фильтр для очистки топлива

Формула изобретения

Фильтр для очистки топлива от взвешенных частиц, содержащий корпус с выходным штуцером и расположенным внутри него гофрированным фильтровальным элементом и концевой шайбой на входе фильтровального элемента, отличающийся тем, что концевая шайба выполнена в виде колпачка, боковая поверхность которого кольцеобразно охватывает фильтровальный элемент по его внешней боковой поверхности, торцевая часть колпачка имеет внутренний выступ, охватывающий внутреннюю боковую поверхность фильтровального элемента и выступы для закрепления колпачка в корпусе, при этом между боковой поверхностью колпачка и корпусом образована камера для прохода топлива, выходной штуцер выступает внутрь корпуса так, что длина выступающей части штуцера составляет 0,3 - 0,4 высоты корпуса, причем фильтровальный элемент герметично закреплен между стенками корпуса и штуцером.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к очистке топлива, поступающего в двигатели внутреннего сгорания, и может быть использовано в автотракторной технике для снижения износа деталей топливной аппаратуры и увеличения ресурса двигателей в целом.

Известны фильтры очистки топлива с сетчатыми фильтрующими элементами, выполненные в виде перфорированного или гофрированного в поперечном сечении цилиндрического каркаса, обернутого металлической сеткой (Очистка топлива в двигателях внутреннего сгорания. М.:Машиностроение, 1991).

Недостатком сетчатых фильтрующих элементов является малая очищающая способность, требующая установки фильтров доочистки топлива, незначительный ресурс работы этих фильтров вследствие забивания.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и количеству совпадающих признаков является фильтр непрерывного действия, в частности для топлива, содержащий корпус с фильтровальной вставкой, имеющий отделяющие ее от корпуса концевые шайбы, причем одна из шайб при сохранении аксиальной подвижности прилегает в радиальном направлении герметично к корпусу фильтра, а другая шайба, между внешним обводом которой и корпусом фильтра образована кольцевая камера, через которую проходит фильтруемая среда, зафиксирована радиально и аксиально по секторам с помощью упоров на корпусе фильтра [1].

Недостатками прототипа является сложность конструкции, а также недостаточная надежность в работе вследствие механических повреждений фильтра при эксплуатации, что приводит к недостаточной фильтрации топлива.

Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности работы фильтра, увеличение эффективности очистки топлива.

Поставленная цель достигается предложенным фильтром, содержащим корпус с выходным штуцером и расположенным внутри него гофрированным фильтровальным элементом и концевой шайбой на входе фильтровального элемента, причем концевая шайба выполнена в виде колпачка, боковая поверхность которого кольцеобразно охватывает фильтровальный элемент по его внешней боковой поверхности, торцевая часть колпачка имеет внутренний выступ, охватывающий внутреннюю боковую поверхность фильтровального элемента и выступы для закрепления колпачка в корпусе, при этом между боковой поверхностью колпачка и корпусом образована камера для прохода топлива, выходной штуцер выступает внутрь корпуса так, что длина выступающей части штуцера составляет 0,3 - 0,4 от высоты корпуса, причем фильтровальный элемент герметично закреплен между стенками корпуса и упомянутым штуцером.

Отличие предложенного фильтра от прототипа заключается в том, что концевая шайба выполнена в виде колпачка, боковая поверхность которого кольцеобразно охватывает фильтровальный элемент по его внешней боковой поверхности, торцевая часть колпачка имеет внутренний выступ, охватывающий внутреннюю боковую поверхность фильтровального элемента и выступы для закрепления колпачка в корпусе, при этом между боковой поверхностью колпачка и корпусом образована камера для прохода топлива, выходной штуцер выступает внутрь корпуса так, что длина выступающей части штуцера составляет 0,3 - 0,4 от высоты корпуса, причем фильтровальный элемент герметично закреплен между стенками корпуса и упомянутым штуцером.

Из научно-технической литературы авторам не известно устройство для очистки топлива, поступающего в двигатели внутреннего сгорания, в котором концевая шайба выполнена в виде колпачка, боковая поверхность которого кольцеобразно охватывает фильтровальный элемент по его внешней боковой поверхности, торцевая часть колпачка имеет внутренний выступ, охватывающий внутреннюю боковую поверхность фильтровального элемента и выступы для закрепления колпачка в корпусе, при этом между боковой поверхностью колпачка и корпусом образована камера для прохода топлива, выходной штуцер выступает внутрь корпуса так, что длина выступающей части штуцера составляет 0,3 - 0,4 от высоты корпуса, причем фильтровальный элемент герметично закреплен между стенками корпуса и упомянутым штуцером.

Использование указанных признаков в предложенном фильтре позволяет упростить его конструкцию, повысив при этом надежность его работы и качество очистки топлива.

Так, изготовление концевой шайбы в виде колпачка обеспечивает фиксированное положение фильтровального элемента внутри корпуса, препятствующее его деформации при эксплуатации двигателя, а также создает герметичное соединение торцевой части фильтровального элемента с шайбой.

Выполненные по краям колпачка выступы позволяют закрепить его в кольцевом пазу корпуса, что создает жесткость и прочность всей конструкции в целом.

Выходной штуцер, выполненный выступающим внутрь корпуса, также фиксирует фильтровальный элемент внутри корпуса в верхней его части и обеспечивает замкнутый объем герметизирующего состава. Длина выступающей части штуцера, равная 0,3 - 0,4 высоты корпуса, является необходимой и достаточной как для фиксации, так и для сохранения рабочей высоты фильтровального элемента.

Таким образом, поскольку у предложенного фильтра появляются новые свойства, последний обладает существенными отличиями.

На фиг. 1 приведен общий вид фильтра; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - концевая шайба.

Предложенный фильтр для очистки топлива включает корпус 1 с выходным штуцером 2, гофрированный фильтровальный элемент 3, концевую шайбу 4.

Концевая шайба 4 выполнена в виде колпачка, боковая поверхность 5 которого кольцеобразно охватывает фильтровальный элемент 3 по его внешней боковой поверхности, а внутренний выступ 6 охватывает внутреннюю боковую поверхность фильтровального элемента.

Между боковой поверхностью 5 колпачка и корпусом 1 образована камера для прохода топлива, "живое сечение" которой равно "живому сечению" отверстия подачи топлива к насосу двигателя.

Корпус с выходным штуцером 2 и концевая шайба выполнены из термопластичного материала, что позволяет упростить конструкцию фильтра и процесс сборки, обеспечив при этом наибольшую плотность и герметичность соединений.

Фильтровальный элемент выполнен в виде гофрированной шторы и может быть бумажным, картонным и иной. Однако лучшие эксплуатационные характеристики дает фильтрующий бумажный материал марки БМ-120, позволяющий задерживать взвешенные частицы размером до 40 мкм.

Фильтр работает следующим образом.

Фильтр для очистки топлива при помощи штуцера закрепляется на фланце топливозаборника и устанавливается в бензобаке. В герметичном корпусе фильтра за счет работы насоса создается разрежение и происходит подача топлива в фильтровальный элемент 3, а также поддержание постоянного уровня топлива по всей высоте фильтровального элемента. Затем через фильтровальный элемент и внутренний выступ штуцера 2 очищенное топливо поступает в топливозаборник и далее в двигатель.

Таким образом, предложенное устройство позволяет не только упростить конструкцию фильтра и процесс его сборки, но и позволяет исключить попадание взвешенных частиц в топливо размером более 40 мкм, что повышает надежность работы всего фильтра и обеспечивает долговременную эксплуатацию двигателя автомобиля.