空氣濾清器及具有其的車輛的製作方法
2023-12-05 00:54:36
本實用新型涉及汽車領域，具體而言，涉及一種空氣濾清器及具有其的車輛。
背景技術：
現有技術中，汽車通常安裝普通的空氣濾清器。在汽車行駛的過程中，由於髒空氣不斷進入空氣濾清器，髒空氣中攜帶的雜質被阻擋在空氣濾清器濾紙的外側及濾芯上。長期積累在空氣濾清器進氣口處的雜質使得空氣濾清器在過濾空氣過程中的工作阻力增加，汽車電機需要克服該部分阻力才能將空氣吸入空氣濾清器中，則會增加電機的燃油功耗，同時電機的功率也較低。
當灰塵累計到一定程度後，汽車的壓差報警器提示用戶對空氣濾清器進行保養。通常的保養方式為拆卸空氣濾芯並對其進行清掃(清掃次數約為3～5次)或重新更換新濾芯，若是空氣品質較差則需要頻繁的對空氣濾芯進行保養。上述設置使得空氣濾清器的清掃、更換周期較短且用戶的工作量較大。
技術實現要素：
本實用新型的主要目的在於提供一種空氣濾清器及具有其的車輛，以解決現有技術中空氣濾清器的保養複雜且周期短的問題。
為了實現上述目的，根據本實用新型的一個方面，提供了一種空氣濾清器，包括：殼體，殼體具有腔體，殼體具有與腔體連通的進氣口、出氣口和排塵口；過濾結構，設置在腔體中，從進氣口進入的空氣經過過濾結構後從出氣口排出；吸塵裝置，設置在殼體與過濾結構之間或者設置在排塵口處，吸塵裝置包括風機組件。
進一步地，吸塵裝置包括風機組件，風機組件包括馬達及由馬達驅動的風機。
進一步地，風機組件還包括設置在風機的進口處的收集板，收集板與殼體連接，以使過濾結構上的部分雜質在收集板的引導下進入至風機內。
進一步地，收集板傾斜設置，收集板在遠離吸塵裝置的方向上逐漸外擴。
進一步地，殼體與過濾結構之間形成集塵腔，吸塵裝置的進口與集塵腔連通，吸塵裝置的出口與排塵口連通，吸塵裝置還包括單向閥，單向閥設置在排塵口處。
進一步地，空氣濾清器還包括設置在腔體中的驅動裝置，過濾結構包括第一濾芯，驅動裝置用於驅動第一濾芯相對於殼體進行轉動。
進一步地，過濾結構還包括設置在第一濾芯內側的第二濾芯，第二濾芯與殼體連接，從進氣口進入的空氣依次經過第一濾芯和第二濾芯後從出氣口排出。
進一步地，第一濾芯與殼體通過密封件連接。
進一步地，殼體包括殼體本體及可拆卸地設置在殼體本體上的端蓋，殼體本體為筒體狀，殼體本體的第一端為開放端，殼體本體的第二端為封閉端，端蓋連接在殼體本體的第一端，進氣口設置在殼體本體的側壁上，出氣口設置在殼體本體的第二端的端壁上，排塵口設置在殼體本體的側壁上。
根據本實用新型的另一方面，提供了一種車輛，包括空氣濾清器，空氣濾清器為上述的空氣濾清器。
應用本實用新型的技術方案，空氣濾清器包括殼體、過濾結構及吸塵裝置。其中，殼體具有腔體，殼體具有與腔體連通的進氣口、出氣口和排塵口。過濾結構設置在腔體中，從進氣口進入的空氣經過過濾結構後從出氣口排出。吸塵裝置設置在殼體與過濾結構之間或者設置在排塵口處。當用戶需要對空氣濾清器進行維護保養時，吸塵裝置能夠對過濾結構進行除塵操作。在本申請中，過濾結構設置在腔體中。在吸塵裝置進行除塵的過程中，過濾結構上的灰塵等雜質隨著氣流從吸塵裝置的進口進入到吸塵裝置中，吸塵裝置完成對該氣流的除塵操作後，灰塵等雜質從吸塵裝置的出口(空氣濾清器的排塵口)排出，從而使得過濾結構上的灰塵等雜質被清理乾淨。這樣，吸塵裝置能夠將過濾結構上的雜質吸附走，從而使得空氣濾清器被清潔乾淨，空濾器阻力恢復到初始狀態。在上述結構中，用戶不需要拆卸空氣濾清器即可對空氣濾清器中的過濾結構進行清理操作，使得用戶對空氣濾清器的清潔工作更加簡便、快捷，從而減小用戶對空氣濾清器維護保養的工作量、延長維護周期。
附圖說明
構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用於解釋本實用新型，並不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：
圖1示出了現有技術中的空氣濾清器的阻力增大對發動機功率及油耗的影響曲線；
圖2示出了根據本實用新型的空氣濾清器的實施例的立體結構示意圖；
圖3示出了圖2中的空氣濾清器分解結構示意圖；
圖4示出了圖2中的殼體的立體結構示意圖；以及
圖5示出了圖2中的空氣濾清器去掉殼體本體後的立體結構示意圖。
其中，上述附圖包括以下附圖標記：
10、殼體；11、進氣口；12、出氣口；13、排塵口；14、殼體本體；21、第一濾芯；22、第二濾芯；30、吸塵裝置；311、收集板；40、驅動裝置；50、端蓋；60、卡鉤。
具體實施方式
下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的，決不作為對本實用新型及其應用或使用的任何限制。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
需要注意的是，這裡所使用的術語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這裡所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數形式也意圖包括複數形式，此外，還應當理解的是，當在本說明書中使用術語「包含」和/或「包括」時，其指明存在特徵、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本實用新型的範圍。同時，應當明白，為了便於描述，附圖中所示出的各個部分的尺寸並不是按照實際的比例關係繪製的。對於相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論，但在適當情況下，技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。在這裡示出和討論的所有示例中，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制。因此，示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步討論。
圖2示出了根據本實用新型的空氣濾清器的實施例的立體結構示意圖，圖3示出了圖2中的空氣濾清器分解結構示意圖，圖4示出了圖2中的殼體的立體結構示意圖，圖5示出了圖2中的空氣濾清器去掉殼體本體後的立體結構示意圖。如圖2至圖5所示，本實施例的空氣濾清器包括殼體10、過濾結構及吸塵裝置30。其中，殼體10具有腔體，殼體10具有與腔體連通的進氣口11、出氣口12和排塵口13。過濾結構設置在腔體中，從進氣口11進入的空氣經過過濾結構後從出氣口12排出。吸塵裝置30設置在殼體10與過濾結構之間或者設置在排塵口13處。殼體10為其他零件(如過濾結構、吸塵裝置30)的支撐載體。
應用本實施例的技術方案，當用戶需要對空氣濾清器進行維護保養時，吸塵裝置30能夠對過濾結構進行除塵操作。在本申請中，過濾結構設置在腔體中。在吸塵裝置30進行除塵的過程中，過濾結構上的灰塵等雜質隨著氣流從吸塵裝置30的進口進入到吸塵裝置中，吸塵裝置完成對該氣流的除塵操作後，灰塵等雜質從吸塵裝置30的出口(空氣濾清器的排塵口13)排出，從而使得過濾結構上的灰塵等雜質被清理乾淨。這樣，吸塵裝置30能夠將過濾結構上的雜質吸附走，從而使得空氣濾清器被清潔乾淨，空氣濾清器的阻力恢復到初始狀態。在上述結構中，用戶不需要拆卸空氣濾清器即可對空氣濾清器中的過濾結構進行清理操作，使得用戶對空氣濾清器的清潔工作更加簡便、快捷，從而減小用戶對空氣濾清器維護保養的工作量、延長維護周期。
圖1示出了現有技術中的空氣濾清器的阻力增大對發動機功率及油耗的影響曲線，如圖1所示，在現有技術中，隨著空氣濾清器阻力的增大，功率會下降，油耗會增加。空氣濾清器的原始阻力約為2kPa，維護保養的壓力為15kPa，增加的燃油消耗約為2.5％。而本實施例中的空氣濾清器可以保證空氣濾清器的阻力一直維持在2kPa左右，從而避免了增加的燃油消耗2.5％，即節約油耗2.5％。
在本實施例的空氣濾清器中，風機組件包括馬達及由馬達驅動的風機。風機在馬達的驅動下進行旋轉，使得吸塵裝置的主機內形成真空，集塵腔內的空氣通過吸塵裝置的進口進入到吸塵裝置中。在上述過程中，過濾結構表面的灰塵等雜質隨著空氣進入到吸塵裝置中並從排塵口13排出，使得過濾結構上的灰塵等雜質被清理乾淨，進而使得空氣濾清器被清潔乾淨。
如圖5所示，在本實施例的空氣濾清器中，吸塵裝置30包括風機組件，風機組件還包括設置在風機的進口處的收集板311，收集板311與殼體10連接，以使過濾結構上的部分雜質在收集板311的引導下進入至風機內。在吸塵裝置30對過濾結構進行除塵的過程中，從過濾結構表面吸附下來的灰塵等雜質在收集板311的引導進入到風機中。上述設置使得吸塵裝置30對過濾結構的除塵效果更佳，從而提高除塵效率。
如圖5所示，在本實施例的空氣濾清器中，收集板311傾斜設置，收集板311在遠離吸塵裝置30的方向上逐漸外擴。上述設置使得收集板311對過濾結構表面吸附下來的灰塵等雜質的引導效果更佳，使得灰塵等雜質完全進入到吸塵裝置中，防止其殘留在空氣濾清器中影響除塵效果。
在本實施例的空氣濾清器中，殼體10與過濾結構之間形成集塵腔，吸塵裝置30的進口與集塵腔連通，吸塵裝置30的出口與排塵口13連通，吸塵裝置30還包括單向閥，單向閥設置在排塵口13處。在吸塵裝置30對過濾結構進行除塵的過程中，從過濾結構表面吸附下來的灰塵進入到集塵腔中，並隨著氣流從吸塵裝置30的進口進入到吸塵裝置30中，之後從吸塵裝置30的出口排出。由於吸塵裝置30的出口與排塵口13連通，所以灰塵隨著氣流從排塵口13排出。在排塵口13處設置單向閥使得吸塵裝置只能向空氣濾清器的腔體的外側排出灰塵和氣體，外部氣體不能夠進入空氣濾清器的腔體中，從而提高吸塵裝置對過濾結構的除塵效率。
如圖3和圖4所示，在本實施例的空氣濾清器中，空氣濾清器還包括設置在腔體中的驅動裝置40，過濾結構包括第一濾芯21，驅動裝置40用於驅動第一濾芯21相對於殼體10進行轉動。優選地，驅動裝置40為馬達。具體地，當用戶需要對空氣濾清器進行維護保養時，馬達驅動第一濾芯21進行旋轉，第一濾芯21上的灰塵等雜質隨著氣流從吸塵裝置的進口進入到吸塵裝置中，吸塵裝置完成對該氣流的除塵操作後，灰塵等雜質從吸塵裝置的出口(空氣濾清器的排塵口)排出，從而使得第一濾芯21上的灰塵等雜質被清理乾淨。第一濾芯21旋轉360度後其整個表面的灰塵將全部被吸塵裝置吸附走，從而使得第一濾芯21被吸塵裝置完全清理乾淨。
如圖2所示，在本實施例的空氣濾清器中，過濾結構還包括設置在第一濾芯21內側的第二濾芯22，第二濾芯22與殼體10連接，從進氣口11進入的空氣依次經過第一濾芯21和第二濾芯22後從出氣口12排出。在使用空氣濾清器的過程中，設置第二濾芯22能夠防止灰塵等雜質從出氣口12穿出，對與出氣口12連接的裝置起到保護作用。
在本實施例的空氣濾清器中，第一濾芯21與殼體10通過密封件連接。優選地，密封件為密封軸承。第一濾芯21與殼體10可相對地轉動，同時，為了防止進入腔體的氣流未經過第一濾芯21的過濾操作而直接從出氣口12排出，二者通過密封軸承軸承連接在一起。
如圖2和圖3所示，在本實施例的空氣濾清器中，殼體10包括殼體本體14及可拆卸地設置在殼體本體14上的端蓋50，殼體本體14為筒體狀，殼體本體14的第一端為開放端，殼體本體14的第二端為封閉端，端蓋50連接在殼體本體14的第一端，進氣口11設置在殼體本體14的側壁上，出氣口12設置在殼體本體14的第二端的端壁上，排塵口13設置在殼體本體14的側壁上。工作人員將過濾結構裝入殼體本體14後，將端蓋50安裝在殼體本體14上，通過端蓋50對殼體本體14進行密封操作。上述結構方便過濾結構及吸塵裝置的安裝、拆卸及更換，實用性強。
在本實施例的空氣濾清器中，端蓋50的周向側壁上均勻設置有多個卡鉤60，殼體本體14的第一端上設置有凸環，通過卡鉤60與凸環的扣合連接將端蓋50與殼體本體14連接在一起。上述結構的結構簡單，容易裝配和拆卸。需要說明的是，卡鉤的設置位置不限於此，在在圖中未示出的其他實施方式中，卡鉤設置在殼體本體的第一端，端蓋上設置凸環。端蓋與殼體本體的連接方式不限於此，在圖中未示出的其他實施方式中，端蓋與殼體本體通過螺紋連接的方式連接在一起。當然，作為本領域的技術人員知道，只要能夠實現端蓋與殼體本體可拆卸連接的連接方式均可。
如圖2至圖4所示，在本實施例的空氣濾清器中，進氣口11和排塵口13在殼體10的周向方向上間隔設置。具體地，在空氣濾清器運行的過程中，空氣從進氣口11進入至空氣濾清器中，被過濾後的空氣從出氣口12排出。當用戶需要對空氣濾清器進行維護保養時，將空氣濾清器停止運行，吸塵裝置30對過濾結構的表面進行除塵操作，灰塵等雜質從排塵口13排出。設置在殼體10的周向方向上的進氣口11使得進入空氣濾清器的空氣被充分過濾，從而提高空氣濾清器的過濾效率。上述結構的結構簡單，容易加工。
本申請還提供了一種車輛(圖中未示出)，包括空氣濾清器，空氣濾清器為上述的空氣濾清器。具體地，在車輛運行一段時間後停車(車輛的發動機停止運行)後，駕駛員按動清掃開關即可進行空氣濾清器的清潔操作，通過吸塵裝置將過濾結構上粘附的灰塵等雜質吸附走，並將灰塵排出到空氣濾清器外部的空氣當中，清潔完畢後即可啟動發動機正常行車。本申請的空氣濾清器尤其適用於中重型商用車，能夠消除空氣濾清器由於灰塵積累產生的阻力，從而降低車輛進氣系統的阻力，降低了發動機的燃油消耗量，節油效果明顯、結構簡單、安裝更方便，且操作靈活、實用性強，有效地減小了用戶的保養工作量和用戶的保養成本。
從以上的描述中，可以看出，本實用新型上述的實施例實現了如下技術效果：
當用戶需要對空氣濾清器進行維護保養時，吸塵裝置能夠對過濾結構進行除塵操作。在本申請中，過濾結構設置在腔體中。在吸塵裝置進行除塵的過程中，過濾結構上的灰塵等雜質隨著氣流從吸塵裝置的進口進入到吸塵裝置中，吸塵裝置完成對該氣流的除塵操作後，灰塵等雜質從吸塵裝置的出口(空氣濾清器的排塵口)排出，從而使得過濾結構上的灰塵等雜質被清理乾淨。這樣，吸塵裝置能夠將過濾結構上的雜質吸附走，從而使得空氣濾清器被清潔乾淨，空濾器阻力恢復到初始狀態。在上述結構中，用戶不需要拆卸空氣濾清器即可對空氣濾清器中的過濾結構進行清理操作，使得用戶對空氣濾清器的清潔工作更加簡便、快捷，從而減小用戶對空氣濾清器維護保養的工作量、延長維護周期。
在本實用新型的描述中，需要理解的是，方位詞如「前、後、上、下、左、右」、「橫向、豎向、垂直、水平」和「頂、底」等所指示的方位或位置關係通常是基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本實用新型和簡化描述，在未作相反說明的情況下，這些方位詞並不指示和暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或者以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型保護範圍的限制；方位詞「內、外」是指相對於各部件本身的輪廓的內外。
為了便於描述，在這裡可以使用空間相對術語，如「在……之上」、「在……上方」、「在……上表面」、「上面的」等，用來描述如在圖中所示的一個器件或特徵與其他器件或特徵的空間位置關係。應當理解的是，空間相對術語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為「在其他器件或構造上方」或「在其他器件或構造之上」的器件之後將被定位為「在其他器件或構造下方」或「在其他器件或構造之下」。因而，示例性術語「在……上方」可以包括「在……上方」和「在……下方」兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉90度或處於其他方位)，並且對這裡所使用的空間相對描述作出相應解釋。
此外，需要說明的是，使用「第一」、「第二」等詞語來限定零部件，僅僅是為了便於對相應零部件進行區別，如沒有另行聲明，上述詞語並沒有特殊含義，因此不能理解為對本實用新型保護範圍的限制。
以上僅為本實用新型的優選實施例而已，並不用於限制本實用新型，對於本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。