CN214304111U - 空气滤清器进气结构及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种空气滤清器进气结构及车辆，属于车辆动力***领域，包括用于连接滤清器主体的进气管，进气管的进气端包括旋流支管和非旋流支管，非旋流支管上设有开关阀门。本实用新型提供的空气滤清器进气结构及车辆能根据不同的行驶环境切换不同的进气状态，能满足普通路况下低进气阻力的要求，也能兼顾沙尘环境中高进气阻力的要求，有利于提高发动机的动力性和燃油经济性。

Description

空气滤清器进气结构及车辆

技术领域

本实用新型属于车辆动力***技术领域，更具体地说，是涉及一种空气滤清器进气结构及车辆。

背景技术

随着汽车工业的不断发展和汽车驾乘性能的不断提高，汽车已经不仅仅是简单的代步工具，人们利用汽车进行户外越野等活动的热潮已经逐渐兴起并趋于成熟，受到很多玩车爱好者的追捧。由于户外越野涉及到的驾乘环境比较复杂，对车辆的涉水和滤沙能力有较高的要求。目前，大部分车辆的空气滤清器的进气管不具备滤沙功能，长时间在恶劣的沙尘环境(如沙漠、戈壁、矿区)中行驶，在很短的时间内就能使空气滤清器的旅行被沙尘覆盖，进气阻力急剧上升，导致发动机功率下降、熄火，甚至出现拉缸损坏的问题，针对这种情况，一般只能频繁的更换空滤芯，使得车辆养护成本升高。

还有一部分车辆的空气滤清器的进气管道带有旋流结构，能够增加进气阻力，进而能在沙尘环境下起到过滤、阻挡沙尘的作用，但是，在普通的路况条件下，进气管在旋流结构的作用下进气阻力始终保持高位，额外的给发动进气造成负担，影响发动机功率。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种空气滤清器进气结构及车辆，旨在解决现有技术中空气滤清器的进气结构难以兼顾沙尘环境的驾乘需求和普通路况的驾乘需求的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种空气滤清器进气结构，包括：

用于连接滤清器主体的进气管，所述进气管的进气端包括旋流支管和非旋流支管，所述非旋流支管上设有开关阀门。

作为本申请另一实施例，所述开关阀门包括：

阀片，转动连接于所述非旋流支管的内壁；以及

控制器，用于控制所述阀片转动，以使所述非旋流支管处于开启状态或关闭状态。

作为本申请另一实施例，所述旋流支管处还设有收集单元，所述收集单元形成环绕所述旋流支管外周分布的容纳腔，所述旋流支管的侧壁上设有多个与所述容纳腔连通的第一排放口，所述旋流支管之内设有导流部，所述导流部能将沿所述旋流支管内壁流动的物质导流至所述第一排放口，多个所述第一排放口沿所述旋流支管的周向分布，所述收集单元的底部开设有第二排放口。

作为本申请另一实施例，所述收集单元包括：

外壳，环绕所述旋流支管设置，所述外壳的内壁与所述旋流支管的外壁之间配合形成所述容纳腔；以及

导流环，所述导流环外周面的外缘与位于所述第一排放口下游处的所述旋流支管的内壁连接，所述导流环外周面的内缘向所述第一排放口的上游方向倾斜，以使所述导流环的外周形成能将沿所述旋流支管内壁流动的物质导流至所述第一排放口的导向斜面，所述导流环形成所述导流部。

作为本申请另一实施例，所述第二排放口处设有能将所述容纳腔内的物质经所述第二排放口导出的单向阀门。

作为本申请另一实施例，所述单向阀门包括：

阀体，顶部连通于所述外壳的底部，所述第二排放口开设于所述阀体的侧壁；

承载片，沿上下方向滑动设于所述阀体的内腔中，且所述承载片的边缘与所述阀体的内壁密封贴合；以及

弹性件，设于所述阀体的内腔中，并用于承托所述承载片，所述弹性件被配置有使所述承载片高于所述第二排放口的预紧力。

作为本申请另一实施例，所述第二排放口沿所述阀体的周向设有多个。

作为本申请另一实施例，所述弹性件为弹簧，所述单向阀门还包括伸缩杆，所述伸缩杆的一端连接于所述承载片，另一端连接于所述阀体的底壁，所述弹性件套设于所述伸缩杆之外。

作为本申请另一实施例，所述旋流支管包括：

管体，所述管体上设有所述第一排放口，所述容纳腔环绕所述管体的外周分布；以及

旋流叶片，设于所述管体中。

本实用新型提供的空气滤清器进气结构的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型空气滤清器进气结构，在进气端处形成分支结构，在普通路况下行驶时，非旋流支管内的开关阀门处于开启状态，空气可以同时从非旋流支管和旋流支管同时进入，以降低进气阻力；当处于沙尘环境中时，可操控开关阀门关闭，气体仅能从旋流支管中进入，在旋流支管的作用下阻挡、过滤沙尘，避免空滤芯和发动机受到影响。本实用新型的空气滤清器进气结构能根据不同的行驶环境切换不同的进气状态，能满足普通路况下低进气阻力的要求，也能兼顾沙尘环境中高进气阻力的要求，有利于提高发动机的动力性和燃油经济性。

本实用新型还提供一种车辆，包括上述的空气滤清器进气结构。

本实用新型提供的车辆的有益效果与上述的空气滤清器进气结构的有益效果相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的空气滤清器进气结构的俯视结构示意图；

图2为图1的仰视图，其中的阀片处于开启状态；

图3为图2中旋流支管、收集单元和单向阀门的右视结构剖视图；

图4为图3的A部放大图；

图5为收集单元和单向阀门的使用状态示意图；

图6为本实用新型实施例提供的空气滤清器进气结构使用状态图，其中的阀片处于关闭状态。

图中：1、进气管；101、旋流支管；1011、管体；1012、旋流叶片；102、非旋流支管；2、开关阀门；201、阀片；202、控制器；3、收集单元；301、容纳腔；302、第一排放口；303、第二排放口；304、外壳；305、导流环；306、导向斜面；4、单向阀门；401、阀体；402、承载片；403、弹性件；404、伸缩杆。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请一并参阅图1、图2及图6，现对本实用新型提供的空气滤清器进气结构进行说明。所述空气滤清器进气结构，包括用于连接滤清器主体的进气管1，进气管1的进气端包括旋流支管101和非旋流支管102，非旋流支管102上设有开关阀门2。

与现有技术相比，本实用新型空气滤清器进气结构，在进气端处形成分支结构，在普通路况下行驶时，非旋流支管102内的开关阀门2处于开启状态，空气可以同时从非旋流支管102和旋流支管101同时进入，以降低进气阻力；当处于沙尘环境中时，可操控开关阀门2关闭，气体仅能从旋流支管101中进入，在旋流支管101的作用下阻挡、过滤沙尘，避免空滤芯和发动机受到影响。本实用新型的空气滤清器进气结构能根据不同的行驶环境切换不同的进气状态，能满足普通路况下低进气阻力的要求，也能兼顾沙尘环境中高进气阻力的要求，有利于提高发动机的动力性和燃油经济性。

请参阅图1、图2及图6，开关阀门2包括阀片201和控制器202；阀片201转动连接于非旋流支管102的内壁；控制器202用于控制阀片转动，以使非旋流支管102处于开启状态或关闭状态。本实施方式中，阀片201为圆片或其他适配于非旋流支管102断面形状的片体，阀片201的中线处固设有转轴，阀片201通过转轴实现与非旋流支管102的转动配合；控制器202固定于非旋流支管102的外壁，可以是驱动电机，也可以是其他驱动控制构件，通过与转轴连接能实现控制阀片201转动的目的。图1中阀片201所处的状态是开启状态，其与非旋流支管102的径向面垂直；图6中阀片201所处的状态是关闭状态，其与非旋流支管102的径向面平行。本实施方式的开关阀门2结构简单紧凑，不占用过多的外部空间，同时响应速度快，能达到快速启闭的效果。

请参阅图2至图6，旋流支管101处还设有收集单元3，收集单元形成环绕旋流支管101外周分布的容纳腔301，旋流支管101的侧壁上设有多个与容纳腔301连通的第一排放口302，旋流支管101之内设有导流部，导流部能将沿旋流支管101内壁流动的物质导流至第一排放口303，多个第一排放口302沿旋流支管102的周向分布，收集单元3的底部开设有第二排放口303。

旋流支管101不仅具有滤沙作用，还具有防水作用，但是为了避免沙尘、水在旋流支管101内淤积，需要设置能够排放沙尘、水的结构。传统的结构一本是在旋流支管101上直接开设排放孔，在沙尘、水大量进入的情况下，其不能做到及时排放，特别是，若水滴在高速气流的作用下被带到空滤芯上打湿空滤芯，会导致空滤芯通透性变差、吸附灰尘的阻力变大、空滤芯发霉变形等问题，严重的甚至可能导致发动机进水。

本实施方式在旋流支管101之外设置收集单元3，第一排放口302可环绕旋流支管101设置多个，当沙尘、水等物质在离心力的作用下沿旋流支管101的内壁流动时，在导流部的作用下，能通过第一排放口302将水导入容纳腔301中，避免沙尘、水等物质随着气流进入滤清器主体；同时，由于容纳腔301本身具有一定密封性，避免物质脱离第一排放口302后飞溅到进气管1外的其他部件上，当物质进入容纳腔301后，能在容纳腔301的导向作用下流动至第二排放口303处，进而能通过第二排放口303排出。

具体的，图1至图3、图5及图6，为了提高对沙尘、水等物质的旋流导向作用，旋流支管101包括管体1011和旋流叶片1012，管体1011上设有第一排放口302，容纳腔301环绕管体1011的外周分布，旋流叶片1012设于管体1011中。

请参阅图1至图6，收集单元3包括外壳304和导流环305；外壳304环绕旋流支管101设置，外壳304的内壁与旋流支管101的外壁之间配合形成容纳腔301；导流环305外周面的外缘与位于第一排放口302下游处的旋流支管101的内壁连接，导流环305外周面的内缘向第一排放口302的上游方向倾斜，以使导流环305的外周形成能将沿旋流支管101内壁流动的物质导流至第一排放口302的导向斜面306，导流环305形成导流部。本实施方式中的导流环305不堵塞旋流支管101内的气体通路，不影响气体的流通，但是对沿旋流支管101内壁流通的沙尘、水等物质具有阻挡、导向作用，其阻止物质进一步向旋流支管101内流动，并使物质反流向第一排放口302，图4中的虚线箭头即为沙尘、水等物质流通的路径。

需要说明的是，导流环305与旋流支管101内壁的连接处与第一排放口302的距离要保持较小的数值，避免反流路径过长导致物质不能流动至第一排放口302处。

请参阅图2、图3、图5及图6，为了避免沙尘、水等物质通过第二排放口303再次进入容纳腔301中，第二排放口303处设有能将容纳腔301内的物质经第二排放口303导出的单向阀门4。

请参阅图2、图3、图5及图6，单向阀门4包括阀体401、承载片402和弹性件403；阀体401顶部连通于外壳304的底部，第二排放口303开设于阀体401的侧壁；承载片402沿上下方向滑动设于阀体401的内腔中，且承载片402的边缘与阀体401的内壁密封贴合；弹性件403设于阀体401的内腔中，并用于承托承载片402，弹性件403被配置有使承载片402高于第二排放口303的预紧力。

本实施方式中，阀体401为顶部开口、底部封闭的筒状构件。容纳腔301中的物质能汇聚到承载片402上，当集聚到一定程度后，承载片402上方的物质在重力作用下使弹性件403压缩，承载片402下移，进而暴露出第二排放口303(如图5所示)，最终达到自动排放的目的；当承载片402上方的物质重量减轻到一定程度后，弹性件403带动承载片402重新上移，自动封住第二排放口303。单向阀门4构简单，使用方便，无需设置电控结构，能兼顾对单向排放功能及排放速率的要求，避免了在沙尘恶劣的环境中空滤芯堵死或频繁更换空滤芯的问题。

请参阅图2、图3、图5及图6，为进一步提高排放速率，第二排放口303沿阀体401的周向设有多个。

请参阅图3及图5，为简化弹性件403的结构，弹性件403为弹簧。为避免弹簧在伸缩过程中发生偏斜，单向阀门4还包括伸缩杆404，伸缩杆404的一端连接于承载片402，另一端连接于阀体401的底壁，弹性件403套设于伸缩杆404之外。伸缩杆404在垂直于伸缩方向的的方向上对弹簧起到限位作用，保证承载片402平稳的上下移动。

本实用新型的空气滤清器进气结构可以适应至少三种工作情景：

1)、在非沙尘、涉水的日常用车时，非旋流支管102内的开关阀门2处于开启状态，空气可从两个进气口同时进入，以达到降低进气阻力目的。

2)、车辆在沙尘环境中使用时，开关阀门2通过驾驶员控制切换为关闭状态，所有空气以及空气中的沙尘穿越旋流管进气口，空气中的尘土、沙粒受离心力作用被甩到集沙聚水导流环305上，并顺着导流环305经第一排放口302进入容纳腔301中，当容纳腔301的沙尘的量积累到一定重量，承载片402下移，第二排放口303开放，实现自动排放，排放完毕后，弹性件403推动承载片403上移复位，重新关闭第二排放口303。

3)、车辆在涉水环境中使用时，进气端时常会有水间歇性进入，此时，开关阀门2通过驾驶员控制切换为关闭状态，气流和气流中夹杂的水滴穿越旋流管进气口，由于旋流叶片的作用，气流带进来的水受离心力作用被甩到集沙聚水导流环305上，并顺着导流环305经第一排放口302进入容纳腔301中，当容纳腔301的沙尘的量积累到一定重量，承载片402下移，第二排放口303开放，实现自动排放，排放完毕后，弹性件403推动承载片403上移复位，重新关闭第二排放口303。

本实用新型的空气滤清器进气结构通过旋流支管101和非旋流支管102共存的结构，能灵活调节进气状态，能够在较恶劣的户外环境中延长空气滤清器保养周期，降低保养成本，保护发动机进气***免受沙尘、进水的干扰，还能在正常的行车环境中保持较低的进气阻力，降低发动机进气负荷，提高燃油经济性。

本实用新型还提供一种车辆。所述车辆包括上述的空气滤清器进气结构。

本实用新型提供的车辆的有益效果与上述的空气滤清器进气结构的有益效果相同，在此不再赘述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.空气滤清器进气结构，其特征在于，包括用于连接滤清器主体的进气管，所述进气管的进气端包括旋流支管和非旋流支管，所述非旋流支管上设有开关阀门。

2.如权利要求1所述的空气滤清器进气结构，其特征在于，所述开关阀门包括：

阀片，转动连接于所述非旋流支管的内壁；以及

控制器，用于控制所述阀片转动，以使所述非旋流支管处于开启状态或关闭状态。

3.如权利要求1所述的空气滤清器进气结构，其特征在于，所述旋流支管处还设有收集单元，所述收集单元形成环绕所述旋流支管外周分布的容纳腔，所述旋流支管的侧壁上设有多个与所述容纳腔连通的第一排放口，所述旋流支管之内设有导流部，所述导流部能将沿所述旋流支管内壁流动的物质导流至所述第一排放口，多个所述第一排放口沿所述旋流支管的周向分布，所述收集单元的底部开设有第二排放口。

4.如权利要求3所述的空气滤清器进气结构，其特征在于，所述收集单元包括：

外壳，环绕所述旋流支管设置，所述外壳的内壁与所述旋流支管的外壁之间配合形成所述容纳腔；以及

导流环，所述导流环外周面的外缘与位于所述第一排放口下游处的所述旋流支管的内壁连接，所述导流环外周面的内缘向所述第一排放口的上游方向倾斜，以使所述导流环的外周形成能将沿所述旋流支管内壁流动的物质导流至所述第一排放口的导向斜面，所述导流环形成所述导流部。

5.如权利要求4所述的空气滤清器进气结构，其特征在于，所述第二排放口处设有能将所述容纳腔内的物质经所述第二排放口导出的单向阀门。

6.如权利要求5所述的空气滤清器进气结构，其特征在于，所述单向阀门包括：

阀体，顶部连通于所述外壳的底部，所述第二排放口开设于所述阀体的侧壁；

承载片，沿上下方向滑动设于所述阀体的内腔中，且所述承载片的边缘与所述阀体的内壁密封贴合；以及

弹性件，设于所述阀体的内腔中，并用于承托所述承载片，所述弹性件被配置有使所述承载片高于所述第二排放口的预紧力。

7.如权利要求6所述的空气滤清器进气结构，其特征在于，所述第二排放口沿所述阀体的周向设有多个。

8.如权利要求6所述的空气滤清器进气结构，其特征在于，所述弹性件为弹簧，所述单向阀门还包括伸缩杆，所述伸缩杆的一端连接于所述承载片，另一端连接于所述阀体的底壁，所述弹性件套设于所述伸缩杆之外。

9.如权利要求3所述的空气滤清器进气结构，其特征在于，所述旋流支管包括：

管体，所述管体上设有所述第一排放口，所述容纳腔环绕所述管体的外周分布；以及

旋流叶片，设于所述管体中。

10.车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9中任意一项所述的空气滤清器进气结构。

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