CN101922327A - 一种发动机磁性滤清器 - Google Patents
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Abstract
一种发动机磁性滤清器，属于发动机滤清器领域，其包括现有的机油或燃油滤清器，其特征在于：在现有机油或燃油滤清器中心管内设有至少一个磁铁固定架，固定架上固设有磁铁，使用中，当油体流经磁铁时，油体中掺杂的铁磁性杂质均能被磁铁所吸附，从而避免了铁磁性杂质对发动机的磨损，延长发动机使用寿命及润滑油和纸滤芯的使用周期，同时能够磁化油体。
Description
技术领域：
本发明属于发动机滤清器领域，特别是一种能够更好的滤除机油或燃油中杂质、尤其是铁磁性杂质及能给油体磁化的发动机磁性滤清器。
背景技术：
目前公知的发动机，其工作时运动部位就会有摩擦，摩擦就有细小的铁质磨屑产生并掺杂在机油中随着机油循环给其它部件带来磨损，这样长久下去，磨损就会改变发动机的原有设计参数，使发动机噪音加大、油耗加大、功率下降，同时缩短发动机的使用寿命及机油的使用周期。为了避免铁质磨屑及其它杂质对发动机磨损，在现有的发动机中，通常都使用纸质滤清器对机油进行不断的循环过滤，以保持机油清洁，提高润滑质量，但由于纸质滤芯是靠其周身密布的微孔去拦截过滤杂质的，也就是说其微孔越小，过滤效果就越好，可是机油流量通过能力就越差。为达到最佳的过滤效果，还要确保机油流量的足流通过。根据国家内燃机检测所，采用国际标准ISO4548《内燃机全流式机油滤清器试验方法》对目前的机油滤清器，滤清效率进行测试表明，目前的纸质滤芯只能设计到滤除机油中60％杂质的能力，在实际使用中还有40％的杂质不能被有效滤除，其中铁质磨屑较多，因为铁质磨屑相对细小，这样铁质磨屑在发动机的摩擦副表面就形成了磨料，给发动机造成更严重损害。而且在现有的燃油内，由于运输过程中多次管道和容器的转换，也使许多铁磁性杂质混合在燃油中，铁磁性杂质能加速燃油泵和喷油嘴的磨损及堵塞，造成喷油质量下降、雾化不良、燃烧不净、降低功率、加大油耗、加大噪音，损坏配气机构、汽缸套、活塞环等发动机部件，如不能将铁磁性杂质从燃油中很好的滤除，同样会给发动机造成损害。
为避免铁磁性杂质对发动机造成损害，以前也有人发明设计过多种磁性滤清器，如中国专利公告号CN2767667Y公开的技术方案，是将磁铁镶嵌到一套可调整的注塑链式结构上，在将链式结构套设在现有的机油滤清器上，利用磁铁的磁性来吸附滤清器内油体中的铁磁性杂质，以提高油体过滤效果，这种方案虽然也起到了一定的磁性过滤效果，但其缺点是：由于磁铁吸附滤清器铁壳外面，磁铁不能和滤清器内的油体相接触，大部分磁场被滤清器铁壳所屏蔽，磁场利用效率低，吸附铁磁性杂质效果差，尤其是还要在磁铁上设置注塑的链式机构及磁场屏蔽层等附加部件，生产工艺繁琐，制造成本高。而另一种中国专利公告号CN2695644Y公开的技术方案，是将四周包裹有吸附材料的磁铁，固设在与滤清器中心管相固定的护栏上制成一个磁粉收集器，用于收集油体中的磁粉来提高过滤质量，其优点是可以到达磁性过滤效果，其缺点是，由于其设置的护栏不具备弹性功能，而且又固定在滤清器内，所以使用后的磁铁及护栏不能从滤清器中取出反复使用，特别是在磁铁上没有必要设置吸附材料来增加生产成本及增加磁粉收集器的体积，增大油体通过阻力，因为经过试验得知，当滤清器工作时，油流在油泵的作用下通过磁铁时，磁铁两端与油流的垂面处会形成涡流，磁粉会被牢固的吸附在磁铁两端与油流的垂面处，而不会被油流所带走，给发动机带来二次磨损。
发明内容：
本发明的目的是为了解决在现有发动机中，机油或燃油滤清器不能彻底滤除其油体中铁磁性杂质及给油体磁化的缺点，发明了一种发动机磁性滤清器，该磁性滤清器是利用设置在机油或燃油滤清器中心管内的至少一个磁铁固定架上的磁铁补助现有机油或燃油滤清器，彻底滤除机油或燃油中的铁磁性杂质，避免铁磁性杂质对发动机的磨损，保护发动机的原有设计参数不变，延长发动机的使用寿命，同时能延长纸质滤芯及机油的使用周期，降低油耗，降低发动机噪音。
本发明是采用如下技术方案来实现的：其包括现有的机油或燃油滤清器，其特征在于：在现有机油或燃油滤清器中心管内设有至少一个磁铁固定架，固定架上设有磁铁，用于吸附机油或燃油中的铁磁性杂质及对油体进行磁化。
本发明所述的，在现有机油或燃油滤清器中心管内设有的磁铁固定架，可以是在滤清器中心管壁和/或滤芯上下端盖、旁通阀罩上直接设置出的勾、卡、棱、爪等已知结构形状的磁铁固定架，也可以是另外设置的至少一个磁铁固定架，安装在滤清器中心管内，用于固定磁铁。
所述当在机油或燃油滤清器中心管内另外设有磁铁固定架时，在磁铁固定架的四周上要设有至少一处与滤清器中心管壁和/或滤芯上下端盖、旁通阀罩相固定的连接点，在连接点之间可设置延伸的连接臂，连接臂与磁铁固定架及滤清器中心管壁和/或滤芯上下端盖、旁通阀罩之间可以设为一个整体，也可以采用现已知的方法连接设为一个整体，用于固定磁铁，使磁铁能够保持在滤清器中心管内一固定位置上，而不被移动的油流所移动。
所述，当在磁铁固定架的四周上设有延伸的连接臂时，为了方便往滤清器内装卸磁铁固定架及磁铁，其连接臂优选设置成具有弹性的弹性支撑臂，用于支撑固定磁铁，使磁铁能够保持在滤清器中心管内一固定位置上，而不被移动的油流所移动。
所述，设有弹性支撑臂的磁铁固定架，为了方便拆装，应有选设置为放射形磁铁固定架，磁铁优选固设在弹性支撑臂的中心位置处，磁铁固定架上固设的磁铁可以是任何已知形状的磁铁。
所述设置在机油或燃油滤清器中心管内的磁铁固定架，为了方便拆装，还可以把磁铁固定架设计成已知的弹簧形，磁铁可固设在弹簧形磁铁固定架的任何位置上。
所述，当磁铁固定架上设有弹性支撑臂或为弹簧形磁铁固定架时，磁铁固定架及其上面固定的磁铁，可以在滤清器封装后，从滤清器的进油孔或出油孔装入滤清器中心管内，经使用后可以利用工具从滤清器的进油孔或出油孔将其取出，再安装到其它滤清器中重复使用，可降低费用。
所述，设置在机油或燃油滤清器中心管内设有的磁铁固定架，可以是采用金属、尼龙、聚四氟、注塑件等材料制成的磁铁固定架或采用上述材料组合制成磁铁固定架，磁铁固定架上固设的磁铁，可以是任何已知形状的磁铁，在磁铁与磁铁固定架之间可设有弹性件，来增加固定磁铁的稳定性。
所述，为了加工方便，在磁铁固定架上可直接设置如勾、爪、棱等形状的固定磁铁止动棱来固定磁铁。
所述，当在磁铁固定架的四周上设有弹性支撑臂时，弹性支撑臂与磁铁固定架之间可设为是一个整体，或是采用现已知的连接方式连接并固定在一起形成一个整体；弹性支撑臂与滤清器中心管壁和/或滤芯上下端盖、旁通阀罩之间的固定，是靠弹性支撑臂自身的弹力支撑相固定的，为了支撑固定的更牢固，在弹性支撑臂的末端上可设有弯头，在弯头与滤清器中心管壁和/或滤芯上下端盖、旁通阀罩相接触处，可设有增加摩擦力的凸棱或勾刺。
所述，当在机油或燃油滤清器中心管内设有磁铁固定架及磁铁时，为了方便在发动机上拆装滤清器，在滤清器外壳底的外部设有突起的螺帽形工具棱，其螺帽形工具棱可以是直接在滤清器壳体上利用机械预压或拉伸出来，也可以另外将预制好的螺帽形工具棱铆接或焊接在滤清器壳体上；为了使用方便，还可以在螺帽形工具棱帽顶端，设有内三角、四角或六角等形状的工具孔。
本发明的积极效果为：由于在滤清器中心管内设置了磁铁，使原有的滤清器由单一的纸质过滤变成了集纸质和磁性过滤为一体的综合性滤清器，经吉林省汽车零部件检验所给出的报告表明，经加装磁铁后的机油滤清器，对铁磁性杂质的过滤效果可提高39％，而且不用改变现有发动机及滤清器的任何地方即可安装使用，安装使用方便，生产工艺简单成本低，能反复使用，可降低费用。尤其在使用过程中，当油体流经磁铁时，油体中的铁磁性杂质完全能够被磁铁所捕获，避免铁磁性杂质对发动机的磨损，长久使用可保护发动机的原有设计参数不变，降低发动机由于磨损产生的噪音，延长发动机使用寿命及润滑油和纸质滤芯的使用周期，再由于将磁铁设置在滤清器中心管内，油体能和磁铁充分接触，磁场利用高，磁过滤效果好，而且利用了中心管及滤清器铁外壳代替了磁场屏蔽层，不用再做磁场屏蔽，无磁场外泄。
另外，根据俄罗斯西伯利亚汽车公路设计院，设计的一种磁性柴油滤清器与柴油机的沉淀器配套使用，结果表明，当柴油流经磁性滤清器时，磁铁对燃油有很强的磁通作用，磁铁不仅能捕获燃油中全部的铁磁性杂质微粒，而且能捕获轻质的非铁磁性杂质，因为非铁磁性杂质在磁通量和分子力的作用下会粘附在铁磁性杂质的周围，并和铁磁性杂质一起被磁铁所吸附在磁铁上。此外，在磁铁磁通量的作用下，微小的分散杂质能形成凝聚物，沉降到集尘杯中。根据俄罗斯西伯利亚汽车公路设计院在KamA35320汽车上使用试验中，将集尘集水杯中沉降下来的全部杂质用滤膜过滤并烘干称量，发现沉淀器中加磁性滤芯后，沉淀器捕获的杂质比不加磁性滤芯时增加41％，(其中还不含磁铁上吸附的那部分铁磁性杂质)。本段摘自，中国内燃机工业协会滤清器分会和中国汽车工业协会车用滤清器委员会出版的《内燃机滤清器》一书的第153页。因此可以说明，微小的分散杂质在磁通量和分子力作用下能形成凝聚物，可更好的被纸滤芯所滤除。而且凝聚物与微小分散杂质对纸滤芯堵塞寿命来讲，微小分散杂质对纸滤芯的堵塞要远远提前与凝聚物的堵塞，因为微小分散杂质之间的缝隙要小于凝聚物之间的缝隙。
附图说明：
图1是本发明的结构剖视图。
图2是图1中(3)的结构放大剖视图。
图3是图1中(8)螺帽形工具棱的仰视结构图。
图中、1.滤清器进油孔，2.滤芯上端盖，3.磁铁固定架，4.磁铁，5.弹性件，6.纸滤芯，7.滤芯下端盖，8.螺帽形工具棱，9.滤清器外壳，10.旁通阀罩，11.滤清器中心管，12.弹性支撑臂，13.出油孔，14.磁铁止动棱，15.弹性支撑臂弯头，16.内六角形工具棱内孔
具体实施方式：
图1是一个与现有滤清器结构形状大体相同的滤清器，其包括滤清器壳体(9)，在滤清器壳体(9)的上端盖上设有进油孔(1)及出油孔(13)，在与出油孔(13)相通的滤清器壳体(9)内设有纸滤芯(6)，在纸滤芯(6)的中间包设有滤清器中心管(11)，在滤清器中心管(11)的上端设有滤芯上端盖(2)，滤清器中心管(11)的下端设有滤芯下端盖(7)，纸滤芯下端盖(7)上设有旁通阀罩(10)，其间纸滤芯(6)与滤芯上端盖(2)、滤芯下端盖(7)、中心管(11)之间是用胶密接之，本发明的特别之处在于：在滤清器中心管(11)内，设有磁铁固定架(3)，磁铁固定架(3)为放射形磁铁固定架，在磁铁固定架(3)的四周上，相连设有四只均布于上的弹性支撑臂(12)，在磁铁固定架(3)的中心位置上固设有磁铁(4)及磁铁止动弹性件(5)，由于磁铁固定架(3)四周上设置的弹性支撑臂(12)，其可受外力收缩或伸展，所以磁铁固定架(3)及磁铁(4)，可以利用工具从封装后滤清器出油孔(13)处装入，或取出，为了方便往发动机上安装或拆卸滤清器，在滤清器的底外设有凸起的螺帽形工具棱(8)。
图2是图1中磁铁固定架(3)及其磁铁(4)、磁铁止动弹性件(5)、弹性支撑臂(12)的放大剖视图，其间为了使磁铁固定架(3)能够稳定的保持在滤清器中心管的轴心位置处，在弹性支撑臂(12)的末端折有弹性支撑臂弯头(15)，来增加支撑臂与滤清器中心管之间的摩擦力；为了使磁铁(4)能够稳定的固设在磁铁固定架(3)上，在磁铁固定架(3)上设有爪形磁铁止动棱(14)来止动磁铁，在磁铁止动棱(14)与磁铁(4)之间可设有磁铁弹性件(5)。
图3是图1中(8)螺帽形工具棱的仰视结构图，图中在螺帽形工具棱内，设有与外侧相通的内六角形工具棱内孔(16)。
Claims (10)
1.一种发动机磁性滤清器，其包括现有的机油或燃油滤清器，其特征在于：在现有机油或燃油滤清器中心管内设有至少一个磁铁固定架，固定架上设有磁铁，用于吸附机油或燃油中的铁磁性杂质及对油体进行磁化。
2.根据权利要求1所述的一种发动机磁性滤清器，其特征在于：所述在滤清器中心管内设有的至少一个磁铁固定架，可以是在滤清器中心管壁和/或滤芯上下端盖、旁通阀罩上直接设置出的勾、卡、棱、爪等已知结构形状的磁铁固定架，也可以是另外设置的一个磁铁固定架，安装在滤清器中心管内，用于固定磁铁。
3.根据权利要求2所述的一种发动机磁性滤清器，其特征在于：当在滤清器中心管内另外设置一个磁铁固定架时，在磁铁固定架的四周上，要设有至少一个与滤清器中心管壁和/或滤芯上下端盖、旁通阀罩相固定的连接点或连接臂，使磁铁能够保持在滤清器中心管内一固定位置上，而不被移动的油流所移动。
4.根据权利要求3所述的一种发动机磁性滤清器，其特征在于：当在磁铁固定架的四周上设有连接臂时，其连接臂可以是具有弹性的弹性支撑臂，用于支撑固定磁铁，使磁铁能够保持在滤清器中心管内一固定位置上，而不被移动的油流所移动。
5.根据权利要求4所述的一种发动机磁性滤清器，其特征在于：所述设有弹性支撑臂的磁铁固定架，应优选为放射形磁铁固定架，磁铁优选设置在磁铁固定架中心位置上。
6.根据权利要求4或5所述的一种发动机磁性滤清器，其特征在于：当在磁铁固定架的四周上设有弹性支撑臂时，弹性支撑臂与磁铁固定架之间可设为是一个整体，或是采用现已知的连接方式连接并固定在一起形成一个整体；弹性支撑臂与滤清器中心管壁和/或滤芯上下端盖、旁通阀罩之间的固定，是靠弹性支撑臂自身的弹力支撑相固定的，为了支撑固定的更牢固，在弹性支撑臂的末端上可设有弯头，在弯头与滤清器中心管壁和/或滤芯上下端盖、旁通阀罩相接触处，可设有增加摩擦力的凸棱或勾刺。
7.根据权利要求1所述的一种发动机磁性滤清器，其特征在于：所述设在滤清器中心管内的磁铁固定架为弹簧形磁铁固定架，磁铁可固设在弹簧形磁铁固定架的任何位置。
8.根据权利要求4、5、6或7所述的一种发动机磁性滤清器，其特征在于：所述设有弹性支撑臂的磁铁固定架或弹簧形的磁铁固定架及其上面固设的磁铁，可以在滤清器封装后，从滤清器的进油孔或出油孔装入滤清器中心管内，经使用后可以利用工具从滤清器的进油孔或出油孔将其取出，再安装到其它滤清器中重复使用，可降低费用。
9.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的一种发动机磁性滤清器，其特征在于：在滤清器中心管内设有磁铁固定架，可以是采用金属、尼龙、聚四氟、注塑件等材料制成的磁铁固定架或采用上述材料组合制成磁铁固定架，磁铁固定架上固设的磁铁，可以是任何已知形状的磁铁，在磁铁与磁铁固定架之间可设有弹性件，来增加固定磁铁的稳定性。
10.根据权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的一种发动机磁性滤清器，其特征在于；在机油或燃油滤清器中心管内设有磁铁固定架及磁铁的滤清器外壳底外部，为了方便拆装，可设有凸起的螺帽形工具棱。
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| C05 | Deemed withdrawal (patent law before 1993) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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