CN110318919B - 一种空滤进气***和车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种空滤进气***和车辆，其中空滤进气***包括：第一滤清器，所述第一滤清器的进气口向上，以使空气沿垂直于地面的方向进入所述第一滤清器；第二滤清器，所述第二滤清器的进气管与所述第一滤清器的排气管相连通，所述第二滤清器的排气管连接有进气尾管。这样，使用过程中，即使其中一个滤清器出现故障，也能保证车辆进行正常的空滤进气需求。此外，将第一滤清器采用垂直进气的布置形式，具有隐秘性，避免水平进气方案中出现的较多杂质粒子进入滤清器，以及受前方子弹袭击导致发动机进气***瘫痪的技术问题，降低了滤芯更换频率，提高了空滤进气***的空气过滤质量。

Description

一种空滤进气***和车辆

技术领域

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种空滤进气***和车辆。

背景技术

现有车辆的车头部通常设置有空滤进气***，进气口朝向车辆行进方向，进气方式为水平进气。对于特种作战型越野车以及客户定制防爆越野车种，车头部容易受子弹攻击，受子弹袭击后的空滤进气***就会瘫痪无法正常工作，导致发动机无法进气而冒浓烟，严重影响作战越野车的机动性能。

可见，现有车辆的空滤进气***存在容易受袭击影响正常空滤的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供一种空滤进气***和车辆，以解决现有车辆的空滤进气***存在容易受袭击影响正常空滤的技术问题。

为了达到上述目的，本发明实施例提供的具体方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种空滤进气***，包括：

第一滤清器，所述第一滤清器的进气口向上，以使空气沿垂直于地面的方向进入所述第一滤清器；

第二滤清器，所述第二滤清器的进气管与所述第一滤清器的排气管相连通，所述第二滤清器的排气管连接有进气尾管。

可选的，所述第一滤清器包括：第一壳体和第一滤芯，所述第一滤芯设置于所述第一壳体内；

所述第一壳体包括上盖板，以及相对设置的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板与所述第二侧板均与所述上盖板垂直；

所述第一侧板朝向所述车辆的前进方向，所述第二滤清器设置于所述第二侧板的远离所述第一侧板的一侧，所述上盖板上开设有所述进气口。

可选的，所述上盖板为网状格栅。

可选的，所述空滤进气***还包括：湿度传感器和控制器，所述湿度传感器设置于所述第一壳体内，所述湿度传感器的数据输出端与所述控制器电连接；

所述控制器用于：

在监测到所述湿度传感器采集的湿度数据小于或者等于预设值时，控制所述第一壳体的排水孔关闭；

在监测到所述湿度传感器采集的湿度数据大于预设值时，控制所述第一壳体的排水孔打开排水。

可选的，所述第一壳体为楔形壳体，所述楔形壳体的底端尖角开设所述排水孔。

可选的，所述第二滤清器包括圆筒状的第二壳体和第二滤芯，所述第二滤芯设置于所述壳体内；

所述第二壳体的端部开口设置有活动盖板。

可选的，所述活动盖板包括套环、转轴、多个固定叶片和活动叶片，所述转轴活动设置于所述套环的中心轴线上，固定叶片间隔固定设置在所述套环上，活动叶片间隔设置在所述转轴；

所述转轴转动至第一位置时，每个活动叶片均位于相邻固定叶片之间，以形成封闭盖板；

所述转轴转动至第二位置时，每个活动叶片均与一个固定叶片重叠，以形成可进气盖板。

可选的，所述控制器与所述转轴的转动控制端电连接；和/或，

所述控制器与所述第一滤清器的控制端和所述第二滤清器的控制端均连接，所述控制器用于控制所述第一滤清器和所述第二滤清器中的至少一者执行过滤操作。

可选的，所述第一侧板为防弹钢板。

第二方面，本发明实施例还提供了一种车辆，包括车辆本体，以及如第一方面中任一项所述的空滤进气***；

所述空滤进气***设置于所述车辆本体的车头部，第二滤清器的排气管经由进气尾管与所述车辆本体的发动机进气歧管或涡轮增压器进气管连通。

本发明实施例中，车辆的空滤进气***包括第一滤清器和第二滤清器，第一滤清器的排气管与第二滤清器的进气管相连通。这样，使用过程中，即使其中一个滤清器出现故障，也能保证车辆进行正常的空滤进气需求。此外，将第一滤清器采用垂直进气的布置形式，具有隐秘性，避免水平进气方案中出现的较多杂质粒子进入滤清器，以及受前方子弹袭击导致发动机进气***瘫痪的技术问题，降低了滤芯更换频率，提高了空滤进气***的空气过滤质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种空滤进气***的结构示意图。

附图标记汇总：

空滤进气***100；

第一滤清器110，进气口111，第一壳体112，排水孔113，网状格栅114；

第二滤清器120，第二壳体121，进气尾管122，活动盖板123；

卡箍130。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，图1为本发明实施例提供的一种空滤进气***的结构示意图。如图1所示，所述空滤进气***100包括：

第一滤清器110，所述第一滤清器110的进气口111向上，以使空气沿垂直于地面的方向进入所述第一滤清器110；

第二滤清器120，所述第二滤清器120的进气管与所述第一滤清器110的排气管相连通，所述第二滤清器120的排气管连接有进气尾管122。

本实施例中，空滤进气***100包括第一滤清器110和第二滤清器120。滤清器，是指通过滤纸起过滤杂质或者气体的作用的配件，本实施例中的第一滤清器110和第二滤清器120均为空气过滤设备。第一滤清器110的进气口111与向车辆所在的环境连通，第一滤清器110的排气管与第二滤清器120的进气管相连通，第二滤清器120的排气管经由进气尾管122与车辆发动机进气歧管或涡轮增压器进气管连通。

车辆在使用过程中，环境中的空气首先进入第一滤清器110，经由第一滤清器110的过滤处理后排入第二滤清器120，再经由第二滤清器120的过滤处理后排入车辆的发动机或者涡轮增压器，为发动机持续高效地提供新鲜空气。第二滤清器120的排气管与发动机或者涡轮增压器的进气尾管122连通，所述第一滤清器110和第二滤清器120内通常为负压状态，环境中的空气受外界大气压影响进入负压状态的第一滤清器110内。当然，也可以在第一滤清器110和/或第二滤清器120内设置抽气泵，将环境中的空气主动抽入第一滤清器110内。可选的，第一滤清器110的排气管和第二滤清器120的进气管之间的连通部分可以通过卡箍130连接固定，以方便安装和拆卸。

空滤进气***100通常设置于车辆的车头部，定义车辆的行进方向为前方，定义背向车辆行进方向的为后方，定义车辆的车顶朝向为上方。将第一滤清器110的进气口111向上设置，第一滤清器110的进气方向即为垂直向下，而不同于传统滤清器的水平横向的进气方案。这样即可以有效避免快速行车过程中车辆前方的碎石等粒子进入第一滤清器110内，也能一定程度上避免子弹破坏第一滤清器110的进气口111。

可选的，所述第一滤清器110包括：第一壳体112和第一滤芯，所述第一滤芯设置于所述第一壳体112内；

所述第一壳体112包括上盖板，以及相对设置的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板与所述第二侧板均与所述上盖板垂直；

所述第一侧板朝向所述车辆的前进方向，所述第二滤清器120设置于所述第二侧板的远离所述第一侧板的一侧，所述上盖板上开设有所述进气口111。

将第一滤清器110的第一侧板朝向车辆的前进方向，将第二滤清器120设置于所述第二侧板的远离所述第一侧板的一侧，这样，即为将第一滤清器110和第二滤清器120沿车辆行进方向依次前后设置。车辆在行进过程中，若遇风沙、子弹袭击等恶劣环境，第一滤清器110为主要的受袭对象，第一滤清器110能够为第二滤清器120起到一定的遮挡，保护第二滤清器120不会轻易损坏。若第一滤清器110发生故障损坏，被遮挡保护的第二滤清器120仍能进行空气过滤处理，保证空滤进气***100的正常过滤功能。

可选的，所述第一侧板为防弹钢板。

将第一侧板优选为强度较大的防弹钢板，利用第一侧板抵挡碎石、子弹等袭击，避免空滤进气***100被破坏，延长使用寿命。具体的，第一侧板的制成材料可以包括低合金超高强钢板millux500、ramor450/500等，不作限定。具体装配时，第一侧板的尺寸可以根据第一滤清器110和第二滤清器120的尺寸来设置，使得第一侧板能够完全遮挡第一滤清器110和第二滤清器120即可，同时也要避免多余的防弹材料增大制作成本。

可选的，如图1所示，所述上盖板为网状格栅114。

将第一滤清器110的上盖板设置为网状格栅114，既能作为盖板盖设在第一壳体112上保护第一壳体112内部的滤芯等结构不被破坏，又能在保证空气进出的情况下阻挡碎石等大颗粒物进入。所述网状格栅114可以采用金属材质或者其他高强度新型复合材料，以提高自身强度。网状格栅114的四周可以采用塑料边框注塑成型，通过螺钉固定安装在第一滤清器110的进气口111，方便拆卸进行滤芯更换。当然，网状格栅114的网孔布局并不一定为网状，其他的圆孔状、方孔状等结构均可适用于本实施例，不作限定。

上述本发明实施例提供的空滤进气***，车辆的空滤进气***包括第一滤清器和第二滤清器，第一滤清器的排气管与第二滤清器的进气管相连通。这样，使用过程中，即使其中一个滤清器出现故障，也能保证车辆进行正常的空滤进气需求。此外，将第一滤清器采用垂直进气的布置形式，具有隐秘性，避免水平进气方案中出现的较多杂质粒子进入滤清器，以及受前方子弹袭击导致发动机进气***瘫痪的技术问题，降低了滤芯更换频率，提高了空滤进气***的空气过滤质量。

在一种具体实施方式中，所述第一壳体112上开设有排水孔113；所述空滤进气***100还可以包括：

湿度传感器和控制器，所述湿度传感器设置于所述第一壳体112内，所述湿度传感器的数据输出端与所述控制器电连接；

所述控制器用于：

在监测到所述湿度传感器采集的湿度数据小于或者等于预设值时，控制所述第一壳体112的排水孔113关闭；

在监测到所述湿度传感器采集的湿度数据大于预设值时，控制所述第一壳体112的排水孔113打开排水。

本实施方式中，在空滤进气***100内增设湿度传感器和排气孔，以解决垂直进气方案可能导致的进水问题。具体的，在第一壳体112内设置湿度传感器，用于检测第一壳体112内的湿度。湿度传感器的数据输出端与控制器电连接，将所采集的湿度数据传输至控制器。

所述第一壳体112上还开设有排水孔113，该排水孔113旁还设置有可自动控制的活动组件，活动组件的控制端与控制器电连接，活动组件能够根据控制器的控制信号，控制第一壳体112的排水孔113打开或者关闭。空滤进气***100应用到车辆尤其是特种作战车辆时，同时具备防弹和防雨功能，具有极强的工程应用价值。

控制器内可以预先用于监测第一壳体112内湿度的预设值，该预设值可以为第一滤清器110能够正常过滤和供发动机使用的空气湿度值。若控制器监测到第一壳体112内的实际湿度小于或者等于预设值时，空气湿度不影响正常过滤和使用，此时控制器可以控制第一壳体112的排水孔113关闭，避免空气从排水孔113进入第一壳体112内。相应地，若控制器监测到第一壳体112内的实际湿度大于预设值，空气湿度已经影响正常过滤和使用，此时控制器可以控制第一壳体112的排水孔113打开，将第一壳体112内的水排出，降低第一壳体112内的湿度。

可选的，所述活动组件可以包括活塞和驱动件，驱动件的驱动轴与活塞连接，驱动件的控制端与控制器电连接。驱动件接收控制器的控制信号，带动活塞堵塞排水孔113或离开排水孔113，实现排水孔113的打开和关闭。当然，实现排水孔113启闭的活动组件也可以有其他实施方式，所使用的湿度传感器也可以替换为液位检测仪，通过检测第一壳体112内的液位来控制排水孔113的打开和关闭，不作限定。

另外，如图1所示，所述第一壳体112可以为楔形壳体，所述楔形壳体的底端尖角开设所述排水孔113。

本实施方式中，将第一壳体112设置为下降的楔形壳体，楔形壳体的尖角向下。这样，沿竖直方向进入第一壳体112内的雨水等液体可以受重力作用汇集到楔形壳体的底部尖角内，通过底端尖角处开设的排水孔113排出，排水效率较高。此外，楔形壳体相对于方形壳体，减少了整体表面积，节省了制备第一壳体112的防弹材料，降低了加工成本。

在另一种具体实施方式中，所述第二滤清器120包括圆筒状的第二壳体121和第二滤芯，所述第二滤芯设置于所述壳体内；

所述第二壳体121的端部开口设置有活动盖板123。

本实施方式对第二滤清器120的结构作了进一步限定。第二滤清器120包括圆筒状的第二壳体121和第二滤芯，滤芯与第二壳体121的形状匹配，以减少占用车辆内部的空间。将第二滤清器120横放，即圆筒状的第二壳体121的两个端面分别朝向车辆的两侧。第二壳体121的一端开口，在该开口区域设置活动盖板123。活动盖板123既能保护第二壳体121内的滤芯和其他内部结构不被损坏，又方便在需要更换滤芯时拆卸盖板。例如，可以将活动盖板123与第二壳体121可以螺纹连接或者卡扣连接。

可选的，所述活动盖板123包括套环、转轴、多个固定叶片和活动叶片，所述转轴活动设置于所述套环的中心轴线上，固定叶片间隔固定设置在所述套环上，活动叶片间隔设置在所述转轴；

所述转轴转动至第一位置时，每个活动叶片均位于相邻固定叶片之间，以形成封闭盖板；

所述转轴转动至第二位置时，每个活动叶片均与一个固定叶片重叠，以形成可进气盖板。

本实施方式提供的活动盖板123，为旋转开合盖板，可以通过旋转使得活动盖板123具备打开和关闭两种状态。具体的，活动盖板123包括套环、转轴和多个叶片，套环固定设置在第二壳体121的侧端开口，转轴活动设置于该套环的中心轴线上。全部叶片的形状可以完全一致，或者均为完全相同的扇形叶片。根据叶片的装配方式，将叶片分为固定叶片和活动叶片，固定叶片固定设置在套环上，活动叶片固定设置在转轴上，全部叶片均沿套环的径向排列在转轴与套环之间。在相邻固定叶片之间保留一个叶片的空隙，同时，在相邻活动叶片之间保留一个叶片的空隙。通过转动转轴，即可使得活动叶片与固定叶片依次交错排列，形成一个没有空隙的封闭盖板，或者，也可以使得活动叶片与固定叶片依次重叠，形成一个具备间隔空隙的盖板。

设定转轴转动至第一位置时，每个活动叶片填充相邻固定叶片之间的空隙，全部叶片依次间隔排列形成封闭盖板；转轴转动至第二位置时，每个活动叶片与一个固定叶片重合，相邻叶片之间的空隙未被遮挡，形成可进气盖板。为方便控制，还可以将转轴的控制端与控制器连接，根据控制器的控制信号，控制活动盖板123的结构。

本实施方式中，第二滤清器120的活动盖板123为旋转开合盖板。若空滤进气***100的工作状态为，第一滤清器110和第二滤清器120相互配合的双重过滤方案，此时仅保留第一滤清器110的进气口111，控制第二滤清器120的活动盖板123为封闭盖板，避免从活动盖板123中进入空气影响过滤空气的质量。若空滤进气***100的工作状态为，第一滤清器110已暂停工作，仅第二滤清器120执行空气过滤操作。此时可以控制第二滤清器120的活动盖板123为可进气盖板，以使得环境中的空气经由活动盖板123进入第二滤清器120进行空气过滤处理，可以有效避免第一滤清器110故障影响进气和空滤的情况。

在其他实施方式中，所述控制器与所述转轴的转动控制端电连接；和/或，

所述控制器与所述第一滤清器110的控制端和所述第二滤清器120的控制端均连接，所述控制器用于控制所述第一滤清器110和所述第二滤清器120中的至少一者执行过滤操作。

本实施方式中，根据空滤需求，选择性地控制空滤进气***100中各滤清器的工作状态。若空气杂质含量较低，则可以仅开启第一滤清器110或者第二滤清器120，以节省过滤操作所消耗的能源。若第一滤清器110故障，则控制器可以仅控制第二滤清器120工作，并控制第二滤清器120的活动盖板123形成可进气盖板。若空气杂质含量较高，则可以同时开启第一滤清器110和第二滤清器120，执行双级过滤操作，提高空滤质量。

上述本发明实施方式提供的空滤进气***100中，控制器可以为装配在空滤进气***100处的电子控制单元(Electronic Control Unit，简称ECU)，也可以为集成到车载终端的控制器，空滤进气***100中的湿度传感器、第一滤清器110和第二滤清器120等部件通过线束与控制器电连接。所述控制器也可以为远程控制器，与空滤进气***100中的相关部件无线通信连接。

此外，空滤进气***100中第一滤清器110、第二滤清器120、进排气管以及进气尾管122等都可以采用工业塑料注塑加工，强度较大，成本较低。

此外，本发明实施例还提供了一种车辆，包括车辆本体和空滤进气***。其中，所述空滤进气***可以为上述图1所示的空滤进气***100。

所述空滤进气***设置于所述车辆本体的车头部，第二滤清器的排气管经由进气尾管与所述车辆本体的发动机进气歧管或涡轮增压器进气管连通。

本发明实施例中，车辆的空滤进气***包括第一滤清器和第二滤清器，第一滤清器的排气管与第二滤清器的进气管相连通。这样，使用过程中，即使其中一个滤清器出现故障，也能保证车辆进行正常的空滤进气需求。此外，将第一滤清器采用垂直进气的布置形式，具有隐秘性，避免水平进气方案中出现的较多杂质粒子进入滤清器，以及受前方子弹袭击导致发动机进气***瘫痪的技术问题，降低了滤芯更换频率，提高了空滤进气***的空气过滤质量。本发明实施例提供的车辆的具体实施过程可以参见上述图1所示的实施例提供的空滤进气***的具体实施过程，在此不再一一赘述。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种空滤进气***，设置于车辆内，其特征在于，所述空滤进气***包括：

第一滤清器，所述第一滤清器的进气口向上，以使空气沿垂直于地面的方向进入所述第一滤清器；

第二滤清器，所述第二滤清器的进气管与所述第一滤清器的排气管相连通，所述第二滤清器的排气管连接有进气尾管；

所述第一滤清器包括：第一壳体和第一滤芯，所述第一滤芯设置于所述第一壳体内；

所述第一壳体包括上盖板，以及相对设置的第一侧板和第二侧板，所述第一侧板与所述第二侧板均与所述上盖板垂直；

所述第一侧板朝向所述车辆的前进方向，所述第二滤清器设置于所述第二侧板的远离所述第一侧板的一侧，所述上盖板上开设有所述进气口。

2.根据权利要求1所述的空滤进气***，其特征在于，所述上盖板为网状格栅。

3.根据权利要求2所述的空滤进气***，其特征在于，所述空滤进气***还包括：湿度传感器和控制器，所述湿度传感器设置于所述第一壳体内，所述湿度传感器的数据输出端与所述控制器电连接；

所述控制器用于：

在监测到所述湿度传感器采集的湿度数据小于或者等于预设值时，控制所述第一壳体的排水孔关闭；

在监测到所述湿度传感器采集的湿度数据大于预设值时，控制所述第一壳体的排水孔打开排水。

4.根据权利要求3所述的空滤进气***，其特征在于，所述第一壳体为楔形壳体，所述楔形壳体的底端尖角开设所述排水孔。

5.根据权利要求3所述的空滤进气***，其特征在于，所述第二滤清器包括圆筒状的第二壳体和第二滤芯，所述第二滤芯设置于所述壳体内；

所述第二壳体的端部开口设置有活动盖板。

6.根据权利要求5所述的空滤进气***，其特征在于，所述活动盖板包括套环、转轴、多个固定叶片和活动叶片，所述转轴活动设置于所述套环的中心轴线上，固定叶片间隔固定设置在所述套环上，活动叶片间隔设置在所述转轴；

所述转轴转动至第一位置时，每个活动叶片均位于相邻固定叶片之间，以形成封闭盖板；

所述转轴转动至第二位置时，每个活动叶片均与一个固定叶片重叠，以形成可进气盖板。

7.根据权利要求6所述的空滤进气***，其特征在于，所述控制器与所述转轴的转动控制端电连接；和/或，

所述控制器与所述第一滤清器的控制端和所述第二滤清器的控制端均连接，所述控制器用于控制所述第一滤清器和所述第二滤清器中的至少一者执行过滤操作。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的空滤进气***，其特征在于，所述第一侧板为防弹钢板。

9.一种车辆，其特征在于，包括车辆本体，以及如权利要求1至8中任一项所述的空滤进气***；

所述空滤进气***设置于所述车辆本体的车头部，第二滤清器的排气管经由进气尾管与所述车辆本体的发动机进气歧管或涡轮增压器进气管连通。

Images