本实用新型属于空气滤清器的技术领域,具体涉及一种可调式内燃机空滤器及发动机结构。
背景技术:
发动机总成上通常包含有空滤器,空滤器主要作用是过滤向配气系统中提供的燃油燃烧所需要的空气,防止灰尘和砂粒随空气进入曲轴箱和汽缸造成发动机汽缸和运动部件异常磨损,达到延长发动机使用寿命的效果。
空滤器通常包括由空滤器盖和空滤器体扣合而成的空滤器壳体,内部置有滤芯,发动机工作时,空气从空滤器盖上的进气口被吸入,经滤芯过滤后从空滤器体上的出气口出来,经化油器,与燃油一起雾化后进入发动机燃烧室,有的还设有压力阀。目前也有很多与空滤器结构改进相关的技术,如:cn101338712b、cn101377179a、cn105626326b等,在过滤性能、进气效果、集成性上进行了优化改进。
但从使用地域或季节性上来研究,有些地区存在冬、夏温差大的现象,冬天很多时候气温在-10℃以下,这种自然环境中,空气中的水分很容易结冰,传统的空滤器在这种情况下,气路、滤芯以及后续的化油器、进气道等很容易结冰,降低空滤器使用效果,甚至导致内燃机进气堵塞,无法进气,无法使用。所以,需要开发一款能在高温、低温环境下都能有效使用的空滤器。
技术实现要素:
针对现有技术的上述不足,本实用新型要解决的技术问题是提供一种可调式内燃机空滤器及发动机结构,至少可避免停机后极寒环境中的冷空气容易进入空滤器的问题,取得提高适用性的效果。
为解决上述技术问题,本实用新型采用如下技术方案:
可调式内燃机空滤器,包括空滤器壳,所述空滤器壳上开设有进气口,所述空滤器壳上还设有调节机构,所述调节机构可以调节所述进气口的开闭状态。
进一步完善上述技术方案,所述空滤器壳包括相连的空滤器盖和空滤器体,所述空滤器盖包括圆筒状的外套体和内套体,所述外套体与内套体同轴设置且可相对转动,内套体位于外套体内且两者的侧壁相贴;
所述外套体和内套体中的任一个与空滤器体相连并形成为固定件,另一个形成为所述调节机构,所述进气口开设在所述固定件的侧壁上,所述调节机构的侧壁上开设有与所述进气口对应的调节窗口以通过调节机构的转动来调节所述调节窗口与进气口的重合状态从而调节进气口的开闭。
进一步地,所述进气口包括在固定件侧壁上沿周向间隔开设的两个,其中一个进气口形成为冬季进气口,另一个进气口形成为夏季进气口;通过调节机构的转动可以调节至冬季进气口开启、夏季进气口开启或冬、夏季进气口均关闭的状态。
进一步地,所述外套体的一端敞口,另一端封闭,所述外套体通过其敞口端与空滤器体相连并形成为固定件,所述内套体形成为所述调节机构,所述进气口开设在外套体的侧壁上,所调节窗口开设在内套体的侧壁上,内套体对应于外套体封闭的一端也通过封板封闭,所述封板上凸起设有操作部且所述操作部从外套体的密封端的中心位置穿出以便从外部转动所述操作部来带动内套体转动。
进一步地,所述外套体的密封端通过上盖板封闭,所述封板与上盖板相贴;所述上盖板的中心位置开设有过孔,所述上盖板上还凸起设有定位环,定位环与所述过孔同轴;所述操作部包括封板上凸起设有的圆柱段,所述圆柱段从所述过孔穿出且其自由端高于所述定位环;所述封板上开设有与圆柱段同轴且贯穿的安装孔并通过所述安装孔连接有与内套体同步转动的旋钮盖,所述旋钮盖包括位于圆柱段自由端的外侧的上圆板,上圆板朝向内套体的内端面上凸起设有安装柱且所述安装柱可轴向滑动穿过所述安装孔,安装柱的自由端端面周围设有凸沿且所述凸沿与封板之间压缩有弹性元件;所述定位环的自由端端面上设有定位槽,所述上圆板的的内端面上凸起设有落入所述定位槽并与定位槽的底面相抵接的定位部以用于内套体的转动定位,所述定位槽的侧壁为斜面以在旋钮盖受扭转力时可轴向移动并使定位部沿所述斜面脱出定位槽从而解除内套体的转动定位。
进一步地,所述定位槽包括在定位环的自由端端面上沿周向间隔开设的三个,分别形成为冬季定位槽、夏季定位槽和关闭定位槽;
当所述定位部落入冬季定位槽时,所述调节窗口与冬季进气口重合;
当所述定位部落入夏季定位槽时,所述调节窗口与夏季进气口重合;
当所述定位部落入关闭定位槽时,所述冬、夏季进气口均被内套体的侧壁封闭。
进一步地,所述定位部的数量为两个,呈中心对称设置,所述定位环的自由端端面上也还开设有分别与冬季定位槽、夏季定位槽和关闭定位槽呈中心对称的辅助定位槽。
进一步地,所述上盖板的外端面上沿周向间隔设有冬季标识、夏季标识和关闭标识;所述上圆板的的外端面上设有指向标识;
当所述定位部落入冬季定位槽时,所述指向标识指向冬季标识;
当所述定位部落入夏季定位槽时,所述指向标识指向夏季标识;
当所述定位部落入关闭定位槽时,所述指向标识指向关闭标识。
进一步地,所述上圆板的内端面上凸起设有限位部,所述上盖板上沿周向间隔设有两个凸起的挡板以通过限位部随旋钮盖转动时与挡板的抵接来将旋钮盖的可转动范围限制在两挡板之间;所述上圆板的外沿朝向上盖板延伸以呈碗状结构。
本实用新型还涉及一种发动机结构,包括上述的可调式内燃机空滤器,所述可调式内燃机空滤器连接发动机主体,所述发动机主体连接消音器,可调式内燃机空滤器的冬季进气口正对所述消音器。
相比现有技术,本实用新型具有如下有益效果:
1、本实用新型的空滤器,增设调节机构,使空滤器的进气口开闭可调,避免严寒环境下进气口一直处于常态敞开的状态容易进入冷空气而影响发动机使用的问题。
2、本实用新型的发动机结构中,空滤器设置了冬季进气口和夏季进气口,并使冬季进气口朝向消音器,运行时,可利用消音器的热量预热进入的空气。
3、本实用新型的空滤器,结构紧凑,转动调节方便可靠,使用安全。
4、本实用新型的空滤器,自身使用寿命长,并可延长配套的发动机的使用寿命。
附图说明
图1为具体实施例的可调式内燃机空滤器的结构示意图;
图2为图1的俯视图;
图3为图1的a-a剖视图;
图4为具体实施例中的空滤器盖的单独放大示意图;
图5为具体实施例的可调式内燃机空滤器的立体图;
图6为具体实施例中单独示意内、外套体连接的示意图;
图7为具体实施例中单独示意旋钮盖内部的示意图;
图8为具体实施例的一种发动机结构的示意图(俯视角度);
其中,可调式内燃机空滤器100,空滤器壳1,空滤器盖2,内套体3,调节窗口31,封板32,圆柱段34,台阶孔35,安装孔36,扁方37,外套体4,冬季进气口41,夏季进气口42,上盖板43,冬季标识431,夏季标识432,关闭标识433,定位环44,冬季定位槽451、夏季定位槽452,关闭定位槽453,辅助定位槽454,斜面46,挡板47,旋钮盖5,上圆板51,安装柱52,凸沿53,弹性元件54,定位部55,腔体56,指向标识57,限位部58,空滤器体6,发动机主体101,消音器102。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明。
参见图1-7,具体实施例的可调式内燃机空滤器100,包括空滤器壳1,所述空滤器壳1上开设有进气口,所述空滤器壳1上还设有调节机构,所述调节机构可以调节所述进气口的开闭状态,即调节并使所述进气口处于开启状态或关闭状态。
实施例的空滤器,增设调节机构,使空滤器的进气口开闭可调,避免进气口一直处于常态敞开的状态。冬天用的时候,在启动内燃机前,通过调节机构将进气口打开,冬天停机不用的时候,通过调节机构将进气口关闭,防止停机后冷空气进入空滤器。调节机构的设置形式不限,因为进气口本身就是一个简单的窗口形式,能切换一个窗口的开闭状态的调节机构可根据可用空间、人机功效等实际指标按需设计;调节机构的控制方式可以是人工手动调节控制,也可以是电控,即点火启动前通过电控调节机构先打开进气口,熄火后电控调节机构自动关闭进气口以降低误操作的可能性。实施例的空滤器,适用于各类内燃机,特别适用于应用较广的单缸发动机。
其中,所述空滤器壳1包括相连的空滤器盖2和空滤器体6,所述空滤器盖2包括圆筒状的外套体4和内套体3,所述外套体4与内套体3同轴设置且可相对转动,内套体3位于外套体4内且两者的侧壁相贴;所述外套体4和内套体3中的任一个与空滤器体6相连并形成为固定件,另一个形成为所述调节机构,所述进气口开设在所述固定件的侧壁上,所述调节机构的侧壁上开设有与所述进气口对应的调节窗口31以通过调节机构的转动来调节所述调节窗口31与进气口的重合状态从而调节进气口的开闭,即转动至调节窗口31与进气口相重合为打开状态,转动至调节窗口31与进气口完全不重叠时,完全被侧壁所覆盖封闭,为关闭状态。
这样,给出了一种可行的转动调节进气口开闭状态的方式。而对于内套体3和外套体4来说没,转动是相对运动,任意一个转动,都可达到调节效果。所以,相对简单的方式是将内套体3与空滤器体6相连,外套体4可转动套在内套体3外侧,因为转动动作容易实现,密封性也容易保证,将进气口开设在内套体3上,调节窗口31开设在外套体4上。实施时,内套体3的一端为敞口结构以便与空滤器体6相互扣合连接,另一端封闭(或是外套体4的对应端来封闭)以保证进气气流按设计方向流动,这属于现有或常识性设计,不再赘述。但是,这种方式外部可接触转动部位(面积)比较大,容易造成一些隐患。那么,如果采用外套体4与空滤器体6相连的方式,结构相较复杂,主要是要考虑位于其内的内套体3的转动动作的实现问题,但实现方式也很多,下面列举较优的设计方式。
其中,所述进气口包括在固定件侧壁上沿周向间隔开设的两个,大小相同,其中一个进气口形成为冬季进气口41,另一个进气口形成为夏季进气口42。通过调节机构的转动可以调节至冬季进气口41开启、夏季进气口42开启或冬、夏季进气口均关闭的状态,对应为调节窗口31与冬季进气口41重合、夏季进气口42重合或冬、夏季进气口均被对应的侧壁封闭的状态。这样,除了冬天使用时,进气口在关闭与冬季进气口41之间切换,在夏天(非严寒环境)使用时,通过调节机构将进气口调节至夏季进气口42,并保持常开使用,停机时不用关闭。其区别是冬季进气口41和夏季进气口42的朝向不同,可区别利用。
其中,所述外套体4的一端敞口,另一端封闭,所述外套体4通过其敞口端与空滤器体6相连并形成为固定件,所述内套体3形成为所述调节机构,所述进气口开设在外套体4的侧壁上,所调节窗口31开设在内套体3的侧壁上,内套体3对应于外套体4封闭的一端也通过封板32封闭,所述封板32上凸起设有操作部且所述操作部从外套体4的密封端的中心位置穿出以便从外部转动所述操作部来带动内套体3转动。
这样,为将外套体4与空滤器体6相连作为固定件的形式,通过专门设置的操作部来进行内套体3的转动操作,调节方便,可转动的内套体3位于内部,结构更紧凑,外露的操作部专用于调节操作,指向性强,外露部位(面积)较少,也可以降低误操作的隐患。
其中,所述外套体4的密封端通过上盖板43封闭,所述封板32与上盖板43相贴;所述上盖板43的中心位置开设有过孔,所述上盖板43上还凸起设有定位环44,定位环44与所述过孔同轴;所述操作部包括封板32上凸起设有的圆柱段34,所述圆柱段34从所述过孔穿出且其自由端高于所述定位环44;所述封板32上开设有与圆柱段34同轴且贯穿的安装孔36并通过所述安装孔36连接有与内套体3同步转动的旋钮盖5,所述旋钮盖5包括位于圆柱段34自由端的外侧的上圆板51,上圆板51朝向内套体3的内端面上凸起设有安装柱52且所述安装柱52可轴向滑动穿过所述安装孔36,安装柱52的自由端端面周围设有凸沿53且所述凸沿53与封板32之间压缩有弹性元件54,所述弹性元件54为螺旋压簧,套设在所述安装柱52上;所述定位环44的自由端端面上设有定位槽,所述上圆板51的的内端面上凸起设有落入所述定位槽并与定位槽的底面相抵接的定位部55以用于内套体3的转动定位,所述定位槽的侧壁为斜面46以在旋钮盖5受扭转力时可轴向移动并使定位部55沿所述斜面46脱出定位槽从而解除内套体3的转动定位,此时进一步压缩螺旋压簧至设计的工作长度;定位部55又落在定位槽中时,螺旋压簧舒张,并保持为预压状态(长度)。为使设计尺寸合理,上圆板51与圆柱段34的自由端端面之间应有间隙,即在螺旋压簧处于预压状态时(定位部55落在定位槽中时),上下两个受力接触位置分别为定位部55与定位槽的底面相抵接以及封板32与上盖板43相抵接,从而保持稳定状态。实施时,关于旋钮盖5与内套体3的同步转动并可轴向移动,从结构上可以是安装柱52为扁方(即在外圆周面上加工出两个正对的平面)形式,安装孔36为对应的扁方形式的孔即可实现,或者说只要不是回转的孔轴配合形式都可以实现,比如椭圆,不再穷举。本实施例中,将露出定位环44的圆柱段34的自由端加工成扁方37,在上圆板51的内端面设置了与该扁方37对应的腔体56,扣在扁方37上以实现同步转动,当然,为使设计尺寸合理,腔体56外沿与圆柱段34加工了扁方37后露出的平面也是不接触的。
这样,在保证转动调节的同时,通过定位部55和定位槽的配合来实现转动定位,目的是可以使调节窗口31与进气口的重合状态可以被定位保持,保证进气效果,结合螺旋压簧及相关结构的设计,进一步保证可靠性,同时,从人机功效来说,定位部55落入定位槽的转动调节是有转动到位感的,这在转动效果的保证、避免误操作方面,十分的重要。
实施时,为便于装拆,所述凸沿53可以是横向插设的销轴,销轴的两端延伸出安装柱52自由端的外圆周面以作为凸沿53使用,本实施例中,设置了一个带凹槽的垫片套在安装柱52的自由端,再使用横向插设的销轴来轴向限制垫片,螺旋压簧落在垫片的凹槽内,这样对弹簧的压缩效果以及其使用寿命有利,也方便装拆。本实施例中,还设置了一个与安装孔36同轴的台阶孔35,螺旋压簧的上端压缩抵接于该台阶孔35的底面,这样可以节约轴向尺寸。
其中,所述定位槽包括在定位环44的自由端端面上沿周向间隔开设的三个,分别形成为冬季定位槽451、夏季定位槽452和关闭定位槽453;
当所述定位部55落入冬季定位槽451时,所述调节窗口31与冬季进气口41重合;
当所述定位部55落入夏季定位槽452时,所述调节窗口31与夏季进气口42重合;
当所述定位部55落入关闭定位槽453时,所述冬、夏季进气口均被内套体3的侧壁封闭。
这样,从结构上完善功能设置。准确转动定位三个位置,保证设计进气功能状态的实现。
其中,所述定位部55的数量为两个,呈中心对称设置,所述定位环44的自由端端面上也还开设有分别与冬季定位槽451、夏季定位槽452和关闭定位槽453呈中心对称的辅助定位槽454。
这样,提高转动调节的稳定性和灵活性,如果只有单侧的定位部55与定位槽的底面相抵接,显然有造成旋钮盖5倾斜,有楔紧,影响灵活性的问题,转动时,单侧的定位槽的斜面46驱动定位部55脱出的效果也有限;所以,设置对称形式的双定位部55,对应设置辅助定位槽454,可以解决上述单侧形式存在的问题。
其中,所述上盖板43的外端面上沿周向间隔设有冬季标识431、夏季标识432和关闭标识433;所述上圆板51的的外端面上设有指向标识57;
当所述定位部55落入冬季定位槽451时,所述指向标识57指向冬季标识431;
当所述定位部55落入夏季定位槽452时,所述指向标识57指向夏季标识432;
当所述定位部55落入关闭定位槽453时,所述指向标识57指向关闭标识433。
这样,在结构功能均已完善的基础上,考虑产品始终是消费者使用,设置相应标识后,就不仅仅是从结构上实现转动调节和定位功能,而可让使用更加方便,即使不了解内部结构的消费者,调节时也无需再通过观察调节窗口31与进气口的叠合状态,通过标识就可以明确目前的调节状态,并且状态在结构的保证下必然是所需的进气口状态。实施时,标识只要能容易被理解识别即可,不限制具体形式,可以是图案或文字,本实施例采用冬夏的图案标识,以及“off”的关闭标识433。
本实施例中,所述夏季定位槽452和关闭定位槽453呈180°相对设置,所述冬季定位槽451呈90°夹角位于前两者之间,所述上圆板51的内端面上凸起设有限位部58,对应于所述限位部58所在的径向位置,所述上盖板43上沿周向间隔设有两个凸起的挡板47以通过限位部58随旋钮盖5转动时与挡板47的抵接来将旋钮盖5的可转动范围限制在两挡板47之间;按前述设计需求可知的,在被挡块限制的可转动范围内,定位部55是可以分别落入冬季定位槽451、夏季定位槽452和关闭定位槽453的。本实施例的限位部58就设置于定位部55外侧(径向方向),挡板47就分别设置在夏季定位槽452和关闭定位槽453的临近位置,该定位部55落在夏季定位槽452或关闭定位槽453中时,限位部58就与挡板47抵接,限制了旋钮盖5继续转向远离冬季定位槽451的180°的半圆范围。这样,冬天使用时,冬季进气口41与关闭位置可就近切换,避免长行程的无效转动,可减少磨损,延长使用寿命。当然,由于角度设置关系,在定位环44上就只有冬季定位槽451有与之呈中心对称的辅助定位槽454,而夏季定位槽452和关闭定位槽453就互为彼此的“辅助定位槽”了。
所述上圆板51的外沿朝向上盖板43延伸以呈碗状结构。
这样,将相关结构设计都覆盖在碗状的上圆板51下方,一方面可减少灰尘或异物进入,另一方面加宽了侧面的面积,便于人工转动调节时的握持,进一步地,上圆板51的外沿朝下延伸形成的侧面上还可以设置防滑凹槽。
参见图8,本实用新型还提供一种发动机结构,包括上述可调式内燃机空滤器100,可以理解的,空滤器体6内设有滤芯,下部有出气口,所述可调式内燃机空滤器100通过出气口连接化油器(图中未示出)再连接至发动机主体101,所述发动机主体101连接排气用的消音器102,所述可调式内燃机空滤器100的冬季进气口41正对所述消音器102,具体选择正对所述消音器102的外壁,不对着排气出口;这样,在冬天使用过程中,还可以利用消音器102的热量,预热进入冬季进气口41的空气,达到使用时也防止冷空气进入空滤器的效果;而夏季进气口42则可以朝向原理消音器102和发动机主体101的方向。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。