ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Полезная модель относится к машиностроению, преимущественно к двигателестроению, в частности к воздухоочистителям для двигателей внутреннего сгорания.
В настоящее время из многочисленных устройств для очистки воздуха, поступающего в цилиндры двигателя внутреннего сгорания, наибольшее распространение получили воздухоочистители с сухими фильтрующими элементами, в которых в качестве фильтрующей перегородки используется специальная бумага (картон) или фильтровальное полотно на основе синтетических волокон. (См. Глыбин А.И. Автотракторные фильтры. Спр. Л-Машиносроение, 1980 г., стр.87-89). Периодически такие фильтрующие элементы, при достижении предельного сопротивления потоку воздуха, необходимо снимать из корпуса для замены или восстановления.
Наиболее близким, по совокупности существенных признаков, является воздухоочиститель для двигателя внутреннего сгорания, содержащий цилиндрический корпус с днищем и закрытый крышкой с перегородкой, радиальный подводящий и осевой отводящий патрубки, фильтрующий элемент размещенный внутри корпуса и прикрепленный к днищу резьбовым стержнем с гайкой (см. А.с. СССР №2015404, F02М 35/02).
Недостатком известного воздухоочистителя является то, что крепление элемента обычной гайкой и затяжка ключом повышает трудоемкость технического обслуживания воздухоочистителя, сложно проконтролировать момент затяжки, что может привести к деформации деталей фильтрующего элемента и нарушению «герметичности» фильтрующей шторы или необходимо выполнять внутренний и наружный кожухи увеличенной толщины. Для снятия элемента необходимо применение слесарного инструмента. Также такое крепление элемента в корпусе не исключает самоотворачивание гайки из-за потери упругости резиновым уплотнительным кольцом и ослабления момента затяжки, что приводит к разгерметизации элемента в корпусе по «чистому» воздуху и попаданию абразивных частиц в цилиндры двигателя и быстрому его выходу из строя.
Была поставлена задача: сконструировать воздухоочиститель для двигателя внутреннего сгорания в котором крепление фильтрующего элемента осуществляется без применения слесарного инстумента, его замена производится с
минимальными затратами времени, усилие затяжки ограничивается и исключается самоотворачивание резьбового соединения.
Задача решается за счет того, что воздухоочиститель для двигателя внутреннего сгорания содержащий цилиндрический корпус с днищем и закрытый крышкой с перегородкой, радиальный подводящий и осевой отводящий патрубки, фильтрующий элемент, размещенный внутри корпуса и прикрепленный к днищу резьбовым стержнем с гайкой, которая выполнена в виде маховичка, во внутренней центральной части которого имеется бобышка, на наружной поверхности которой выполнены впадины, а в центре перегородки имеется выступ, в виде втулки, на внутренней поверхности которой выполнены выступы, которые входят в зацепление с впадинами на бобышке маховичка.
Воздухоочиститель имеет в перегородке центральное отверстие, в которое защелкивается цилиндрическая втулка, на внутренней поверхности которой выполнены выступы, которые входят в зацепление с впадинами на бобышке маховичка, при этом отверстие в перегородке выполнено большим диаметром, чем посадочный диаметр во втулке, и перекрывается буртом втулки.
Впадины на бобышке маховичка и выступы на внутренней поверхности втулки выполнены треугольной формы и при этом внутренний диаметр впадин больше наружного диаметра выступов, а наружный диаметр впадин меньше внутреннего диаметра выступов.
Воздухоочиститель выполнен без перегородки в крышке, и на днище последней с внутренней стороны выполнены выступы, которые входят в зацепление с впадинами на бобышке маховичка.
Воздухоочиститель содержит перегородку, к которой прикреплена пластинчатая пружина, отогнутые лепестки которой контактируют с торцем маховичка и на последнем выполнены выступы.
Воздухоочиститель содержит перегородку, которая со стенками крышки образует пылесборый бункер и через эластичные элементы зажимается между корпусом и крышкой.
В результате проведенного анализа уровня техники, включая поиск по патентам и другим научно-техническим источником информации, аналога, характеризующегося признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемого технического решения не обнаружено.
Сопоставительный анализ заявляемой полезной модели и известных технических решений позволил выявить отличительные признаки описываемого воздушного фильтра, при исследовании которых не выявлено каких-либо
аналогичных известных технических решений, позволяющих достичь вышеуказанный результат.
Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует критерию «новизна».
Полезная модель поясняется чертежами:
Фиг.1 - воздухоочиститель. Общий вид в разрезе;
Фиг.2 - разрез А-А на фиг.1;
Фиг.3 - воздухоочиститель без перегородки, вариант;
Фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.3;
Фиг.5 - воздухоочиститель с пластинчатым пружинным фиксатором гайки-барашка;
Фиг.6 - разрез В-В на фиг.5.
Воздухоочиститель состоит из цилиндрического корпуса 1, крышки 2, фильтрующего элемента 3.
Корпус 1 содержит днище 4, радиальный впускной 5 и осевой выпускной 6 патрубки. После впускного патрубка 5 установлен завихритель 7 первой ступени очистки.
Внутри корпуса 1 концентрично закреплен цилиндрический фильтрующий элемент 3. Для крепления фильтрующего элемента 3 к днищу 4 в корпусе 1 воздухоочистителя имеется резьбовой стержень 8, на который наворачивается гайка 9 выполненная в виде маховичка. В центральной части маховичка имеется бобышка 10, на наружной поверхности которой выполнены впадины 11. Наружный диаметр маховичка 10 подбирается так, что при заворачивании «от руки» создается усилие достаточное для надежного уплотнения фильтрующего элемента 3 в корпусе 1.
Внизу, к корпусу 1, прикреплена защелками (не показаны), крышка 2. Внутри крышки 2 устанавливается перегородка 12, которая со стенками крышки образует пылесборный бункер 13 для пыли, отделенной первой ступенью очистки воздухоочистителя. Перегородка 12 снабжена эластичной прокладкой 14, которая одевается с натягом на перегородку 12 и вместе с ней устанавливается в крышку 2 и при установке последней на корпус 1 зажимается между ними.
В центре перегородки выполнено отверстие 15, в которое защелкнута втулка 16. Посадочный диаметр во втулке 16 меньше диаметра отверстия 15 в перегородке 12. На внутренней поверхности втулки 16 выполнены выступы 17.
Внутренний диаметр впадин 11 на бобышке 10 маховичка 9 выполнен меньшим, чем наружный диаметр выступов 17 на втулке 16 так, что, при прижатии крышки к корпусу, выступы входят во впадины на втулке, установленной в перегородке и тем самым исключается самоотворвачивание маховичка.
Выполнение отверстия 15 в перегородке большим диаметром, чем посадочный диаметр во втулке, позволяет втулке самоустанавливаться относительно бобышки на маховичке, компенсирую их несоосность, возможную при изготовлении корпуса и крышки.
Воздухоочиститель может быть выполнен без перегородки 12 и для фиксации маховичка 9 от самоотворачивания на дне крышки 2 выполнены выступы 18, которые входят во впадины 11 на бобышке 10 маховичка 9. На боковой поверхности крышки также выполнен патрубок 19, на который устанавливется ниппельный клапан 20, который служит для сбора пыли отделенной первой ступенью очистки фильтра и автоматического ее удаления при останове двигателя.
Также, для исключения самоотворачивания маховичка 9, может быть исполнение фиксатора в виде пластинчатой пружины 21, прикрепленной к перегородке 12 или днищу крышки 2 (исполнение фильтра без перегородки) и отогнутые лепестки 22 которой, упирают в торец «Т» маховичка 9 на котором выполнены выступы 23, что препятствует отворачиванию маховичка 9 в эксплуатации.
При обслуживании фильтра и замене фильтрующего элемента 3 снимается крышка 2 и вручную отворачивается маховичек 9. Такое техническое решение позволяет снизить трудоемкость технического обслуживания, уменьшить усилие создаваемое на элемент, исключить самоотворачивание резьбового соединения и исключить применение слесарного инструмента.
Также при обслуживании фильтра перегородка 12 вытаскивается из крышки чем обеспечивается удобство очистки бункера от пыли.
Таким образом, вышеизложенные данные свидетельствуют о выполнении при использовании заявляемой полезной модели следующей совокупности условии:
- средство, воплощающее заявленную полезную модель при ее осуществлении, предназначено для использования его в промышленности, а именно в машиностроении, преимущественно для очистки воздуха в двигателях внутреннего сгорания;
- для заявляемого устройства в том виде, как оно охарактеризовано в изложенной формуле полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке или известных до даты приоритета средств;
- средство, воплощающее заявляемую полезную модель при ее осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем результата.
Следовательно, предлагаемая полезная модель соответствует критерию «промышленная применимость».
В настоящее время разработана конструкторская документация, изготовлены опытные образцы, проведены испытания, ведется подготовка серийного производства.