[发明专利]汽油机盒式惯性增压空滤器

说明书

技术领域

本发明是一个利用惯性增压进气的盒式空气滤清器，适用在小功率的中、高速汽油机上配置，特点是结构紧凑、占用空间小、安装维护方便，兼有一定的进气系统隔音降噪和防水功能。

背景技术

小功率中、高速汽油机是一种多用途动力装置，广泛用于成套各种气动工具、园林机械、小型水泵、小型农机和便携式小发电机组等。由于功率小、结构紧凑，且多为单缸发动机，相比多缸发动机而言，发动机的升功率小、燃油消耗量大、噪声排放高、废气排放净化程度低，为此，行业内一直在不断改进发动机的相关系统，提升其性能。但受单缸小功率发动机的单位制造成本高、结构紧凑度高的制约，以往利用进气增压的方式改善进气效率，提升功率，降低排放的措施有限、市场化程度也低。

发明内容

本发明所提供的方案，从原理上讲，是采用自然进气方式，经滤清器的内导管对吸入空气惯性增压，增加气缸内空气吸入量，改善进气扫气条件，从而提高燃料燃烧的热效率和燃料利用率，及提升汽油发动机输出功率。

本发明所述的汽油机盒式惯性增压空气滤清器主要分为进气室、均压室和均压室内的内导管室三个工作腔区，以及设在进气室和均压室中间的一个空气过滤芯块，其中，均压室是由空滤器盖压装在空滤器底板上合成的一个腔室构成；进气室连在空滤器底板外侧；内导管连在空滤器底板内侧，出气口与均压室底板出气口为同一个孔口，正对化油器进气口。新鲜空气是从进气口吸入进气室，经滤芯块过滤，到均压室后，再从内导管室过汽油机的化油器喉管和汽油机上的进气管道进入气缸。基本的结构特征反映在以下方面：

第一方面的结构特征是：进气室为管腔型，进气口开广口、口面朝向发动机体，正对机体或略朝上开向，口面垂线与地面垂线的上夹角控制在45°～90°范围内，另外，在进气腔室的底部设一个小排水口。发动机进气吸气时，由于进气口是广口(大开口)，进气腔室不会有明显的进气阻力，开口朝内又可使一些异常物体不容易进入进气室。而进气腔室底部的小排水口可以防止特殊情况下使用时，一些进入进气室的雨水排出，避免因水份吸入气缸导致发动机停机或损坏。

第二方面的结构特征，也是本发明最基本的结构特征是：均压室内设有一个连在空滤器底板内侧的、用于实现惯性增压进气的内导管，内导管通断面积为化油器喉管处喉口面积的4～5倍，内导管有效长度是其通断面积等效圆直径的1.6～2.8倍，内导管所占体积不大于均压室总体积10％左右，另外，在内导管连空滤器底板边侧，靠底板气口部位设若干通气小孔。发动机换气时，过滤的新鲜空气被吸到均压室，合适的室内体积使发动机换气过程中室内气压不致过于下降，保障进气负压适当(过大或过小)，在这种适宜的进气负压作用下，空气在内导管内整体定向流动和加速，空气的流动动能增加，流动气体的惯性，促使管内空气加速压入气缸，又由于内导管有效通断面积和长度的适当设定，内导管在引导和增加气体流动惯性时，管体节流作用有限，这样不仅进入气缸的新鲜空气总量增加，也使新鲜空气在气缸内的扫气能力加强，从而改善燃烧效果、节省燃油、并提高发动机功率输出，这就是内导管对空气的惯性作用。若干通气小孔的作用是：小孔的存在不会改变气体流动的惯性，高速气流通过时从小孔处带入空气，以调节进气负压和增加进气量。另一方面，由于内导管是封堵在化油器的进气孔上，管壁阻挡了一部份发生在气缸内的燃烧爆震噪声波、机件碰撞与摩擦噪波声从进气口向外扩散，从而使惯性增压进气的盒式空气滤清器具备了比较好的隔音降噪能力。

第三方面的结构特征是，空气滤清器的滤芯块设在滤清器底板内侧的、一个离开化油器进气口的壳腔位置，在空滤器盖内侧对应滤芯块的位置设若干压齿板，压固滤芯块。如此，从空间结构上避免空气通过滤芯块后，紧临芯块背侧形成的高负压空气层过于靠近发动机进气道，减少进气负压对实际进气量产生的不利影响，另外，压齿板之间形成的空间，不但留出了均压腔室内气流通道，也相当于扩大了均压室容积，使空滤器结构尺寸可以相对减小，便于空滤器在发动机上的布设。

附图说明

图1是空滤器轴侧外观视图；

图2是空滤器总成安装图，是空滤器布设在发动机上的一个示例；

图3是空滤器的构件分解视图；

图3-1是图3中件1底板壳分总成的构件分解视图；

图4是空滤器盖的轴侧视图；

图5是空滤器底板的正面轴侧视图；

图5-1是空滤器底板的反面轴侧视图；

图6是空滤器的内导管视图；

图6-1是图6中的A-A剖视图；

图7是空滤器的进气原理图；