專利名稱:具有限流閥的豎管和濾筒的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于過濾領域,尤其適用于燃料過濾系統(tǒng),用以防止因沒有安裝或安裝了 錯誤的燃料過濾器,而導致燃料噴射器、相關的燃料組件遭受損壞和發(fā)動機故障。
背景技術:
目前已有的燃料過濾系統(tǒng)在沒有安裝濾筒或者安裝了錯誤濾筒的情況下,會阻止 燃料流向發(fā)動機。在這些“不過濾,不運行”的系統(tǒng)中,為了使得燃料流向發(fā)動機,不僅要求 必須使用過濾器,而且要求使用正確的過濾器。
發(fā)明內容
一種“不過濾、不運行”過濾系統(tǒng),其構造成用以檢驗濾筒的存在,以防止因沒有安 裝或安裝了錯誤的燃料過濾器,而導致燃料噴射器、相關的燃料組件等部件遭受損壞和發(fā) 動機故障。如果沒有安裝濾筒,則過濾裝置就會完全阻止流向發(fā)動機的流量,或者僅允許通 過不足以支持發(fā)動機運行的流量,為了向發(fā)動機的運行提供足夠的燃油流量,就要求使用 合適的濾筒。在一個實施例中,一種過濾器組件包括一個用來控制液體流向出口的限流閥。該 限流閥包括一個設置在傾斜軌道中的球,該軌道包括一個將傾斜軌道分段的臺階。限流閥 位于過濾器外殼上,例如燃料過濾器外殼具有一根豎管,豎管與限流閥集成在一起,以控制 著液體流入豎管的流通通道。在沒有安裝濾筒或者安裝了錯誤濾筒時,球就會移動到關閉位置,阻止液體流入 豎管。當安裝了正確的濾筒時,則通過合適的阻擋方式來阻止球移動到關閉位置。合適的 阻擋方式包括與濾筒上合適部件相連的銷子,例如端板或者中心管;與過濾器外殼蓋子相 連的銷子,所述銷子向下延伸,通過濾筒的端板到達能夠阻擋球的位置,或者在濾筒上單獨 安裝一根銷子。應當說明的是,濾筒可以是過濾器中套過濾器的形式、單個過濾器形式或者 其他任何類型的過濾器設計形式。在另一個實施例中,一種過濾器外殼包括具有側壁以及端壁的外殼殼體,側壁和 端壁確定了濾筒的空間。端壁形成了濾筒空間的密封端,殼體上則具有與端壁對應的開口 端。一根豎管在濾筒空間內沿縱軸從端壁向開口端延伸。通常情況下豎管的側截面是橢圓 型,并且在豎管上具有一個內流道和開口,使得內流道與濾筒空間相通。豎管的上端結構大 體上呈橢圓錐形,這種結構能夠在安裝過程中自動對準濾筒。
在另一個實施例中,一種濾筒包括一個適于過濾液體的過濾介質。該過濾介質具有第一末端和與所述第一末端相對的第二末端以及一個清潔液體側面。第一端板與過濾介 質的第一末端相連,阻擋銷子通過肋狀突起與第一端板相連,并往清潔液體側面延伸。阻擋 銷子和肋狀突起周圍設有護裙。第二端板與過濾介質的第二末端相連。在第二端板上包括 一個通孔,液體允許經由通孔流出。
圖1是過濾器組件的剖視示意圖,其中包括過濾器外殼中的濾筒;圖2是過濾器外殼的透視示意圖,其中蓋子已經被拆下以顯示外殼的內部結構;圖3是濾筒的詳細剖視示意圖;圖4的外部過濾器上端板的剖視示意圖;圖5是內部過濾器上端板的透視示意圖;圖6A和圖6B分別是內部過濾器下端板的透視示意圖和剖視示意圖;圖7是外部過濾器下端板的剖視示意圖;圖8是位于豎管頂端的限流閥的詳細剖視示意圖。圖9A和圖9B分別是限流閥閥箱的端視示意圖和剖視示意圖;圖10A、圖IOB和圖IOC分別是限流閥閥蓋的透視示意圖、側視示意圖和剖視示意 圖;圖11是用來密封閥蓋頂部開口的密封件俯視示意圖;圖12是用來密封豎管的橢圓形密封件的一個實施例的端視圖;圖13A和圖13B示出了位于濾筒和豎管之間的密封件的另一實施例;圖14A和圖14B示出了位于濾筒和豎管之間的密封件的再一種實施例;圖15示出了使用單獨的銷子阻擋球的限流閥的實施例;圖16A是在過濾器外殼底部殼體上具有閥的部分透視示意圖;圖16B是圖16A的實施例中在濾筒上具有腹鰭透視示意圖;圖16C是圖16A中過濾器外殼底部的從上面觀察得出的透視示意圖;圖16D是部分安裝在過濾器外殼中濾筒的部分透視示意圖;圖16E是完全安裝在過濾器外殼中濾筒的部分透視示意圖;圖16F是圖16B中濾筒腹鰭的側視示意圖。
具體實施例方式圖1示出一種過濾器組件10,諸如燃油濾清器組件,其用來過濾如柴油機燃料之 類的液體,并且在液體到達如燃油噴射泵和燃料噴射器這樣的保護系統(tǒng)之前將水分除去。 在以下描述中提到液體為燃料,但是,應當理解的是,此處描述的概念也可以用于其它液 體。此外,在合適的情況下,在此處描述的概念也可用來從液體中清除除了水以外的污染 物。并且在適當環(huán)境下,此處描述的一個或者多個概念可用于其他類型的過濾器組件,例如 用于潤滑系統(tǒng)、液壓傳動系統(tǒng)和其他液體的過濾,并且也可用來過濾空氣。過濾器組件10包括用來容納濾筒14的過濾器外殼12,其中濾筒14用于過濾液體。過濾器外殼12包括外殼殼體,在外殼殼體上具有側壁16和端壁18。側壁16和端壁18確定了濾筒空間20并確保該空間足夠大,以容納濾筒14,并通過端壁18形成一個封閉 終端的濾筒空間20。在外殼殼體上具有一個與端壁18相對的開口端,開口端則被蓋子22 封閉,與此同時也封閉了濾筒空間20。外殼殼體也包括進口 24,如圖2所示,將被過濾的燃 料通過該進口 24進入空間20 ;并且外殼殼體上還設置有出口 26,在附圖上可看到該出口 26延伸到端壁18,燃油通過該出口 26流出到發(fā)動機。應當理解的是,過濾器外殼12也有 可能具有與此處描述不同的設置。固定在端壁18上的豎管30形成了一條液體通道,該液體通道在空間20向開口端 和蓋子22延伸。在圖示實施例中,通常情況下豎管30是中空的,其具體中空范圍是從與端 壁18連接的終端32開始到尖端34,從而形成了一個內流道36。內流道36與出口 26相連, 這樣可使得進入豎管30的燃料能夠從豎管流向出口 26,然后流入發(fā)動機。豎管30則安裝 在具有中央軸線A-A的外殼12上。在一些實施例中,外殼12的軸線A-A可以不處于外殼 的中心。請參閱圖2,從豎管30的終端32到尖端34呈橢圓形。在美國專利6,884,349中 公開了一種橢圓形豎管,雖然在該公開內容中所說明的豎管呈橢圓形,但是可以在此處通 過圓形豎管或者其他形狀豎管中單個或者組合的形式實現(xiàn)所說明的概念。限流閥50設置在豎管30的末端以控制流入豎管的燃料。當未安裝濾筒14或者 安裝了錯誤濾筒時,限流閥50可以阻止燃料流入豎管。在此處描述的一些實施例中,當安 裝了濾筒14或者其他設計得當的濾筒時,濾筒結合限流閥通過這種方式能夠使得限流閥 不會阻止燃料流入豎管。在美國專利6,884,349中公開了有關限流閥此類運行的例子。濾筒請參照圖1-3,附圖示出的濾筒14是過濾器中套過濾器的形式,其中具有內部過 濾器60和外部過濾器62。本實施例中,當組裝濾筒14時,內部過濾器60以搭扣的形式與 外部過濾器62組裝在一起以形成一個整體。內部過濾器60包括一個環(huán)狀過濾介質64、固定在過濾介質64上端的一個上端板 66和固定在過濾介質64末端的下端板68。與此相似地,外部過濾器62也包括一個環(huán)狀過 濾介質70、固定在過濾介質70上端的上端板72、固定在過濾介質70末端的下端板74。端 板66、68、72、74由諸如塑料之類的合適材料制成。燃料是包括水在內各種形式的液體,其中也包括諸如液滴和乳化水之類的自由 水。優(yōu)選地,過濾介質70在燃料從外部進入過濾器時就將自由水分離。自由水不能穿過過 濾介質70而留在過濾器的外部。過濾介質70能夠凝結大多數的乳化水,并從燃料中分離 已經凝結的水。過濾介質70也能夠從燃料中過濾柔軟和固體污染物。比燃料重的水沉積 在濾筒14的底部,然后通過開口排入位于外殼12底部的水收集區(qū)域。當燃料到達與過濾 介質64的分界面時,大多數的水分都已經被分離,并且過濾介質64在燃料進入濾筒中心之 前過濾了燃料中的顆粒。同時過濾介質64也分離在燃料中殘留的水分,并阻止水分進入過 濾介質64。然后過濾后的燃料進入豎管30并流向出口 26,然后進入位于下游的受到保護 組件,例如燃料泵等。過濾介質64的外部通常情況下朝向過濾器62的過濾介質70內部,環(huán)狀過濾介質 64的內部確定了濾筒14的清潔側或者過濾后燃料側,并且過濾介質70的外側確定了不清 潔側或者未過濾燃料側,因此濾筒的配置是實現(xiàn)燃料從外側流入到內側。在合適的情況下,在此處說明的概念可應用在液體從內部流出到外部類型的濾筒。如圖3和圖4所示,上端板72包括第一圓形水平板80。一個凸緣82從圓形水平 板80向下延伸,并輕微向外傾斜,并且凸緣82的末端與大體上呈水平的環(huán)84相連。環(huán)84 的底面與過濾介質70的上端緊密配合,例如使用粘接劑或者對環(huán)84加熱融化來與過濾介
質融合在一起。圓形水平板80和凸緣82確定了一個中空的外部區(qū)域86,來容納內部過濾器60的 末端,如圖3所示。這樣的結構允許使用較長的內部過濾器以增加過濾器中過濾介質的數量。請參閱圖1和圖4,圓形水平板80的邊緣越過凸緣82往外延伸形成了一個圓形的 唇部90。其中蓋子22通過端板72連接于濾筒14上。具體地,蓋子22上設置有數個向下 突出且具有彈性的銷子92,每根銷子92上都具有一個較大的端部94,銷子92可通過該端 部94扣在唇部90上。蓋子22上具有內螺紋96,與在側壁16上端上形成的外螺紋嚙合,使 蓋子22能夠旋在外殼殼體上。在使用過程中,濾筒14插入外殼之前將濾筒14連接在蓋子22上,然后將蓋子22 旋緊在側壁16上。銷子92可以在唇部90的外邊緣上滑動,這樣蓋子22就可以相對于上 端板72轉動。另外的一種安裝方法是,可將濾筒14先安裝在外殼上,然后通過銷子92將 蓋子22連接到濾芯上,并將蓋子22旋在側壁16上??尚缮w子22并抬起蓋子,然后將蓋 子和濾筒14 一同從外殼上取出。在把蓋子22向上拿起時,銷子92的端部94扣住了唇部 90,使得濾筒14也被向上抬起。然后可以用手使外傾斜銷子92端部向外傾斜,使銷子92 端部脫離唇部90,從而將濾筒14從蓋子22上取下。如有需要,可在圓形水平板80的上表面上安裝把手以便于處理濾筒14,例如向上 從外殼中取出濾筒14。不過也可以為唇部90設置相關的裝置,使得用戶能夠抓住濾筒14 并將其從外殼中取出。因此,把手是可選的。請結合圖3和圖5,內部過濾器60的上端板66包括一個大體上呈圓形的水平板 110。圓形的水平板110上具有周邊部分112,該部分與過濾介質64的上端緊密相連,例如 可以使用粘接劑或者對周邊部分112加熱融化來與過濾介質64融合。銷子114從圓形的 水平板110的中心向下突出,通過下述的方式來操作限流閥50。銷子114通過四根加強肋 116與圓形的水平板110相連,以提高銷子114強度。圍繞銷子114和加強筋并從圓形的水平板110向下延伸形成護裙118。護裙118 包括一個堅固的圓環(huán)狀基座120,該圓環(huán)狀基座120與圓形的水平板110和加強筋116末端 相連,并且從基座120向上延伸出數個間隔片122。通常情況下間隔片122從其與基座120 的連接處到頂端具有固定的寬度。在每個間隔片122上都具有缺口 124,其用途將在下文中 加以說明。如圖3、圖6A和圖6B所示,內部過濾器60的下端板68包括一個大體上呈環(huán)形的 水平板130,該水平板130與過濾介質64的底部緊密相連,例如使用粘接劑或者對環(huán)形的水 平板130加熱融化來與過濾介質融合。在環(huán)形的水平板130的中央設置有豎管孔132,該孔 與豎管30內的通道相通。本實施例中,豎管孔132具有與豎管30相似的形狀,例如呈橢圓 形。但是如果豎管具有不同的形狀,例如圓形,則豎管孔132也可呈與豎管相似的圓形。凸緣之類的密封件支座134沿環(huán)形的水平板130向下延伸,用來支撐密封件138 (在圖3中可見),該密封件138用來在安裝濾筒時密封豎管30的外表面。密封件支座 134可沿豎管 孔132的整個周向延伸,或者僅僅覆蓋部分區(qū)域。在支座134上具有一個向內 延伸的臺階136,來支撐密封件138的底部。密封件138超出了支架134的大部分高度,并 且具有一個中間的向內延伸的脊140,使用時,該脊即可密封豎管。密封件138可具有任何適用于密封豎管外部的形狀,例如對于橢圓形豎管來說密 封件可以是橢圓形;對于圓形豎管來說則為圓形。此外,可以采用任何合適的方法將密封件 138固定在支座134上,例如使用過盈配合或者粘接劑等將密封件138固定在支座134上。在環(huán)形的水平板130底部靠近外緣的地方連接著數個柔性連接臂142,這些柔性 連接臂142從環(huán)形的水平板130上以角度a (例如20度)向下延伸。本實施例中,柔性連 接臂142可以以等間距的形式分布在環(huán)形的水平板130上,當然這些間隔也可以是非等距 的。此外,盡管可以使用更多或者更少數量的柔性連接臂142,但是本實施例中僅采用了四 個柔性連接臂142。每根柔性連接臂142以一定角度延伸,使得臂的末端144能夠在徑向上 超出環(huán)形水平板130的外緣(圖6B)。柔性連接臂142也可在過濾介質64和70之間形成 缺口。柔性連接臂142用來將內部過濾器60的下端板68與外部過濾器62的下端板74 相連。在圖3和圖7中示出的下端板74包括一個環(huán)形水平板150,所述環(huán)形水平板150與 過濾介質70的底部緊密相連,例如采用粘接劑或者對環(huán)形水平板150加熱融化來與過濾介 質融合。環(huán)形水平板150上設置有孔152,內部過濾器60可穿過該孔152插入外部過濾器 62。一個沿孔的周向并從環(huán)形水平板150向下延伸的凸緣154確定孔152的形狀。在凸緣154的底部具有向內延伸的臺階156。臺階156則具有一個底座,利用該底 座來支撐內部過濾器60的下端板68上的柔性連接臂142末端,見圖3。柔性連接臂142末 端所形成的外徑最好大于臺階156內緣的內徑,這樣將內部過濾器60插入外部過濾器時, 就能向內壓縮柔性連接臂142。一旦柔性連接臂142的末端越過臺階156,則該末端144將 向外跳出到圖3所示位置。因此,柔性連接臂142、凸緣154和臺階156的設計在過濾器60 和62之間形成了卡扣式連接。此外,外部過濾器62和內部過濾器60可相對于中心軸A-A 作相對轉動,從而來校準開口 132和豎管30。請再參閱圖7,在下端板74的凸緣154的外周邊上具有槽158,該槽158內設置有 密封件160,以密封圖1所示外殼上側壁16的內表面。限流閥請參閱圖1和圖8-11,限流閥50用于控制流入豎管30和流到出口 26的燃料流 動。本實施例中,限流閥50的功能是在沒有安裝濾筒或者安裝了錯誤濾筒時完全阻斷流向 豎管30的燃料流動,但是在安裝了正確的濾筒時允許燃料流入豎管。在此外描述的選擇性的實施例中,限流閥的功能是在沒有安裝濾筒或者安裝了錯 誤濾筒時僅允許有限的燃料流入豎管30。這種有限的流量可潤滑諸如燃料泵之類的后級裝 置,但是不足以運行發(fā)動機。限流閥50將結合前述濾筒14來說明,但是,應當理解的是,限流閥50的構思也可 結合利用于其他類型的濾筒,例如單級濾筒。豎管30的尖端34呈開口狀,并且限流閥50是固定在開口的尖端上,如圖8所示。 限流閥50上包括閥箱170、閥蓋172和球174。閥箱170上具有能夠安裝在豎管30的尖端34上的部分。對于橢圓形豎管來說,位于豎管內部的閥箱170部分呈橢圓形,以便于和豎管 相匹配。參照圖8、圖9A和圖9B,閥箱170上具有側壁180和從側壁180底部延伸出的縮 徑部分182,該縮徑部分182壓裝或者固定在豎管30的末端。當把縮徑部分182插入豎管 時,縮徑部分182的底座位于豎管內部的肩部184上,為了在豎管中支撐縮徑部分182,則在 縮徑部分182的外表面上設置了肋狀突起186與豎管的內表面嵌合。閥箱170通常情況下是空的,并且被從側壁180的一側延伸到另一側的傾斜壁192 分隔。傾斜壁192與傾斜壁194連接,傾斜壁194向上延伸至頂部側壁196,而頂部側壁196 則與對面的側壁180相連。如圖9A所示,傾斜壁192包括一個弧狀部分200,為球174形成 了 一個傾斜軌道200。該軌道200從傾斜壁194至側壁180向下傾斜。傾斜壁194上具有 一個圓形的開口 204,所述開口 204位于閥箱170的外部,并使閥箱170的內部和內流道36 相連。球174可沿著軌道200滾動,并且可以阻塞開口 204以阻止燃料流入豎管。如圖9A和9B所示,軌道200上設置有一個臺階206,來防止球174在軌道200上 出現(xiàn)滾動不當時阻塞開口 204。臺階206將軌道200分成第一軌道段200A和第二軌道段 200B。此外,傾斜壁194在安裝的時候與橫軸形成了一個銳角0,例如約85度。傾斜壁194 的這個角度減少了球174阻塞開口 204。此外,在蓋子170的內部緊跟開口 204的后面安裝 了筋條208,以限制了球174穿過開口 204,從而防止球174卡在阻塞開口 204的位置上。閥箱170上也具有一個貫穿側壁180的開口 222,使得液體能夠從閥箱170的外部 流到閥箱170的內部,并且能夠與開口 204和豎管的內部相通。開口 222位于側壁180上, 且與軌道200的下端相鄰,這樣使球174處于軌道的下端時位于開口 222處,如圖8所示。開口 222的豎直高度不會使得球174滾出開口 222。此外,本實施例中,開口 222 的形狀不會使得球174阻塞整個開口 222,在球174處于開口 222處時,仍然會有燃料流入 閥箱170的內部。例如圖中所示的開口 222通常情況下是長方形,當球處于圖8中所顯示 的位置時,能夠允許燃料從球174的側面和開口 222之間流入閥箱170。參照圖8和圖10A-C,閥蓋172呈橢圓形,固定在閥箱170的頂部。當然,也可以采 用其他任何將閥蓋172固定在閥箱170上的方法,例如使用粘接劑或者利用熱融合的方式。 當閥蓋172固定后,其蓋住閥箱170以限制在閥箱中的球。閥蓋172的側壁224通常是圓錐形,并且具有一個貫穿蓋子頂部的通孔226。安 裝濾筒的時,使設置于濾筒14上的銷子114(或者其他在此處示出的銷子)能夠從該通孔 226穿出,并使銷子114延伸到與軌道200相鄰的位置,見圖8。在該位置上,當濾筒14被 安裝好后,銷子114能夠阻止球174沿著軌道200向上滾動,防止球阻塞開口 204。在側壁224上具有一對突出物230、232,在突出物230、232上具有坡度的外邊緣 234、236。如果在安裝過程中沒有把濾筒14安裝在正確的方向上,則在具有坡度的外邊緣 234,236上產生側向旋轉力,使濾筒旋轉到正確的方向,從而使下端板68上的開口 132/密 封件138與和突出物230、232相嵌合。在橢圓形和圓錐形的側壁224上不具有此類突出物, 不過也同樣能夠達到此類自動調整的目的,因此,突出物230和232是可選的。上述描述中可明顯看出限流閥50的運行。當沒有安裝濾筒14時,重力導致球174 滾動到軌道200的底部,具體位置見圖8。當充足的燃料壓力作用在球174上時,如果沒有 濾筒存在,則球被強行推到位于軌道200上方的關閉位置來阻塞孔204。
在安裝濾筒14時,銷子114向下延伸到圖8中所示位置,阻止球向軌道200上方 移動到關閉位置。此外,護裙118的間隔片122向下延伸并包圍閥箱170和閥蓋172。從 圖8中可看出,間隔片122向下延伸到與孔222和球174相鄰的位置。位于間隔片122之 間的缺口 124使燃料從間隔片122之間流向開口 222,最終流入豎管。當銷子114阻擋了軌道200后,球174就無法移動到阻塞開口 204的位置。在運 行條件下,燃料的壓力將迫使球沿軌道向上滾動并與銷子114相接觸。開口 222將被打開 使得最大流量的燃料進入開口 222。燃料流經球174和銷子114進入開口 204,然后進入豎 管的內流道36并到達出口 26。在一個實施例中,當球174位于開口 204中且沒有安裝濾筒(或者安裝的錯誤濾 筒)時,流入豎管的燃料被完全阻斷。在另一個實施例中,當球174位于開口 204中時,部分 燃料可流入豎管。流經球174的燃料應當不足以使發(fā)動機運行,但是對于柴油機燃料來說, 足以為諸如燃料泵之類的后級裝置提供潤滑。當不需要完全阻斷燃料流量時,在此處示出 的球和開口 204的制造公差就不需要非常精密,以降低制造的成本。例如,開口 204的形狀 可以與開口 222的形狀相似,這樣當球處于開口 204中時燃料仍然可以流經球的旁邊。在 其他設計中,確定開口 204的球和/或器壁可以采用凹槽、通道或者其他類型的形式使得燃 料流經球的旁邊。因此在此處的阻斷措辭中,除非另有說明或者在書面的說明以及申明中進行了說 明,只要所通過的燃料不足以使得發(fā)動機運行,都意味著完全切斷流入豎管的燃料,也包括 會有一些燃料流入豎管。如圖11所示,安裝在位于閥蓋172 (參見圖10A)頂部的通孔226中的密封件450, 能夠阻止過多骯臟、未過濾的燃料從通孔226進入豎管。密封件450上具有交叉開口的孔 452,能夠允許銷子114穿過密封件450并向下延伸到球的軌道以阻擋球。圖12示出了在下端板68上(參見圖3)使用的密封件470,所述密封件470是密 封件138的另一個形式。密封件470在設計上是一種卡扣密封件,可通過卡扣與端板68的 凸緣相嵌合。密封件470上具有數個向外延伸的調整片472,與在下端板68上的凹槽相嵌 合,將密封件固定在相應位置上。在圖13A和圖13B中示出了位于豎管600和濾筒602之間的密封裝置的另一種實 施例。在該實施例中一個密封板604安裝在豎管600周圍。當豎管600為橢圓形時,在安裝 密封板604之前將橢圓形的密封件606 (如果使用圓形豎管,則為圓形密封件)固定在密封 板604上。當把密封板604安裝在豎管600上之后,密封件606密封了豎管600的外表面, 防止了未過濾的燃料滲漏。密封板604的外表面608是圓形的,通常情況下是垂直的平面 狀。濾筒602上也可以具有圓形的密封件610,安裝濾筒時,該密封件610密封密封板604 的表面608。該實施例能夠使濾筒602在其底部具有圓形的密封設計。但是豎管600和濾 筒602可以結合在上述的一個或者多個其他概念中。在圖14A和圖14B中示出的一種實施例中,濾筒650的底部板654上具有橢圓形 開口 652,在開口 652的周圍環(huán)繞著橢圓形墊圈凹槽656,圓形的密封件658設置于橢圓形 墊圈凹槽656中。因為濾筒650安裝在橢圓形豎管670上,則密封件658應當符合豎管670 和凹槽656的橢圓形狀,這樣很好地密封該橢圓形結構。在上面所述的銷子114與端板66相連也可以有其他的實施方式。圖15示出了一種實施例,在該實施例中一根單獨的銷子700插入了位于流量控制閥702上端的開口中,用 來阻擋球704并防止球阻塞開口 706,因此可以安裝沒有銷子的濾筒708。圖中濾筒708是 單級濾筒,除了銷子114和邊緣118之外,濾筒14的設計與上述過濾器中套過濾器的設計 相似,但是在去除了銷子114和邊緣118后也可以使用這種過濾器中套過濾器的設計。銷 子706可以是任何形狀或尺寸,只要其長度能夠阻擋球704。
上述許多概念都使用了位于過濾器外殼上的豎管。但是在此處示出的許多概念都 可以應用在外殼上沒有豎管的燃油過濾器上。例如,在圖16A-F中示出了在沒有豎管的過濾器,在其外殼底部設置有具有球的 限流閥。對于圖16A來說,球920位于槽921中,并處于燃料出口 924的開口 905上。出口 924作為過濾器外殼922的一個組成部分,其位于位于槽921的底部。燃料出口 924可以具 有橢圓形橫截面或者圓形橫截面。在槽921的內部靠近球920的地方有一個管狀墊圈926。所述管狀墊圈926安裝 在槽921的側壁919上,并與導向燃料箱(未顯示)的返回通道930相連。在關閉位置(圖 16A)上,球920阻止液體進入出口 924,這樣就迫使燃料進入管狀墊圈926,并通過返回通道 930流回到燃料箱。在安裝了正確的濾筒900之后球920就會移動到開啟位置。對于圖16B來說,濾 筒900上具有一個圓形的端板903和底部突出物902。端板903設置于濾筒900的底部,并 且其直徑比濾筒900的過濾介質907直徑要大。端板903具有清潔燃料通道(未顯示),在 整個通道沿延伸方向上都呈圓形。在端板903上具有槽口 915,而外殼922內設置有與槽口 915相匹配的凸起916。槽口 915和凸起916能夠阻止濾筒900在外殼中的轉動,以確保安 裝正確的濾筒。底部突出物902呈中空的圓柱形,其直徑與端板903的清潔燃料通道大體上相等。 底部突出物902的底部開口 908具有穿過開口 908中心的細小腹鰭950。安裝濾筒900后, 利用腹鰭950將球920移動到開啟位置。腹鰭950上具有傾斜緣906和垂直邊緣904,其 中,傾斜邊緣906與中央縱軸A-A (圖16F)成銳角α,垂直邊緣904與軸線A-A平行。腹鰭 950的形狀足夠小,以便能夠滑過墊圈912的中央裂縫914(圖16C)。墊圈912的中縫914 確定了濾筒900的位置,設置于墊圈912上的數個孔910可允許燃料通過。參照圖16Α、圖16D和圖16Ε,墊圈912位于槽921的邊緣932上,邊緣932和槽 921是圓形。槽921的深度要比球920的直徑深,并且比管狀墊圈926的高度也要高。出 口 924的開口 905位于槽921的中心,槽921的底面933上具有瓶形通道934。在安裝濾筒 900時,瓶形的通道934有助于球920向管狀墊圈926移動。把槽口 915對準凸起916,然后插入腹鰭950并使之穿過墊圈912上的中縫914, 以此安裝濾筒900。當腹鰭950穿設于中縫914時,腹鰭950上的傾斜區(qū)域906在水平方向 上相對于軸線A-A向管狀墊圈926推動球920。當位于腹鰭950頂部的平端909位于瓶形 通道934的頸部內時,球920則處于開啟位置,并且位于管狀墊圈926中,以阻止燃料進入 管狀墊圈926,使得液體流出出口 924。球920可設計成為在關閉位置上能夠阻止所有燃料流入出口 924的結構?;蛘撸?可將球920設計成為在關閉時僅能允許有限的燃料流入出口 924的結構。例如可在球920 和/或形成開口 905的器壁上設置凹槽或者狹槽,使得在球位于關閉位置時可允許有限的燃料流出。具體能允許有多少有限的燃料流經球920是并不重要,只要在關閉位置上流入 的燃料數量不足以使發(fā)動機運行即可。 本發(fā)明有可能會以其他與此處說明的性質沒有差別的形式得以體現(xiàn)。在本申請中 公開的實施例將被認為在所有方面都具有例證性,并且沒有限制。權利要求而非以上實施 例說明了本發(fā)明的范圍;凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改,均應 包含在本發(fā) 明的保護范圍之內。
權利要求
一種過濾器組件,其特征在于,包括一個控制液體流向出口的限流閥,所述限流閥包括設置于傾斜軌道上的球,所述傾斜軌道包括一個將該傾斜軌道分段的臺階。
2.如權利要求1所述的過濾器組件,其特征在于所述傾斜軌道從一側壁往一傾斜壁 延伸,在所述傾斜壁上穿設有一個能放置球的開口。
3.如權利要求2所述的過濾器組件,其特征在于所述傾斜壁與橫軸呈85度。
4.如權利要求2所述的過濾器組件,其特征在于所述過濾器組件還包括安裝在開口 后側的加強筋,以限制所述球穿過所述的開口。
5.如權利要求1所述的過濾器組件,其特征在于所述限流閥與過濾器外殼上的豎管 連接,所述傾斜軌道是所述限流閥的閥箱的一部分,所述閥箱的一部分收容在所述豎管上 的一個開口中,所述閥箱穿設有一個開口與所述傾斜軌道一端相鄰,所述限流閥上還設置 有固定于所述閥箱上表面的閥蓋。
6.如權利要求5所述的過濾器組件,其特征在于所述閥蓋上還具有貫穿于其頂部的 通孑L。
7.如權利要求5所述的過濾器組件,其特征在于所述豎管的橫截面呈橢圓形。
8.—種過濾器外殼,其特征在于,包括一個具有側壁和端壁的外殼殼體,所述側壁和端壁形成了濾筒空間,所述端壁密封于 所述濾筒空間的末端,所述殼體具有一個與端壁相對的開口端;一根豎管,其在所述濾筒空間沿著縱軸從所述端壁延伸至所述開口端,所述豎管的橫 截面呈圓形或者橢圓形,所述豎管上設置有內流道和開口,所述開口使所述內流道與濾筒 空間相通;以及在所述豎管頂部上設置有濾筒校準結構。
9.如權利要求8所述的過濾器外殼,其特征在于所述校準結構包含一錐形結構。
10.如權利要求9所述的過濾器外殼,其特征在于所述錐形結構基本上呈橢圓形,所 述豎管基本上呈橢圓形。
11.如權利要求10所述的過濾器外殼,其特征在于所述錐形結構的外部表面上至少 設置有一個突出物,所述突出物具有帶傾角的外邊緣。
12.如權利要求18所述的過濾器外殼,其特征在于所述過濾器外殼具有設置于所述 豎管周圍的密封板,所述密封板上具有橢圓形的密封件,所述密封件與豎管的外表面密封 結合,所述密封板具有圓形的外表面。
13.一種濾筒,其特征在于,包括用于過濾液體的過濾介質,所述過濾介質包括第一末端和與之相對的第二末端、以及 清潔液體側面;與所述過濾介質的第一末端連接的第一端板;通過肋狀突起連接于所述第一端板的中央的阻擋銷子,所述銷子往所述清潔液體側面 延伸;設置于所述阻擋銷子和肋狀突起周圍的護裙;以及與所述過濾介質的第二末端相連的第二端板,所述第二端板上包括一個允許液體流經 的通孔。
14.如權利要求13所述的濾筒,其特征在于所述護裙包括一個環(huán)形的基座,所述基座 與第一端板及肋狀突起的末端相連,所述基座上延伸出數個間隔片。
15.如權利要求14所述的濾筒,其特征在于所述間隔片之間具有缺口。
16.如權利要求13所述的濾筒,其特征在于所述濾筒還包括一個設于所述第二端板 的通孔內的密封件。
17.如權利要求16所述的濾筒上,其特征在于所述通孔呈圓形或者橢圓形。
18.如權利要求16所述的濾筒上,其特征在于所述密封件呈圓形或者橢圓形。
19.如權利要求16所述的濾筒上,其特征在于所述通孔呈橢圓形,所述密封件呈圓形。
20.一種組裝結構,其特征在于,包括一個過濾器外殼,所述過濾器外殼具有外殼殼體,所述外殼殼體上具有側壁和端壁,以 形成了濾筒空間,一根豎管從所述端壁開始沿著縱軸延伸到濾筒空間,所述豎管的橫截面 呈橢圓形,并且所述豎管上具有一個內流道和至少一個開口,利用所述開口使所述內流道 與濾筒空間相通;以及一個濾筒,所述濾筒安裝于所述濾筒空間內,所述濾筒中具有用于過濾液體的過 濾介質、與所述過濾介質的第一末端相連的第一端板、與所述過濾介質的第二末端相連的 第二端板;所述第一端板上具有與其相連的阻擋銷子,所述第二端板上具有一個開口,當所 述濾筒安裝于過濾器外殼上時,所述豎管穿設于所述開口內;并且所述開口中具有圓形的 密封件。
21.如權利要求20所述的組裝結構,其特征在于所述組裝結構還包括一個設置于所 述豎管周圍的密封板,所述密封板上具有一個橢圓形的密封件,所述密封件與豎管的外表 面密封結合,所述密封板上具有圓形的外表面,當所述濾筒安裝到過濾器外殼中時,圓形的 所述密封件與所述圓形的外表面相嵌合。
22.如權利要求20所述的組裝結構,其特征在于所述第二端板上的開口基本上呈橢 圓形。
全文摘要
一種“不過濾、不運行”過濾系統(tǒng),其構造成用以檢驗濾筒的存在,以防止因沒有安裝或安裝了錯誤的燃料過濾器,而導致燃料噴射器、相關的燃料組件等部件遭受損壞和發(fā)動機故障。如果沒有安裝濾筒,則過濾裝置就會完全阻止流向發(fā)動機的流量,或者僅允許通過不足以支持發(fā)動機運行的流量,為了向發(fā)動機的運行提供足夠的燃油流量,就要求使用合適的濾筒。本發(fā)明的一個實施例提供一種限流閥,該限流閥具有一個球。
文檔編號B01D35/00GK101842572SQ200880102522
公開日2010年9月22日 申請日期2008年6月20日 優(yōu)先權日2007年7月19日
發(fā)明者亨德里克·阿邁克漢尼, 則民·江, 華瑟姆·阿卜杜拉, 杰弗里·B·夏普, 杰弗里·哈斯本德, 艾比·丘-達爾 申請人:康明斯過濾Ip公司