ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ Российский патент 1995 года по МПК B01D27/08 B01D35/14 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к фильтрам для очистки жидкости, преимущественно масла в двигателях внутреннего сгорания.

Цель изобретения упрощение технологии сборки фильтра, снижение трудоемкости его технического обслуживания и уменьшение габаритов.

На фиг. 1 изображен фильтр в сборе, продольный разрез; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; фиг.3 узел I на фиг.2; на фиг.4 корпус фильтра, продольный разрез; на фиг.5 фланец, разрез и вид сверху.

Фильтр для очистки жидкости содержит полый корпус 1, на внутренней поверхности которого имеются упоры 2 в виде выпуклых прерывистых зигов, заканчивающихся ограничителями 3. Крышка 4 имеет впускные отверстия 5 и уплотнения 6 и 7. Фильтрующий элемент 8 поджимается пружиной 9 через перепускной клапан 10 в сборе к плоскому фланцу 11, размещенному между упорами 2 корпуса 1 и фильтрующим элементом 8, и зафиксированному от проворота ограничителями 3. Штуцер 12 установлен в центральное отверстие 13 фланца 11 и жестко закреплен в последнем (например, способом горячей напрессовки). Штуцер 12 имеет выпускное отверстие 14. Между крышкой 4 и фланцем 11 размещен антидренажный клапан 15, поджатый упругим элементом 16 через шайбу 17. Гайка 18 размещена на наружной плоскости крышки 4 наворачиванием на резьбовой конец штуцера 12, обеспечивая соединение и уплотнение корпуса 1 и крышки 4. В корпусе 1 предусмотрены полости 19 и 20 для загрязненной и очищенной жидкости соответственно.

Фильтр работает следующим образом.

Неочищенная жидкость под давлением через отверстия 5 крышки 4, преодолевая усилие упругого элемента 16, приподнимает антидренажный клапан 15 и поступает в полость 19 фильтра. Проходя через фильтрующий элемент 8, жидкость очищается, поступает в полость 20, откуда через выпускное отверстие 14 штуцера 12 отводится в систему смазки двигателя. Когда перепад давлений в полостях 19 и 20 превышает заданную величину, перепускной клапан 10 открывается и жидкость из полости 19 в полость 20 поступает неочищенной, минуя фильтрующий элемент 8. Антидренажный клапан 15 перекрывает впускное отверстие 5 после прекращения подачи неочищенной жидкости, например масла, в фильтр двигателя внутреннего сгорания, предотвращает вытекание масла из фильтра при остановке двигателя, сокращая тем самым при повторном запуске двигателя время поступления масла к трущимся деталям ДВС.

Плоский фланец 11 целесообразно изготавливать из стали с содержанием углерода 0,62-0,7% марганца 0,9-1,2% и твердостью 41-47 HRCэ. В этом случае фланец при сохранении своей прочности и упругости можно делать достаточно тонким, обеспечивая тем самым минимальные габариты фильтра по высоте, а это очень важно при компоновке последнего на двигателе легкового автомобиля, имеющего малое подкапотное пространство.

Сборка фильтра осуществляется в следующей последовательности.

В корпус 1 устанавливается поджимающая пружина 9, далее фильтрующий элемент 8, предварительно собранный с перепускным клапаном 10. Затем в пазы 21 между упорами 2 с ограничителями 3, сжимая пружину 9, вводится фланец 11, предварительно собранный с штуцером 12, проворачивается, устанавливается на поверхность упоров 2, центрируется наружным диаметром D_ф по внутреннему диаметру корпуса D_к, прижимается к поверхности упоров 2 пружиной 9 и фиксируется от проворота ограничителями 3. Затем на поверхность 22 фланца 11 устанавливается последовательно упругий элемент 16, шайба 17 и антидренажный клапан 15. Крышка 4, предварительно собранная с уплотнениями 6 и 7, устанавливается на выступающую резьбовую часть штуцера 12. На наружную резьбу штуцера 12 наворачивается гайка 18, осуществляя соединение и уплотнение корпуса 1 с крышкой 4.

Разборка фильтра осуществляется в обратной последовательности.

В соответствии с изобретением зазор δ между наружным диаметром фланца D_ф (фиг.3) и внутренним диаметром корпуса D_к имеет оптимальную величину
δ 0,002-0,01
Предлагаемое соотношение размеров обуславливает ограничение увеличения габаритов фильтра и его массу. Указанное ограничение габаритов и массы фильтра не влияет на условия сборки и разборки последнего.

Если < 0,002, то не обеспечивается собираемость: фланец 11 будет туго входить в корпус 1.

Если > 0,01, то нарушается центрирование фланца 11 относительно внутреннего диаметра корпуса и, следовательно, нарушается герметичность фильтра.

Изобретение предназначено преимущественно для очистки масла в двигателях внутренного сгорания и позволяет упростить технологию сборки фильтра, снизить трудоемкость его технологического обслуживания и уменьшить габариты. Фильтр содержит полый корпус с внутренними упорами, крышку с впускным и выпускным отверстиями, уплотнение стыка корпуса и крышки, установленный в корпусе фильтрующий элемент, размещенный между внутренними упорами корпуса и фильтрующим элементом фланец с центральным отверстием, штуцер и гайку. Штуцер жестко соединен с фланцем по поверхности его центрального отверстия, фланец выполнен плоским, а отношение разности внутреннего диаметра корпуса и наружного диаметра фланца к внутреннему диаметру корпуса равно 0,002 - 0,01. 5 ил.

1. ФИЛЬТР ДЛЯ ОЧИСТКИ ЖИДКОСТИ, содержащий полый корпус с внутренними упорами, крышку с впускным и выпускным отверстиями, уплотнение стыка корпуса и крышки, установленный в корпусе фильтрующий элемент, размещенный между внутренними упорами корпуса и фильтрующим элементом фланец с центральным отверстием, штуцер и гайку штуцера, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии сборки фильтра, снижения трудоемкости его технического обслуживания и уменьшения габаритов, штуцер жестко соединен с фланцем по поверхности его центрального отверстия, фланец выполнен плоским, а отношение разности внутреннего диаметра корпуса и наружного диаметра фланца к внутреннему диаметру корпуса равно 0,002.0,01.