具有安全阀的燃油滤芯的制作方法

本发明涉及柴油过滤技术领域，尤其是一种具有安全阀的燃油滤芯。

背景技术：

柴油燃料的质量和清洁度是保证发动机性能和使用寿命的一个关键因素，干净的燃油可以燃烧地更充分，燃烧后排放的尾气中包含的有害气体少，符合环保的要求。发动机使用干净的柴油后故障率显著降低、效率提升、维护费用下降、油耗降低、节油效果明显、使用寿命延长。柴油滤芯是保证柴油发动机燃油质量的重要元件之一，柴油滤芯的功能是在柴油进入输油泵和喷油器之前，将柴油中的杂质、水和其他污染物过滤掉，避免输油泵和喷油器等重要部件磨损过多或出现堵塞等问题，保证发动机正常工作。

目前常用的柴油滤芯如图1所示，柴油经过滤层2过滤后进入疏水腔7，再通过疏水管总成3的滤网8将水分过滤，被过滤的水分从疏水腔7流入集水腔后排出，过滤后的柴油进入疏水管总成3的内部流道9，从内部流道9输送至发动机。现有的柴油滤芯使用时间越长，滤芯内被过滤的杂质越积越多，积累的杂质会阻塞滤层，随着杂质的不断增多，阻塞越来越严重，直至整个滤芯失效。柴油滤芯失效后，柴油无法通过滤芯输送到输油泵及喷油器内，影响了发动机的正常工作，从而使得车辆无法正常运行。如申请人申请的专利201811324346.1公开了一种燃油预滤器滤芯的总成，其疏水管总成在位于滤芯内部设置有骨架，骨架上部的阀座内设置有单向阀，当滤层堵塞后，滤芯内部的负压克服单向阀的弹簧力后，单向阀开启，部分未经过滤的燃油从外部通过单向阀底部的通孔进入到疏水管的内部，补偿滤芯内部的燃油，避免燃油不足，使车辆出现供油不足甚至无法启动的情况。但是燃油未经过滤直接进入疏水层内部输送给发动机，燃油中的杂质及水分会进入发动机，对输油泵及喷油器等精密部件造成损坏。

如图1所示，现有燃油滤芯的气孔5一般都是设置在平整的上端盖上，当滤芯内有漂浮的杂质到达上端盖顶部时，容易将气孔5堵住。

技术实现要素：

本申请人针对上述现有柴油滤芯存在当滤层堵塞后，未经过滤的燃油直接进入疏水管的内部输送至发动机，对发动机的精密部件造成损坏的缺点，提供一种结构合理的具有安全阀的燃油滤芯，滤层堵塞后，柴油通过安全阀流入，经过疏水管总成的滤网过滤后再输送给发动机，避免了杂质及水分对发动机的精密部件造成损坏。

本发明所采用的技术方案如下：

一种具有安全阀的燃油滤芯，在滤芯端盖面设置安全阀，正常情况下安全阀的密封件将疏水腔与外部隔开，应急状态下密封件受压移动，内外导通；在疏水腔与流道之间设置有滤网对燃油进行过滤。

本发明在疏水腔与流道之间设置有滤网，当安全阀在应急状态打开后，通过安全阀流入的燃油经过滤网过滤后，再进入内部流道输送至发动机，保证发动机的正常工作，也避免了杂质进入发动机而对输油泵及喷油器等精密部件造成损坏。

上述技术方案的改进是：

包括竖直同心设置的滤层和疏水管总成，滤层和疏水管总成之间为疏水腔，疏水管总成内部为流道，滤网设置在疏水管总成外周。

作为上述技术方案的进一步改进：

在疏水管总成顶部设置有导流面，安全阀设置在导流面的正上方。

导流面为向端盖凸起的封闭的弧形球面。

本发明在安全阀下方设置封闭的弧形球面，可以使燃油经弧形的导流面均匀的导流分布到疏水腔内。

安全阀的伞形件包括中心轴与顶部环形部，安全阀的移动部通过间隙配合套设在中心轴上，安全阀的移动部包括密封件，密封件的外圆柱面与上盖的通孔的内圆周面相配合；密封件固定在上支板的上端面，上支板与下支板之间设置弹性元件，下支板嵌套在中心轴的凹槽内。

本发明的移动部套设在伞形件的中心轴上，移动部与下支板之间设置弹性元件，当滤层堵塞后，内外压差压缩弹簧，使移动部的密封件向下滑动，从而使滤芯内外导通。

中心轴的底部设有开口部。

本发明在中心轴底部设置开口部，可以给中心轴的底部提供一定的弹性变形，有利于环形下支板挤压开口部后嵌套在中心轴的凹槽内。

伞形件的顶部环形部上设有贯通的空间，顶部环形部的底面具有突出的尖部。

本发明在伞形件上设置凸出的尖部，当安全阀处于密封状态时，伞形件上凸出的尖部可以部分压入密封件以提高密封效果。

安全阀的伞形件的上方设置有滤网片，滤网片上开设有若干通孔。

本发明在伞形件的上方设置滤网片，滤网片可以对流入的燃油进行粗过滤。

滤网片外端设置有垫片。

本发明的垫片挤压变形后压入上端盖的台阶孔内，顶紧台阶孔的内圆周面，对安全阀限位。

在上端盖的凸起顶部设置有气孔。

本发明的气孔设置在上端盖凸起的顶部，可以避免滤芯内部的漂浮物将气孔堵住，有效避免了气阻问题。

本发明的有益效果如下：

本发明在上端盖上位于疏水管总成的上部设置有安全阀，疏水管总成的顶部设置有导流面，导流面为封闭的弧形球面。当滤层堵塞后，疏水管总成内部因内外压差在克服安全阀的弹簧压力后，使安全阀向下打开，柴油经安全阀进入滤芯内部，沿着疏水管总成顶部的弧形球面流至疏水腔内，从疏水腔内通过疏水管总成上的滤网对杂质及水进行过滤，过滤后的柴油进入疏水管总成的内部流道后输送至发动机，保证了发动机的正常工作，从而使车辆保持正常运行。柴油经疏水网过滤后再输送至发动机，避免了杂质进入发动机对输油泵及喷油器等精密部件造成损坏。

本发明的气孔设置在上端盖凸起的顶部，避免因滤芯内部到达上端盖顶部的漂浮物将气孔堵住，有效避免了气阻问题的出现而影响车辆正常行驶。

附图说明

图1为现有结构的示意图。

图2为本发明的立体剖面示意图。

图3为本发明的结构示意图。

图4为图3中a部的放大图。

图5为本发明的安全阀打开的示意图。

图6为图5中b部的放大图。

图7为伞形件的立体图。

图中：1、上端盖；2、滤层；3、疏水管总成；4、安全阀；5、气孔；6、导流面；7、疏水腔；8、滤网；9、流道；10、垫片；11、滤网片；12、中心轴；13、伞形件；14、压板；15、密封件；16、上支板；17、弹簧；18、下支板；19、台阶面；20、通孔；21、辐条；22、凹槽；23、开口部。

具体实施方式

下面结合附图，说明本发明的具体实施方式。

如图2、图3所示，本发明在圆形的上端盖1和下端盖（图中未示出）之间竖直同心设置有滤层2和疏水管总成3，滤层2将滤芯分为内外部；疏水管总成3为筒状结构，位于滤芯内部的中央。疏水管总成3外周通过支撑筋设置有滤网8，滤网8外部与滤层2之间为疏水腔7，内部为流道9。疏水管总成3的顶部设置有导流面6，导流面6为向端盖凸起的封闭的弧形球面，弧形球面与疏水管总成3可以一体注塑成型，也可以装配形成。

如图3至图6所示，上端盖1上开设有通孔20并具有台阶面19，在通孔20内设置有安全阀4，安全阀4设置在导流面6正上方区域，这样可以使柴油从安全阀4流入后，经弧形的导流面6均匀的导流分布到圆环形的疏水腔7内。

如图4、图6、图7所示，安全阀4的伞形件13包括中心轴12与顶部环形部，中心轴12的下部外周具有凹槽22，中心轴12的底部位于凹槽22下方设有开口部23以提供一定的弹性变形；为伞形件13的顶部环形部位于中心轴12的顶端，顶部环形部由通过辐条21连接的内环与外环组成，顶部环形部相邻辐条21之间形成贯通的空间；顶部环形部的内环与外环的底面具有突出的尖部，安全阀4处于密封状态时，顶部环形部的尖部可以部分压入密封件15以提高密封效果。环形密封件15固定在环形上支板16的上端面，二者位于环形部下方，并通过间隙配合方式共同套设在中心轴12的外周；环形密封件15的外圆柱面与上端盖1上的通孔20的内圆周面相配合。环形下支板18挤压中心轴12底部开口部23后，嵌套在中心轴12的凹槽22内。上支板16底面与下支板18顶面均开设有环形槽，弹簧17的上下端面分别置入上支板16与下支板18的环形槽内以稳定弹簧17，弹簧17套设在中心轴12外周；上支板16与下支板18之间也可以设置其他弹性元件。在弹簧17的弹性力作用下，密封件15与上支板16可以沿中心轴12上下滑动。伞形件13的环形部的外环下方设置有压板14，压板14的上端面与外环的下端面接触，压板14的下端面位于上端盖1的台阶面19上；伞形件13的顶部环形部上方设置有滤网片11，滤网片11上开设有若干通孔，可以对柴油进行粗过滤；滤网片11顶部设置垫片10，垫片10挤压变形后压入上端盖1的台阶孔内，顶紧台阶孔的内圆周面，对安全阀4限位。

如图3至图6所示，紧邻安全阀4一侧的上端盖1部分向上凸起，在凸起的顶部设置气孔5，凸起的设置使气孔5离开液面一段距离，保证了气孔5的出气通道，避免因滤芯内部的漂浮物将气孔5堵住。气孔5为外小内大的锥形通孔，气孔5的大径端与上端盖1的内端面为圆角连接，当有外部的杂质通过气孔5进入时，杂质可以顺着锥孔的锥面滑落，避免堵孔；当滤芯内有漂浮的杂质到达上端盖1顶部而将气孔5堵住时，在车辆运行过程中，由于柴油的晃动产生的冲击可以将锥形气孔5上的杂质冲刷掉，锥形气孔5的大径端设置为圆角，不容易卡住杂质，避免了气孔5由于堵塞而失去排气的功能。

本发明实际使用时，安全阀4在滤层2正常工作状态时，处于密封状态，如图3、图4所示，安全阀4的密封件15位于上端盖1的通孔20内，密封件15的上端面与伞形件13的尖部压紧接触，对滤芯内部形成密封。如果柴油滤芯内部积累的杂质将滤层2堵塞后，疏水腔7内部因发动机上输油泵的作用对其内部形成负压，内外压差压缩弹簧17，使密封件15向下滑动，如图5、图6所示，密封件15下降离开通孔20的内径，内外空间导通不再密封，此时滤芯外部柴油通过安全阀4的滤网片11、伞形件13的辐条21之间的空间以及上端盖1的通孔20流入滤芯内部，通过疏水管总成3顶部的导流面6均匀分布流入疏水腔7内，疏水腔7内的柴油经过滤网8将杂质及水分过滤，被过滤的杂质及水分从疏水腔7流入集水腔排出，过滤后的柴油进入疏水管总成3的流道9内，从流道9输送至发动机，保证了发动机的正常工作，从而使得车辆保持正常运行。柴油经滤网8过滤后再输送至发动机，避免了杂质进入发动机对输油泵及喷油器等精密部件造成损坏。本发明的气孔5设置在上端盖1凸起的顶部，避免到达上端盖1顶部的漂浮物将气孔5堵住，有效避免了气阻问题的出现而影响车辆正常行驶。

以上描述是对本发明的解释，不是对本发明的限定，在不违背本发明精神的情况下，本发明可以作任何形式的修改。