具有集成式流動結(jié)構(gòu)的濾芯端板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明所揭示的濾芯端板(12)具有集成式流動結(jié)構(gòu)。例如,集成式流動結(jié)構(gòu)具有設(shè)置在端板(12)中心處的同心的流動部分,在該處,分離流體流動的分離器(10)構(gòu)造到端板(12)中。端板(12)包括具有主表面的板、遠離主表面軸向突出的分離器(10)。分離器(10)包括第一流動部分(14)和第二流動部分(16),第一流動部分(14)相對于第二流動部分(16)徑向向內(nèi)設(shè)置。第一流動部分(14)包括通道(22),且第二流動部分包括通道(24)。各個通道(22,24)構(gòu)造成允許相對于板軸向流體流動,并構(gòu)造成允許朝向板(12)的中心集中的流體流動。
【專利說明】具有集成式流動結(jié)構(gòu)的濾芯端板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于流體濾芯的端板。具體來說,端板具有集成式流動結(jié)構(gòu)。集成式流動結(jié)構(gòu)具有設(shè)置在端板的中心處的同心流動部分,每個流動部分具有通道,且通道將進入和離開濾芯的流體分離,或?qū)㈦x開濾芯的流體分離。端板的集成式流動結(jié)構(gòu)具有構(gòu)造到端板中的分離流動路徑的分離器。例如,集成式流動結(jié)構(gòu)可使得將要由濾芯過濾的工作流體能夠朝向端板的中心流動并流入濾芯,并可使得過濾后的流體能夠流過端板的中心并流出濾芯。分離器例如還可引導工作流體遠離端板的中心并朝向濾芯的各側(cè)流動。
【背景技術(shù)】
[0002]流體濾芯是眾所周知的,諸如例如,在發(fā)動機的保護系統(tǒng)中采用的、用于流體過濾,包括例如機油、燃油、冷卻劑、空氣、排放流體、液壓流體、曲軸箱通風和冷凝、以及進氣的過濾。
[0003]對流到流體濾芯和從流體濾芯流出的流動結(jié)構(gòu)可以進行改進。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]總體上說,本發(fā)明所揭示的濾芯端板具有集成式流動結(jié)構(gòu)。例如,集成式流動結(jié)構(gòu)具有分離器,分離器包括朝向端板中心設(shè)置的同心流動部分,在該處,分離器構(gòu)造到端板中并分離流體流動。在其他優(yōu)點中,通過本發(fā)明所揭示的端板結(jié)構(gòu)、濾芯以及過濾組件構(gòu)造,可獲得改善的流動特性和維護的便利性。
[0005]一個實施例中,具有集成式流動結(jié)構(gòu)的濾芯端板包括板和分離器,所述板具有主表面,而所述分離器遠離所述主表面軸向突出。所述分離器包括第一流動部分和第二流動部分。所述第一流動部分相對于所述第二流動部分徑向向內(nèi)設(shè)置。所述第一和第二流動部分相對于所述板同心布置。所述第一和第二流動部分朝向所述主表面的中心設(shè)置。第一流動部分包括通道,以及第二流動部分包括通道。各個通道構(gòu)造成允許相對于板軸向流體流動,并構(gòu)造成允許朝向板的中心集中的流體流動。
[0006]根據(jù)上述任一方案的端板的一個實施例中,所述第一流動部分和所述第二流動部分構(gòu)造成允許所要過濾的流體朝向所述板的中心流動并通過所述第一流動部分的通道,并構(gòu)造成允許過濾后的流體流過所述板的中心并流出所述濾芯。
[0007]根據(jù)上述任一方案的端板的另一個實施例中,所述第一流動部分和所述第二流動部分中的至少一個包括與所述各個通道流體連通的側(cè)開口。一個實施例中,所述側(cè)開口構(gòu)造成引導所述流體遠離所述板的中心并朝向所述板的側(cè)邊流動。
[0008]一個實施例中,一種包括過濾介質(zhì)的濾芯,所述濾芯具有設(shè)置在所述濾芯的每端上的端板,使得所述端板中一個包括上述任一方案所述的端板。
[0009]上述的端板結(jié)構(gòu)可改善流到濾芯和由濾芯流出的流動路徑,并可使得維修和保養(yǎng)更加方便和清潔。
[0010]一個實施例中,過濾組件包括上述的濾芯。一個實施例中,所述過濾組件是油過濾器和冷卻器組件。所述過濾組件中濾芯的布置可改善流體流動、熱交換、以及維修保養(yǎng)。
[0011]附圖簡要說明
[0012]圖1是濾芯端板的一個實施例的立體圖。
[0013]圖2是圖1的端板的仰視圖。
[0014]圖3是沿圖2的剖切線B-B截取的圖1的端板的剖視圖。
[0015]圖4是沿圖2的剖切線A-A截取的圖1的端板的剖視圖。
[0016]圖5是圖1的端板的剖視圖,圖中示出具有過濾組件并且端板組裝成濾芯的一部分。
[0017]圖6是圖1的端板的另一立體圖,示出通過端板的流體流動路徑。
[0018]圖7是過濾組件例如油過濾器和冷卻器組件的一個實施例的立體圖。
[0019]圖8是圖7的過濾組件的側(cè)視圖。
[0020]圖9是圖7的過濾組件的俯視圖。
[0021]圖10是圖7的過濾組件的仰視圖。
[0022]圖11是流過圖7的過濾組件的流體流動示意圖。
[0023]圖12是圖7的過濾組件的頭部和流動本體的俯視圖,圖中示出通過流動本體和頭部的流動路徑。
[0024]圖13是圖7的過濾組件的側(cè)局部剖視圖。
[0025]圖14是圖7的過濾組件的另一側(cè)的局部剖視圖。
[0026]圖15是圖7的過濾組件的頭部和流動本體的俯視圖,圖中示出過濾組件的內(nèi)部的
旁通閥。
[0027]圖16是圖17的過濾組件的流動本體的另一俯視圖,圖中示出過濾組件的流動路徑和系統(tǒng)芳通路徑。
[0028]圖17是圖7的過濾組件的側(cè)剖視圖,圖中以分解圖的一個示例示出。
[0029]圖18是圖7的過濾組件的局部立體圖,圖中示出排放端口和塞子的一個實施例。
[0030]圖19是圖18的排放端口和塞子的局部側(cè)剖視圖。
[0031]圖20是濾芯端板的另一個實施例的剖視圖。
[0032]圖21是圖20的端板的另一剖視圖,圖中示出端板連接到過濾組件。
[0033]圖22是端板的保持結(jié)構(gòu)的一個實施例的特寫剖視圖。
[0034]圖23是圖20的端板的另一側(cè)剖視圖,圖中示出端板連接到過濾組件的殼體。
[0035]圖24是圖23中的端板和外殼的端視立體圖。
[0036]圖25是濾芯端板的另一實施例的剖視圖,圖中局部示出該濾芯端板連接成濾芯的一部分。
[0037]圖26是圖25的端板的另一剖視圖,圖中示出端板連接成濾芯的一部分并連接到過濾組件,并示出通過端板的流體流動路徑。
[0038]圖27是采用稍微變型的圖25的端板的濾芯的另一實施例的側(cè)剖視圖。
[0039]圖28是濾芯端板的另一實施例的剖視圖,圖中示出濾芯端板連接成濾芯的一部分并連接到過濾組件,并示出通過端板的流體流動路徑。
【具體實施方式】[0040]總體上說,本發(fā)明所述的濾芯端板具有集成式流動結(jié)構(gòu)。例如,集成式流動結(jié)構(gòu)具有設(shè)置在端板中心處的同心流動部分,在該處,分離流體流動的分離器構(gòu)造到端板中。
[0041]例如,流動部分形成將進入濾芯和離開濾芯的流體分離的通道。集成式流動結(jié)構(gòu)可使得將要由濾芯過濾的工作流體能夠朝向端板的中心流動并流入濾芯,并可使得過濾后的流體能夠流過端板的中心并流出濾芯。分離器例如還可引導工作流體遠離端板的中心并朝向濾芯的各側(cè)流動。
[0042]圖1-4示出構(gòu)造在端板12內(nèi)的集成式流動結(jié)構(gòu)的一個實施例。集成式流動結(jié)構(gòu)包括分離器10,分離器10通常可構(gòu)造成類似遠離端板12的主表面軸向突出的溢水接管(spud)。所示實施例中,分離器10圍繞端板的中心設(shè)置。一個實例中,分離器10沿通過端板的中心線軸向延伸并可沿通過端板的中心線集中于中心位置。參見圖3和圖4。
[0043]分離器10包括連接到第二流動部分16的第一流動部分14。一個實施例中,第一流動部分14可以是用于所要過濾的流體的入口。第一流動部分14引導流體進入連接于端板12的濾芯。一個實施例中,第二流動部分16可以是一個用于從連接于端板12的濾芯引導出的已被過濾的流體的出口。為便于說明,第一流動部分14和第二流動部分16分別描述為入口和出口。但是,應(yīng)理解第一流動部分14和第二流動部分16都可用作分離流體的出口,例如當另一入口可被采用時。
[0044]如圖所示,第一流動部分14相對于第二流動部分16徑向向內(nèi)設(shè)置。第一流動部分14具有由通道22形成的入口,而第二流動部分16具有由通道24形成的出口。一個實施例中,第一流動部分14和第二流動部分16同心布置。參見圖2和圖4。例如,所要過濾的流體可通過由通道22提供的入口進入端板結(jié)構(gòu),而過濾后的流體可通過端板12并通過由通道24提供的出口離開。一個實施例中,有兩個通道24。參見圖2和圖4。一個實例中,通道22、24使得流體能夠向端板12軸向地流動并從端板12軸向地流出,且朝向端板12的中心集中流動。
[0045]一個實施例中,第一流動部分14包括至少一個側(cè)開口 26。圖3示出兩個側(cè)開口26,但應(yīng)理解,如果合適的話,可以有兩個以上。每個側(cè)開口 26與通道22流體連通,并從通道22引導流體流出第一流動部分14和分離器10。流體流動被朝向端板12的側(cè)邊或側(cè)邊緣引導。應(yīng)理解,如果側(cè)開口 26和通道22用作出口,則流體將從側(cè)邊進入分離器10并進入第一流動部分14。
[0046]分離器10,例如當連接于端板12的濾芯連接到過濾組件的接納部分時,可包括有密封功能。一個實施例中,溝槽18和溝槽20分別設(shè)置在第一流動部分14和第二流動部分16上。溝槽18、20中每個可具有設(shè)置在每個溝槽內(nèi)的密封件,例如但不限于O形環(huán)或墊圈型密封件。例如,溝槽18中的密封件進行密封將過濾后流體與未過濾流體隔開,而溝槽20中的密封件進行密封防止流體泄漏到采用端板12的過濾系統(tǒng)外。
[0047]還應(yīng)理解,作為替代溝槽18、20,第一流動部分14和第二流動部分16的外表面或邊緣可以構(gòu)造成密封部分而不需額外的密封件,例如通過與接納分離器10的第一流動部分14和第二流動部分16的過濾組件的各個表面的過盈配合或壓配合來構(gòu)成密封部分。
[0048]圖5示出被組裝成濾芯28的一部分的端板12和分離器10的一個實施例。圖5中所示的端板12的一個改型是在端板12的邊緣處向上延伸出一個軸向凸緣,其在圖1-4中未示出。另外,不再對圖5和6中示出的具有相同附圖標記的分離器10的元件進行進一步的說明。
[0049]濾芯28具有頂端板36和包括有分離器10的底端板12。濾芯28具有過濾介質(zhì)并可具有中心管,過濾介質(zhì)圍繞中心管布置。這種過濾介質(zhì)構(gòu)造是眾所周知的。如圖5所示,濾芯28可連接到殼體或外殼32,例如通過將頂端板36上的保持結(jié)構(gòu)連接到外殼32的接納頂端板36的保持結(jié)構(gòu)的頂部34。某些實例中,保持結(jié)構(gòu)可以是但不限于從頂端板36向上延伸的軸向凸緣,該軸向凸緣具有連接到外殼32的頂部34上的掛鉤的倒鉤。
[0050]濾芯28和外殼32可連接到過濾組件的過濾器頭30。所示實例中,過濾組件可以是但不限于油過濾器和冷卻器組件,且濾芯28可以構(gòu)造成頂部負載。例如,過濾器頭30具有容納結(jié)構(gòu)以接納外殼32和濾芯28、以及分離器10的第一流動部分14和第二流動部分
16。某些實施例中,外殼32在其外表面上具有與過濾器頭30的內(nèi)表面上螺紋連接的螺紋。例如O形環(huán)的密封件可用于密封外殼32的外表面和過濾器頭30的內(nèi)表面。
[0051]上述的保持結(jié)構(gòu)可使得濾芯28和外殼32能夠作為單個單元安裝在一起并作為單個單元從過濾器頭30移走。這種構(gòu)造可使得能夠易于安裝和/或維修保養(yǎng)。
[0052]圖5和圖6示出通過端板12的流體流動路徑。例如,所要過濾的流體進入第一流動部分14并然后被引導到端板12的邊緣。然后,流體流到濾芯28的側(cè)邊,在該處流體可由過濾介質(zhì)過濾(參見進入濾芯的過濾介質(zhì)的彎曲箭頭)。一旦在過濾介質(zhì)中心內(nèi),過濾后的流體流到端板12并通過第二流動部分16并離開端板12和分離器10。
[0053]圖7-19示出過濾組件100的一個實施例,包括端板12及其分離器10的濾芯(例如附圖標記28)可裝備到該過濾組件。所示實例中,過濾組件100可例如用作油過濾器和冷卻器組件。為便于描述,過濾組件可稱為油過濾器和冷卻器組件。但是,應(yīng)理解,過濾組件100及其特征不必限于油的過濾和冷卻。例如,可在需要和/或要求采用流體過濾和熱交換原理的地方采用過濾組件100。
[0054]圖7-10示出過濾組件100的各個立體圖、俯視圖、仰視圖、以及側(cè)視圖。過濾組件100包括流動本體102、外殼104、以及冷卻部件116。流動本體102包括入口 108、出口 110、維修保養(yǎng)端口 112、以及系統(tǒng)旁通端口 114。塞子可用于實際地封閉任何端口。某些實施例中,流動本體102和外殼104可以由諸如但不限于金屬的材料例如鋁構(gòu)成。
[0055]外殼104連接到頭部146。外殼104和頭部146結(jié)構(gòu)上可類似于圖5中的外殼32和過濾器頭30,且可包括附連特征106,諸如例如插口,插口能夠用于外殼104與流動本體102的頭部146的連接和/或分離。如同外殼32和過濾器頭30,外殼104可通過例如螺紋連接而連接到流動本體102的頭部146。
[0056]冷卻部件116可以是包括多個板例如圖中所示的四個板的逆流式油冷卻器。具有類似板結(jié)構(gòu)的逆流式油冷卻器是已知的而不進一步描述。
[0057]圖11示出流體流動通過一個油過濾系統(tǒng)的示意圖,該油過濾系統(tǒng)作為一個實例采用過濾組件100并參照圖7-10所示的組件100的零部件。通常,油泵52將油泵入氣缸體54。過濾組件100允許油進入流動本體102的入口 108以首先由冷卻部件116冷卻56。在冷卻后,油可由濾芯過濾58,濾芯由外殼104和流動本體102的頭部146容納。在過濾后,油可返回到氣缸體60。
[0058]某些實施例中,如果系統(tǒng)內(nèi)的壓力過高,則可打開系統(tǒng)的卸壓閥以允許油在被冷卻66之前離開過濾組件100并返回油盤68,在油盤處其可在以后被泵回系統(tǒng)。例如,系統(tǒng)旁通端口 114可允許油在系統(tǒng)壓力高時從過濾組件100釋放。在組件100內(nèi)可采用其他旁通和自動調(diào)節(jié)。例如,圖11示出油流到短路閥64,例如當冷卻器56阻塞時,油就可流過短路閥64。例如,油可從外殼104和過濾器頭102釋放,并通過維修保養(yǎng)端口 112的一部分到旁通端口 114。另參見圖18和19。自動調(diào)節(jié)62可用于持續(xù)允許流過系統(tǒng),例如,內(nèi)部旁通閥可用于解決冷卻器部件116的阻塞或濾芯的過濾介質(zhì)的阻塞。另參見圖15和16。
[0059]圖12-16也示出通過過濾組件100的流動路徑。圖12中,油流入入口并通過通道118前進,通道118相對于圖12所示的方位向上并向右延伸。通道118允許油前進到冷卻部件116 (在流動本體102之下),冷卻部件116相對于圖12所示的方位可允許沿進入頁面的方向流動。圖13示出油通過冷卻器部件116從通道118流出。
[0060]參照圖14并回到參照圖12,油流過冷卻部件116并流回流動本體102的頭部,從而冷卻的油可由例如濾芯29的過濾介質(zhì)過濾。如圖13和14所示,端板12的分離器10連接到濾芯29。濾芯29可類似于濾芯28,除了濾芯29不包括在頂端板處的保持結(jié)構(gòu)。應(yīng)理解,濾芯28還可用在過濾組件100中。
[0061]分離器10允許油流入外殼104和頭部146,外殼104和頭部146由密封件142密封。油流過入口 128以進入過濾區(qū)域(參見圖12)。類似于圖5,具有第一和第二流動部分
14、16以及密封件的分離器10可結(jié)合流動本體102的頭部146,而外殼104與流動本體102的頭部146連接。
[0062]進一步參照圖12,過濾后的油可通過出口 130離開進入通道120并流出流動本體102。過濾組件100還可包括維修保養(yǎng)排放通道122和系統(tǒng)旁通通道124。維修保養(yǎng)排放通道122與頭部146的開口流體連通,從而使得油能夠例如從外殼104、濾芯29、以及頭部146的過濾區(qū)域排放。系統(tǒng)旁通通道124可與入口 108的通道118流體連通,并可在系統(tǒng)壓力太高時打開。
[0063]過濾組件100還包括旁通通路138、140,旁通通路138、140通向并離開外殼102和頭部146的過濾區(qū)域。旁通通路138可允許冷卻器旁通,從而油可流入頭部146和外殼104的過濾區(qū)域并流到濾芯29。例如,如果冷卻部件116被阻塞時,這種情況就會發(fā)生。旁通通路140可允許繞過濾芯,從而油可流到通道120。例如,如果濾芯的過濾介質(zhì)被阻塞時,這種情況就會發(fā)生。
[0064]進一步參照圖13,在旁通通路138上方可設(shè)置旁通閥148。一個實例中,旁通通路138的閥148可調(diào)節(jié)壓力,使得當通道118內(nèi)的壓力足夠高時(例如,如果冷卻部件116被阻塞),那么閥148將打開以允許油流過旁通通路138。圖15也示出旁通通路138所處位置之上的旁通閥148。旁通閥150還可類似地設(shè)置在旁通通路140所處的位置處(參見例如圖17)。圖16示出在系統(tǒng)旁通通道124和端口 114處的旁通閥134。
[0065]圖17示出一個分解結(jié)構(gòu)的實例中的過濾組件100。如圖所示,過濾組件100包括具有頭部146的流動本體102。頭部146接納外殼104和濾芯29,濾芯包括具有分離器10的端板。外殼104可具有螺紋144并可連接到頭部146的螺紋。當它們連接時,外殼104通過密封件142密封到頭部146上。濾芯29的端板上的分離器10可由流動本體102在頭部146處接納,使得分離器10的第一流動部分14和第二流動部分16可與流動本體102的入口 128和出口 130流體連通。該視圖中,示出某些通道,例如通道118、120。冷卻部件116連接在流動本體102下方。在圖17中示出閥148、150。閥148用于旁通通路138,而閥150用于旁通通路140。如同閥148,閥150還可以是但不限于壓力調(diào)節(jié)閥。
[0066]圖18和19示出排放端口 112封閉并示出排放塞子113的一個實施例。排放端口112和排放塞子113可有助于使得維修保養(yǎng)更容易和清潔。例如,在維修保養(yǎng)過程中,濾芯的替換、和/或濾芯的安裝,諸如可通過從排放端口 112擰下排放塞子113來移走排放塞子113。排放塞子113的部分移走及其密封件(例如O形環(huán)密封件)115的釋放能夠使用過的油例如通過旁通通道124的旁通端口 114從過濾組件100排放。排放塞子113的完全移走可使得能夠通過排放端口 112排放。然而,某些情況中,可以要求不完全移走排放塞子113,因為這可能導致臟油離開過濾器,這在某些情況中是要避免的。
[0067]圖20-24示出用于濾芯端板202的分離器200的另一個實施例。分離器200可構(gòu)造成類似于端板12的分離器10,并可包括第一流動部分14和第二流動部分16的流動結(jié)構(gòu)。端板202及其分離器200可作為濾芯(例如濾芯28、29)的一部分連接。
[0068]一個主要不同是端板202其具有保持結(jié)構(gòu)。例如,一個實施例中,端板202具有帶倒鉤206的保持凸緣204。保持凸緣204和倒鉤206可結(jié)合形成在外殼104的內(nèi)表面上的掛鉤105。保持凸緣204和倒鉤206將濾芯29保持在外殼104內(nèi)。
[0069]圖21示出外殼104,濾芯29保持在外殼中,并與過濾組件100的頭部146連接。圖22是特寫剖視圖,圖中示出與掛鉤105和外殼104的內(nèi)表面結(jié)合的倒鉤206和保持凸緣204。如圖所示,兩個保持凸緣204且每個具有各自的倒鉤206可用在端板202上。
[0070]一個實施例中,每個保持凸緣204還包括釋放桿208。釋放桿208使得端板202所連接的濾芯29能夠從外殼104釋放并從外殼移走,并能夠連接到外殼。一個實施例中,釋放桿208偏置,使得通過與其偏置方向逆向并朝向端板向內(nèi)壓釋放桿,倒鉤206可從外殼的掛鉤105釋放并能夠使得濾芯29從外殼104移走。
[0071]圖23和24示出作為單個單元保持在外殼104內(nèi)的濾芯29,為了維修和/或保養(yǎng),濾芯29可從過濾組件的流動本體移走。例如,當外殼104從流動本體102的頭部146移走時,諸如通過擰開螺絲,濾芯29和外殼104 —起被移走。一旦被移走,則可通過壓釋放桿208釋放倒鉤206,并移走濾芯29。同樣,通過壓釋放桿208以使得倒鉤被安置進外殼104的掛鉤105中,濾芯29可安裝在外殼中。從釋放桿208釋放壓力使得釋放桿返回到其偏置位置,這使得倒鉤206能夠結(jié)合掛鉤105。然后,濾芯29和外殼104可一起安裝到流動本體102的頭部146上。外殼104可在附圖標記107處具有螺紋,螺紋可與頭部146上的螺紋連接。類似于密封142,密封242可用于保持外殼104與頭部146之間的密封。
[0072]另一實例中,集成式流動結(jié)構(gòu)可用于分離離開濾芯的流體,而不是用于分離引入的流體和流出的流體。圖25-28示出可同時用于過濾后流體的離開和分離完的流體的離開或排放的分離器300、500的實施例。
[0073]圖25-28示出構(gòu)造在端板內(nèi)的集成式流動結(jié)構(gòu)的實施例。集成式流動結(jié)構(gòu)包括分離器,分離器通常可構(gòu)造成類似遠離端板的主表面軸向突出的溢水接管。所示實施例中,分離器圍繞端板的中心設(shè)置。一個實例中,分離器沿通過端板的中心線軸向延伸并可沿通過端板的中心線集中于中心位置。
[0074]圖25示出端板302上的分離器300的一個實施例。端板302連接成濾芯的一部分,該濾芯具有過濾介質(zhì)322和中心管324。應(yīng)理解,濾芯雖然局部被示出但可作為濾芯28、29中任一個或不同于上面所述的那些濾芯而構(gòu)造和構(gòu)成。一個實施例中,濾芯可以是例如在燃油過濾系統(tǒng)的燃油水分離器中的頂部負載類型濾芯。圖26示出連接到端板302和分離器300并還連接到過濾組件的濾芯。圖26示出通過分離器300和端板302的流體流動路徑。
[0075]分離器300包括連接到第二流動部分306的第一流動部分304。一個實施例中,第一流動部分304可以是用于過濾后流體離開濾芯和端板302的出口。一個實施例中,第二流動部分306可以是用于從濾芯排放流體的出口。為便于說明,第一流動部分304和第二流動部分306都描述為用于排出流體的出口。但是,應(yīng)理解,第一流動部分304或第二流動部分306可以用作例如在分離器例如分離器10、200中要被過濾的流體的入口。
[0076]作為一個實例,分離器300和端板302可以用作燃油濾芯中,例如燃油水分離器,使得分離器300用于排放過濾后燃油和排放已經(jīng)通過濾芯從燃油分離而排出的水。應(yīng)理解,分離器300和端板不限于用在燃油水分離器,因為其他過濾應(yīng)用可采用分離器300和端板302的結(jié)構(gòu)。
[0077]如圖所示,第一流動部分304相對于第二流動部分306徑向向內(nèi)設(shè)置。第一流動部分304具有由通道312形成的出口,而第二流動部分306具有由通道318形成的出口。一個實施例中,第一流動部分304和第二流動部分306同心布置。例如,過濾后的流體例如燃油可通過端板302并通過通道312提供的出口而離開,而排出的流體例如水可通過通道318提供的出口進入端板結(jié)構(gòu)的分離器300。
[0078]一個實例中,通道312、318使得流體能夠軸向流動到端板302并從端板302軸向流出,且朝向端板302的中心設(shè)置。
[0079]一個實施例中,通道312包括與通道312流體連通的側(cè)開口 314。側(cè)開口 314使得過濾后的流體能夠離開分離器300和端板302。
[0080]一個實施例中,有兩個通道318。一個實施例中,第二流動部分306包括至少一個側(cè)開口 316,例如用于每個通道318的側(cè)開口。圖中示出兩個側(cè)開口 316,但應(yīng)理解,如果合適例如如果有兩個以上通道318的話,可以有兩個以上的側(cè)開口。側(cè)開口 316與其各自的通道318流體連通,并將流體流引導入第二流動部分306的側(cè)面并引導入通道318。流體流被從濾芯的各側(cè)面和/或端板302的邊緣引入第二流動部分306。應(yīng)理解,如果側(cè)開口 316和通道318用作入口,則流體流將進入分離器10的通道318并從側(cè)開口 316朝向濾芯的各側(cè)面和/或端板302的邊緣流出。
[0081]分離器300可包括有密封功能,例如,當端板302所連接的濾芯連接到過濾組件的接納部分時。一個實施例中,溝槽308和溝槽310分別設(shè)置在第二流動部分306上。溝槽308,310中每個可具有設(shè)置在每個溝槽內(nèi)的密封件,例如但不限于O形環(huán)或墊圈型密封件。例如,溝槽308、310中的密封件密封將離開側(cè)開口 314的過濾后流體與離開通道318和過濾組件的工作排放道338的排放流體密封開。參看圖26。某些實施例中,第一流動部分304包括帶有溝槽330的塞子320,溝槽用于設(shè)置密封件于其中。塞子320例如在發(fā)動機運行過程中和安裝濾芯時可塞住過濾組件的維修保養(yǎng)排放管340。當濾芯被移走時,塞子320被移走且密封被釋放,從而保留在過濾組件內(nèi)的流體可被排出,而可維修保養(yǎng)和/或更換濾芯。
[0082]還應(yīng)理解,作為替代溝槽308、310、以及330,第一流動部分304和第二流動部分306的外表面或邊緣例如通過對接納分離器300的過濾組件的各個表面的過盈配合或壓配合可以構(gòu)造成密封部分而不需額外的密封件。[0083]進一步參照圖26,流體流動路徑可以是使得排出的流體例如從燃油分離的水進入第二流動部分306的側(cè)開口 316并流過通道318以及通過工作的排放道338流出分離器300和端板302。過濾后的流體例如燃油在由過濾介質(zhì)322過濾后通過端板302離開并流過通道312并通過側(cè)開口 314離開并流向過濾組件的出口 334,例如燃油過濾器殼體。塞子320在濾芯被移走之前一直塞住維修保養(yǎng)排放管340。
[0084]圖27示出一個微小變型的分離器300和端板302,其被連接成雙級(或者過濾器中設(shè)有過濾器形式的)過濾器的一部分,該雙級過濾器具有第一級介質(zhì)422和第二級介質(zhì)424。流體流動路徑類似于圖25-26的濾芯中的流體流動路徑,在該流體流動路徑中采用了分離器300的流動特性,例如在所要過濾的流體通過第一級422后。分離器300和端板302的微小變型是包括有凹陷301,凹陷301容納第二級介質(zhì)424的中心管。
[0085]圖28是用于濾芯端板的分離器500的另一個實施例的剖視圖。所示的分離器500和端板是連接成濾芯的一部分并連接到過濾組件。圖28還示出通過分離器500和端板的流體流動路徑。類似于圖27,濾芯是具有第一級介質(zhì)522和第二級介質(zhì)524的雙級(或過濾器中設(shè)有過濾器)類型的濾芯的另一實例。與圖27的不同之處在于第二級介質(zhì)524短于第一級介質(zhì)522。為了容納濾芯的不同大小過濾介質(zhì),端板結(jié)構(gòu)改變成分別在每級介質(zhì)522、524的端部處連接的雙板502、503結(jié)構(gòu)。在板502、503之間,側(cè)開口 516與通道518流體連通,這可使得流體例如從燃油分離的水能夠排出濾芯、分離器500以及端板結(jié)構(gòu)。過濾后流體可都通過板502、503離開進入通道512并流出側(cè)開口 514。流體流動路徑,除了為適應(yīng)兩級介質(zhì)522、524的不同高度(或長度)對端板結(jié)構(gòu)(兩個板502、503)的變型外,類似于圖27所示的。
[0086]本發(fā)明可以其他方式實施而不脫離本發(fā)明的精神及其創(chuàng)新特征。本申請所公開的實施例在所有方面都被認為是說明性而不是限制性的。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書而不是前面的描述所表明;且包括在權(quán)利要求書的等同的含義和范圍內(nèi)的所有變化均應(yīng)被包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有集成式流動結(jié)構(gòu)的濾芯端板,包括: 板,所述板具有主表面; 分離器,所述分離器遠離所述主表面軸向突出并包括第一流動部分和第二流動部分,所述第一流動部分相對于所述第二流動部分徑向向內(nèi)設(shè)置, 所述第一和第二流動部分相對于所述板同心布置,所述第一和第二流動部分朝向所述主表面的中心設(shè)置, 所述第一流動部分包括通道,且所述第二流動部分包括通道,各個通道構(gòu)造成允許相對于所述板軸向流體流動,并構(gòu)造成允許朝向所述板的中心集中的流體流動。
2.如權(quán)利要求1所述的濾芯端板,其特征在于,所述第一流動部分和所述第二流動部分中至少一個包括與所述的相應(yīng)通道流體連通的側(cè)開口。
3.如權(quán)利要求1或2所述的濾芯端板,其特征在于,所述第一流動部分和所述第二流動部分構(gòu)造成允許所要過濾的流體朝向所述板的中心流動并通過所述第一流動部分的通道,并構(gòu)造成允許過濾后的流體流過所述板的中心并流出所述濾芯。
4.如權(quán)利要求2或3所述的濾芯端板,其特征在于,所述側(cè)開口構(gòu)造成引導所述流體遠離所述板的中心并 朝向所述板的側(cè)邊流動。
5.一種包括過濾介質(zhì)的濾芯,所述濾芯具有設(shè)置在所述濾芯的每端上的端板,使得所述端板中一個包括權(quán)利要求1-4中任一項所述的端板。
6.一種包括權(quán)利要求5所述的濾芯的過濾組件。
7.一種包括權(quán)利要求5所述的濾芯的油過濾器和冷卻器組件。
【文檔編號】B01D35/30GK104023814SQ201280064857
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2012年2月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月23日
【發(fā)明者】侯鵬華, 張亦云, 沈平, K·C·索思, I·C·貝格西, C·W·霍金斯, G·馬戈恩, 蔣澤民 申請人:康明斯過濾Ip公司