ТОПЛИВНЫЙ ФИЛЬТР ГРУБОЙ ОЧИСТКИ Российский патент 2001 года по МПК B01D29/00 F01M1/10 

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к фильтрам для очистки топлива в дизельных двигателях.

Известен топливный фильтр-отстойник автомобилей ЗИЛ (См. справочник "Автотракторные фильтры" А.И. Глыбин, Ленинград, Машиностроение, 1980 год, стр. 30, рис. 7). Фильтр-отстойник состоит из корпуса, крышки и фильтрующего элемента. Стальной штампованный корпус имеет приваренный центральный стержень для размещения фильтрующего элемента и отверстие для слива отстоя. Крышка имеет каналы для подвода и отвода топлива. Собранный из отдельных пластин фильтрующий элемент устанавливается в корпус на центральный стержень и на две стойки.

Недостатком известного фильтра является сложная конструкция крепления фильтрующих пластин.

Наиболее близким аналогом устройству фильтра - прототипом предлагаемого изобретения - является фильтр грубой очистки топлива для дизельных двигателей (См. техническое описание и инструкцию по эксплуатации дизелей А-01М, А-41 и их модификаций Алтайского моторостроительного производственного объединения. Издательство - Барнаул, 1983 год, стр. 37. Рис. 22). Фильтр состоит из стакана, распределителя, нажимного кольца с элементами крепления, фильтрующего элемента и корпуса с кронштейном для крепления фильтра к двигателю, с подводящими и отводящими топливо каналами и штуцерами. Фильтрующий элемент закреплен в корпусе при помощи штуцера. Для удаления отстоя в нижней части корпуса выполнено отверстие, закрываемое пробкой. Между крышкой и корпусом установлена прокладка. Ниже фильтрующего элемента при помощи точечной сварки и усиков закреплен в полости стакана успокоитель.

Известный фильтр является сложным по конструкции, требует значительных трудозатрат на механическую обработку корпуса и распределителя, для механической обработки необходимо иметь точное прецизионное оборудование, а также сложную разборку и сборку фильтра при эксплуатации.

Задачей предлагаемого изобретения является упрощение конструкции фильтра и повышение его эргономических качеств, путем упрощения разборки и сборки фильтра при техническом обслуживании и эксплуатации.

Поставленная задача достигается тем, что корпус фильтра выполнен в виде диска с кронштейном, каналами и канавкой и связан со стаканом при помощи распределителя, уплотнительного кольца и кольцевого выступа, выполненного во внутрь по периметру открытой части стакана, причем фильтрующий элемент и успокоитель контактно связаны друг с другом и поджаты к распределителю опирающейся в тыльную часть стакана пружиной.

Конструктивные признаки: корпус фильтра выполнен в виде диска с кронштейном, каналами и канавкой и связан со стаканом при помощи распределителя, уплотнительного кольца и кольцевого выступа, выполненного вовнутрь по периметру открытой части стакана, причем фильтрующий элемент и успокоитель контактно связаны друг с другом и поджаты к распределителю опирающейся в тыльную часть полости стакана пружиной, являются существенными, имеют изобретательский уровень, являются неочевидным решением и обеспечивают достижение поставленной задачи, существенно упрощая конструкцию фильтра, обеспечивая при этом легкую разборку, очистку, мойку и сборку фильтра. Более простая конструкция фильтра не требует сложного прецизионного и программного оборудования для обработки корпуса и распределителя.

На чертеже схематично изображен предлагаемый фильтр в разрезе.

Топливный фильтр грубой очистки состоит из корпуса 1 с кронштейном 2 для крепления к корпусу двигателя штуцерами подвода 3 и отвода 4 топлива, стакана 5, в котором установлены распределитель 6, фильтрующий элемент 7 с сеточкой 8, успокоитель 9 с лапками 10. В донной части стакана 5 установлена пружина 11, поджимающая фильтрующий элемент 7 через успокоитель 9 к распределителю 6. В донной части стакана 5 смонтирован клапан 12 для слива отстоя. Между корпусом 1 и стаканом 5 в канавке установлено уплотнительное кольцо 13.

Предлагаемый фильтр собирается следующим образом. Уплотнительное кольцо 13 устанавливается в кольцевой паз корпуса 1. На донную часть стакана последовательно устанавливаются пружина 11, успокоитель 9 с лапками 10 и сетчатый фильтрующий элемент 7. Далее выступающей частью 14 к фильтрующему элементу в стакан 5 наискосок с использованием упругих свойств стакана 5 легким нажатием устанавливается распределитель 6. При этом распределитель 6 по периметру опирается на кольцевой выступ 15 стакана 5. Затем при помощи резьбового отверстия 16 в центральной части распределителя 6 стакан 5 вместе с находящимися внутри элементами приворачивается к штуцеру 4.

Предлагаемый фильтр работает следующим образом. Топливо через канал подвода штуцера 3, проходя через отверстия 17 распределителя 6, равномерно распределяется в полости стакана 5 и заполняет его. Поднимаясь по мере наполнения стакана 5, топливо проходит через зазор 18 между стаканом 5 и успокоителем 9 и отверстие 19 и через сеточку 8 фильтрующего элемента. Далее очищенное топливо через канал 20 подается в фильтр тонкой очистки. Твердые включения, попадающие в топливо и отделенные фильтрующим элементом 7, либо находятся во взвешенном состоянии в топливе, либо оседают на дно стакана 5 и потом удаляются через клапан 12 вместе с отстоем.

Авторами изготовлен опытный образец топливного фильтра грубой очистки и проводятся эксплуатационные испытания. В качестве стакана и успокоителя в предлагаемом фильтре использованы реставрированные корпус и основание отработавших свой срок ВАЗовских масляных фильтров. Испытания фильтра на заводском стенде показали хорошие результаты. Подтеканий топлива в соединениях фильтра не обнаружено. Расчетное давление в 5 атм. Фильтр держит стабильно. Неоднократная опытная разборка и сборка топливного фильтра грубой очистки, непосредственно установленного на двигателе, показала простоту снятия корпуса фильтра, его промывки, установки на место и отсутствие течи топлива при дальнейших запусках и работе двигателя.

В настоящее время ведутся разработка рабочей документации и переговоры с администрацией Алтайского моторостроительного производственного объединения о выпуске опытной партии топливных фильтров грубой очистки предложенной конструкции.

Изобретение предназначено для грубой очистки топлива, относится к области двигателестроения, в частности к устройствам для очистки топлива в системах питания двигателей внутреннего сгорания. Корпус фильтра выполнен в виде диска с кронштейном для крепления, с каналами подвода и отвода топлива и канавкой для уплотнения, а стакан - с кольцевым выступом вовнутрь на открытой части, причем соединение стакана с корпусом осуществляется при помощи уплотнения и распределителя, контактирующего по периметру с выступом стакана, а элементы фильтра - распределитель, фильтрующий элемент и успокоитель - удерживаются и поджаты друг к другу опирающейся в донную часть стакана пружиной. Изобретением обеспечивается упрощение конструкции фильтра, улучшение его внешнего вида и эргономических требований при его эксплуатации. 1 ил.

Топливный фильтр грубой очистки, включающий корпус с кронштейном для крепления и с каналами подвода и отвода топлива, канавкой для уплотнительного кольца и стакан с размещенными в его полости распределителем, фильтрующим элементом, успокоителем и клапаном для слива отстоя, отличающийся тем, что корпус выполнен в виде диска и связан со стаканом при помощи распределителя, уплотнительного кольца и кольцевого выступа, выполненного вовнутрь по периметру открытой части стакана, причем фильтрующий элемент и успокоитель контактно связаны друг с другом и поджаты к распределителю опирающейся в тыльную часть полости стакана пружиной.