具有涡流生成流动引导件的空气过滤器的制造方法
【专利说明】具有涡流生成流动弓I导件的空气过滤器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本美国实用专利申请要求2012年11月13日提交的美国临时专利申请序列号61/725，511的权益和优先权，该申请由此以引用方式并入本文。
[0003]领域和背景
[0004]本公开涉及空气过滤器组件和用于空气过滤器组件的托架，具体地涉及具有气流传感器的空气过滤器组件。本公开是在针对空气过滤的持续开发投入期间提出的。
[0005]美国专利号6，391，076(其公开内容由此以引用方式整体并入本文)公开了全流式流体过滤器，该全流式流体过滤器具有沿轴线轴向延伸的外壳和褶皱型过滤器元件，该褶皱型过滤器元件具有在闭环环带中的多个褶皱，该闭环环带具有由多个外褶皱尖端限定的外周界、由多个内褶皱尖端限定的内周界、以及沿轴线延伸的中空内部。流体在具有最小弯曲和方向改变的情况下基本上直接地轴向流动穿过过滤器元件，从而使流动限制最小化。
[0006]美国专利公开号2006/0065592(其公开内容由此以引用方式整体并入本文)公开了直接流动过滤器，该过滤器具有密封件尖端，该密封件尖端交替地使壁区段的上游端和/或下游端彼此密封以限定第一组流动通道和第二组流动通道，并且保护壁区段的端部免受损坏，包括保护上游端免遭进入的碎肩的损坏，并且提供抵抗高流动速率的结构支撑以及借助于密封件的几何结构改善流动。
[0007]美国专利号7，314，558 (其公开内容由此以引用方式整体并入本文)公开了褶皱板式流体过滤器，该过滤器过滤沿轴向流动方向流动的流体并且包括成角度的板，和/或逐渐地增加流动通道的宽度和/或歪斜板的突出和/或变平的褶皱尖端弯曲线。
[0008]美国专利号7，323，106 (其公开内容由此以引用方式全部并入本文)公开了具有多个褶皱型过滤器元件的过滤器，该过滤器元件包括具有横向褶皱通道高度和侧向通道宽度的轴向延伸通道。褶皱型过滤器元件具有不同的通道高度。
[0009]美国专利号7，540，895(其公开内容由此以引用方式整体并入本文)公开了包括具有多个流动通道的外壳和过滤器元件的过滤器，至少包括穿过该过滤器的第一流道和第二流道，包括平行的相应的第一过滤器元件和第二过滤器元件。相应的内部分隔壁以节约空间的关系将流道分开。
[0010]美国专利公开号2008/0011673(其公开内容由此以引用方式整体并入本文)公开了具有一个或多个上游和/或下游面密封件的直接流动过滤器，其至少部分地从一组褶皱尖端朝另一组褶皱尖端横向地跨越并且侧向地跨越邻近的通道。
[0011]美国专利号7，879，125(其公开内容由此以引用方式整体并入本文)公开了由褶皱型过滤器介质提供的过滤器，该过滤器具有由壁区段界定的多个褶皱，其沿轴线沿轴向方向轴向延伸并且沿横向方向在第一组轴向延伸的弯曲线和第二组轴向延伸的弯曲线处的第一组褶皱尖端和第二组褶皱尖端之间横向地延伸。褶皱型过滤器介质沿侧向方向沿侧向跨度侧向地跨越，其中壁区段通过侧向间隙彼此间隔开。褶皱沿在第一组褶皱尖端和第二组褶皱尖端之间的壁区段具有沿横向方向的褶皱深度。褶皱深度随着褶皱型过滤器介质沿侧向方向侧向地跨越而变化。
[0012]美国专利号2013/0062276(其公开内容由此以引用方式整体并入本文)公开了包括由褶皱区段组成的多个褶皱的褶皱型过滤器元件，其在轴向方向上在第一轴向端和第二轴向端之间延伸、以及在垂直于轴向方向的横向方向上在由第一组弯曲线和第二组弯曲线至少部分地界定的第一组褶皱尖端和第二组褶皱尖端之间延伸。轴向流动通道在侧向方向上界定在褶皱区段之间，并且多个褶皱具有沿轴向方向变化的在横向方向上的宽度。
[0013]概述
[0014]在本文所公开的某些示例中，托架用于支撑空气过滤器元件，该空气过滤器元件具有污浊空气入口和清洁空气出口并且过滤从上游至下游流动穿过该空气过滤器元件的空气。托架在清洁空气出口处可具有排出侧，排出侧具有至少一个涡流生成流动引导件，该涡流生成流动引导件促进空气过滤器元件下游的清洁空气的快速混合，并且促进其下游的用于流动至质量空气流量(MAF，mass airflow)传感器的均勾速度分布(uniform velocityprofile)的标准化，从而使由于有缺陷的空气过滤器元件构造所致的MAF变化最小化。
[0015]在本文所公开的某些示例中，空气过滤器组件具有过滤从上游入口流动至下游出口的空气的过滤器元件。托架承载过滤器介质。多个涡流生成流动引导件位于出口处。多个涡流生成流动引导件使气流在其下游标准化为均匀速度分布。提供了 MAF传感器，具有均匀速度分布的气流行经该MAF传感器。
[0016]附图简述
[0017]图1是根据本公开的空气过滤器组件的示例的透视图。
[0018]图2是示出在空气过滤器组件的出口端处的多个涡流生成流动引导件的图1的近观图。
[0019]图3是沿图1中的剖面3-3的剖面图。
[0020]图4是具有多个涡流生成流动引导件的托架的一个示例的透视图。
[0021]图5是示出涡流生成流动引导件中的一个的图3的近观图。
[0022]图6是图3所示的托架的顶视图。
[0023]图7是图3所示的托架的前视图。
[0024]图8是图3所示的托架的侧视图。
[0025]图9是图4所示的涡流生成流动引导件的透视图。
[0026]图10是图4所示的涡流生成流动引导件的另一个透视图。
[0027]图11是具有多个涡流生成流动引导件的托架的另一个示例的透视图。
[0028]图12是图11所示的托架的顶视图。
[0029]图13是图11所示的托架的侧视图。
[0030]图14是图11所示的涡流生成流动引导件的透视图。
[0031]详细描述
[0032]在本申请中，为了简洁、清晰和容易理解的目的使用了某些术语。因为此类术语仅用于描述性的目的并旨在被广义地解释，所以不会从其得出超出现有技术要求的不必要的限制。本文所描述的不同的空气过滤器组件和托架可单独使用或可与其他设备结合使用。在随附权利要求范围内的各种等同物、替代方案和修改是可能的。只有当在相应的限制中明确地叙述术语“用于……的装置”或“用于……的步骤”时，随附权利要求中的每个限制才旨在引用根据美国法典35条第112节第6段的解释。
[0033]图1-3描绘了空气过滤器组件20，该空气过滤器组件20用于过滤沿轴向方向22从上游入口端24流动至下游出口端26的空气。在该示例中，空气过滤器组件20是具有上游一次过滤器元件(upstream primary filter element) 30和下游二次过滤器元件(downstream secondary filter element) 32的直接气流过滤器布置结构；然而，该示例并非旨在是限制性的，并且本公开的理念也可适用于其他类型的常规过滤器组件，包括间接过滤器组件和具有一个或三个或多于三个过滤器元件的过滤器组件。在所示的示例中，空气过滤器组件20从上游至下游具有常规预清器28、过滤从上游至下游的气流的所述一次过滤器元件30和过滤从上游至下游的气流的所述二次过滤器元件32。一次过滤器元件30具有污浊空气入口端34和位于污浊空气入口端34下游的清洁空气出口端36。二次过滤器元件32具有污浊空气入口端38和位于污浊空气