專利名稱：工程車輛及其空氣過濾系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及工程機械領域，特別涉及ー種工程車輛及其空氣過濾系統(tǒng)。
背景技術：
工程車輛廣泛應用于國民經濟建設的諸多領域，尤其是在我國北方的露天煤礦、大型采石場等具有極高的使用頻度。在煤礦和采石場等工作環(huán)境中，均存在風沙較大、空氣中粉塵含量較高的特點。工程機械在上述環(huán)境下工作，空氣中的顆粒物質極易通過進氣管進入發(fā)動機內部，造成發(fā)動機氣缸內部的早期磨損，進而影響工程機械的整車工作性能，因此在空氣粉塵含量較高的地區(qū)對空氣過濾系統(tǒng)的要求更為嚴格。目前，工程車輛的空氣過濾系統(tǒng)一般由空氣預濾器以及空氣濾清器組成。其中，空
氣濾清器(簡稱空濾)起主要過濾作用，一般包括主濾芯和安全濾芯兩級，安全濾芯起到輔助過濾作用，同時在主濾芯保養(yǎng)時還起到保證發(fā)動機進氣質量的作用。在粉塵含量較高的地區(qū)需要每天人工對空氣濾清器的主濾芯進行吹掃清潔，保養(yǎng)頻率極高。一般空濾制造商要求主濾芯保養(yǎng)六次時更換一次安全濾芯。在更換安全濾芯吋，需要人工封閉發(fā)動機進氣道，以降低粉塵進入發(fā)動機的概率。因此，在更換安全濾芯較頻繁的區(qū)域，因人工操作不當，容易造成發(fā)動機進氣管路密閉性不足，空氣未經過濾直接進入發(fā)動機，進而導致發(fā)動機拉缸、功率下降、甚至整機報廢等嚴重問題。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明提出ー種工程車輛及其空氣過濾系統(tǒng)，以解決更換安全濾芯吋，因工作人員操作不當而導致進氣管路封閉不及時或密封性不足，進而使發(fā)動機拉缸甚至報廢的問題。ー個方面，本發(fā)明提供了ー種工程車輛用空氣過濾系統(tǒng)，包括依次套設的外殼、主濾芯和安全濾芯，外殼的兩端分別設置有進氣口和排氣ロ，還包括密封圈，連接于外殼的內壁，且抵壓于主濾芯和安全濾芯第一端的端部；弾性機構，置于密封圈和排氣ロ之間，用于在安全濾芯處于拆卸狀態(tài)時，自動抵壓于密封圈；以及在安全濾芯處于工作狀態(tài)時，與密封圈之間具有設定距離。進ー步地，上述空氣過濾系統(tǒng)中，弾性機構包括密封板和弾性部件；其中，密封板通過彈性部件與外殼的底面相連接，弾性部件用于在安全濾芯處于拆卸狀態(tài)時推動密封板抵壓于密封圈；安全濾芯底部的外壁凸設有抵壓部，抵壓部用于在安全濾芯處于工作狀態(tài)時抵壓于密封板，以使密封板與密封圈之間具有距離。進ー步地，上述空氣過濾系統(tǒng)中，弾性部件為彈簧。進ー步地，上述空氣過濾系統(tǒng)還包括壓カ獲取単元，設置于外殼的排氣ロ處，用于獲取外殼的排氣ロ處的壓カ值。進ー步地，上述空氣過濾系統(tǒng)還包括控制器，與壓カ獲取単元相連接，用于接收壓カ獲取単元檢測的壓カ值，并在壓カ值低于預設值時發(fā)出報警信息。
進ー步地，上述空氣過濾系統(tǒng)中，壓カ獲取単元為壓カ傳感器。工作狀態(tài)時，該空氣過濾系統(tǒng)中的弾性機構與密封圈之間具有設定距離，使空氣經過該系統(tǒng)進入發(fā)動機管路中；更換安全濾芯時，弾性機構會隨著安全濾芯的拆除而自動閉合，避免了環(huán)境中的粉塵直接進入發(fā)動機管路。另外，由于封閉過程自動完成，避免了濾芯更換過程中人工封閉管道的操作，降低了因人工操作不當帶來的風險，同時也提高了エ作效率。另ー方面，本發(fā)明還提供了ー種工程車輛，其上安裝有上述任ー種空氣過濾系統(tǒng)。進ー步地，工程車輛為挖掘機。由于空氣過濾系統(tǒng)具有上述效果，具有該空氣過濾系統(tǒng)的工程車輛也具有相應的技術效果。


構成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進ー步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中圖I為本發(fā)明空氣過濾系統(tǒng)實施例的立體圖；圖2為本發(fā)明空氣過濾系統(tǒng)實施例的剖視圖；圖3為本發(fā)明空氣過濾系統(tǒng)實施例中，密封板與密封圈處于接觸狀態(tài)的剖視圖；圖4為本發(fā)明空氣過濾系統(tǒng)實施例中，密封板與密封圈處于脫離狀態(tài)的剖視圖；圖5為本發(fā)明空氣過濾系統(tǒng)實施中，壓カ獲取単元與控制器的連接關系示意圖。附圖標記說明I 外殼IA 排氣 ロ2 主濾芯3 安全濾芯31 銷4 密封圈5 壓カ獲取單元6 弾性部件7 密封板8 控制器
具體實施例方式需要說明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。參見圖1，圖中示出了本發(fā)明空氣過濾系統(tǒng)的優(yōu)選實施例。該系統(tǒng)可以用于挖掘機、起重機等工程車輛。如圖所示，該系統(tǒng)至少包括外殼I、及設置在外殼I內的主濾芯2、安全濾芯3、密封圈4和管道封閉機構。參見圖I及結合相關技術可知，主濾芯2套設在外殼I內，安全濾芯3套設在主濾芯2內。外殼I的第二端(圖I中的右端)設置有進氣ロ(圖中未示出)，外殼I的第一端(圖I中的左端)設置有排氣ロ 1A。進氣ロ與外殼I和主濾芯2形成的環(huán)形空間IB相連通，排氣ロ IA與安全濾芯3的內部空間3A相連通。外界空氣經進氣ロ進入外殼I和主濾芯2之間的環(huán)形空間，再經過主濾芯2、安全濾芯3兩級過濾后，從排氣ロ IA排出至工程車輛的發(fā)動機進氣管路?？梢钥闯?，密封圈4連接于外殼I的內壁，且抵壓于主濾芯2和安全濾芯3的第一端(圖I中的左端，即靠近排氣ロ IA的一端)；同時，在主濾芯2和安全濾芯3的第二端(圖中的右端)安裝有端蓋(圖中未示出)，以對主濾芯2和安全濾芯3形成的環(huán)形空間進行密封。具體操作時，密封圈4可以和外殼I加工為一體結構。弾性機構置于密封圈4和排氣ロ IA之間，用于在安全濾芯3處于拆卸狀態(tài)時，自動抵壓于密封圈4，以使排氣ロ IA與安全濾芯3的內部空間3A相隔離；以及，在安全濾芯3處于工作狀態(tài)時，與密封圈4之間具有設定距離，以使排氣ロ IA與安全濾芯4的內部空間3A相連通。安全濾芯3處于工作狀態(tài)時，外界空氣依次經過主濾芯2、安全濾芯3過濾后，通過密封圈4與弾性機構之間的間隙進入排氣ロ 1A，最后進入發(fā)動機管路中參與燃燒；更換安全濾芯時，弾性機構會隨著安全濾芯的拆除而自動抵壓在密封圈4上，封閉進氣管路，避免了環(huán)境中的粉塵直接進入發(fā)動機管路。另外，由于封閉過程自動完成，避免了濾芯更換過程中人工封閉管道的操作，降低了因人工操作不當帶來的風險，同時也提高了工作效率。參見圖I至圖4，圖中示出了彈性機構的優(yōu)選實施方式。如圖所示，彈性機構包括密封板7和弾性部件6。其中，密封板7為圓形結構，置于密封圈4與排氣ロ IA之間，且與外殼I的內壁之間具有間隙。密封板7通過彈性部件6與外殼I的底面相連接。具體操作時，弾性部件6可以選擇彈簧。從圖2中可以看出，密封板7的外壁與外殼I內壁之間的距離小于密封圈4的內壁與外殼I的內壁之間的距離，以使密封板7可以抵壓在密封圈4上。繼續(xù)參見圖I、圖2，還可以看出，安全濾芯3底部的外壁凸設有抵壓部31，抵壓部31用于在工作狀態(tài)時抵壓在密封板7上，以使密封板7與密封圈4之間具有距離。具體操作時，抵壓部31可以選擇銷，該銷連接在安全濾芯3底部的外壁上。圖4所示為本實施例的工作狀態(tài)，從圖中可以看出，安全濾芯3安裝后，安全濾芯3上的抵壓部31向下抵壓外殼I底部的密封板7，使過濾后的空氣進入排氣ロ 1A。具體地，空氣從進氣ロ進入外殼I與主濾芯2圍成的環(huán)形空間內，再依次經過主濾芯2、安全濾芯3過濾后，從密封板7和密封圈4之間的空隙進入密封板4下部的空間，最后經過排氣ロ IA進入發(fā)動機，參與燃燒。此時，弾性部件6處于壓縮狀態(tài)。圖3所示為安全濾芯3拆卸后，本實施例的封閉狀態(tài)。安全濾芯3拆卸后，密封板7在弾性部件6回弾力的作用下向上運動，抵壓在密封圈4上，使安全濾芯3的內部空間3A與排氣ロ IA隔離，阻止外界的空氣未經過濾直接進入發(fā)動機。本實施例中的密封板會隨著安全濾芯的拆除而自動閉合，避免了環(huán)境中的粉塵直接進入發(fā)動機管路。另外，由于封閉過程自動完成，自動化程度高，無需人工操作封閉管道，避免了因更換安全濾芯過程中造成的發(fā)動機進氣污染。優(yōu)選地，本實施例中，還可以包括壓カ獲取単元5，設置于排氣ロ IA處，用于獲取外殼I的排氣ロ IA處的壓カ值，工作人員可以根據該壓カ值判斷安全濾芯3和主濾芯2的污染程度，及時更換濾芯。具體操作時，壓カ獲取單元5可以選擇現(xiàn)有的壓カ傳感器。
參見圖5，進ー步優(yōu)選地，本實施例還可以包括控制器8，與壓カ獲取単元5相連接，用于接收壓カ獲取単元5檢測的壓カ值，并在該壓カ值低于預設值時發(fā)出報警信息。具體操作吋，控制器8可以為該空氣過濾系統(tǒng)安裝的工程車輛的中央控制器。本實施例通過檢查進入發(fā)動機的氣流壓力判斷主濾芯2和安全濾芯3的污染程度，并在污染程度達到閾值時，發(fā)出報警信號，以提示工作人員對主濾芯2和安全濾芯3進行保養(yǎng)。與現(xiàn)有的通過人エ定期檢查的方式相比，自動化程度高，安全可靠。另ー方面，本發(fā)明還提供了ー種工程車輛，該工程車輛上安裝有上述空氣過濾系統(tǒng)，該過濾系統(tǒng)的具體結構，參照上述說明即可，本發(fā)明在此不再贅述。另外，本實施例中的工程車輛可以為挖掘機、起重機等。由于空氣過濾系統(tǒng)具有上述效果，具有該空氣過濾系統(tǒng)的工程車輛也具有相同的技術效果，本發(fā)明在此不再贅述。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種工程車輛用空氣過濾系統(tǒng),包括依次套設的外殼(I)、主濾芯(2)和安全濾芯(3)，所述外殼(I)的兩端分別設置有進氣口和排氣口，其特征在于，還包括 密封圈(4)，連接于所述外殼(I)的內壁，且抵壓于所述主濾芯(2)和所述安全濾芯(3)第一端的端部； 彈性機構，置于所述密封圈(4)和所述排氣口之間，用于 在所述安全濾芯(3)處于拆卸狀態(tài)時，自動抵壓于所述密封圈(4);以及 在所述安全濾芯(3)處于工作狀態(tài)時，與所述密封圈(4)之間具有設定距離。
2.根據權利要求I所述的空氣過濾系統(tǒng)，其特征在于，所述彈性機構包括密封板(7)和彈性部件(6);其中， 所述密封板(7)通過所述彈性部件(6)與所述外殼(I)的底面相連接，所述彈性部件(6)用于在所述安全濾芯處于拆卸狀態(tài)時推動所述密封板(7)抵壓于所述密封圈(4)；所述安全濾芯(3)底部的外壁凸設有抵壓部(31)，所述抵壓部(31)用于在所述安全濾芯(3)處于工作狀態(tài)時抵壓于所述密封板(7)，以使所述密封板(7)與所述密封圈(4)之間具有距離。
3.根據權利要求2所述的空氣過濾系統(tǒng)，其特征在于，所述彈性部件(6)為彈簧。
4.根據權利要求I至3中任一項所述的空氣過濾系統(tǒng)，其特征在于，還包括 壓力獲取單元(5)，設置于所述外殼(I)的排氣口(IA)處，用于獲取所述排氣口(IA)處的壓力值。
5.根據權利要求4所述的空氣過濾系統(tǒng)，其特征在于，還包括 控制器(8)，與所述壓力獲取單元(5)相連接，用于接收所述壓力獲取單元(5)檢測的壓力值，并在所述壓力值低于預設值時發(fā)出報警信息。
6.根據權利要求4所述的空氣過濾系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力獲取單元(5)為壓力傳感器。
7.—種工程車輛，其特征在于，其上安裝有權利要求I至6中任一項所述的空氣過濾系統(tǒng)。
8.根據權利要求7所述的工程車輛，其特征在于，所述工程車輛為挖掘機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種工程車輛及其空氣過濾系統(tǒng)。其中，空氣過濾系統(tǒng)包括依次套設的外殼、主濾芯和安全濾芯，外殼的兩端分別設置有進氣口和排氣口，還包括密封圈，連接于外殼的內壁，且抵壓于主濾芯和安全濾芯第一端的端部；彈性機構，置于密封圈和排氣口之間，用于在安全濾芯處于拆卸狀態(tài)時，自動抵壓于密封圈；以及在安全濾芯處于工作狀態(tài)時，與密封圈之間具有設定距離。更換安全濾芯時，本發(fā)明中的彈性機構會隨著安全濾芯的拆除而自動閉合，避免了環(huán)境中的粉塵直接進入發(fā)動機管路。另外，由于封閉過程自動完成，避免了濾芯更換過程中人工封閉管道的操作，降低了因人工操作不當帶來的風險。
文檔編號B60H3/06GK102848882SQ20121029485
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權日2012年8月16日
發(fā)明者孫琳, 何海容, 張軍 申請人:三一重機有限公司