一种基于模块化设计的进气系统及车辆的制作方法

1.本发明涉及商用车技术领域，特别涉及一种基于模块化设计的进气系统及车辆。


背景技术：

2.目前，进气系统是为发动机输送清洁、干燥、充足而稳定的空气以满足发动机的需求的装置，避免空气中杂质及大颗粒粉尘进入发动机燃烧室造成发动机异常磨损，进气系统的零部件都是塑料件，需要专用的模具。
3.排气系统是将发动机内燃烧产生的废气导出发动机气缸并排出到大气的零部件集合体，功能之一是降低有害排放物。
4.国五时期对于排放的要求较低，中重型卡车的进气系统大多布置在整车右侧，排气系统后处理大多布置在左侧，国六排放升级，后处理内废气的处理需要保证一定的温度，需要排气管尽量短，因此国六阶段，体积较大的u型后处理布置在右侧，占用了原空滤器的空间，部分车型空滤器的布置便移到了整车左侧。
5.相关技术中，进气系统一般的设计方法是，针对特有的车型配置进行针对性设计，塑料专用件只能在特定的配置下匹配使用，通用性较差。随着排放升级，部分车型进气系统布置从整车左侧调整到右侧，进气系统塑料件将不能满足要求，需要再次设计方案，开发模具，模具开发周期长，成本高。
6.因此，有必要设计一种新的基于模块化设计的进气系统及车辆，以克服上述问题。


技术实现要素：

7.本发明实施例提供一种基于模块化设计的进气系统及车辆，以解决相关技术中部分车型进气系统布置从整车左侧调整到右侧，进气系统塑料件不能满足要求，需要再次设计方案，开发模具，模具开发周期长，成本高，通用性差的问题。
8.第一方面，提供了一种基于模块化设计的进气系统，其包括空气滤清器总成，所述空气滤清器总成包括：下箱体，所述下箱体的顶部具有多个安装点，多个所述安装点关于所述下箱体的轴线对称布置；上筒体，所述上筒体为中心对称结构，且所述上筒体通过多个所述安装点与所述下箱体固定，所述上筒体的内部与所述下箱体的内部连通，且所述上筒体的一端具有与所述上筒体的内部连通的第一出气口；以及第一进气口，所述第一进气口设置于所述下箱体的一侧，且所述第一进气口与所述下箱体的内部连通。
9.一些实施例中，所述下箱体的第一侧面和第二侧面均固设有安装板，所述第一侧面和所述第二侧面位于所述下箱体的相对两侧；所述第一进气口固设于所述下箱体的第三侧面，所述第三侧面垂直于所述第一侧面，且所述第三侧面垂直于所述第二侧面。
10.一些实施例中，所述进气系统还包括进气波纹管，所述进气波纹管与所述第一进气口连通，且所述进气波纹管的横截面为对称式的椭圆形。
11.一些实施例中，所述进气系统还包括高位进气道，所述高位进气道具有第二进气口和第二出气口，所述第二进气口关于所述高位进气道的中面对称设置，且所述第二出气
口关于所述高位进气道的中面对称设置。
12.一些实施例中，所述高位进气道还具有多个固定点，多个所述固定点关于所述高位进气道的中面对称设置。
13.一些实施例中，所述固定点设有三个，其中一个所述固定点位于所述高位进气道的顶部，另外两个所述固定点位于所述高位进气道的底部且关于所述高位进气道的中轴面对称设置，其中，所述中轴面竖直设置且与所述中面垂直。
14.一些实施例中，所述进气波纹管与所述第一进气口之间还设有后进气道总成，所述第一进气口与所述进气波纹管通过所述后进气道总成连通。
15.一些实施例中，所述下箱体的前后两侧面均设有所述第一进气口。
16.第二方面，提供了一种车辆，其包括驾驶室，以及上述的基于模块化设计的进气系统，所述进气系统固设于所述驾驶室的左侧。
17.第三方面，提供了一种车辆，其包括驾驶室，以及上述的基于模块化设计的进气系统，所述进气系统固设于所述驾驶室的右侧。
18.本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：
19.本发明实施例提供了一种基于模块化设计的进气系统及车辆，由于空气滤清器总成的上筒体为中心对称结构，当空气滤清器总成需要从车辆的左侧调整到右侧或者从右侧调整到左侧时，将上筒体旋转180
°
即可，并且下箱体上的安装点是对称布置的，保证上筒体旋转180
°
之后还能够对应安装至各个安装点，因此，实现了空气滤清器总成可同时满足左右布置，减少了零部件的种类，减少了不必要的模具开发，大大缩短开发周期的同时节约成本。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1为本发明实施例提供的一种基于模块化设计的进气系统置于车辆右侧时的立体结构示意图；
22.图2为本发明实施例提供的一种基于模块化设计的进气系统置于车辆右侧时另一视角的立体结构示意图；
23.图3为本发明实施例提供的一种基于模块化设计的进气系统置于车辆左侧时的立体结构示意图；
24.图4为本发明实施例提供的一种基于模块化设计的进气系统置于车辆左侧时另一视角的立体结构示意图；
25.图5为本发明实施例提供的空气滤清器总成的立体结构示意图；
26.图6为本发明实施例提供的空气滤清器总成的主视示意图；
27.图7为本发明实施例提供的空气滤清器总成的侧视示意图；
28.图8为本发明实施例提供的空气滤清器总成的俯视示意图；
29.图9为本发明实施例提供的进气波纹管的主视示意图；
30.图10为本发明实施例提供的进气波纹管的俯视示意图；
31.图11为本发明实施例提供的高位进气道的立体结构示意图；
32.图12为本发明实施例提供的高位进气道置于右侧的主视示意图；
33.图13为本发明实施例提供的高位进气道的侧视示意图；
34.图14为本发明实施例提供的高位进气道置于左侧的主视示意图；
35.图15为本发明实施例提供的后进气道总成的立体结构示意图；
36.图16为本发明实施例提供的后进气道总成的主视示意图；
37.图17为本发明实施例提供的后进气道总成的俯视示意图。
38.图中：
39.1、空气滤清器总成；
40.11、下箱体；111、安装点；112、安装板；12、上筒体；13、第一进气口；14、第一出气口；
41.2、进气波纹管；3、高位进气道；31、第二进气口；32、第二出气口；33、固定点；34、固定支架；4、后进气道总成。
具体实施方式
42.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。
43.本发明实施例提供了一种基于模块化设计的进气系统及车辆，其能解决相关技术中部分车型进气系统布置从整车左侧调整到右侧，进气系统塑料件不能满足要求，需要再次设计方案，开发模具，模具开发周期长，成本高，通用性差的问题。
44.通常高位进气道、进气波纹管、后进气道及空气滤清器总成，都需要专门的模具进行设计生产，只能匹配特定的配置，不能实现左右通用；本发明实施例中，设计方案之初，考虑到车型配置不同，会同时存在进气系统左、右布置的情况，为提高塑料零部件的通用性，减少模具开发，设计的结构可实现左右通用。
45.参见图1至图4所示，为本发明实施例提供的一种基于模块化设计的进气系统，其可以包括空气滤清器总成1，所述空气滤清器总成1可以包括：下箱体11，本实施例中，下箱体11优选为四方体结构，当然，在其他实施例中，下箱体11也可以为圆柱体或者是其他结构形状，所述下箱体11的顶部可以具有多个安装点111，其中，安装点111可以为孔，也可以为卡槽等结构，多个所述安装点111关于所述下箱体11的轴线对称布置，其中，所述安装点111可以分布于所述下箱体11的四周；上筒体12，所述上筒体12为中心对称结构，所述上筒体12可以为圆柱体，也可以为方形柱体等，本实施例中，优选圆柱体，且所述上筒体12可以通过多个所述安装点111与所述下箱体11固定，也即，上筒体12的底部可以对应所述安装点111设置多个安装孔或者安装部，所述安装点111与所述上筒体12上的安装孔一一对应，使得安装孔也对称布置在所述上筒体12的底部；所述上筒体12的内部与所述下箱体11的内部连通，也即，上筒体12的内部为空腔结构，所述下箱体11的内部也为空腔结构，所述上筒体12的底部具有开口，所述下箱体11的顶部也具有开口，使得上筒体12的内部可以与下箱体11
的内部连通；且所述上筒体12的一端具有与所述上筒体12的内部连通的第一出气口14，其中，第一出气口14可以设置于所述上筒体12的前侧或者后侧，也可以设置于所述上筒体12的左侧或者右侧；以及第一进气口13，所述第一进气口13设置于所述下箱体11的一侧，其中，第一进气口13可以设置于所述下箱体11的前侧或者后侧，且所述第一进气口13与所述下箱体11的内部连通，使得进入所述第一进气口13内的空气可以逐步进入所述下箱体11、所述上筒体12，进而从所述第一出气口14吹出。
46.参见图5所示，本实施例中，第一进气口13优选设置于所述下箱体11的前侧，所述第一出气口14优选设置于所述上筒体12的左侧。且所述空气滤清器总成1优选沙漠空滤器，所述下箱体11的内部可以带有旋流管，空气可以在旋流管内部经过预滤，带有细微粉尘的空气进入所述上筒体12内部的纸滤芯内进行精滤后再进入发动机。
47.本实施例中，由于空气滤清器总成1的上筒体12为中心对称结构，当空气滤清器总成1需要从车辆的左侧调整到右侧或者从右侧调整到左侧时，将上筒体12旋转180
°
即可，并且下箱体11上的安装点111是对称布置的，保证上筒体12旋转180
°
之后还能够对应安装至各个安装点111，当空气滤清器总成1右置时，第一进气口13在前方，当空气滤清器总成1左置时，所述上筒体12旋转180
°
，所述第一进气口13还是在前方，空气滤清器总成1可同时满足左右布置，实现了左右通用，减少了零部件的种类，减少了不必要的模具开发，大大缩短开发周期的同时节约成本。
48.进一步，所述上筒体12与所述下箱体11优选采用12个连接铆钉连接，12个连接铆钉对称、均匀布置在所述下箱体11的顶部，当需要将空气滤清器调换方向时，可以拆下12个连接铆钉，然后对所述上筒体12旋转后再安装。
49.参见图6至图8所示，在一些实施例中，所述下箱体11的第一侧面和第二侧面均固设有安装板112，所述第一侧面和所述第二侧面位于所述下箱体11的相对两侧，其中，第一侧面和第二侧面可以分布于所述下箱体11的左右两侧，且所述安装板112可以用于固定至车身，当空气滤清器总成1右置时，将左侧的安装板112固定至车身即可，当空气滤清器总成1左置时，将所述下箱体11平移至左侧，使右侧的所述安装板112固定至车身即可，其中，安装板112可以为金属件也可以为塑料件；所述第一进气口13固设于所述下箱体11的第三侧面，所述第三侧面垂直于所述第一侧面，且所述第三侧面垂直于所述第二侧面，其中，所述第三侧面可以为所述下箱体11的前侧面。本实施例中，通过在所述下箱体11的左右两侧均设置所述安装板112，需要在哪侧固定时就用哪侧的安装板112，可以实现安装板112的通用。
50.当然，在其他实施例中，也可以设置一个安装板112，当需要在左侧安装时，将安装板112固定至所述下箱体11的右侧即可，当需要在右侧安装时，将安装板112再固定至所述下箱体11的左侧即可。
51.参见图9至图10所示，在一些可选的实施例中，所述进气系统还可以包括进气波纹管2，所述进气波纹管2与所述第一进气口13连通，且所述进气波纹管2的横截面为对称式的椭圆形，也即所述进气波纹管2也是对称的结构，对装配方向无要求，能够轻易实现左右通用，且所述进气波纹管2在径向方向和轴向方向均具有一定的柔性，可以发生一定的弹性形变。在其他实施例中，所述进气波纹管2的横截面也可以为对称的圆形或者是方形等结构形状。
52.参见图11至图14所示，在一些可选的实施例中，所述进气系统还可以包括高位进气道3，所述高位进气道3具有第二进气口31和第二出气口32，所述第二进气口31关于所述高位进气道3的中面对称设置，且所述第二出气口32关于所述高位进气道3的中面对称设置；其中，中面为位于所述高位进气道3中心位置的竖直面，所述高位进气道3可以为扁平状，所述中面与所述高位进气道3的板面平行设置。其中，所述第二进气口31可以设置于所述高位进气道3的板面、侧面、顶面或者底面等位置。所述第二出气口32也可以设置于所述高位进气道3的板面、侧面、顶面或者底面等位置。本实施例中，优选将所述第二进气口31设置于所述高位进气道3的侧面，所述第二出气口32与所述进气波纹管2的进气口相匹配，将所述第二出气口32设置于所述高位进气道3的底面，便于所述第二出气口32与所述进气波纹管2的顶部连接。其中，进气波纹管2的顶部可以通过连接卡箍与所述高位进气道3的第二出气口32连接。
53.并且，本实施例中，由于所述第二进气口31与所述第二出气口32均关于所述高位进气道3的中面对称设置，当所述高位进气道3跟随所述进气系统一起右置时，所述第二进气口31可以在右侧，当所述高位进气道3跟随所述进气系统一起在整车的左侧布置时，可以将原布置在右侧的所述高位进气道3旋转180
°
，使所述第二进气口31调整到左侧，实现了所述高位进气道3的左右通用，模块化设计。
54.进一步，所述高位进气道3可以装配至驾驶室上，用于将外界空气引入到空气滤清器总成1，对空气进行粗滤，过滤空气中的灰尘和杂质，所述高位进气道3的第二进气口31处可以设置有进气格栅，进气格栅可以设置成特定间距和角度，使其具备一定的水分离功能。
55.参见图14所示，在一些可选的实施例中，所述高位进气道3还可以具有多个固定点33，多个所述固定点33关于所述高位进气道3的中面对称设置。其中，所述固定点33可以用于将所述高位进气道3固定至驾驶室上，可以在所述固定点33上设置固定支架34，用于固定所述高位进气道3的固定支架34可以根据所述驾驶室的固定位置的不同而进行重新设计。也即，当所述高位进气道3分别在驾驶室的左侧或者右侧布置时，可以根据驾驶室上固定位置的不同，分别设计固定支架34。
56.本实施例中，由于多个所述固定点33也关于所述高位进气道3的中面对称设置，可以实现所述高位进气道3在左侧或者右侧布置时，均能够通用这些固定点33，不需要单独设置一部分左侧适用的固定点33、以及一部分右侧适用的固定点33，能够减少固定点33的数量，也可减少对固定点33的开发。
57.参见图12所示，在一些可选的实施例中，所述固定点33设有三个，其中一个所述固定点33位于所述高位进气道3的顶部，另外两个所述固定点33位于所述高位进气道3的底部且关于所述高位进气道3的中轴面对称设置，其中，所述中轴面竖直设置且与所述中面垂直，也即中面和中轴面均为竖直面，且互相垂直，位于所述高位进气道3顶部的所述固定点33可以既位于所述中面内，也位于所述中轴面内，使得顶部的所述固定点33不管是位于所述驾驶室的左侧还是位于驾驶室的右侧，均能够实现通用，可以在对应左侧或者右侧的位置设置与该固定点33配合的固定支架34即可。
58.本实施例中，通过在所述高位进气道3的顶部以及底部两侧设置固定点33，使得所述高位进气道3设置三个所述固定点33即可实现左右侧的通用。
59.参见图1和图15至图17所示，在一些实施例中，所述进气波纹管2与所述第一进气
口13之间还可以设有后进气道总成4，所述第一进气口13与所述进气波纹管2通过所述后进气道总成4连通。其中，所述后进气道总成4可以呈弯曲状，由于所述进气波纹管2与所述第一进气口13在前后方向上可能存在一定的距离，所述后进气道总成4可以从所述进气波纹管2的底部弯折延伸至所述第一进气口13处，实现所述进气波纹管2与所述第一进气口13的过渡连接。
60.本实施例中，由于空气滤清器总成1是对称式设计的，可实现左右通用，且所述空气滤清器总成1与所述进气波纹管2的相对位置保持一致，使得连接在所述第一进气口13与所述进气波纹管2之间的所述后进气道总成4也可实现左右通用。
61.所述进气系统左右布置时，空气滤清器总成1的第一进气口13与高位进气道3的相对位置保持一致，将所述后进气道总成4从右侧平移到左侧，从而实现整个进气系统的对称式设计，左侧右侧通用。
62.在一些实施例中，所述进气波纹管2的下端可以与所述后进气道总成4的导向架连接，当驾驶室翻转时，所述进气波纹管2的下端可以与所述后进气道总成4分离，随着驾驶室翻转。
63.在一些可选的实施例中，所述下箱体11的前后两侧面均可以设有所述第一进气口13。也即，在该实施例中，所述下箱体11的前侧面也设有所述第一进气口13，所述下箱体11的后侧面也可以设有所述第一进气口13，当所述下箱体11需要安装至车辆的左侧时，可以使用所述下箱体11对应的其中一个所述第一进气口13，然后将另一个第一进气口13封堵；当所述下箱体11需要安装至车辆的右侧时，可以将所述下箱体11旋转180
°
，使用所述下箱体11另一个对应的所述第一进气口13，然后将剩下的所述第一进气口13封堵。如此设置，可以在实现所述下箱体11左右通用的同时，在所述下箱体11的其中一侧设置安装板112即可。
64.本发明实施例还提供了一种车辆，其可以包括驾驶室，以及上述的基于模块化设计的进气系统，本实施例可以采用上述任一实施例中的进气系统，在此不再赘述。其中，所述进气系统可以固设于所述驾驶室的左侧。
65.本发明实施例还提供了一种车辆，其可以包括驾驶室，以及上述的基于模块化设计的进气系统，本实施例可以采用上述任一实施例中的进气系统，在此不再赘述。其中，所述进气系统可以固设于所述驾驶室的右侧。
66.本发明实施例提供的所述进气系统为在整车的左右两侧都可以布置的对称式进气系统，模块化设计程度好，高位进气道3、后进气道总成4、空气滤清器总成1等可同时满足左右布置，减少了零部件种类，减少了不必要的模具开发，大大缩短开发周期的同时节约成本。
67.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
68.需要说明的是，在本发明中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将
一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
69.以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。