專利名稱：用于空氣質(zhì)量流量傳感器的渦流抑制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及發(fā)動機空氣進氣管道中的空氣質(zhì)量流量測量以及通過減少在空氣流中的紊流和渦流而提高空氣質(zhì)量流量傳感器性能的裝置。
背景技術(shù)：
空氣質(zhì)量流量傳感器典型地應(yīng)用于測量進入內(nèi)燃發(fā)動機空氣進氣管道的空氣量。 為了減少污染和提供更清潔以及更完全的燃料燃燒，空氣質(zhì)量流量傳感器信號被供給到專門的計算設(shè)備(有時稱為發(fā)動機控制單元或ECU)，為了高效燃燒，該計算設(shè)備用所述空氣流量信號與其它測量信號一起來計算和調(diào)節(jié)輸送給發(fā)動機的適當(dāng)燃料量。眾所周知，空氣密度隨著溫度和壓力(通常被車輛發(fā)動機工作所處的海拔高度影響)變化?？諝赓|(zhì)量流量傳感器用于測量不同工況下進氣管道至發(fā)動機的空氣質(zhì)量流量。已知有各種類型的空氣質(zhì)量流量傳感器。一種類型設(shè)置有突出到進氣空氣流中且被支撐在彈簧加載臂上的葉片或槳片。所述葉片與空氣流量成比例地移動且該位移被標(biāo)定和用于產(chǎn)生質(zhì)量流量信號。另一種應(yīng)用廣泛的類型是熱線空氣質(zhì)量流量傳感器。這種傳感器具有懸置在發(fā)動機進氣空氣流的一部分內(nèi)的電加熱金屬絲。所述金屬絲的電阻隨著溫度而變化，且金屬絲的溫度隨著經(jīng)過金屬絲的空氣流量而變化。當(dāng)空氣流量增加時，所述金屬絲的電阻減少 (由于空氣傳導(dǎo)冷卻效果而降低金屬絲的溫度)和因此必須靠傳感器電子提供更大的電流來恢復(fù)所述金屬絲的溫度。在這樣的系統(tǒng)中，供給加熱所述熱線傳感器的電流變化與空氣流量的變化有關(guān)。已知其它類型的空氣質(zhì)量流量傳感器，但是，對本文的討論而言，介紹這幾個例子已經(jīng)足夠?？諝赓|(zhì)量流量傳感器被標(biāo)定以具有表示在空氣進氣管道內(nèi)流動的空氣量的輸出信號。在空氣流中可能存在的渦流的存在性可能以不希望的方式影響所述空氣質(zhì)量流量的標(biāo)定。渦流是紊流流體流特征(在此包括空氣和其它氣體作為流體)。渦流是旋轉(zhuǎn)(通常是紊流)的流體流，圍繞一個中心渦動。這些渦流的流體速度可以通過空氣質(zhì)量流量傳感器檢測并造成進氣空氣流量的測量誤差，導(dǎo)致空氣質(zhì)量流量傳感器變成進入發(fā)動機的空氣流量的不穩(wěn)定指示器。典型實踐是在空氣過濾器之后(下游)位于空氣過濾器和發(fā)動機之間的空氣進氣管道中安裝空氣質(zhì)量流量傳感器。安裝在空氣過濾器之后是有優(yōu)點的，因為在污染物可能聚集并且影響空氣質(zhì)量流量傳感器的標(biāo)定之前空氣過濾器從空氣流中去除污染物?？諝膺^濾器的幾何結(jié)構(gòu)可能在空氣過濾器的出口側(cè)的空氣流中造成剪切層的產(chǎn)生，其可導(dǎo)致在進入空氣質(zhì)量流量傳感器的空氣流中渦流的產(chǎn)生和引起的空氣質(zhì)量流量信號質(zhì)量的降低。在現(xiàn)有技術(shù)中已知的是安裝整流葉片或流動對齊(flow aligned)的管狀蜂窩結(jié)構(gòu)來減少在空氣進氣管道內(nèi)的紊流。雖然這些方案是有用的，但是從總的系統(tǒng)成本來看它們是不利的。因此，期待一種低成本和更易實現(xiàn)的方案。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的各方面公開了一種用于具有空氣質(zhì)量流量傳感器的空氣進氣管道的渦流抑制裝置。所述渦流抑制裝置包括空氣流可滲透的纖維渦流分散介質(zhì)，所述纖維渦流分散介質(zhì)安裝于空氣管道中的質(zhì)量流量傳感器上游的位置，且構(gòu)造成阻塞空氣管道以致在該管道中的空氣流被迫通過所述渦流分散介質(zhì)。所述渦流分散介質(zhì)配置并適于分散渦流并減少進入質(zhì)量流量傳感器的空氣流的空氣紊流，因此，減少來自空氣質(zhì)量流量傳感器的流量測量信號的變化和噪音。在本發(fā)明的另一個方面，渦流抑制裝置包括配置成在其中接收和容納渦流分散介質(zhì)的支撐性籠狀殼體。在本發(fā)明的另一個方面，所述籠狀殼體配置成可拆卸地安裝到空氣凈化器殼體中和定位成接收來自空氣過濾器元件的清潔空氣面的空氣流。在本發(fā)明的另一個方面，所述籠狀殼體進口面具有基本上與清潔空氣面相同的尺寸，所述籠狀殼體可以安裝到空氣凈化器中接近或在其它實施方式中直接接觸所述清潔空氣面的位置。在本發(fā)明的另一個方面，纖維渦流分散介質(zhì)包括由以下任何一種材料的天然和/ 或合成纖維所紡成的或熔噴的無編織毛狀物(non-woven fleece，或無編織布)，例如尼龍、聚丙烯、玻璃纖維和合成樹脂微纖維等。在本發(fā)明的另一個方面，纖維渦流分散介質(zhì)可操作捕獲空氣進氣管道空氣流中存在的顆粒污染物中的至少一部分，因此進一步保護空氣質(zhì)量流量傳感器。在本發(fā)明的另一個方面，渦流抑制裝置還可操作阻尼通過空氣進氣管道傳送的噪音水平，從而減少明顯的發(fā)動機噪音。在本發(fā)明的另一個方面，渦流抑制裝置還包括支撐元件，例如配置成向空氣流可滲透纖維渦流分散介質(zhì)提供支撐而抵抗空氣流引起的力的金屬絲網(wǎng)或塑料網(wǎng)。在本發(fā)明的另一個方面，提供一種用于發(fā)動機空氣進氣空氣質(zhì)量流量傳感器殼體的渦流抑制裝置?？諝饬骺蓾B透纖維渦流分散介質(zhì)布置在所述殼體的空氣進口側(cè)。所述渦流抑制裝置配置成約束在空氣質(zhì)量流量傳感器殼體中的空氣流使之在到達空氣流量傳感器之前通過纖維渦流分散介質(zhì)，從而所述渦流分散介質(zhì)配置成分散渦流和減少進入質(zhì)量流量傳感器的空氣流紊流以及減少來自傳感器的流量信號的變化和噪音。在本發(fā)明的另一個方面，渦流抑制元件與空氣過濾器整體形成，并包括布置在空氣過濾器出口面且配置成完全覆蓋該出口面的空氣流可滲透纖維渦流分散介質(zhì)，以致通過空氣過濾器的空氣流必須通過所述渦流分散介質(zhì)，從而渦流分散介質(zhì)可操作減少紊流并分散從中通過的空氣流的渦流。
在本發(fā)明的另一個方面，渦流分散介質(zhì)粘附固定在空氣過濾器的出口面。在本發(fā)明的另一個方面，渦流分散介質(zhì)通過固定到過濾器密封環(huán)上的框架元件被抵靠著空氣過濾器的出口面而保持捕獲。本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點以及其它特征和優(yōu)點可從結(jié)合附圖的用于實施本發(fā)明的最佳模式的以下詳細描述中顯現(xiàn)。
附圖簡要說明
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附圖，其中貫穿各個視圖相似的附圖標(biāo)記指代相同或功能類似的元件，和下面的詳細說明一起并入和形成說明書的一部分，用于進一步闡述各種實施例和解釋根據(jù)本發(fā)明的所有各種原理以及優(yōu)點。被認為是有新穎性的本發(fā)明特征在附圖并更詳細地在附加的權(quán)利要求中描述。本發(fā)明與其進一步目標(biāo)和優(yōu)點一起可以通過結(jié)合附圖的以下描述最好地理解。所述附圖顯示的是本發(fā)明目前首選的一種形式；但是，本發(fā)明不限于所述附圖顯示的精確布置。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的包括空氣過濾器、空氣質(zhì)量流量傳感器和插入的渦流抑制裝置的空氣進氣管道的一部分的示意圖；圖2A是通過過濾器元件的空氣流和由存在于過濾器元件的出口側(cè)的剪切層引起的紊流射流的示意圖；圖2B表示根據(jù)本發(fā)明的通過過濾器元件的空氣流的示意圖，其中，渦流抑制裝置安裝在過濾器下游，從而在空氣流中分散渦流和減少紊流強度；圖3是根據(jù)本發(fā)明的一方面的粘附固定到空氣過濾器出口側(cè)的渦流抑制裝置的示意圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一方面的通過過濾器密封環(huán)被捕獲地固定在空氣過濾器出口側(cè)的渦流抑制裝置的示意圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的附加方面的被籠裝于空氣流可滲透殼體內(nèi)且結(jié)合到空氣凈化器殼體內(nèi)作為獨立部件的渦流抑制裝置的示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的再一個方面的被籠裝或安裝到空氣質(zhì)量流量傳感器上游且可插入到空氣質(zhì)量流量傳感器殼體內(nèi)的渦流抑制裝置的示意圖；圖7A是當(dāng)空氣過濾器不安裝本發(fā)明的渦流抑制裝置時流動試驗平臺結(jié)果的曲線圖，圖示了在各種空氣質(zhì)量流率下空氣質(zhì)量流量傳感器流量測量信號中的測量信號噪音； 和圖7B是當(dāng)空氣過濾器包括根據(jù)本發(fā)明的渦流抑制裝置時流動試驗平臺結(jié)果的曲線圖，圖示了在各種空氣質(zhì)量流率下空氣質(zhì)量流量傳感器流量測量信號中的測量信號噪
曰°本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是在圖中的元件描述是為了簡單和清楚起見圖示的且沒有必定按比例繪制。例如，為了有助于改進對本發(fā)明的實施例的理解，在圖中的一些元件的尺寸可以是相對于其它元件放大的。
具體實施例方式在描述根據(jù)本發(fā)明的詳細實施例之前，應(yīng)該注意到實施例主要屬于與通過利用本文公開的渦流抑制裝置分散渦流和減少紊流而改進空氣質(zhì)量流量傳感器的測量信號(性能)的裝置及方法相關(guān)的方法步驟和裝置部件。因此，裝置部件和方法步驟在適當(dāng)時在附圖中用常規(guī)符號表示，只顯示了那些與理解本發(fā)明實施例相關(guān)的具體細節(jié)，以免使得本發(fā)明在受益于本文描述的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所顯而易見的細節(jié)方面不明顯。在本文中，相關(guān)的措辭(例如第一和第二、頂部和底部等等)可以僅僅用于從另一個實體或動作區(qū)分一個實體或動作，而沒有必要要求或暗示任何實際的這樣實體或動作之間的這種關(guān)系或順序。措辭“包含”、“包括”或其它變體旨在涵蓋非排它性包括，因此，包括元件列表的過程、方法、物品或裝置不僅僅包括那些元件，而且可以包括沒有特意地列出或這些過程、方法、物品或裝置固有的其它元件。在沒有更多約束的情況下，在“包含...一個”之前的元件不排除在包含該元件的過程、方法、物品或裝置中存在附加相同元件。圖1是根據(jù)本文介紹的本發(fā)明的各個方面布置的包括空氣過濾器、空氣質(zhì)量流量傳感器和插入的渦流抑制裝置的空氣進氣管道的一部分的示意圖。在圖1中，空氣流(箭頭110)進入空氣進氣管道100且進入空氣凈化器114，在此被空氣過濾器116過濾以除去顆粒污染物。來自空氣過濾器116下游面118的空氣流其中可能是紊流狀態(tài)(如后面要討論的)。紊流，可能地傳送空氣流的渦流繼續(xù)(如箭頭120 所示)向依照本文公開的本發(fā)明的任何方面設(shè)置的渦流抑制裝置122流動。在通過渦流抑制裝置122之后，空氣流以具有紊流射流顯著地減少的紊流和渦流顯著地消除(如后面要討論的)的狀態(tài)流出渦流抑制裝置122的出口面124，并繼續(xù)(見箭頭126)在空氣進氣管道100內(nèi)流動到空氣質(zhì)量流量傳感器128，該空氣質(zhì)量流量傳感器1 可以包括或可以不包括獨立的空氣質(zhì)量流量傳感器殼體130。在空氣流中紊流射流和渦流的消除(歸因于渦流抑制裝置122的存在)導(dǎo)致在空氣質(zhì)量流量傳感器1 上較低的信號變化(相對于實際流動)且在某些情況下較低的信號噪音，因此減少空氣流量測量誤差?？諝赓|(zhì)量流量信號136 是提供至基于計算機處理器的發(fā)動機控制單元(E⑶)132且由其考慮的一個信號，E⑶132 具有包括維持輸送給發(fā)動機(未示出)的期望燃料空氣比在內(nèi)的許多任務(wù)?？諝饬鞒隹諝赓|(zhì)量流量傳感器1 繼續(xù)流向(箭頭134)發(fā)動機(未示出)，可能地首先通過節(jié)氣門本體 (也未示出)。有利地，所述渦流抑制裝置122也有助于阻尼通過空氣進氣管道或?qū)Ч?00 的發(fā)動機噪音水平，因此減少明顯的發(fā)動機運行噪音。為了理解本發(fā)明的構(gòu)思，圖2A顯示了空氣流(以箭頭表示)通過過濾器元件202 和由于空氣流通過過濾器元件202引起的紊流空氣射流204的示意性和概念化表征。過濾器元件202具有可包括多個過濾器出口通道208和多個過濾器進口通道210的多孔過濾器介質(zhì)206。在圖2A中示意性表示的過濾器的類型中，過濾器是具有多個在過濾器相對側(cè)緊密交替的軸向?qū)R通道的軸流類型。在圖2A中，空氣通過進口通道210進入過濾器，流動通過多孔過濾介質(zhì)206且然后通過出口通道208流出過濾器。進口通道210的閉合端引起流動停滯區(qū)域212，或位于沿著顯著較高流速(空氣離開出口通道208)的側(cè)面區(qū)域的低流速區(qū)域。當(dāng)較高速度空氣流橫靠或跨過較低速度空氣流時，在低速空氣和高速空氣之間的邊界214可以形成折疊渦流，從而潛在地在邊界或剪切層214產(chǎn)生折疊渦流和可能地導(dǎo)致紊流空氣射流204。作為該問題的解決方案，圖2B表示空氣流(箭頭所示)通過與圖2A —起討論的過濾器元件202的示意性和概念化表征。但是在該情況下，渦流抑制裝置216此時設(shè)置在空氣過濾器元件202的下游。所述渦流抑制裝置216包括空氣流可滲透渦流分散介質(zhì)202， 其可操作在過濾器元件202之后分散空氣流，消除紊流射流204且提供具有減少的紊流強度和更一致的流速曲線的空氣流218。如前面圖1討論的，這些特征有利地引起來自下游空氣質(zhì)量流量傳感器的較低的信號變化。在本文公開的本發(fā)明的各個方面，空氣流可滲透渦流分散介質(zhì)(例如圖2B中的介質(zhì)218)可以通過無編織毛狀物來實現(xiàn)，包括由包括各種尼龍、聚丙烯、玻璃纖維和合成樹脂微纖維以及本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它合適材料的材料紡成或熔噴的天然和/或合成
7纖維。分散渦流的毛狀物的使用提供了有效、簡單適于新應(yīng)用且與現(xiàn)有技術(shù)的蜂窩結(jié)構(gòu)和整流葉片相比成本非常有利的解決方案。在本文公開的本發(fā)明的各個方面，可以設(shè)置可選的支撐層或元件(例如在圖2B中的22 ，例如配置成向毛狀物提供支撐以抵抗空氣流引起的在所述毛狀物材料上引起的力的金屬絲或塑料網(wǎng)部件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解的是，受空氣流紊流射流和渦流問題損害的空氣質(zhì)量流量測量不限于結(jié)合圖2A和2B討論的軸向空氣過濾器。其他類型的空氣過濾器在其出口面會展示和產(chǎn)生紊流空氣流，例如褶狀空氣過濾器(一種非常通用的類型)具有形成如一系列的“V”形折疊的過濾器介質(zhì)出口面。所述折疊引起在折疊的凹陷區(qū)域過濾器出口面上集中空氣流，導(dǎo)致在該區(qū)域的較高流動速度。相似地，在折疊的凸起部分的出口面排出比較少的空氣流，導(dǎo)致在這些區(qū)域的較低流動速度。這些區(qū)域并排地布置，如上面圖2A，且可以導(dǎo)致紊流射流和在其空氣流中不期望的紊流強度，類似于以上有關(guān)圖2A中標(biāo)記204的討論。因此，本發(fā)明是有利地可適用于消除紊流射流和減少來自多種類型的空氣過濾器下游空氣流的紊流，從而導(dǎo)致改進的空氣質(zhì)量流量傳感器性能。圖3是有利地粘附固定到空氣過濾器300的出口側(cè)304上的渦流抑制裝置302的示意圖，使得包含渦流抑制裝置302的空氣過濾器300能夠作為單個部件而被出售、安裝和更換。所述渦流抑制裝置302包括橫跨過濾器介質(zhì)310出口面延伸的空氣流可滲透渦流分散介質(zhì)320。渦流抑制裝置可以是被固定，例如，通過熱熔或可替換地通過應(yīng)用到過濾器介質(zhì)接觸渦流抑制裝置302的一部分的部分上以致在它們之間形成粘合結(jié)合的任何已知類型固化粘合膠306。在如圖3中描述的褶狀過濾器元件300的情況下，粘合劑有利地應(yīng)用在過濾器介質(zhì)310褶皺的出口面峰部308上。在具有交替地閉合通道的軸流過濾器的情況下，粘合劑能以例如橫跨過濾器元件的出口面的間隔條的形式應(yīng)用。渦流抑制裝置302也可以圍繞其外圍固定到過濾器元件的框架或密封元件312，這取決于渦流抑制裝置302固定到的過濾器元件300的類型。在本發(fā)明的一些方面，所述渦流抑制裝置302可以可選地還包括支撐層或元件322，例如配置成向毛狀物提供支撐以抵抗空氣流引起的在空氣流可滲透渦流分散介質(zhì)320上引起的力的金屬絲或塑料網(wǎng)部件。在一些情況下，其中所述渦流抑制裝置302粘附于空氣過濾器部分，不需要或提供支撐元件。圖4是包括空氣流可滲透渦流分散介質(zhì)420 (例如，如上面討論的無編織毛狀物材料)的渦流抑制裝置402的裝配示意圖。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，渦流抑制裝置402是通過插入且固定到過濾器密封環(huán)414上的環(huán)形框架元件416被捕獲地固定到空氣過濾器400 的出口面404上。過濾器密封環(huán)414可以包括外圍布置成外圍環(huán)繞密封環(huán)414以在過濾器元件400和過濾器殼體或空氣凈化器(在圖1示意性地示出)之間提供密封的彈性密封元件412。所述框架元件416可以有利地包括橫跨框架元件416內(nèi)部的開放空間4M延伸的一個或多個支撐臂418，其構(gòu)造且設(shè)置成將渦流抑制裝置402保持或支撐在其靠近過濾器元件400的出口面404的位置。框架元件416可以可選地包括支撐層或元件，例如配置向毛狀物提供支撐而抵抗空氣流引起的在空氣流可滲透渦流分散介質(zhì)420上引起的力的金屬絲或塑料網(wǎng)部件。圖5是籠裝于空氣流可滲透殼體506內(nèi)且設(shè)置成作為一個獨立于空氣過濾器500 和殼體526的部件結(jié)合到空氣凈化器殼體526中的渦流抑制裝置502裝配示意圖?？諝饬骺蓾B透殼體506具有進口面530和出口面532?？諝庖钥傮w上由箭頭5 所指的方向流過空氣凈化器殼體5 和過濾器元件500。渦流抑制裝置502可拆卸地安裝到空氣凈化器殼體且定位成從空氣過濾器元件500的清潔空氣面508接收空氣流?？諝饬骺蓾B透殼體506可以有利地包括固定到空氣流可滲透殼體506的外圍框架且橫跨空氣流可滲透殼體506的外圍框架內(nèi)側(cè)定義的開放空間5 延伸的一個或多個支撐軌道?？梢愿鶕?jù)向渦流抑制裝置502提供足夠的支撐以抵抗在渦流抑制裝置502內(nèi)由于空氣流過該裝置502引起的力來選擇支撐軌道518的數(shù)量和間隔。渦流抑制裝置502可以可選地包括支撐層或元件522，例如配置成向毛狀物提供支撐以抵抗空氣流引起的在空氣流可滲透渦流分散介質(zhì)520上引起的力的金屬絲或塑料網(wǎng)部件。支撐元件522可以與支撐軌道518 —起設(shè)置或可選地取代支撐軌道518設(shè)置。有利地作為單獨的部件，籠裝渦流抑制裝置502可以保持在空氣過濾器500的更換間隔之間，因此，在空氣過濾器更換期間，減少浪費和維修部件成本。此外，在某些情況下，例如作為后市場附件，籠裝渦流抑制裝置502可以翻新到現(xiàn)有的空氣凈化器522中。圖6是具有籠裝于殼體606中的空氣流可滲透渦流分散介質(zhì)608的渦流抑制裝置 602的裝配示意圖。殼體606定尺寸且配置成允許渦流抑制裝置602至少部分地安裝到空氣質(zhì)量流量傳感器殼體624內(nèi)空氣質(zhì)量流量傳感器6 的上游位置。殼體606可以有尺寸且配置成允許渦流抑制裝置602壓入配裝到空氣質(zhì)量流量殼體6M內(nèi)以致如果有必要更換空氣質(zhì)量流量傳感器626/殼體6M或渦流抑制裝置602時，其隨后可以從空氣質(zhì)量流量傳感器殼體6M上被拆卸?？諝饬骺蓾B透渦流分散介質(zhì)608配置成約束到達空氣質(zhì)量流量傳感器擬6的空氣流以使流向空氣質(zhì)量流量傳感器擬6的空氣必須首先通過流動旋渦分散介質(zhì)608以有利地分散渦流和減少在空氣流中的紊流，通過減少信號噪音和信號變化而允許改進的空氣質(zhì)量流量傳感器擬6性能。除了改進空氣質(zhì)量流量傳感器擬6的性能之外，渦流抑制裝置602有利地捕獲在進入空氣流可滲透渦流分散介質(zhì)608的空氣進氣管道中存在的灰塵或顆粒物， 因此對空氣質(zhì)量流量傳感器擬6提供了額外的保護。在空氣進氣管道中的灰塵和顆粒物可以包括由應(yīng)用到各種空氣進氣管道部件的制造過程引起的塑料溢料(plastic flash) 0
流動平臺試驗結(jié)果流動平臺檢驗是用如圖4所述構(gòu)造的裝有渦流抑制裝置的軸流空氣過濾器而實現(xiàn)的?？諝赓|(zhì)量流量傳感器安裝在空氣過濾器的下游以模擬發(fā)動機空氣進氣管道應(yīng)用。圖7A是描述當(dāng)空氣過濾器沒有安裝本發(fā)明的渦流抑制裝置時在各種空氣質(zhì)量流率下空氣質(zhì)量流量傳感器的流量測量信號的測量信號噪音的曲線圖。圖7B是描述當(dāng)空氣過濾器包括根據(jù)本發(fā)明的渦流抑制裝置時在各種空氣質(zhì)量流率下空氣質(zhì)量流量傳感器的流量測量信號的測量信號噪音的曲線圖。從曲線圖中可以看出，本發(fā)明的渦流抑制裝置顯著地減少了幾乎橫跨整個流率范圍的來自空氣質(zhì)量流量傳感器的流量信號的信號噪音。該信號噪音的改進是如上討論的渦流分散和減少的空氣流紊流的結(jié)果。在前面的說明書中，已經(jīng)對本發(fā)明的具體實施例進行了描述。但是，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員意識到可以進行各種修改和改變，而不脫離如所附權(quán)利要求所述的本發(fā)明的范圍。 因此，說明書和附圖被看作是說明性的而不是限制性的意義，且所有這些變型旨在被包括
9在本發(fā)明的范圍內(nèi)。益處、優(yōu)點、對于問題的解決方案和任何可以導(dǎo)致益處、優(yōu)點、或解決方案發(fā)生或變得更明顯的元件都不理解為任何或所有權(quán)利要求的決定性的、必要的或基本的特征或元件。本發(fā)明僅僅通過所附權(quán)利要求限定，包括申請未決期間所作的任何修改以及授權(quán)權(quán)利要求的所有等同物。
權(quán)利要求
1.一種用于具有空氣質(zhì)量流量傳感器的空氣進氣管道中的渦流抑制裝置，包括空氣流可滲透纖維渦流分散介質(zhì)，所述渦流分散介質(zhì)安裝在所述空氣管道內(nèi)所述質(zhì)量流量傳感器上游的位置，且配置成阻塞所述空氣管道以使所述管道中的空氣流必須通過所述渦流分散介質(zhì)；其中，所述渦流分散介質(zhì)配置成且適用于分散渦流并減少進入所述質(zhì)量流量傳感器的空氣流的空氣紊流，從而減少來自所述空氣質(zhì)量流量傳感器的流量測量信號的變化和噪曰°
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流動旋渦抑制裝置，還包括配置成在其中接收和容納所述渦流分散介質(zhì)的支撐性籠狀殼體，所述籠狀殼體具有空氣流可滲透進口面和出口面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流動旋渦抑制裝置，其中，所述籠狀殼體配置成可拆卸地安裝到空氣凈化器殼體上且定位成接收來自空氣過濾器元件的清潔空氣面的空氣流。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦流抑制裝置，其中，所述籠狀殼體進口面具有與所述清潔空氣面基本上相同的尺寸；和其中，所述籠狀殼體能安裝到所述空氣凈化器中靠近所述清潔空氣面的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦流抑制裝置，其中，所述纖維渦流分散介質(zhì)包括包含尼龍、 聚丙烯、玻璃纖維和人工樹脂微纖維中的任一種的材料的紡成或熔噴天然和/或 人工合成纖維的無編織毛狀物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦流抑制裝置，其中，所述纖維渦流分散介質(zhì)可操作捕獲在所述空氣流中存在的顆粒污染物中的至少一部分，從而進一步保護所述空氣質(zhì)量流量傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦流抑制裝置，其中，所述渦流抑制裝置可操作阻尼通過所述空氣進氣管道傳送的噪音水平。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦流抑制裝置，其中，所述渦流抑制裝置還包括包含金屬絲網(wǎng)或塑料網(wǎng)的支撐元件，所述支撐元件配置成向空氣流可滲透纖維渦流分散介質(zhì)提供支撐以抵抗空氣流引起的力。
9.一種用于具有殼體的發(fā)動機空氣進氣空氣質(zhì)量流量傳感器的渦流抑制裝置，包括 設(shè)置在所述殼體的空氣進口側(cè)處的空氣流可滲透纖維渦流分散介質(zhì)，所述渦流抑制裝置配置成約束所述空氣流在到達所述空氣流量傳感器之前通過所述纖維渦流分散介質(zhì)；其中，所述渦流分散介質(zhì)配置成分散渦流和減少進入所述質(zhì)量流量傳感器的空氣流紊流，從而減少來自所述傳感器的流量信號的變化和噪音。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的流動旋渦抑制裝置，其中，所述纖維渦流分散介質(zhì)包括無編織毛狀物。
11.一種用于具有進口和出口面的發(fā)動機空氣過濾器的渦流抑制元件，包括空氣流可滲透纖維渦流分散介質(zhì)，所述渦流分散介質(zhì)定位于所述空氣過濾器的所述出口面處且配置成完全覆蓋所述出口面以致通過所述空氣過濾器的空氣流必須通過所述渦流分散介質(zhì)；其中，所述渦流分散介質(zhì)可操作減少紊流和分散從中通過的所述空氣流的渦流。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的渦流抑制元件，其中，所述纖維渦流分散介質(zhì)包括無編織毛狀物。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的渦流抑制元件，其中，所述渦流分散介質(zhì)粘附固定于所述出口面。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的渦流抑制元件，其中，所述渦流抑制元件還包括包含金屬絲網(wǎng)或塑料網(wǎng)的支撐元件，所述支撐元件配置成向空氣流可滲透纖維渦流分散介質(zhì)提供支撐以抵抗空氣流引起的力。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的渦流抑制元件，其中，所述渦流分散介質(zhì)通過固定到過濾器密封環(huán)上的框架元件抵靠所述出口面被保持地捕獲。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的渦流抑制元件，其中，所述渦流抑制元件還包括包含金屬絲網(wǎng)或塑料網(wǎng)的支撐元件，所述支撐元件配置成向空氣流可滲透纖維渦流分散介質(zhì)提供支撐以抵抗空氣流引起的力。
全文摘要
在本發(fā)明的各個方面公開了一種用于具有空氣質(zhì)量流量傳感器的空氣進氣管道中的渦流抑制裝置。所述渦流抑制裝置包括安裝在空氣管道中質(zhì)量流量傳感器上游位置的空氣流可滲透的纖維渦流分散介質(zhì)，其構(gòu)造成阻塞空氣管道以致在管道中的空氣流被迫通過所述渦流分散介質(zhì)。所述渦流分散介質(zhì)配置且適于分散渦流并減少進入質(zhì)量流量傳感器的空氣流的空氣紊流，因此，減少了來自空氣質(zhì)量流量傳感器的流量測量信號的變化和噪音。
文檔編號G01F1/684GK102428352SQ201080018285
公開日2012年4月25日 申請日期2010年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月24日
發(fā)明者J·賈斯尼 申請人:曼·胡默爾有限公司