈簧61、單向閥壓蓋62、單向閥63、單向閥密封圈64和導流管65等零件，所述的單向閥壓蓋62與所述的導流管65之間以過盈裝配方式連接。
所述的導流管65具有兩個以上不同直徑的導流管第一圓柱面651、導流管第二圓柱面652和導流管第三圓柱面653。在導流管第一圓柱面651和導流管第二圓柱面652之間設有單向閥密封環帶654，在所述單向閥密封環帶654的下側且位於導流管第二圓柱面652上沿著圓周方向布置有一個或多個排氣孔655，排氣孔655直徑為0.3mm~1mm之間。
所述單向閥63和所述單向閥密封圈64被所述單向閥頂緊彈簧61和所述單向閥壓蓋62壓緊到所述導流管65的所述單向閥密封環帶654上並密封。
在所述的單向閥壓蓋62上具有至少兩個以上直徑不同的小圓柱面622和大圓柱面623，在所述的小圓柱面622和所述的大圓柱面623之間有圓環形過度面624，在所述的圓環形過度面624上設有沿圓周方向均勻分布的直徑為1mm~10mm之間的過流通孔625，在所述的小圓柱面622中間沿軸向方向開設有中間過流孔621。
所述導流管65與所述的上端蓋51為相互獨立的兩個零件，所訴的導流管65為塑料成型件，所述的上端蓋51為金屬衝壓件或塑料成型件。
所述導流管65與所述的上端蓋51也可以採用注塑或鉚接等方式做成一體式零件或組件，所述單向閥63、所述單向閥壓蓋62、所述單向閥密封圈64和所述單向閥頂緊彈簧61等構成單向閥結構6的零件組裝於所述一體式零件或組件上。
如圖2所示，當發動機工作時，單向閥結構6處於打開狀態，柴油流動方向如圖中流向箭頭所示。柴油從螺紋蓋板組件2的進油孔進入併到達濾清器的濾芯濾前側55，然後流經濾紙52過濾掉雜質後進入到濾芯濾後側56；接著再向下流動，進入導流管65底部的導流管進油口656，然後上行，最後通過單向閥結構6流出到濾清器的出油口。
柴油濾清器殼體4內部濾芯濾前側55總殘留有一些氣體，這些氣體的來源有：1）更換新濾芯時帶入的空氣；2）柴油中溶解的氣體在壓力變化時析出並匯集。在發動機平穩運行過程中，濾芯濾前側液位、濾前側氣體和濾後側氣體均處於動態平衡的狀態。當某一時刻，發動機突然加大馬力，燃油系統管路中的柴油的流量會相應的突然增大，濾紙濾前與濾後側的壓力差也會突然增大。這種情況下會造成濾前側氣體突然較大量地通過濾紙進入到濾後側。如果這時候中心管53內沒有導流管65，那麼進入到濾芯濾後側56的較大量地氣體會毫無阻擋的全部上升，然後從濾清器的出油口排出，之後進入發動機的噴射系統，進而造成發動機運行異常。比如，導致發動機突然無力、喘動或熄火等，極端情況下可能會在成交通事故。本實用新型的濾芯5內部帶有導流管65，導流管65的一個有益作用是可以避免進入濾後側的較大量地氣體直接大股地從出油口排出並進入發動機噴射系統。本實用新型具有濾芯5內導流管65，進入到濾紙濾後側56並被導流管65攔截下來的氣體，會在柴油流動的過程中從排氣孔655緩慢地排出，這就保障了發動的平穩運行。
導流管65的另一個有益作用是：當發動機停機較長時間（比如夜裡或連續幾天）停車之後，濾清器濾芯濾前側55的氣體會和濾芯濾後側56的油進行緩慢地置換，致使濾芯濾後側56腔內的油回流到濾前側55，而濾芯濾前側55的氣體滲透到濾芯濾後側56。因為大部分情況下，發動機停機時濾芯濾前側55殘留有比較多地氣體，使得濾芯濾前側55的液位低於濾芯濾後側56的液位。滲透到濾芯濾後側56的氣體會被導流管65攔截住，而不是直接上升到濾清器的出油口。當發動機再次啟動時，由於濾清器具有導流管65，同時也由於導流管65的導流管進油口656伸入濾芯5內部下側位置，發動機輸油泵可以更快速地抽吸到的柴油而不是氣體或夾帶有較多氣體的柴油，從而可以有利於發動機的冷啟動，改善了發動機的冷啟動性能。
另外，由於濾芯5上設置有單向閥結構6，且開口方向朝向濾清器出油口方向，在發動機停機時，單向閥結構6上部的柴油在重力作用下壓緊單向閥63，單向閥結構6處於關閉狀態。單向閥結構6可以有效避免柴油回流，避免柴油的回流也就避免了濾芯濾後側56氣體的上升。從而保證發動機再次啟動時，發動機輸油泵可以以快速地抽吸到的柴油而不是氣體或夾帶有較多氣體的柴油，從而可以有利於發動機的冷啟動，改善了發動機的冷啟動性能。
綜上所述，本實用新型方案在避免發動機運行過程中因噴射系統進入較多氣體而熄火、在避免發動機長時間停機後氣體進入濾清器出油口，以及在避免柴油回流保障發動機冷啟動時快速吸油等三方面功效顯著，整體上可以保障發動機平穩運行同時也極大地改善了發動機的冷啟動性能。
實施例二
如圖1~圖7所示，本實施例總體結構上與實施例一相同，不同之處在於：實施例二的導流管65與上端蓋51採用注塑或鉚接等方式做成一體式零件或組件，單向閥結構6設置於這個一體式零件或組件上。由於實施例二的功能及達到的有利效果與實施例一完全一樣，不再贅述。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特徵。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和範圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型範圍內。本實用新型要求保護範圍由所附的權利要求書及其等效物界定。