ВОЗДУШНЫЙ ФИЛЬТР ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ
INTERNAL COMBUSTION ENGINE AIR FILTER

Изобретение относится к двигателестроению, в частности к воздушным фильтрам двигателя внутреннего сгорания.
Известен воздушный фильтр для двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус с крышкой и входным и выходным патрубками, фильтрующий элемент, размешенный в корпусе между входным и выходным патрубками, и пламегаситель, закрепленный в выходном патрубке и выполненный в виде плотно установленного со стороны торцов и по длине перпендикулярно потоку воздуха рулона из сетчатой ленты, причем поперечное сечение выходного патрубка в месте установки пламегасителя имеет форму прямоугольника, при этом пламегаситель в поперечном сечении имеет каплевидную форму, суженная часть которого ориентирована вдоль потока воздуха и обращена в сторону выходного отверстия выходного патрубка [см. Патент RU №2003106794, МПК F02M 35/024, 27.09.2004 г.].
Недостатком этого фильтра являются относительно высокая сложность и себестоимость конструкции.
Из известных наиболее близким по технической сущности является воздушный фильтр двигателя внутреннего сгорания, который позволяет упростить конструкцию и обеспечить оптимальное размещение воздуховодов воздушного фильтра с учетом применения его на автомобилях с различной компоновкой моторного отсека. Воздухоотводящий и один из воздухозаборных патрубков принадлежат одной составной части оболочки, а все составные части оболочки скреплены друг с другом при помощи центрального стержня и размещенного на нем фиксирующего элемента, а в месте разъема двух составных частей и оболочки расположен уплотнительный элемент. Фиксирующий элемент выполнен в виде гайки, навинченной на резьбовой конец центрального стержня [см. Патент RU №2136945, МПК F02M 35/00, F02M 35/16, 10.09.1999 г.].
Недостатком этого фильтра являются необходимость частой смены фильтрующего элемента.
Достигаемым при использовании предлагаемого изобретения техническим результатом является повышение ресурса фильтра без смены фильтрующего элемента, а также повышения качества очистки воздуха.
Технический результат достигается тем, что воздушный фильтр двигателя внутреннего сгорания содержит корпус в виде составной оболочки с закрепленным внутри фильтрующим элементом, одна из составных частей оболочки содержит воздухоподводящий патрубок, а вторая воздухоотводящий, при этом корпус воздушного фильтра выполнен в виде двух сдвоенных концентричных полушарий, стянутых между собой по оси шпилькой с гайками, с образованием между ними сферической полости, с выполненным по экватору, по линии их разъема, уплотнением и стяжными замками на наружной поверхности внешних полушарий, а на их полюсах воздухоподводящим и воздухоотводящим патрубками, которые снабжены ребрами жесткости, при этом на внутренней стенке внешних полушарий прикреплена мелкоячеистая сетка, в виде пчелиных сот с направленными вниз ячейками, отформованная в виде срезанной полусферы, а на полюсах внутренних полушарий выполнены конусы, при этом конус одного внутреннего полушария снабжен тангенциальными завихрителями, выполненными в виде прикрепленных изогнутых пластин, а в воздухоотводящем патрубке установлен сменный сухой фильтр с конической донной частью, переходящей в цилиндр.
В качестве отличительной конструктивной особенности в предлагаемом воздушном фильтре воздухоподводящий патрубок выполнен в виде сопла Лаваля.
Может быть, также, что на воздухоподводящем патрубке выполнен фланец.
На фиг. 1 изображен разрез воздушного фильтра.
Воздушный фильтр двигателя внутреннего сгорания, содержащий корпус воздушного фильтра, выполненный в виде двух сдвоенных концентричных полушарий 1, 2 - внешних и 3, 4 - внутренних, стянутых между собой по оси шпилькой 5 с гайками 6, с образованием между ними сферической полости 7, с выполненным по экватору, по линии их разъема, уплотнением. Дополнительная стяжка осуществляется стяжными замками 8, закрепленными на наружной поверхности внешних полушарий 1 и 2. На полюсах внешних полушарий 1 и 2 выполнены воздухоподводящий 9 и воздухоотводящий 10 патрубки, которые снабжены ребрами жесткости 11. На внутренней стенке внешних полушарий прикреплена мелкоячеистая сетка 12, в виде пчелиных сот с направленными вниз ячейками, отформованная в виде срезанной полусферы.
На полюсах внутренних полушарий 3 и 4 выполнены конусы 13 и 14, при этом конус 13 внутреннего полушария 3 снабжен тангенциальными завихрителями, выполненными в виде прикрепленных изогнутых пластин. В воздухоотводящем патрубке 10 установлен сменный сухой фильтр 15 с конической донной частью, переходящей в цилиндр.
Работает воздушный фильтр следующим образом.
В процессе работы двигателя внутреннего сгорания, воздух через воздухоподводящий патрубок 9 поступает внутрь в сферическую полость 7 фильтра. При прохождении через воздухоподводящий патрубок 9 выполненный в виде сопла Лаваля, поток получает скоростной напор и при его соударении с тангенциальными завихрителями конуса 13 внутреннего полушария 3 поток закручиваясь, входит в сферическую полость 7. Перемещаясь по спирали внутри данной полости, на частицы, находящиеся в потоке, воздействует центробежная сила, поджимающая их к ячейкам сетки 12, их удержание и накопление в ячейках сетки.
Частично очищенный поток воздуха входит в воздухоотводящий патрубок 10, в котором установлен сменный сухой фильтр 15 с конической донной частью, переходящей в цилиндр и в котором осуществляется окончательная очистка воздуха.
В процессе технического обслуживания или по мере необходимости проводится частичная разборка фильтра и механическое удаление пыли из ячеек сетки и сухого фильтра либо его замена.
Применение предлагаемого устройства в двигателях внутреннего сгорания позволит повысить качество очистки воздуха и обеспечивает многократное применение сухого фильтра, с учетом его очистки.