界面空氣過(guò)濾器及組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及一種用于內(nèi)燃機(jī)的空氣過(guò)濾器的界面及殼體。
【背景技術(shù)】
[0002]歷來(lái),空氣過(guò)濾器的主要作用是減少通常可能進(jìn)入內(nèi)燃機(jī)的顆粒物質(zhì)的數(shù)量。即使是很小的研磨顆粒,仍可能造成內(nèi)燃機(jī)的嚴(yán)重?fù)p壞,造成昂貴的修理費(fèi)用。
[0003]實(shí)踐中,未過(guò)濾的空氣被引導(dǎo)通過(guò)過(guò)濾器,過(guò)濾器通常選自具有捕獲特定尺寸范圍粒子能力的材料。接著空氣離開(kāi)過(guò)濾器并被引導(dǎo)進(jìn)入引擎中。
[0004]實(shí)際中隱含了多種類型的過(guò)濾器。有些是干燥過(guò)濾器而另一些過(guò)濾器利用油液來(lái)吸收顆粒。過(guò)濾器的幾何形狀也各不相同,可在不影響過(guò)濾器的尺寸的條件下增加過(guò)濾器的表面積。
[0005]然而,在所有的這些開(kāi)發(fā)中,過(guò)濾器通常非??拷鼉?nèi)燃機(jī)設(shè)置。導(dǎo)致進(jìn)入過(guò)濾器中的空氣被引導(dǎo)進(jìn)入車(chē)輛的引擎室中。因?yàn)橐鏁?huì)散發(fā)出熱量,使得吸入引擎中的空氣變得比外部環(huán)境中的空氣更熱。
[0006]已發(fā)現(xiàn),若吸入空氣的溫度低于引擎室中的溫度,可提升引擎的效率。這種現(xiàn)象已由許多人應(yīng)用理想氣體方程證實(shí)。
[0007]根據(jù)該方程式,溫度和氣體體積是直接相關(guān)的。隨著溫度的下降,氣體體積的減小,從而導(dǎo)致氣體密度的增加。
[0008]就內(nèi)燃機(jī)而言,增加的氣體密度提供了更多的氧與烴類燃料混合,從而使燃料的燃燒更為充分。
[0009]因而產(chǎn)生了很多方法以減少吸入氣體的溫度。由于過(guò)濾器系統(tǒng)與引擎緊密相關(guān),給這些方法的實(shí)施帶來(lái)挑戰(zhàn)。
[0010]其中的一種方法是將空氣過(guò)濾器組件與引擎室的其余部分分離開(kāi)來(lái)。這通常使用隔離方法來(lái)實(shí)現(xiàn),例如:采用環(huán)繞空氣過(guò)濾器的側(cè)壁或盒型外殼。圖1中示出了這樣的外殼。過(guò)濾裝置10具有殼體15及環(huán)繞過(guò)濾器的蓋體29。氣體通過(guò)輸入開(kāi)口 20進(jìn)入殼體。一旦氣體被過(guò)濾后,氣體通過(guò)殼體被導(dǎo)入至進(jìn)氣管25,接著進(jìn)入引擎。
[0011]在這種示例性的結(jié)構(gòu)中,通道23為組成蓋體的一部分,以使氣流集中進(jìn)入進(jìn)氣管25。其他組件可與進(jìn)氣管相接,如通過(guò)使管體穿過(guò)殼體的側(cè)壁或外壁,并且使管體在與空氣過(guò)濾器連接之前延伸進(jìn)入殼體。在這些情形下成本通常較低,但也使得熱量通過(guò)進(jìn)氣管與殼體間的界面?zhèn)鬟f。
[0012]該方法需要用到螺釘27及其他部件,例如用分開(kāi)的側(cè)壁來(lái)形成外殼。此外,顯而易見(jiàn)的是,在被側(cè)壁及螺釘密封前,必須將過(guò)濾器安裝到外殼內(nèi)。這過(guò)程需要耗費(fèi)時(shí)間和精力,并且降低了安裝及維護(hù)過(guò)濾器系統(tǒng)的效率。
[0013]圖2示出了另一種類型殼體的組件。此過(guò)濾器組件30具有通過(guò)殼體40而與引擎室分離的過(guò)濾器35,與圖1中示出的情形不同的是,圖2中的殼體40不是完全封閉的。而該組件不需要如圖1中的系統(tǒng)那樣多的工作來(lái)安裝及維護(hù),在將過(guò)濾器與引擎熱量隔離方面,圖2中組件的隔離效果不如圖1,其效果不佳是由于局部封閉引起的。車(chē)輛的引擎罩覆蓋在過(guò)濾器組件的頂部。這種連接方式不如完全封閉式結(jié)構(gòu)有效。
[0014]這種結(jié)構(gòu)也要求進(jìn)氣管45延伸進(jìn)入殼體并與過(guò)濾器35連接,從而允許熱量通過(guò)輸入點(diǎn)而輸入。
[0015]現(xiàn)在參考圖3,進(jìn)氣管50通過(guò)連接點(diǎn)60連接至過(guò)濾器55。對(duì)于空氣過(guò)濾器設(shè)置在殼體內(nèi)的系統(tǒng),這是一種典型的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)需要將進(jìn)氣管與殼體相接。
[0016]進(jìn)氣管與殼體間的這種連接在圖4中也是很明顯的。在圖4中,進(jìn)氣管65延伸穿過(guò)殼體70。交叉點(diǎn)的位置允許熱量進(jìn)行傳遞。即使進(jìn)氣管65連接到過(guò)濾器80,熱量仍會(huì)進(jìn)入組件。
[0017]很明顯的是,在各個(gè)圖中的管體的彎曲部位產(chǎn)生紊流,從而降低空氣流至引擎的效率。
[0018]因此需要開(kāi)發(fā)一種用于過(guò)濾環(huán)境空氣的界面空氣過(guò)濾器殼體,使殼體安裝簡(jiǎn)便及維護(hù)簡(jiǎn)易的同時(shí),降低進(jìn)氣管與殼體間的熱消散。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0019]根據(jù)本發(fā)明,提供一種用于內(nèi)燃機(jī)的界面空氣過(guò)濾器。該界面空氣過(guò)濾器具有空氣過(guò)濾器,空氣過(guò)濾器具有封閉端、開(kāi)口端及縮徑管接頭??s徑管接頭的第一端具有第一接合構(gòu)件,第一接合構(gòu)件具有外部圓周及外表面,縮徑管接頭的第二端具有第二接合構(gòu)件,第二接合構(gòu)件具有外部圓周,第二接合構(gòu)件的外部圓周的直徑小于第一接合構(gòu)件的外部圓周的直徑,且第二接合構(gòu)件具有內(nèi)表面。縮徑管接頭的第一端連接到空氣過(guò)濾器的開(kāi)口端。
[0020]第一接合構(gòu)件的外表面適于連接殼體,接著將過(guò)濾器設(shè)置在殼體內(nèi)。
[0021]第二接合構(gòu)件的內(nèi)表面適于與進(jìn)氣管的外表面連接,從而空氣能穿過(guò)殼體,接著通過(guò)空氣過(guò)濾器并進(jìn)入進(jìn)氣管。
【附圖說(shuō)明】
[0022]本發(fā)明總體上參照以下附圖,其中:
[0023]圖1是具有封閉式殼體的空氣過(guò)濾器組件的主視圖;
[0024]圖2是具有開(kāi)放式殼體的空氣過(guò)濾器組件的主視圖;
[0025]圖3是具有開(kāi)放式殼體的另一空氣過(guò)濾器組件的主視圖;
[0026]圖4是具有開(kāi)放式殼體與罐型空氣過(guò)濾器的另一空氣過(guò)濾器組件的主視圖;
[0027]圖5是具有多種構(gòu)件的另一空氣過(guò)濾器組件的主視圖;
[0028]圖6為縮徑管接頭的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]圖5示出了界面空氣過(guò)濾器組件的一實(shí)施例。殼體85具有進(jìn)氣口 90及開(kāi)口 95。在優(yōu)選的實(shí)施例中,殼體為一體成形的結(jié)構(gòu)。在其他實(shí)施例中殼體可由多個(gè)組件制成。
[0030]界面空氣過(guò)濾器組件100包括空氣過(guò)濾器101,空氣過(guò)濾器101具有封閉端105以及開(kāi)口端117。在本實(shí)施例中,在操作期間,空氣通過(guò)開(kāi)口 90進(jìn)入殼體85,接著通過(guò)空氣過(guò)濾器101進(jìn)入界面空氣過(guò)濾器組件100。
[0031]圖6示出了具有第一端115的縮徑管接頭110??s徑管接頭110具有第一接合構(gòu)件120,第一接合構(gòu)件120具有外部圓周121及外表面123。外表面123可具有多個(gè)環(huán)形脊,以增強(qiáng)連接效果??s徑管接頭110的第二端具有第二接合構(gòu)件125,第二接合構(gòu)件125具有外部圓周127。如圖所示,第二接合構(gòu)件125的外部圓周127的直徑小于第一接合構(gòu)件120的外部圓周121的直徑。
[0032]第二接合構(gòu)件125具有內(nèi)表面155??s徑管接頭110具有通氣道160以允許空氣流動(dòng)。
[0033]回到圖5,縮徑管接頭110的第一端115連接到空氣過(guò)濾器101的開(kāi)口端117。此處連接可以通過(guò)一體成形的結(jié)構(gòu)形成,其中縮徑管接頭110永久固定到空氣過(guò)濾器或包括空氣過(guò)濾器組件在內(nèi)的多個(gè)部件上。
[0034]在優(yōu)選的實(shí)施例中,縮徑管接頭由相對(duì)柔性的材料制成。柔性材料可以包括橡膠類材料或聚胺酯。在其他實(shí)施例中,縮徑管接頭可由更堅(jiān)硬的材料與相對(duì)柔性的材料的組合構(gòu)成。在一個(gè)實(shí)施例中,塑料可用于將第一接合構(gòu)