專利名稱:吸氣式空氣濾清器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于汽車進(jìn)氣濾清器的容納濾芯的濾清器殼體,包括一個(gè)圓柱形殼體壁和一個(gè)設(shè)置在殼體壁端面上的排出口。
背景技術(shù):
由DE 101 06 526 A1已知一種同類的濾清器殼體以及筒式濾芯。圓柱形的濾芯具有環(huán)形構(gòu)成的過濾介質(zhì),其形成濾芯的外殼。所述過濾介質(zhì)具有密封的端面,這些端面用于分隔未處理側(cè)和純凈側(cè)。未處理側(cè)輸入待過濾的流體,同時(shí)已過濾的流體在純凈側(cè)流出。在一個(gè)通過過濾介質(zhì)構(gòu)成的內(nèi)腔中設(shè)置一個(gè)具有穿孔的支撐管,這些穿孔將過濾介質(zhì)與內(nèi)腔流通地連接。此外,設(shè)置一個(gè)彈性的、環(huán)形的端圓盤,其中過濾介質(zhì)的一個(gè)端面以及支撐管的一個(gè)末端嵌入到該端圓盤中。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,這樣設(shè)計(jì)和構(gòu)成一種用于液體或氣體的濾清器殼體,使得它具有一個(gè)增大的剛度和強(qiáng)度以及小的重量,并且能夠以低的工具成本制造。
該目的按照本發(fā)明通過以下措施達(dá)到,即,濾清器殼體在殼體壁內(nèi)具有一個(gè)穩(wěn)定部件,并且濾芯可沿殼體壁的軸線方向插入到穩(wěn)定部件中。由此實(shí)現(xiàn),濾清器殼體具有對(duì)于確定的材料足夠的剛度和強(qiáng)度。
為此有利的是,殼體壁和穩(wěn)定部件設(shè)計(jì)為整體的和/或材料相同的。兩個(gè)部件在一次模制過程中制成,而無(wú)需事后進(jìn)行組合。
對(duì)于本發(fā)明的方案特別重要的是,濾清器殼體通過旋轉(zhuǎn)成型法制造。剛度和強(qiáng)度的問題特別是對(duì)于適合旋轉(zhuǎn)成型法的材料是有效的。這樣的材料具有小的彈性模量,并且隨著殼體體積的增大這種材料具有不利的穩(wěn)定特性和剛度特性。通過使用這樣適合旋轉(zhuǎn)成型法的材料,可以減少濾清器殼體的重量。濾清器殼體通過旋轉(zhuǎn)成型法的制造額外地具有工具成本低的優(yōu)點(diǎn)。
按照一種擴(kuò)展結(jié)構(gòu)另一種方案在于,穩(wěn)定部件和殼體壁同軸地定向并且具有至少一個(gè)基本上平行于端面設(shè)置的密封面,而且密封面與排出口連接。通過使穩(wěn)定部件在軸向方向或者說在對(duì)稱軸線的方向上具有一個(gè)密封面,對(duì)于密封所必需的壓緊力通過穩(wěn)定部件吸收。用于旋轉(zhuǎn)成型法的材料更加易于釋放應(yīng)力。濾清器殼體的這個(gè)缺陷可以通過由殼體壁的端面和穩(wěn)定部件的密封面構(gòu)成的雙重結(jié)構(gòu)消除。壓緊力無(wú)釋放地通過穩(wěn)定部件吸收。
此外有利的是,殼體壁沿軸線方向在至少一個(gè)位置沿整個(gè)圓周具有一個(gè)與穩(wěn)定部件連接的環(huán)形連接部。除了與排出口的連接外,穩(wěn)定部件在另一個(gè)位置周向地與殼體壁連接,由此提高濾清器殼體的剛度和穩(wěn)定性。
為此也是有利的,穩(wěn)定部件在至少一個(gè)位置點(diǎn)狀地與殼體壁連接或具有一與殼體壁連接的點(diǎn)連接部。由此實(shí)現(xiàn),構(gòu)成為格柵的穩(wěn)定部件和殼體壁被進(jìn)一步加強(qiáng)。此外,通過點(diǎn)狀的連接只稀少地形成聲橋。這導(dǎo)致對(duì)濾清器殼體隔音的改進(jìn)。
對(duì)本發(fā)明特別重要的是,濾清器殼體在殼體壁的與端面對(duì)置的一側(cè)上具有一個(gè)關(guān)于軸線對(duì)稱地構(gòu)成的蓋,其中蓋可密封地頂靠在濾芯上。由此可以使用傳統(tǒng)的濾芯。同時(shí)濾芯至少部分地通過穩(wěn)定部件支承。
對(duì)于按本發(fā)明的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)有利的是,所述蓋或殼體壁具有一個(gè)用于濾芯的導(dǎo)環(huán),該導(dǎo)環(huán)可密封地與濾芯連接。當(dāng)在蓋側(cè)沿軸向方向封閉濾芯時(shí),濾清器殼體的密封通過以下措施簡(jiǎn)化,即濾芯在徑向方向上不通過蓋密封,而是通過殼體壁密封。為此,濾芯具有一個(gè)同樣以蓋的形式形成的后面的框架部件。為了密封傳統(tǒng)的、兩側(cè)開口的濾芯,在所述蓋中設(shè)置導(dǎo)環(huán)并且該導(dǎo)環(huán)在徑向方向容納濾芯。在此,所述蓋相對(duì)于殼體壁通過一個(gè)附加的密封元件密封。
此外有利的是,所述蓋具有至少一個(gè)預(yù)緊部件,通過該預(yù)緊部件,濾芯可沿軸線的方向頂靠在密封面上。由此實(shí)現(xiàn),濾芯受到為頂靠到密封面上所需的預(yù)緊。預(yù)緊部件設(shè)計(jì)為剛性或彈性的。
此外有利的是,濾芯(Filterpatrone)以其圓周面在穩(wěn)定部件的密封面區(qū)域內(nèi)沿徑向方向緊貼在穩(wěn)定部件上,并且在蓋的區(qū)域內(nèi)在濾芯和穩(wěn)定部件之間在徑向方向上沿整個(gè)圓周形成一個(gè)間隙。通過該間隙使圍繞格柵的繞流條件得以改善。此外,根據(jù)格柵接片的寬度,濾芯的表面保持為開放的,以便盡可能在整個(gè)長(zhǎng)度上提供盡可能大的過濾面積。
本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和細(xì)節(jié)在權(quán)利要求書和說明書中描述。
唯一的附圖示出本發(fā)明的吸氣式空氣濾清器的軸向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
濾清器殼體1設(shè)計(jì)為空氣濾清器殼體,并且具有繞軸線3.3延伸的圓柱形殼體壁2。軸向和徑向方向都是基于軸線3.3而言的。
在殼體壁2的內(nèi)部設(shè)置一個(gè)濾芯4。氣流9經(jīng)由一個(gè)設(shè)置在殼體壁2的外殼區(qū)域中的進(jìn)氣口或未處理空氣接管8沿徑向方向流入到濾清器殼體1中并且經(jīng)由一個(gè)設(shè)置在端面2.1上的排出口或純凈空氣接管7沿軸向方向從濾清器殼體1中排出。
在殼體壁2內(nèi)部設(shè)置一個(gè)濾芯4,該濾芯支承在設(shè)計(jì)為穩(wěn)定罩3的穩(wěn)定部件中。該穩(wěn)定罩3整體地且與殼體壁2材料相同地構(gòu)成,并且在多個(gè)位置與殼體壁連接。為此,穩(wěn)定罩3和殼體壁2通過旋轉(zhuǎn)模制法在一次成型過程中制出。
為了保證氣流9沿徑向方向通流,穩(wěn)定罩3的外殼面由接片3.5、3.5′格柵形地構(gòu)成。氣流9穿過在格柵交叉點(diǎn)3.1之間形成的格柵開口3.6流入到濾芯4中,并且沿軸向方向從濾芯4的中心經(jīng)由一個(gè)相應(yīng)的開口流出。為了減小格柵結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中,接片3.5、3.5′在每個(gè)格柵交叉點(diǎn)3.1處形成四個(gè)幾毫米長(zhǎng)的半徑3.2。在一個(gè)未示出的實(shí)施例中,格柵開孔3.6設(shè)計(jì)為圓形的。
濾清器殼體1通過一個(gè)與端面2.1對(duì)置的蓋5封閉。
穩(wěn)定罩3和殼體壁2一樣在整個(gè)圓周上通過環(huán)形連接部6.1′與純凈空氣接管7連接,并且在軸向方向上構(gòu)成一個(gè)與純凈空氣接管7內(nèi)徑一致的開口。
此外,穩(wěn)定罩3在蓋5的區(qū)域內(nèi)沿殼體壁2的整個(gè)圓周通過另一環(huán)形連接部6.1與該殼體壁連接。為了提高濾清器殼體1的穩(wěn)定性和強(qiáng)度,穩(wěn)定罩3通過多個(gè)點(diǎn)連接部6、6′、6″與殼體壁2連接。第一個(gè)點(diǎn)連接部6在殼體壁2的外殼面上示出。另外兩個(gè)點(diǎn)連接部6′、6″設(shè)置在端面2.1的區(qū)域內(nèi)。在這些連接部之外的區(qū)域內(nèi),在穩(wěn)定罩3和殼體壁2之間形成一個(gè)間隙。
濾芯4同樣設(shè)計(jì)為圓柱形的,并且以一前面的框架部件4.1在軸向方向上緊貼在一個(gè)平行于端面2.1構(gòu)成的密封面3.4上。在徑向方向上,濾芯4在密封面的區(qū)域內(nèi)同樣以該前面的框架部件4.1緊貼在穩(wěn)定罩3的外殼面上。
穩(wěn)定罩3朝著蓋5的方向離開地錐形延伸,從而在蓋5的區(qū)域內(nèi)沿整個(gè)圓周在濾芯4和穩(wěn)定罩3之間形成一個(gè)間隙。
濾芯4以后面的框架部件4.2沿徑向方向和軸向方向支承在蓋5中。為此,蓋5具有一個(gè)帶有一同軸于濾芯4延伸的圓柱面的導(dǎo)環(huán)5.1。蓋5通過螺紋5.3對(duì)中地支承在殼體壁2中,并且封閉用于更換濾芯4的軸向開口。為了沿軸向方向朝密封面3.4預(yù)緊濾芯4,在蓋5中設(shè)置有構(gòu)成為壓緊突出部5.2的預(yù)緊部件,這些預(yù)緊部件在蓋5旋入時(shí)與濾芯4頂靠,并且向密封面3.4的方向擠壓濾芯。
除了通過導(dǎo)環(huán)5.1徑向地導(dǎo)引濾芯4外,后面的支承部分4.2同時(shí)通過同軸延伸的支承面密封。通過在密封面3.4和密封的導(dǎo)環(huán)5.1上的預(yù)緊保證,氣流9不會(huì)從濾芯4的旁邊流入到殼體壁2的內(nèi)部中并且沒有被過濾就從純凈空氣接管7排出。
權(quán)利要求
1.一種用于汽車進(jìn)氣濾清器的容納濾芯(4)的濾清器殼體(1),包括一個(gè)圓柱形的殼體壁(2)和一個(gè)設(shè)置在殼體壁(2)的端面(2.1)上的排出口(7),其特征在于,濾清器殼體(1)在殼體壁(2)的內(nèi)部具有一個(gè)穩(wěn)定部件(3),并且濾芯(4)可沿殼體壁(2)的軸線(3.3)方向插入到穩(wěn)定部件(3)中。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,殼體壁(2)和穩(wěn)定部件(3)設(shè)計(jì)為整體的和/或材料相同的。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,濾清器殼體(1)和穩(wěn)定部件(3)設(shè)計(jì)為旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的并且通過旋轉(zhuǎn)成型法制造。
4.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置,其特征在于,穩(wěn)定部件(3)和殼體壁(2)同軸地定向并且具有至少一個(gè)基本上平行于端面(2.1)設(shè)置的密封面(3.4),并且密封面(3.4)與排出口(7)相連接。
5.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置,其特征在于,殼體壁(2)沿軸線(3.3)的方向在至少一個(gè)位置上沿整個(gè)圓周具有一個(gè)與穩(wěn)定部件(3)連接的環(huán)形連接部(6.1)。
6.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置,其特征在于,穩(wěn)定部件(3)在至少一個(gè)位置點(diǎn)狀地與殼體壁(2)連接或具有一與殼體壁(2)連接的點(diǎn)連接部(6)。
7.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置,其特征在于,濾清器殼體(1)在殼體壁(2)的與端面(2.1)對(duì)置的一側(cè)上具有一個(gè)關(guān)于軸線(3.3)對(duì)稱地構(gòu)成的蓋(5),其中蓋(5)可密封地頂靠在濾芯(4)上。
8.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置,其特征在于,所述蓋(5)或殼體壁(2)具有一個(gè)用于濾芯(4)的導(dǎo)環(huán)(5.1),該導(dǎo)環(huán)可密封地與濾芯(4)連接。
9.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置,其特征在于,所述蓋(5)具有至少一個(gè)預(yù)緊部件(5.2),通過該預(yù)緊部件,濾芯(4)可沿軸線(3.3)的方向頂靠在密封面(3.4)上。
10.按照上述權(quán)利要求之一所述的裝置,其特征在于,濾芯(4)以其圓周面在穩(wěn)定部件(3)的密封面(3.4)的區(qū)域內(nèi)沿徑向方向緊貼在穩(wěn)定部件(3)上,并且在蓋(5)的區(qū)域內(nèi)在濾芯(4)和穩(wěn)定部件(3)之間在徑向方向沿整個(gè)圓周形成一個(gè)間隙。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的濾清器殼體(1),該濾清器殼體通過旋轉(zhuǎn)成型法制造,并且為了提高剛度和強(qiáng)度,在殼體壁(2)的內(nèi)部設(shè)有一個(gè)容納濾芯(4)的穩(wěn)定罩(3)。殼體壁(2)和穩(wěn)定部件(3)設(shè)計(jì)為整體的和材料相同的,并且只在排出口(7)的區(qū)域內(nèi)和在蓋(5)的區(qū)域內(nèi)通過環(huán)形連接部(6.1)在整個(gè)圓周上相互地連接。在端面(2.1)的區(qū)域內(nèi)和在外殼區(qū)域內(nèi),殼體壁(2)和穩(wěn)定罩(3)通過點(diǎn)連接部(6)相互連接。在殼體壁(2)和穩(wěn)定罩(3)之間的其余的區(qū)域內(nèi)形成一個(gè)間隙,這導(dǎo)致噪聲產(chǎn)生的減少。
文檔編號(hào)B01D46/00GK1816380SQ200480016879
公開日2006年8月9日 申請(qǐng)日期2004年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月18日
發(fā)明者卡爾-海因茨·西貝爾斯 申請(qǐng)人:戴姆勒-克萊斯勒股份公司