CN112576420B - 空气滤清器 - Google Patents

Abstract

一种空气滤清器，包括具有内部空间的壳体、能够将内部空间划分成第一空间和第二空间的过滤元件、将空气通过其引入第一空间中的进气口、从第二空间排出空气的排气口、以及从壳体的内表面朝向过滤元件突出的至少一个挡板部。挡板部使引入第一空间中的空气扩散并将空气引入到过滤元件。挡板部包括加宽挡板部。加宽挡板部包括沿着过滤元件的延伸表面延伸的引导部和其宽度大于引导部的加宽部。

Description

空气滤清器

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119要求提交于2019年9月27日的日本专利申请2019-176551的优先权，其全部内容以引用方式并入本文。

技术领域

本申请涉及用于过滤和净化空气的空气滤清器或其结构。尤其是，本申请涉及用于过滤和净化将要进给到内燃机的空气的空气滤清器或其结构。

背景技术

从空气中滤出灰尘以净化空气的空气滤清器广泛用于各种应用(例如，用于机动车辆(诸如，汽车和摩托车)的内燃机、空调、燃料电池和用于电池和电子电路的空气冷却***)中。空气滤清器应根据每种应用来高效率地收集细颗粒，并且还应具有能够经受长期使用且较少堵塞的特性。

用于汽车内燃机的空气滤清器的已知示例是具有平板形(平面元件)过滤材料的空气滤清器。例如，日本专利申请公开2000-346687(JP2000-346687A)公开了一种空气滤清器，具有过滤空气的过滤材料。在JP2000-346687A中描述的空气滤清器包括滤清器元件、容纳滤清器元件的滤清器壳体以及分割进气流的扩散板。滤清器壳体的内部被滤清器元件分隔成在空气流上游的脏侧空间和空气流下游的清洁侧空间。脏侧空间设置有与其联接的进气管，并且清洁侧空间设置有与其联接的出口管。扩散板设置在脏侧空间中，以分割经进气管引入的进气流并且将分割的空气引导至滤清器元件。穿过滤清器元件的空气从出口管中流出。

发明内容

然而，在JP2000-346687A中描述的空气滤清器具有在与滤清器元件延伸的方向(表面方向)相交的方向上延伸的扩散板。因此，例如，当滤清器元件与朝向滤清器元件延伸的扩散板端部之间的距离短时，经进气管引入的空气不能均匀地或均一地引导至滤清器元件，从而导致灰尘不均匀地污染滤清器元件或滤清器元件上的灰尘分布不均匀。

发明人进行了深入研究以解决上述问题，并最终发现以下内容：挡板部(或导风部)设置在面对过滤元件延伸表面的壳体表面上，该挡板部的在远离进气口的区段或部分中的宽度大于在靠近进气口的区段或部分中的宽度，并且这种挡板部使得来自进气口的空气流能够朝着过滤元件的方向上在第一空间中均匀地或均一地扩散，并且空气流得以过滤并且随后从第二空间排出。即，根据本申请一个方面的空气滤清器包括：壳体，具有内部空间；过滤元件，能够将内部空间分隔成第一空间和第二空间；进气口，配置为将空气经进气口引入第一空间中；排气口，配置为从第二空间排出空气；以及至少一个挡板部，从壳体的内表面朝向过滤元件突出，使引入第一空间中的空气扩散，并将空气引到过滤元件；挡板部包括加宽挡板部，并且加宽挡板部包括沿着过滤元件的延伸表面延伸的引导部和宽度大于引导部宽度的加宽部。

在垂直于延伸表面的方向上看，加宽部可以设置成远离过滤元件的中心并且更远离进气口。

在垂直于延伸表面的方向上看，加宽部的宽度可以随着距进气口的距离增大而增大。

加宽部可以具有朝向与延伸表面相交的方向延伸的第一侧表面和与第一侧表面相反的第二侧表面，并且第一侧表面和第二侧表面可以彼此相交。

第一侧表面与第二侧表面之间的角度可以为20°至90°。

在垂直于延伸表面的方向上看，加宽部可以分支。

加宽挡板部可以包括弯曲挡板部，并且在垂直于延伸表面的方向上看，随着弯曲挡板部从进气口朝向排气口延伸，弯曲挡板部可以弯曲成远离把进气口和排气口相连的假想直线。

挡板部还可以包括具有恒定宽度的等宽挡板部。

引导部的至少一部分可以是中空的或实心的，或加宽部的至少一部分可以是中空的或实心的，或引导部的至少一部分和加宽部的至少一部分可以都是中空的或实心的。

引导部的至少一部分可以呈肋状或凸棱状，或加宽部的至少一部分可以呈肋状或凸棱状，或引导部的至少一部分和加宽部的至少一部分可以都呈肋状或凸棱状。

附图说明

图1是示出根据本申请的实施例的空气滤清器的分解透视图。

图2是示出根据本申请的实施例的上游壳体的平面图。

图3A是示出根据本申请的实施例的加宽挡板体的一部分的透视图。

图3B是示出根据本申请的实施例的加宽挡板体的一部分的平面图。

图4A是沿着图3B的线IVA-IVA截取的剖视图。

图4B是沿着图3B的线IVB-IVB截取的剖视图。

图5是示意性地示出根据本申请的实施例的空气滤清器中的空气流的视图。

图6A是示出根据本申请的实施例的加宽部的第一变型的侧视图。

图6B是示出根据本申请的实施例的加宽部的第二变型的侧视图。

图7是示出根据本申请的实施例的加宽部的第三变型的俯视图。

图8A是示出根据本申请的实施例的加宽部的第四变型的透视图。

图8B是示出根据本申请的实施例的加宽部的第四变型的俯视图。

图9A是沿着图8B的线IXA-IXA截取的剖视图。

图9B是示出根据本申请的实施例的加宽部的第五变型的视图。

图10是沿着图8B的线X-X截取的剖视图。

图11A是示出根据本申请的实施例的加宽部的第六变型的视图。

图11B是沿着图11A的线XIB-XIB截取的剖视图。

图12是示出根据本申请的实施例的挡板部的变型的视图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述根据本申请的实施例的空气滤清器。空气滤清器用于例如包括汽车的机动车辆，并且对将供应到机动车辆内燃机的空气进行过滤。在下文中，相同的附图标记用于指代相同的、相似的或对应的构件或零件或部件。本文所用术语“大致”是指动作、特征、性质、状态、结构、事项或结果的完整或接近完整的范围或程度。作为任意示例，对象被“大致”包围意味着对象被完全包围或几乎完全包围。例如，术语“大致平行”意味着“平行”或“大致平行”。

参考图1和图2，将描述根据本实施例的空气滤清器100。图1是示出根据本实施例的空气滤清器100的分解透视图。图2是示出根据本实施例的上游壳体11的平面图。在图2中，细的双点划虚线表示排气管31和排气口32，并且粗的双点划虚线表示过滤元件4。

如图1所示，空气滤清器100包括：壳体1，具有内部空间1S；和过滤元件4，能够将内部空间1S分隔成上游的第一空间11S和下游的第二空间12S。过滤元件4具有延伸表面P4(主表面)。延伸表面P4包括过滤元件4延伸的方向。

壳体1包括上游壳体11和下游壳体12。第一空间11S是由上游壳体11和过滤元件4限定的空间。第二空间12S是由下游壳体12和过滤元件4限定的空间。

空气滤清器100还包括：进气部2，用于将空气引入第一空间11S中；以及排气部3，用于将经由进气部2吸入到内部空间1S中的空气排出到空气滤清器100的外部。引入第一空间11S中的空气穿过过滤元件4，以引入第二空间12S中。要引入第二空间12S中的空气由过滤元件4过滤。即，过滤元件4从空气中去除灰尘。引入第二空间12S中的空气经由排气部3排出到壳体1的外部。因此，清洁空气排出到空气滤清器100的外部。

在下文中，根据图1所示的构型，在空气滤清器100中上游壳体11所在的一侧称为“下侧”，与“下侧”相对的一侧描述为“上侧”，在空气滤清器100中进气部2所在的一侧称为“前侧”，与“前侧”相对的一侧描述为“后侧”，从空气滤清器100前侧观察的左侧描述为“左侧”，与“左侧”相对的一侧描述为“右侧”。然而，这些定义不限制空气滤清器100在使用中的取向。在下文中，左右方向可以称为“空气滤清器100的宽度方向”，并且上下方向可以称为“空气滤清器100的高度方向”。

上游壳体11和下游壳体12都可以典型地是通过热塑性树脂注射成型来制造。热塑性树脂的示例可以包括聚酯树脂、聚丙烯树脂和聚酰胺树脂。如果需要，上游壳体11和下游壳体12中的至少一个可以与支撑杆(未示出)一体地形成或成型。

上游壳体11是箱形的，在平面图中大致是矩形的，具有朝向下游壳体12(或向上)的开口。上游壳体11具有：底壁111，具有底表面(内底表面)111a并且面对下游壳体12；第一侧壁112，从底壁111的周缘上升；以及第一凸缘113，从第一侧壁112的上边缘向外延伸。第一侧壁112具有：前壁112f，设置有进气部2；和第一后壁112b，在前后方向上面对前壁112f。

进气部2具有：进气管21，从壳体1向外突出；和进气口22，允许进气管21和第一空间11S彼此连通以将空气引入第一空间11S中。在本实施例中，进气管21在水平方向上延伸或与底表面111a大致平行地延伸。典型地是，上游进气导管(未示出)或消音器(未示出)联接到进气管21。

如图2所示，进气口22设置在从前壁112f的中心向一侧偏离的位置处。即，进气口22在宽度方向上从上游壳体11的中心偏移。具体地，进气管21(进气管21的中心轴线m1)和进气口22从前壁112f的中心向左偏移，并且从过滤元件4的中心X偏移。过滤元件4的中心X可以称为设置在内部空间1S中的过滤元件4的延伸表面P4的中心X。在下文中，进气口22偏移的方向称为“第一偏移方向”。在本实施例中，第一偏移方向是从右到左的方向。

如图1所示，下游壳体12是箱形的，在平面图中大致是矩形的，具有朝向上游壳体11(或向下)的开口。下游壳体12具有：顶壁121，具有面对上游壳体11的顶表面；第二侧壁122，围绕顶壁121从顶壁121的周缘向下延伸；以及第二凸缘123，从第二侧壁122的下边缘向外延伸。

第二侧壁122具有第二后壁122b，第二后壁122b构成下游壳体12的后表面。在空气滤清器100的组装状态下，第二后壁122b和第一后壁112b处于同一平面内。即，包含第二后壁122b和第一后壁112b的平面面对前壁112f。第二后壁122b面对前壁112f，高度位置不同于前壁112f。

排气部3具有：排气管31，从壳体1向外突出；和排气口32，允许排气管31和第二空间12S彼此连通以将空气从第二空间12S排出到壳体1的外部。在本实施例中，排气管31在水平方向上延伸或与顶壁121的顶表面大致平行地延伸。典型地是，诸如下游导管(未示出)或节气门体(未示出)的零件联接到排气管31。上游进气导管或消音器联接到进气管21并且下游导管或节气门体联接到排气管31，从而形成了到内燃机的进气路径。

在本实施例中，在空气滤清器100的组装状态下，排气口32面对进气口22，且高度位置与进气口22不同。具体地，如图2所示，在平面图中看或从与过滤元件4延伸方向垂直的方向看，排气口32大致布置在从进气管21(进气口22)的中心轴线m1延伸的假想直线上。即，把进气口22(进气管21的中心轴线m1)和排气口32(排气管31的中心轴线m2)相连的假想直线n1与进气管21的中心轴线m1同轴。因此，直线n1从滤波器元件4的中心X偏移。在下文中，直线n1偏移的方向称为“第二偏移方向”。在本实施例中，第二偏移方向是从右到左的方向，并且与第一偏移方向一致。

如图1所示，过滤元件4是在平面图中为大致矩形的扁平构件。过滤元件4在平面图中的外形尺寸大致与上游壳体11的外形尺寸和下游壳体12的外形尺寸相同。过滤元件4被支撑在上游壳体11(第一凸缘113)与下游壳体12(第二凸缘123)之间，大致与上游壳体11的底壁111(底表面111a)平行。即，过滤元件4(延伸表面P4)在相对于进气管21的中心轴线m1(参考图2)大致平行的方向上延伸或在从进气口22吸入气流的方向上延伸。在本实施例中，进气管21配置成允许空气在进气口22处或附近在与过滤元件4的延伸表面P4大致平行的方向上流动。然而，进气管21可以配置成允许空气在进气口22处或附近在与过滤元件4的延伸表面P4大致平行的方向上流动，或也可以不配置成允许空气在进气口22处或附近在与过滤元件4的延伸表面P4大致平行的方向上流动。

过滤元件4具有过滤材料41和密封构件42。过滤材料41是在平面图中大致为矩形的扁平构件。为了防止空气从上游壳体11与下游壳体12之间的间隙泄漏，密封构件42设置成围绕过滤材料41的周边。过滤元件4可以具有能够通过围绕过滤材料41来支撑过滤材料41的框架。

过滤材料41典型地包括褶纸过滤器或打褶无纺布过滤器。可替代地，过滤材料41可以是扁平形的开孔树脂泡沫或海绵。过滤材料41可以是浸渍有油或其他物质的粘性过滤材料，或者可以是不浸渍油或其他物质的干燥过滤材料。

如图1和图2所示，空气滤清器100还包括挡板部(挡板体)5，挡板部5使在第一空间11S中流动的空气扩散以将气流引到过滤元件4。挡板部5包括设置在上游壳体11的底表面111a上的多个加宽挡板体(加宽挡板部)50。加宽挡板体50与上游壳体11一体地形成或成型。这样能够高效地生产上游壳体11。例如，每个加宽挡板体50是肋状或翅片状的板构件，或是凸棱状构件。

如图1所示，加宽挡板体50从底表面111a(即，壳体1的与过滤元件4面对的表面)朝向过滤元件4(延伸表面P4)突出。在下文中，加宽挡板体50突出的方向可以称为“突出方向”。突出方向典型地对应于把用于在通过注射成型形成上游壳体11时形成加宽挡板体50和壳体1内周边的型芯脱模的方向。

如图2所示，加宽挡板体50沿着延伸表面P4延伸。在本实施例中，加宽挡板体50沿着延伸表面P4连续地延伸到第一侧壁112。

加宽挡板体50具有靠近或接近进气口22的第一端(近端或上游端)50A以及与第一端50A相反的第二端(远端或下游端)50B。第二端50B连接到第一侧壁112。然而，加宽挡板体50的第二端50B可以连接到第一侧壁112，或也可以不连接到第一侧壁112。即，加宽挡板体50与第一侧壁112的内表面之间可以有一定距离。

在本实施例中，加宽挡板体50以每个第一端50A面对进气口22的构型布置。加宽挡板体50在左右方向上彼此间隔地布置。

加宽挡板体50布置成在垂直于延伸表面P4的方向上看从进气口22附近放射状延伸。具体地，加宽挡板体50放射状地或以辐射状布置成使得相邻的两个加宽挡板体50的第二端50B之间的距离比第一端50A之间的距离长。即，加宽挡板体50放射状地布置成使得相邻的两个加宽挡板体之间的距离从进气口22朝向排气口32增加。

加宽挡板体50包括三个弯曲挡板体51和一个直线挡板体52。三个弯曲挡板体51包括第一弯曲挡板体511、第二弯曲挡板体512和第三弯曲挡板体513。弯曲挡板体51构成弯曲挡板部。

每个弯曲挡板体51在平面图中大致是弧形的，并且在与第二偏移方向相反的方向上弯曲。在垂直于延伸表面P4的方向上看，随着挡板体从进气口朝向排气口延伸，弯曲挡板体51弯曲成远离把进气口和排气口相连的直线n1。即，在垂直于过滤元件4的延伸表面P4的方向上看，弯曲挡板体51在从第一端50A朝向第二端50B的方向上在远离直线n1的方向上弯曲，即从左到右弯曲。在本实施例中，第一弯曲挡板体511、第二弯曲挡板体512和第三弯曲挡板体513各自具有恒定的曲率。

最远离直线n1的挡板体51的曲率大于最接近直线n1的挡板体51的曲率。具体地，第三弯曲挡板体513的曲率大于第一弯曲挡板体511的曲率。弯曲挡板体51配置成使得挡板体中的较远离直线n1的挡板体具有较大的曲率。具体地，各个挡板体51的曲率设定成使得较远离直线n1的挡板体逐渐具有较大的曲率。在本实施例中，曲率的升序是第一弯曲挡板体511、第二弯曲挡板体512和第三弯曲挡板体513，并且曲率的增大率是恒定的。即，曲率以第一弯曲挡板体511、第二弯曲挡板体512和第三弯曲挡板体513的升序逐渐增大。

第一弯曲挡板体511和第二弯曲挡板体512各自从面对进气口22的位置延伸到上游壳体11的第一后壁112b。在本实施例中，第一弯曲挡板体511延伸到对应于上游壳体11的第一后壁112b中的排气口32的位置。第二弯曲挡板体512与过滤元件4的对角线大致平行地延伸到上游壳体11的第一后壁112b的右角处或右角附近。第三弯曲挡板体513从面对进气口22的位置延伸到上游壳体11的右侧壁112r。具体地，第三弯曲挡板体513延伸到上游壳体11的右侧壁112r的中心处或中心附近。

在各加宽挡板体50中，直线挡板体52定位在第一偏移方向的下游。具体地，直线挡板体52设置在第一弯曲挡板体511的左侧。在垂直于过滤元件4的延伸表面P4的方向上看，直线挡板体52在与进气口22的开口表面相交的方向上大致直线地延伸；其中，进气口22的开口表面在左右方向和上下方向上延伸。具体地，直线挡板体52成微小角度地跨过直线n1。

参考图1至图4B，将进一步描述根据本实施例的加宽挡板体50的构型。图3A是示出根据本实施例的加宽挡板体50的一部分的透视图。图3B是示出根据本实施例的加宽挡板体50的一部分的平面图(俯视图)。图3A和图3B都是对参考图2描述的加宽挡板体50(例如第一弯曲挡板体511)和底表面111a的剖切图。图4A是沿着图3B的线IVA-IVA截取的剖视图。图4B是沿着图3B的线IVB-IVB截取的剖视图。图4A和图4B中的箭头D1的方向表示突出方向。

如图1至图3B所示，加宽挡板体50包括沿着过滤元件4的延伸表面P4延伸的板形或板状引导部55。在整个引导部55的纵向(或长方向)或整个引导部55延伸的方向上，引导部55都具有预定或恒定的宽度(或者说在引导部55横向(或短方向或侧向)上的预定或恒定长度)。

如图4A所示，引导部55是实心的。引导部55具有第一等宽侧表面55a和第二等宽侧表面55b。第一等宽侧表面55a朝向与参考图1描述的过滤元件4的延伸表面P4相交的方向延伸。在本实施例中，第一等宽侧表面55a朝向大致垂直于延伸表面P4的方向延伸。第二等宽侧表面55b与第一等宽侧表面55a相反，并且朝向与延伸表面P4相交的方向延伸。在本实施例中，第一等宽侧表面55a和第二等宽侧表面55b与突出方向D1大致平行。然而，第一等宽侧表面55a和第二等宽侧表面55b可以相对于突出方向D1倾斜。

如图2所示，加宽挡板体50还包括加宽部56，加宽部56的宽度(或者说在引导部55横向上的长度)比引导部55大。

加宽部56联接或连接到引导部55的第一端(延伸端；引导部55的靠近挡板体50第二端50B的端部)，并且沿着引导部55的纵向延伸。具体地，加宽部56从始端或近端P1延伸到终端或远端P2。始端P1定位成比加宽挡板体50的第一端50A更远离进气口22，换句话说，相对于第一端50A而言，始端P1更靠近第二端50B。始端P1可以定位成比加宽挡板体50上对应于过滤元件4延伸表面P4中心X的位置更远离进气口22。可以考虑到与空气滤清器100气流阻力的平衡来设定加宽部56始端P1的位置和加宽部56终端P2的位置，即，加宽部56的总长度。在本实施例中，始端P1定位成与第一端50A相距距离为加宽挡板体50总长度(纵向长度)的大约四分之三，换句话说，相对于第一端50A而言更靠近第二端50B，并且终端P2是第二端50B。即，加宽部56在加宽挡板体50总长度的大约四分之一上延伸。

如图3A所示，加宽部56联接或连接到引导部55，并且具有加宽基部560，其宽度大致等于引导部55的宽度。加宽基部560沿着引导部55的纵向延伸，并且设置成朝向过滤元件4竖立。加宽基部560的上端和引导部55的上端可以具有相同的高度。加宽基部560的上端和引导部55的上端不是必须具有相同的高度。

如图1至图3B所示，加宽部56的宽度随着距进气口22的距离增大而增大。具体地，如图3A和图3B所示，加宽部56还具有第一突出部561和第二突出部562，第一突出部561和第二突出部562各自在加宽挡板体50的宽度方向或者说引导部55的横向上从加宽基部560突出。

如图3A所示，第一突出部561的上端或第二突出部562的上端与加宽基部560的上端相比在高度位置方面不同。具体地，第一突出部561的上端或第二突出部562的上端定位在加宽基部560的上端的下方。即，第一突出部561和第二突出部562从比加宽基部560的上端低的位置在宽度方向上突出。

第一突出部561从加宽基部560朝向引导部55的宽度方向上的一侧突出。第一突出部561具有从底表面111a朝向过滤元件4延伸的第一突出部侧表面561a和从第一突出部侧表面561a的边缘延伸至加宽基部560的第一突出部上端表面561b。第一突出部上端表面561b与过滤元件4的延伸表面P4(参考图2)大致平行并且是平表面。在本实施例中，第一突出部上端表面561b在俯视图中大致为三角形，并且宽度(或突出长度或距加宽基部560的距离)随着距进气口22的距离增大而逐渐增大。

第二突出部562从加宽基部560朝向引导部55的宽度方向上的另一侧突出。第二突出部562具有从底表面111a朝向过滤元件4延伸的第二突出部侧表面562a和从第二突出部侧表面562a的边缘延伸至加宽基部560的第二突出部上端表面562b。第二突出部上端表面562b与过滤元件4的延伸表面P4大致平行并且是平表面。在本实施例中，第二突出部上端表面562b在俯视图中大致为三角形，并且宽度(或突出长度或距加宽基部560的距离)随着距进气口22的距离增大而逐渐增大。第二突出部上端表面562b的形状和第一突出部上端表面561b的形状可以相对于加宽基部560而言对称或不对称。

如图3B所示，从垂直于过滤元件4的延伸表面P4的方向(上下方向)看，第一突出部侧表面561a(第一侧表面)和第二突出部侧表面562a(第二侧表面)彼此相交。第一突出部侧表面561a与第二突出部侧表面562a之间的角度θ1例如为40°。可以考虑与空气滤清器100气流阻力的平衡来设定角度θ1。

如图4B所示，加宽部56还具有彼此相对的第一加宽部侧表面56a和第二加宽部侧表面56b，加宽基部560在它们之间。第一加宽部侧表面56a包括第一突出部侧表面561a和加宽基部560的第一基部侧表面560a。第二加宽部侧表面56b包括第二突出部侧表面562a和加宽基部560的第二基部侧表面560b。

如图4A和图4B所示，第一等宽侧表面55a、第二等宽侧表面55b、第一加宽部侧表面56a和第二加宽部侧表面56b形成引导表面501。从进气口22流入上游壳体11的空气沿着引导表面流动，在由引导表面501、底表面111a、第一侧壁112(参见图1)和/或其他围绕的空间(第一空间11S)中扩散。引导表面501和底表面111a的角部可以倒圆或倒角，以便不阻碍气流的扩散。

在下文中，参考图5，将描述根据本实施例的空气滤清器100的功能和效果。

图5是示意性地示出根据本实施例的空气滤清器100中的气流的视图。图5是从空气滤清器100的宽度方向(右侧)看过滤元件4和上游壳体11内部的图。

如图5所示，根据本实施例的空气滤清器100包括具有引导表面501的加宽挡板体50(引导部55和加宽部56)。因此，在进气口22处或附近，从进气口22流入的大部分空气沿着引导部55具体是第一等宽侧表面55a和第二等宽侧表面55b流动。即，在进气口22处或附近，从进气口22流入的大部分空气如箭头A所示与过滤元件4的延伸表面P4大致平行地流动，并且与延伸表面P4大致平行地扩散。之后，到达加宽部56的一些空气被引导至加宽部56的第一突出部侧表面561a(或第二突出部侧表面562a(参见图3A))，随后沿着第一突出部侧表面561a(或第二突出部侧表面562a)向上流向过滤元件4。因此，即使在如参考图2描述的进气管21中心轴线m1与过滤元件4的延伸表面P4大致平行的构型中，即在包括扁平状上游壳体11的构型中，从进气口22流入的空气也易于流向或趋于流向过滤元件4。

例如，在空气滤清器不具有加宽部56的情况下，从进气口22流到上游壳体11内部的大部分空气在到达第一侧壁112之前都无法流向过滤元件4，并且仅在过滤元件4的第一侧壁112处或附近通过。这会导致灰尘在过滤元件4中局部化收集。

相反，根据本实施例的加宽部56设置在比第一侧壁112更靠近进气口22的位置处，并且空气趋于在比第一侧壁112更靠近进气口22的区域中流向过滤元件4。因此，过滤元件4得以均匀地使用。这允许过滤元件4以均匀灰尘分布的方式收集灰尘。此外，在本实施例中，加宽部56的始端P1设定到距进气口22的距离比距过滤元件4的中心X的距离大的位置(参考图2)。对于这种构型，在比过滤元件4的中心X更远离进气口22的区域中，空气更趋于流向过滤元件4。即，空气更趋于在面对过滤元件4的中心X的部分周围的宽范围内流向过滤元件4。因此，过滤元件4得以更均匀地使用。这允许过滤元件4以均匀灰尘分布方式收集灰尘。

如参考图3B所描述的那样，第一突出部侧表面561a和第二突出部侧表面562a彼此相交，并且第一突出部561和第二突出部562各自的宽度随着距进气口22的距离增大而增大。在本实施例中，第一突出部侧表面561a与第二突出部侧表面562a之间的角度θ1设定为40°。对于这种构型，到达加宽部56的空气在流向过滤元件4时与延伸表面P4大致平行地更有效地扩散，并且可以减小过滤元件4的气流阻力。

通常，在气流集中在过滤元件4的某个区域中导致灰尘局部化收集的情况下，趋于发生某个区域中压力升高或气流压力损失的情况。这会导致过滤元件4的局部变形和/或灰尘泄漏，并且会缩短过滤元件4的寿命。然而，根据本实施例，防止了气流在过滤元件4某个区域中的集中，换句话说，过滤元件4得以均匀地使用，并且减少了在过滤元件4中灰尘局部化收集，换句话说，灰尘可在过滤元件4的较宽区域中收集。

上面已经描述了本实施例。本实施例防止了灰尘在过滤元件4中局部化收集。即，过滤元件4得以均匀地使用，并且这允许过滤元件4以均匀灰尘分布方式收集灰尘。

此外，在JP2000-346687A中描述的进气口开口表面设置成与过滤元件延伸方向大致平行(即进气口中心轴线大致垂直于过滤元件延伸方向)的空气滤清器会具有大的总高度(或大的上下方向长度)。相反，根据本实施例，过滤元件4的延伸表面P4与进气口22的开口表面相交。这种构型使得空气滤清器100的总高度较小。这允许空气滤清器100的节省空间设计和空气滤清器100的减小安装空间。在一些实施例中，进气管21与过滤元件的延伸表面P4或壳体的底表面111a大致平行地延伸。

在本实施例中，进气管21和排气管31各自从相对于壳体1的宽度方向(或左右方向)上的中心偏移的位置突出到壳体1的外部。这改善了与空气滤清器100安装空间兼容的布局设计灵活性。

在本实施例中，即使在把进气口22和排气口32相连的直线n1相对于壳体1宽度方向(或左右方向)中心偏移的情况下，空气也能扩散并被导向或引向过滤元件4。这允许过滤元件4以均匀灰尘分布方式收集灰尘。

在本实施例中，在平面图中看至少一个弯曲挡板体51弯曲穿过过滤元件4的大致中心X。这种构型有利于空气顺畅地流动到过滤元件4的大致中心X，并且减少或防止了空气在第一空间11S中的滞留。因此，在第一空间11S中，气流是顺畅的并且被有效地扩散，这允许过滤元件4以更均匀灰尘分布方式收集灰尘。

在本实施例中，弯曲挡板体51放射状布置成使得相邻的两个挡板体之间的距离在从进气口22朝向排气口32的方向上增大。这种构型使得空气能够在第一空间11S中有效地扩散。

在本实施例中，弯曲挡板体51配置成使得最远离直线n1的挡板体51(或最右边的挡板体51)的曲率大于最靠近直线n1的挡板体51的曲率(或弯曲度)。这种构型使得空气能够有效地扩散。

在本实施例中，弯曲挡板体51配置成使得较远离直线n1的挡板体51具有较大的曲率(或弯曲度)。这种构型使得空气能够有效地扩散。

在本实施例中，在平面图中看，随着直线挡板体52远离进气口22延伸，直线挡板体52向与第二偏移方向相反的方向倾斜。这种构型减少或防止了气流直线流动，并允许均匀地使用过滤元件4。

在本实施例中，引导表面501设置成与突出方向D1大致平行(参见图3A、图4A和图4B)。这种构型使得空气滤清器100能够具有供空气流动的大沟槽状空间(在相邻的加宽挡板体50之间)。这导致空气沿着加宽挡板体50的引导表面501顺畅地流动。这使得空气能够有效地扩散。

在本实施例中，第一突出部上端表面561b和第二突出部上端表面562b各自是与延伸表面P4大致平行的平表面。第一突出部上端表面561b(和/或第二突出部上端表面562b)可以是曲面，具有向上或向下鼓起或***的中心区域并且在侧视图中看是弧形的。可替代地，第一突出部上端表面561b(和/或第二突出部上端表面562b)可以是相对于延伸表面P4倾斜的斜面。如图6A所示，第一突出部上端表面561b(和/或第二突出部上端表面562b)可以是随着距进气口22的距离增大而向上倾斜或者朝向第二端50B向上倾斜的向上斜面。图6A是示出根据本实施例的加宽部56的第一变型的侧视图。第一突出部上端表面561b和第二突出部上端表面562b中的至少一个是朝向第二端50B向上倾斜的向上斜面，因此流向过滤元件4的空气更好地扩散。第一突出部上端表面561b和第二突出部上端表面562b各自可以是阶梯状的，随着距进气口22的距离增大，高度阶梯式增大，如图6B所示。图6B是示出根据本实施例的加宽部56的第二变型的侧视图。第一突出部上端表面561b和第二突出部上端表面562b各自随着距进气口22的距离增大而阶梯式增大高度。这种构型允许流向过滤元件4的空气更好地扩散。

在本实施例中，第一突出部上端表面561b的宽度和第二突出部上端表面562b的宽度逐渐增大。如图7所示，第一突出部上端表面561b的宽度和第二突出部上端表面562b的宽度可以阶梯式增大。图7是示出根据本实施例的加宽部56的第三变型的俯视图。第一突出部上端表面561b的宽度和第二突出部上端表面562b的宽度两者可以阶梯式增大，或者它们任一个可以阶梯式增大。这种加宽部能够更好地调节或控制空气流向过滤元件4。

在本实施例中，如参考图3B描述的那样，第一突出部侧表面561a与第二突出部侧表面562a之间的角度θ1设定为40°。角度θ1不限于40°，并且可以为10°至95°，可以为20°至93°(例如20°至90°)，或者可以为30°至90°。角度θ1的调节能够更好地调节空气流向过滤元件4。例如，可以调节空气的取向，以使得空气从更靠近进气口22的位置朝向过滤元件4流动或扩散，从而允许过滤元件4以均匀灰尘分布方式收集灰尘。角度θ1可以是恒定的，或可以变化。角度θ1可以随着距进气口22的距离增大而增大。

在本实施例中，如参考图3A描述的那样，加宽基部560的上端在高度位置方面不同于第一突出部561的上端和第二突出部562的上端。如图8A和图8B所示，加宽基部560的上端的高度或位置可以与第一突出部561和/或第二突出部562的上端的高度或位置相同。图8A是示出根据本实施例的加宽部56的第四变型的透视图。图8B是示出根据本实施例的加宽部56的第四变型的俯视图。

在本实施例中，在加宽部56中，加宽基部560是实心的，并且第一突出部561和第二突出部562是中空的。如图8A至图9A所示，整个加宽部56(换句话说，加宽基部560、第一突出部561和第二突出部562)可以是中空的。图9A是沿着图8B的线IXA-IXA截取的剖视图。图9A中的箭头D1的方向表示突出方向D1。

如图9B所示，整个加宽部56(换句话说，加宽基部560、第一突出部561和第二突出部562)可以是实心的。图9B是示出根据本实施例的加宽部56的第五变型的视图。图9B中的箭头D1的方向表示突出方向D1。

加宽部56的至少一部分可以是中空的。例如，加宽基部560可以是中空的。具体地，加宽部56的一部分(例如加宽基部560)可以是中空的，并且加宽部56的另一部分(例如第一突出部561和/或第二突出部562)可以是实心的。加宽部56的至少一部分(例如加宽基部560)可以是肋状，或者加宽部56的至少一部分(例如加宽基部560)可以是凸棱状。

在本实施例中，引导部55是实心的。引导部55的至少一部分是中空的或实心的。例如，如图8B和图10所示，引导部55可以是中空的。图10是沿着图8B的线X-X截取的剖视图。图10中的箭头D1的方向表示突出方向D1。

从有效地扩散空气的角度来看，引导部55可以是实心的而不是中空的。具体地，在引导部55是实心的情况下，引导部55可以具有较窄的宽度。当引导部55的实心部靠近进气口2设置时，可以在不减小靠近进气口22或在进气口22附近的流路空间的情况下设置大量的加宽挡板体50。这种引导部使得空气滤清器100能够设置有大量的加宽挡板体50。这导致空气更有效地扩散。

从空气滤清器100的生产的角度来看，引导部55和加宽部56两者可以是中空的。在引导部55和加宽部56两者是中空的情况下，引导部55和加宽部56可与上游壳体11一起形成或成型，并且这能够有效地提高壳体11的刚性并有效地生产空气滤清器100。

如图11A和图11B所示，在垂直于延伸表面的方向上看，加宽部56可以在加宽挡板体50的第二端50B附近分支成多个。在图11A和图11B所示的示例中，加宽部56分支成两个。具体地，加宽部56可以在加宽挡板体50的第二端50B附近还具有至少一个缺口56k，或者可以在第二端50B附近分支。图11A是示出根据本实施例的加宽部56的第六变型的视图。图11B是沿着图11A的线XIB-XIB截取的剖视图。缺口56k在平面图中大致是三角形的，并且设置成使得宽度随着距进气口22的距离增大而增大或随着距第二端50B的距离减小而增大。缺口56k的形状不限于在平面图中大致三角形，而可以是在平面图中大致弧形。这种分支的加宽部56可与板状肋组合一体地形成或成型，使得空气滤清器100能够有效地生产。

在本实施例中，加宽部56的始端P1定位成与第一端50A相距距离为加宽挡板体50总长度(纵向长度)的大约四分之三，换句话说，相对于第一端50A而言更靠近第二端50B。加宽部56的始端P1可以定位成与第一端50A相距距离为加宽挡板体50总长度的三分之一以上或二分之一以上。在本实施例中，加宽部56在加宽挡板体50总长度的大约四分之一上延伸。加宽部56可以在加宽挡板体50总长度的六分之一以上、五分之一以上或四分之一以上延伸。可以改变加宽部56的始端P1或终端P2的位置，以调节空气扩散的起始位置和/或方向。即，可以改变加宽部56的始端P1或终端P2的位置，以控制空气的方向或空气扩散的起始位置。

在本实施例中，加宽部56的宽度随着距进气口22的距离增大而增大。加宽部56的宽度可以随着距进气口22的距离增大而减小。

在本实施例中，加宽部56的始端P1定位成比加宽挡板体50的第一端50A更远离进气口22；换句话说，相对于第一端50A而言，始端P1更靠近第二端50B。始端P1可以定位在加宽挡板体50的第一端50A处或附近。在这种情况下，例如，加宽部56可以设置在加宽挡板体50的第一端50A处或附近，并且引导部55可以设置在第二端50B处或附近。可替代地，引导部55可以设置在加宽挡板体50的第一端50A处或附近，加宽部56可以邻近于引导部55设置，并且另一引导部55可以设置在第二端50B处或附近。在加宽挡板体50中，可以交替地布置一个或多个引导部55和一个或多个加宽部56。在始端P1是加宽挡板体50的第一端50A的情况下，加宽部56的上端表面(第一突出部上端表面561b和/或第二突出部上端表面562b)可以是向上斜面。在交替地布置引导部55和加宽部56的情况下，加宽部56的宽度可以随着距引导部55的距离减小而减小。

在本实施例中，加宽部56的终端P2是加宽挡板体50的第二端50B。相对于第二端50B而言，终端P2可以定位成更靠近始端P1(第一端50A)。

在本实施例中，加宽部56具有第一突出部561和第二突出部562。加宽部56可以不具有第一突出部561或第二突出部562。在加宽部56不具有第一突出部561的情况下，第一基部侧表面560a构成了整个第一加宽部侧表面56a。在加宽部56不具有第二突出部562的情况下，第二基部侧表面560b构成了整个第二加宽部侧表面56b。

在本实施例中，挡板部5仅包括加宽挡板体50。挡板部5包括至少一个加宽挡板体50。如图12所示，除了加宽挡板体50以外，挡板部5还可以包括由引导部55组成的等宽挡板体(等宽挡板部)59。图12是示出根据本申请的实施例的挡板部5的变型的视图。考虑到与空气滤清器100气流阻力的平衡来确定加宽挡板体50的数量、等宽挡板体59的数量、加宽挡板体50的位置和等宽挡板体59的位置。

在本实施例中，每个弯曲挡板体51具有恒定的曲率。每个弯曲挡板体51的曲率可以随着距直线n1的距离增大而逐渐增大。例如，每个弯曲挡板体51的曲率从第一端50A朝向第二端50B单调地增大。在进气口22附近(或在第一端50A附近)，引入第一空间11S中的空气可能不会充分扩散。在每个弯曲挡板体51的曲率随着距直线n1的距离增大而逐渐增大的情况下，气流的方向逐渐改变。这导致空气充分扩散。此外，在每个弯曲挡板体51的曲率随着距直线n1的距离增大而逐渐增大的情况下，这种弯曲挡板体有利于空气沿着每个弯曲挡板体51顺畅流动。这导致空气更有效地扩散。

每个弯曲挡板体51的曲率可以具有符号反转，或者可以仅在一个方向上弯曲而没有曲率符号反转，即曲率可以无拐点。可替代地，至少一个弯曲挡板体51可以具有直线部。这种构型有利于空气沿着每个弯曲挡板体51顺畅流动。这导致空气更有效地扩散。

在本实施例中，直线挡板体52倾斜成在排气口处或附近与直线n1相交。直线挡板体52可以与上游壳体11的左或右第一侧壁112大致平行地直线式设置。这种构型也导致空气更有效地扩散。

在本实施例中，直线挡板体52横跨直线n1。直线挡板体52可以横跨直线n1，或可以不横跨直线n1。

在本实施例中，上游壳体11和下游壳体12在平面图中各自大致为矩形。上游壳体11和下游壳体12都可以具有任何形状，只要使得从进气管21引入的空气能够由过滤元件4过滤并且随后从排气管31排出即可。例如，上游壳体11和下游壳体12的形状在平面图中可以是大致圆形、大致多边形或大致椭圆形。在这种情况下，可以对应于上游壳体11和下游壳体12的形状来改变过滤元件4的形状。

在本实施例中，在垂直于延伸表面P4的方向上看，加宽挡板体50(第二弯曲挡板体512)穿过过滤元件4的大致中心X。加宽挡板体50不是必须穿过过滤元件4的大致中心X。

在本实施例中，在垂直于延伸表面P4的方向上看，第一弯曲挡板体511的第二端50B定位在排气口32处或附近。第二端50B可以定位在排气口32处或附近，或可以不定位在排气口32处或附近。

在本实施例中，示出了具有三个弯曲挡板体51的示例。弯曲挡板体51的数量为至少一个，并且可以为一个、两个、或四个以上。例如，弯曲挡板体51的数量可以为两个到五个或三个到四个。在弯曲挡板体51的数量为一个的情况下，弯曲挡板体51可以横跨直线n1。此外，直线挡板体52不是必需的。可替代地，直线挡板体52的数量不限于一个，并且可以为两个以上。弯曲挡板体51的数量和直线挡板体52的数量可以例如根据空气滤清器100的尺寸、进气口22的位置和排气口32的位置这些中的至少一个来改变。

在本实施例中，引导部55和/或加宽部56(加宽基部560)具有恒定的总高度。引导部55和/或加宽部56可以具有恒定的总高度，或可以不具有恒定的总高度。例如，引导部55和/或加宽部56的总高度可以随着距进气口22的距离增大而增大。引导部55和/或加宽部56可以具有规则或不规则的总高度，以便在侧视图中呈规则或不规则的波形。

在本实施例中，各加宽挡板体50的第一端50A在宽度方向上大致等间隔地定位。各加宽挡板体50的第一端50A可以大致等间隔地定位，或可以不大致等间隔地定位。例如，加宽挡板体50可以布置成使得相邻的两个挡板体之间的间隔随着距直线n1的距离增大而增大。

在本实施例中，描述了引导表面501与突出方向Dl大致平行的构型。引导表面501可以在不阻碍空气扩散的范围内相对于突出方向D1倾斜。

在本实施例中，引导部55沿着延伸表面P4连续设置。引导部55不是必须连续地延伸。引导部55可以沿着延伸表面P4不连续地形成。在这种构型中，引导部55具有沿着延伸表面P4规则地或不规则地设置的多个挡板片。挡板片的尺寸可以是均匀的或不均匀的。此外，相邻的挡板片之间的间隔可以是恒定的，或可以不是恒定的。

在本实施例中，把进气口22和排气口32相连的直线n1偏离过滤元件4的中心X。直线n1可以穿过过滤元件4的中心X。在这种情况下，弯曲挡板体51可以相对于直线n1以线对称方式设置。

在本实施例中，描述了排气口32设置在第二后壁122b处并且第二后壁122b与设置有进气口22的前壁112f平行的构型。供排气口32设置的壁不限于第二后壁122b。例如，排气口32可以设置在具有与前壁112f相交的表面的壁(例如，右侧壁或左侧壁)处。

上面已经描述了本申请的示例性实施例。然而，本申请不限于上述实施例，并且可以在各种实施例中实现而不脱离本申请的范围。在上述实施例中示出的形式、形状等仅是示例性的而不是限制性的，并且可以做出各种变型而不实质偏离本申请的效果。

例如，在本申请的以上实施例中，描述了空气滤清器100包括独立形成的两个壳体1(上游壳体11和下游壳体12)以及支撑在两个壳体1之间的过滤元件4的构型作为示例。空气滤清器100不限于这种构型，也可以是过滤元件4可以将内部空间1S分隔成第一空间11S和第二空间12S的任何构型。例如，空气滤清器100可以包括置于狭缝中的过滤元件4，狭缝设置在单个或一体的壳体1中并且在壳体1的宽度方向上延伸。

在本申请的以上实施例中，描述了加宽挡板体50与上游壳体11一体地形成或成型的构型。加宽挡板体50也可以与上游壳体11分开提供。具体地，加宽挡板体50可以与上游壳体11分开生产并且附接到上游壳体11。加宽挡板体50可以通过例如粘结或焊接(诸如振动焊接)来附接。

空气滤清器100可以包括诸如共振消音器(共振器或侧支管)的其他构件。共振消音器可以与空气滤清器一体地设置。可替代地，上游壳体11或下游壳体12的内部可以分隔成使得内部的一部分可以用作共振消音器。在这种情况下，根据本申请以上实施例的加宽挡板体50可以用作分隔板的一部分。

根据本申请的空气滤清器100应用于汽车的内燃机。空气滤清器100不仅成功地应用于汽车的内燃机，而且还成功地应用于各种应用，例如，摩托车、住宅设备、家用电器、发电设备和各种工业设备的内燃机。

根据本申请，由挡板部扩散的空气均匀地引到过滤元件，并且通过过滤元件过滤。这允许过滤元件以均匀灰尘分布方式收集灰尘。

根据本申请的空气滤清器适用于机动车辆(诸如汽车和摩托车)的内燃机、空调、燃料电池和用于电池和电子电路的空气冷却***。

本申请提供如下的说明性但非限制性方面。

在第一方面，提供了一种空气滤清器，包括：壳体，具有内部空间；过滤元件，能够将内部空间分隔成第一空间和第二空间；进气口，配置为将空气经进气口引入第一空间中；排气口，配置为从第二空间排出空气；以及至少一个挡板部，从壳体的内表面朝向过滤元件突出，使引入第一空间中的空气扩散，并将空气引到过滤元件；挡板部包括加宽挡板部，并且加宽挡板部包括沿着过滤元件的延伸表面延伸的引导部和宽度大于引导部宽度的加宽部。

在第二方面，提供了根据第一方面的空气滤清器，其中，在垂直于延伸表面的方向上看，加宽部设置成远离过滤元件的中心并且更远离进气口。

在第三方面，提供了根据第一方面或第二方面的空气滤清器，其中，在垂直于延伸表面的方向上看，加宽部的宽度随着距进气口的距离增大而增大。

在第四方面，提供了根据第一方面至第三方面中任一方面的空气滤清器，其中，加宽部具有朝向与延伸表面相交的方向延伸的第一侧表面和与第一侧表面相反的第二侧表面，并且第一侧表面和第二侧表面彼此相交。

在第五方面，提供了根据第四方面的空气滤清器，其中，第一侧表面与第二侧表面之间的角度为20°至90°。

在第六方面，提供了根据第一方面至第五方面中任一方面的空气滤清器，其中，在垂直于延伸表面的方向上看，加宽部分支。

在第七方面，提供了根据第一方面至第六方面中任一方面的空气滤清器，其中，加宽挡板部包括弯曲挡板部，并且在垂直于延伸表面的方向上看，随着弯曲挡板部从进气口朝向排气口延伸，弯曲挡板部弯曲成远离把进气口和排气口相连的假想直线。

在第八方面，提供了根据第一方面至第七方面中任一方面的空气滤清器，其中，挡板部还包括具有恒定宽度的等宽挡板部。

在第九方面，提供了根据第一方面至第八方面中任一方面的空气滤清器，其中，引导部的至少一部分是中空的或实心的，或加宽部的至少一部分是中空的或实心的，或引导部的至少一部分和加宽部的至少一部分都是中空的或实心的。

在第十方面，提供了根据第一方面至第九方面中任一方面的空气滤清器，其中，引导部的至少一部分呈肋状或凸棱状，或加宽部的至少一部分呈肋状或凸棱状，或引导部的至少一部分和加宽部的至少一部分都呈肋状或凸棱状。

Claims (10)

1.一种空气滤清器，包括：

壳体，具有内部空间，

过滤元件，能够将内部空间分隔成第一空间和第二空间，

进气口，配置为将空气经进气口引入第一空间中，

排气口，配置为从第二空间排出空气，以及

至少一个挡板部，从壳体的内表面朝向过滤元件突出，

挡板部配置为使引入第一空间中的空气扩散并将空气引到过滤元件，

挡板部包括加宽挡板部，并且

加宽挡板部包括沿着过滤元件的延伸表面延伸的引导部和宽度大于引导部宽度的加宽部。

2.根据权利要求1所述的空气滤清器，其中，在垂直于延伸表面的方向上看，加宽部设置成远离过滤元件的中心并且更远离进气口。

3.根据权利要求1或2所述的空气滤清器，其中，在垂直于延伸表面的方向上看，加宽部的宽度随着距进气口的距离增大而增大。

4.根据权利要求1或2所述的空气滤清器，其中，加宽部具有朝向与延伸表面相交的方向延伸的第一侧表面和与第一侧表面相反的第二侧表面，并且

第一侧表面和第二侧表面彼此相交。

5.根据权利要求4所述的空气滤清器，其中，第一侧表面与第二侧表面之间的角度为20°至90°。

6.根据权利要求1或2所述的空气滤清器，其中，在垂直于延伸表面的方向上看，加宽部分支。

7.根据权利要求1或2所述的空气滤清器，其中，加宽挡板部包括弯曲挡板部，并且在垂直于延伸表面的方向上看，随着弯曲挡板部从进气口朝向排气口延伸，弯曲挡板部弯曲成远离把进气口和排气口相连的假想直线。

8.根据权利要求1或2所述的空气滤清器，其中，挡板部还包括具有恒定宽度的等宽挡板部。

9.根据权利要求1或2所述的空气滤清器，其中，引导部的至少一部分是中空的或实心的，或加宽部的至少一部分是中空的或实心的，或引导部的至少一部分和加宽部的至少一部分都是中空的或实心的。

10.根据权利要求1或2所述的空气滤清器，其中，引导部的至少一部分呈肋状或凸棱状，或加宽部的至少一部分呈肋状或凸棱状，或引导部的至少一部分和加宽部的至少一部分都呈肋状或凸棱状。

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