一种空气滤清器总成的制作方法

本发明涉及机动车零部件技术领域，尤其涉及一种空气滤清器。

背景技术：

为改善车辆发动机的进气质量，通常在空气滤清器的进气端需要增设预滤器。现有技术中，预滤器和空气滤清器需要分别单独设置，再通过管路连接，占用空间较大。而且随着汽车排放法规的日趋严格，内燃机尾气处理系统更加复杂和庞大，所以发机舱内留给其他部件的安装空间越来越小，相应的，空气滤清器和预滤器的安装空间也比较紧张。

为此，亟需提供一种空气滤清器总成以解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种空气滤清器总成，以实现空间占用小，过滤效果好的目的。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种空气滤清器总成，包括外壳主体，所述外壳主体内设置有滤芯总成，还包括预滤器，所述外壳主体的一端与所述预滤器连接，另一端设置有所述空气滤清器总成的出气口，其中所述空气滤清器总成的进气口设置于所述预滤器远离所述出气口的一端。

通过将预滤器集成到空气滤清器中，使得空气滤清器总成成为直流式过滤机构，该设计将滤芯总成与预滤器沿外壳主体轴线布置有利于在满足发动机对空气流量要求的同时尽量缩小其布置空间，并且，外界气体经过预滤器过滤后再进入到滤芯总成中，可以减小滤芯总成的过滤负担，从而延长空气滤清器的使用寿命。

作为优选，所述预滤器包括预滤器外壳主体、后盖板和直通式旋流管，所述后盖板与所述预滤器外壳主体扣合形成预滤器腔室，其中所述预滤器外壳主体远离所述后盖板的一端设置有进气口，所述后盖板上设置有多个气体连通孔，多个所述直通式旋流管平行设置于所述预滤器腔室内，且所述直通式旋流管的一端与所述进气口连通，另一端朝向所述滤芯总成并与所述气体连通孔连通。

作为优选，所述直通式旋流管包括圆管部和锥管部，所述锥管部的小直径端轴向插入所述圆管部内，所述锥管部的大直径端与所述气体连通孔连接，所述圆管部远离所述锥管部的一端与所述进气口连通。

作为优选，所述预滤器外壳主体还设置有与所述预滤器腔室相通的排尘管，所述预滤器外壳主体在所述排尘管的上方设置有多个导向壁，多个所述导向壁倾斜设置呈收口状朝向所述排尘管。

作为优选，所述滤芯总成包括主滤芯总成和安全滤芯总成，所安全滤芯总成靠近所述出气口设置，且所述主滤芯总成位于所述安全滤芯总成和所述预滤器之间。

作为优选，所述主滤芯总成包括主滤芯框体和位于所述主滤芯框体内的主滤芯，所述主滤芯为直流式蜂窝滤芯。

作为优选，所述主滤芯框体包括第一框体和第二框体，所述第一框体远离所述第二框体的一端设置有压边，所述第二框体远离所述第一框体的一端设置有呈网格栅状的的主滤芯挡板，所述主滤芯挡板和所述压边分别固定所述主滤芯的两端，且所述第一框体朝向所述预滤器，所述第二框体朝向所述安全滤芯总成设置。

作为优选，所述主滤芯框体的外壁设置有主滤芯密封圈，所述主滤芯密封圈能与所述外壳主体内壁密封连接。

作为优选，所述安全滤芯总成包括安全滤芯框体和位于所述安全滤芯框体内的安全滤芯，所述安全滤芯为平板蜂窝滤芯。

作为优选，所述安全滤芯框体包括呈网格栅状的安全滤芯挡板和设置于所述安全滤芯挡板上的侧壁，且所述安全滤芯挡板朝向所述出气口；所述侧壁与所述安全滤芯挡板的连接处设置有呈格栅状的连接结构，且所述连接结构处设置有安全滤芯密封圈，所述安全滤芯密封圈能与所述外壳主体内壁密封连接。

本发明的有益效果：

1)通过将预滤器集成到空气滤清器中，使得空气滤清器总成成为直流式过滤机构，该设计将滤芯总成与预滤器沿外壳主体轴线布置有利于在满足发动机对空气流量要求的同时尽量缩小其布置空间，并且，外界气体经过预滤器过滤后再进入到滤芯总成中，可以减小滤芯总成的过滤负担，从而延长空气滤清器的使用寿命。

2)通过将传统的中空圆柱状主滤芯更改为直流式蜂窝滤芯，相同的体积，过滤面积较大，达到了占用空间小且过滤面积大的效果；并且，根据主滤芯采用蜂窝式的直流滤芯后，相互扣合的第一框体和第二框体结构简单，且便于主滤芯的安装，解决了传统的主滤芯框体无法适用的问题。

3)安全滤芯为通过采用平板滤芯使其能与采用蜂窝状滤芯的主滤芯配合，且安全滤芯框体包括呈网格栅状的安全滤芯挡板和设置于所述安全滤芯挡板上的侧壁，使得安全滤芯直接安装于安全滤芯框体中与安全滤芯挡板和侧壁接触即可，结构简单，且安装方便。

4)预滤器与外壳主体可拆卸连接，且主滤芯总成和安全滤芯总成均设置有便于其从外壳主体拿出的把手，使得安全滤芯总成的安装、保养和维修更加方便，从而间接的提高了空气滤清器总成的生产效率，以及延长了空气滤清器总成的使用寿命。

附图说明

图1是本发明实施例中的一种空气滤清器总成的结构示意图；

图2是本发明实施例中的一种空气滤清器总成的分解图；

图3是本发明实施例中的一种空气滤清器总成的剖面图；

图4是图3中a处放大示意图；

图5是图3中b处放大示意图；

图6是本发明实施例中的一种预滤器的第一视角的结构示意图；

图7是本发明实施例中的一种预滤器的第二视角的结构示意图；

图8是本发明实施例中的一种预滤器的剖面图；

图9是本发明实施例中的一种预滤器的分解图；

图10是本发明实施例中的一种主滤芯总成的第一视角的结构示意图；

图11是本发明实施例中的一种主滤芯总成的第二视角的结构示意图；

图12是本发明实施例中的一种主滤芯总成的分解图；

图13是图11中c处放大示意图；

图14是图11中d处放大示意图；

图15是本发明实施例中的一种安全滤芯总成的第一视角的结构示意图；

图16是本发明实施例中的一种安全滤芯总成的第二视角的结构示意图；

图17是本发明实施例中的一种安全滤芯总成的分解图；

图18是本发明实施例中的一种安全滤芯框体的第一视角的结构示意图；

图19是图18中e处放大示意图；

图20是图18中f处放大示意图；

图21是本发明实施例中的一种安全滤芯框体的第二视角的结构示意图。

图中：

1、外壳主体；11、出气口；

100、预滤器；110、预滤器外壳主体；111、进气口；112、排尘管；113、排尘袋；114、导向壁；120、后盖板；121、气体连通孔；130、旋流管；131、圆管部；132、锥管部；133、旋流片；140、螺钉；150、压紧密封圈；160、挡片；161、缺口；

200、主滤芯总成；210、主滤芯框体；211、第一框体；2111、压边；2112、主滤芯筋板；2113、主滤芯把手；212、第二框体；2121、主滤芯挡板；220、主滤芯；230、第一密封圈；240、第二密封圈；250、扣合安装结构；251、卡钩；252、卡孔；260、连接环环；

300、安全滤芯总成；310、安全滤芯框体；311、安全滤芯挡板；312、侧壁；313、安全滤芯筋板；314、安全滤芯把手；320、安全滤芯；330、安全滤芯密封圈；340、挡边。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例公开一种空气滤清器总成，如图1-3所示，包括外壳主体1，外壳主体1内设置有滤芯总成，还包括预滤器100，外壳主体1的一端与预滤器100可拆卸连接，另一端设置有空气滤清器总成的出气口11，且空气滤清器总成的进气口111设置于预滤器100远离出气口11的一端。其中外界空气经过预滤器100的进气口111，然后经过滤芯总成，之后从出气口11直接进入到发动机中。通过将预滤器100集成到空气滤清器中，使得空气滤清器总成成为直流式过滤机构，该设计将滤芯总成与预滤器100沿外壳主体1轴线布置有利于在满足发动机对空气流量要求的同时尽量缩小其布置空间，并且，外界气体经过预滤器100过滤后再进入到滤芯总成中，可以减小滤芯总成的过滤负担，从而延长空气滤清器的使用寿命。

具体的，如图6-9所示，预滤器100包括预滤器外壳主体110、后盖板120和直通式旋流管130，其中预滤器外壳主体110与外壳主体1通过卡扣连接或螺钉连接；且后盖板120与预滤器外壳主体110扣合形成预滤器腔室，预滤器外壳主体110远离后盖板120的一端设置有进气口111，后盖板120上对应进气口111的位置设置有气体连通孔121，多个直通式旋流管130平行设置于预滤器腔室内，且直通式旋流管130的一端与进气口111连通，另一端朝向滤芯总成并与气体连通孔121连通。其中多个进气口111呈蜂窝状设置于预滤器外壳主体110上。这样设计一方面外界空气直接通过进气口111进入到下游过滤体中，进气阻力小，产品性能得到提升；另一方面，可以最大程度提高预滤器外壳主体110的进气率，使得预滤器100在相同空气流量要求的条件下其具有更小的体积，从而能够进一步缩小空气滤清器总成的布置空间。并且预滤器外壳主体110的下部还设置有与预滤器腔室相通的排尘管112。外界空气经过预滤器100初步过滤后灰尘通过排尘管112进入到与排尘管112连接的排尘袋113中，被初步过滤的空气直接进入到滤芯总成中。

其中，参照图8和图9，直通式旋流管130包括圆管部131、锥管部132和旋流片133，锥管部132的小直径端轴向插入圆管部131内，锥管部132的大直径端与气体连通孔121连通，圆管部131远离锥管部132的一端与进气口111连通，且圆管部131远离锥管部132的一端设置有旋流片133，旋流片133可以使得外界空气携带的灰尘在离心力作用下与空气脱离，同时也能避免结构较大的杂质进入到空气滤清器总成中。优选地，锥管部132与后盖板120一体成型，且圆管部131与预滤器外壳主体110一体成型，且预滤器外壳主体110与后盖板120可拆卸连接，这样设计便于预滤器100的组装、维修以及保养等。于本实施例中，预滤器外壳主体110与后盖板120通过螺钉140连接。另外，预滤器外壳主体110与后盖板120的连接处还设置有压紧密封圈150，这样设计能避免预滤器100中过滤的灰尘从两者的连接处进入到滤芯总成中。

再次参照图9，圆管部131连接锥管部132的一端设置有挡片160，挡片160呈圆环状，且挡片160的内壁与锥管部132的外壁接触。挡片160的设置一方面可以用于固定锥管部132，另一方面，挡片160可以避免圆管部131排出的灰尘再次通过圆管部131和锥管部132之间的间隙进入到圆管部131。进一步地，挡片160设置有缺口161，且缺口161位于锥管部132的下方，即靠近排尘管112设置，这样可以使得经过旋流片133进入到圆管部131的灰尘在离心力和重力的作用下经过挡片160上设置的缺口161进入到排尘管112中。

进一步地，再次参照图7和图8，预滤器外壳主体110在排尘管112的上方设置有多个导向壁114，多个导向壁114倾斜设置呈收口状朝向排尘管112，便于从直通式旋流管130的圆管部131排出的灰尘顺利进入到排尘管112中，避免预滤器外壳主体110的积灰。其中，导向壁114可以为倾斜平面，也可以为倾斜弧面。本实施例优选导向壁114为倾斜平面。经过验证，倾斜平面的导向壁114相比于倾斜弧面的导向壁114，使得灰尘更容易下滑，从而可以有效地避免预滤器外壳主体110积灰。

参照图2和图3，滤芯总成包括主滤芯总成200和安全滤芯总成300，所安全滤芯总成300靠近出气口11设置，且主滤芯总成200位于安全滤芯总成300和预滤器100之间。

其中，如图10-14所示，主滤芯总成200包括主滤芯框体210和位于主滤芯框体210内的主滤芯220，主滤芯220为直流式蜂窝滤芯，这样设计可以使得主滤芯总成200在同等外形尺寸的情况下，其相较传统主滤芯过滤面积更大，并且该设计通过将进气口111设置于预滤器100上，从而使得主滤芯220与外壳主体1之间间隙更小，达到了小安装空间，大过滤面积的效果。

具体的，参照图11和图12，主滤芯框体210包括第一框体211和第二框体212，这样便于主滤芯220的安装。其中，第一框体211和第二框体212可以沿主滤芯220的轴向设置，也可以沿其他方向设置。于本实施例中，以第一框体211和第二框体212可以沿主滤芯220的轴向设置进行介绍。第一框体211远离第二框体212的一端设置有压边2111，第二框体212远离第一框体211的一端设置有呈网格栅状的主滤芯挡板2121，主滤芯挡板2121和压边2111分别固定主滤芯220的两端，且第一框体211靠近预滤器100，第二框体212靠近安全滤芯320。相互扣合的第一框体211和第二框体212结构简单，且便于主滤芯220的安装，解决了传统的主滤芯框体210无法适用的问题。其中，第一框体211和第二框体212的连接处还采用热熔胶密封形成连接环260，一方面可以确保主滤芯220形成一个牢固的整体结构，另一方面还可以避免灰尘从第一框体211和第二框体212的连接处进入到主滤芯220中。并且，于本实施例中，主滤芯框体210设置有用于进一步连接第一框体211和第二框体212的扣合安装结构250。其中扣合安装结构250包括设置于第一框体211上的卡钩251，以及设置于第二框体212上的卡孔252，且卡钩251上设置有便于插入卡孔252的楔面。于其他实施例中，还可以设置螺钉140和螺孔形成螺纹连接，或者卡块和卡槽等其他扣合安装结构250。扣合安装结构250虽然结构简单，制作成本较低，但扣合安装结构250的设置却显著提高了主滤芯总成200整体的可靠性。

进一步地，参照图11和图13，第一框体211远离第二框体212的一端设置有主滤芯筋板2112，主滤芯筋板2112朝远离第二框体212的方向延伸。主滤芯筋板2112的设置主要便于客户对主滤芯220进行保养，即主滤芯总成200在清理内部灰尘时，主滤芯筋板2112与地面或支撑物间歇性抵接，对主滤芯总成200磕灰以达到清理的目的。于本实施例中，主滤芯总成200的截面为腰形，相对的两圆弧边均设置有主滤芯筋板2112，这样设计，即使其中一个主滤芯筋板2112失效，另一个主滤芯筋板2112依然可以在主滤芯总成200保养时使用，提高了主滤芯总成200的使用寿命。

如图11和图14所示，主滤芯总成200还设置有用于将主滤芯总成200从外壳主体1内拿出的主滤芯把手2113，主滤芯把手2113的设置方便了空气滤清器总成的拆装，便于用户对空气滤清器进行保养。并且，主滤芯把手2113凸设于第一框体211远离第二框体212的一端，且主滤芯把手2113为镂空结构，这样可以避免把手阻挡上游预滤器100过滤空气进入到主滤芯总成200中，从而减小了上游气流进入主滤芯总成200的阻力。

进一步地，再次参照图10和图12，主滤芯框体210的外壁设置有主滤芯密封圈，主滤芯密封圈能与外壳主体1内壁密封连接，以避免上游灰尘进入到下游。于本实施例中，主滤芯框体210的外壁沿轴向的两端均设置有主滤芯密封圈，即第一框体211远离第二框体212的一端设置有第一密封圈230，第二框体212远离第一框体211的一端设置有第二密封圈240，其中第一密封圈230靠近上游的预滤器100，第二密封圈240靠近下游的安全滤芯总成300。第一密封圈230的设置可以防止上游灰尘进入到主滤芯总成200和外壳主体1之间。第二密封圈240的设置可以防止第一框体211和第二框体212连接处的漏出的灰尘进入到下游安全滤芯总成300中。进一步地，主滤芯框体210的外壁还设置有密封圈卡槽，相应的，第一框体211上设置有第一密封圈卡槽，第二框体212上设置有第二密封圈卡槽，第一密封圈230放置于第一密封圈卡槽中，第二密封圈240放置于第二密封圈卡槽中，这样可以使得主滤芯密封圈能够牢固的固定与主滤芯框体210上特定的位置，从而使得主滤芯密封圈与外壳主体1内壁形成可靠密封，避免上游灰尘进入到下游甚至导致发动机损坏的现象发生。

进一步地，如图15-17所示，安全滤芯总成300包括安全滤芯框体310和位于安全滤芯框体310内的安全滤芯320，安全滤芯320为平板滤芯，这样设计可以使得安全滤芯320与蜂窝式滤芯的主滤芯总成200相互配合，使得滤芯总成在同等外形尺寸的情况下，其相较传统滤芯总成过滤面积更大。

如图18-21所示，安全滤芯框体310包括呈网格栅状的安全滤芯挡板311和设置于安全滤芯挡板311上的侧壁312，安全滤芯320的一端与安全滤芯挡板311接触，安全滤芯320的侧壁312被安全滤芯框体310的侧壁312包覆，结构简单，且安装方便。并且安全滤芯挡板311朝向出气口11，侧壁312远离安全滤芯挡板311的一侧为开放式结构，当气流从主滤芯总成200进入到安全滤芯总成300时，开放式结构可以降低气流进入到安全滤芯320的阻力，另外呈网格栅状的安全滤芯挡板311不仅可以起到固定安全滤芯320的作用，同时还能使气流顺利通过并从出气口11排出。

参照图19和图20，侧壁312与安全滤芯挡板311的连接处设置有呈格栅状的连接结构，该连接结构由多个l型格栅形成，且连接结构处设置有安全滤芯密封圈330，安全滤芯密封圈330能与外壳主体1内壁密封连接。其中安全滤芯密封圈330由pu胶发泡形成，呈格栅状的连接结构便于pu胶发泡，使pu胶的一侧能与安全滤芯320接触密封，另一侧能与安全滤芯挡板311连接密封。优选地，安全滤芯挡板311背离侧壁312的一侧设置有挡边340，挡边340与安全滤芯密封圈330接触，这样可以防止pu胶发泡溢出。

参照图21，安全滤芯总成300还设置有用于将安全滤芯总成300从外壳主体1内拿出的安全滤芯把手314，且安全滤芯把手314为弧形结构，符合人体工学。安全滤芯把手314设置于侧壁312远离安全滤芯挡板311的一侧，其中安全滤芯把手314尽量远离安全滤芯320的中间位置，这样可以尽可能减小安全滤芯把手314对上游气流的阻力。同时，安全滤芯把手314还可以为镂空结构，这样可以避免把手阻挡上游主滤芯总成200的过滤空气进入到安全滤芯总成300中，从而减小了上游气流进入安全滤芯总成300的阻力。进一步地，安全滤芯挡板311对应安全滤芯把手314的位置未设置呈网格栅状的挡板结构。该设计不仅可以减小气流阻力，而且便于包括安全滤芯把手314在内的安全滤芯框体310能够一体注塑成型，加工方便，且成本较低，同时还能避免对安全滤芯320钩破的现象。

另外，再次参照图21，侧壁312远离安全滤芯挡板311的一侧还设置有安全滤芯筋板313，安全滤芯筋板313朝远离安全滤芯挡板311的方向延伸。于本实施例中，侧壁312为腰形环，侧壁312相对的两侧均设置有安全滤芯筋板313。该安全筋板的设置一方面能便于安全滤芯320保养时进行磕灰，另外多个安全滤芯筋板313还能与主滤芯框体210抵接，确保安全滤芯总成300的周向固定。

此外，再次参照图3-图5，外壳主体1沿其自身轴线朝出气口11方向依次设置有第一卡接部、第二卡接部和第三卡接部，其中第一卡接部与预滤器外壳主体110卡接，第二卡接部与安全滤芯总成300的第二密封圈240配合，第三卡接部与安全滤芯总成300的安全滤芯密封圈330配合。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。