专利名称：采用从外向内流的发动机和变速器滤油器及其方法
技术领域：
本发明涉及发动机和变速器滤油器，特别是涉及采用从外向内流方案的吸进口发动机或变速器滤油器。
背景技术：
目前，袋内包含介质的吸进口变速器滤油器在采用从内向外液体流方案中使用介质。因此，脏污的液体从变速器滤油器入口进入袋中，并在从过滤袋中流出至两个液体区域(一个位于袋的上部，另一个位于袋的下部)时被净化。然后，洁净的液体流向变速器滤油器出口。通常，两股洁净的流体在两个液体区域的交接区域汇合，然后流体离开变速器滤油器出口。
某些变速器滤油器的设计较难结合采用从内向外流方案的介质袋，例如，带有一定入口角度的变速器滤油器，或入口特别靠近滤油器侧壁的变速器滤油器。而且，采用从内向外流方案的具有介质袋的变速器滤油器通常流区域很小，也就是说，该滤油器不能充分利用介质区域的实质部分。因此，与更均衡的流体通过介质的情况所具有的效率相比，这种从内向外流的变速器滤油器的效率较低。
因此，希望能提供更灵活和/或更有效的袋内包含介质的变速器滤油器。换句话说，希望能提供具有与更多变速器滤油器设计相结合的袋内包含介质的变速器滤油器，例如，那些具有一定入口角度的变速器滤油器，或入口特别靠近滤油器侧壁的变速器滤油器。也希望提供一种尽可能充分利用介质的变速器滤油器。
发明内容
本发明最大限度地满足上述需求，在其中的一个方面，提供一种装置，该装置在某些实施例中包括滤油器过滤袋总成，该总成结合在变速器或发动机滤油器外壳内，以形成从外向内液体流方案。由于其适用于更多的滤油器设计，某些具有这种流方案的变速器或发动机滤油器的实施例比从内向外变速器或发动机滤油器更加灵活。或者，或此外，由于其能更充分利用介质，某些具有从外向内方案的变速器或发动机滤油器的实施例比从内向外的变速器滤油器具有更高的效率。
根据本发明的一个实施例，提供一种过滤袋总成，该总成包括带有出口的介质袋，出口附着在，较佳地是密封到，变速器或发动机滤油器的出口部分，并因此形成从外向内的方案。介质袋出口与出口管相适配，出口管的一端与介质袋出口密封在一起，另一端直接或间接地连接在变速泵或发动机油泵上。一个间接连接的例子包括出口管与变速器滤油器出口密封在一起，且变速器滤油器出口与变速泵连接，优选地，变速器滤油器出口与变速泵密封在一起。在某些过滤袋总成的实施例中，介质袋至少部分地包围支架。
根据本发明的另一实施例提供的变速器或发动机滤油器包括具有出油口的变速器或发动机滤油器外壳，和具有出口部分的介质袋的过滤袋总成。过滤袋总成至少部分地位于变速器或发动机滤油器之内，以便于将出口部分和出油口附着在一起，由此产生从外向内流的方案。“至少部分”可以理解为在典型的实施例中，介质袋位于外壳内，但是过滤袋总成的某些部分可伸出滤油器外壳之外，例如，可选的出口管可以伸出滤油器外壳之外。因此，在某些实施例中，变速器或发动机滤油器外壳包括一从出油口伸出的固定环，介质袋出口管通过该固定环伸出，并密封在固定环上。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种变速器或发动机滤油器，该滤油器包括液体过滤装置和封装液体过滤装置的装置；液体过滤装置和封装装置一起形成了从外向内的流方案。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种制造吸进口变速器或发动机滤油器的方法，其中提供了一个油盘、一个具有出口部分的过滤袋总成和一个具有出油口的上盖。过滤袋总成位于油盘上，上盖在过滤袋总成的上部，因此出口部分和出油口对齐。根据某些实施例，上盖和油盘焊接在一起形成外壳，至少部分地将过滤袋总成包含在外壳之内。
因此，为了更好地理解这些实施例的具体说明，并更好地领会本发明对现有技术的贡献，在上文对本发明的某些特定实施例进行了概扩性描述。当然，本发明还有其它的实施例，这些实施例将在下文予以说明，并构成附带于此的权利要求书的主旨。
这样，在详细解释本发明的至少一个实施例之前，应该理解，本发明不仅限于下文说明的或附图阐明的具体的结构应用和部件的排列应用。除了已经说明的实施例、以多种方式正在实施的和已经完成的实施例之外，本发明还包括其它实施例。同时，应该理解，在此采用的用语和术语，以及缩写，其目的是为了说明清楚，而不应看作是对本发明的限制。
同样，本领域普通技术人员应理解，可容易地利用此公开所基于的概念作为设计其它实现本发明的几种目的的结构、方法和系统的基础。因此，在不偏离本发明的主旨和范围的前提下，认为权利要求书包括这些等同结构。
图1是根据本发明的一个较佳实施例的过滤袋总成的剖面图。
图2是图1的过滤袋总成的俯视图。
图3是根据本发明另一实施例的过滤袋总成的剖面图。
图4是根据本发明的一个实施例的采用从外向内流的变速器滤油器的剖面图。
图5是图4所示的从外向内流的变速器滤油器的出油口的局部放大剖面图。
图6是根据本发明的从外向内流的变速器滤油器的出油口的另一实施例的局部放大剖面图。
具体实施例方式
下面将参考
本发明，在整个附图中相同的附图标记代表相同的部件。根据本发明的一个实施例提供了一种吸进口变速器或发动机滤油器，该滤油器包括具有内支架的过滤袋以及和变速器或发动机滤油器的出油口相适应的过滤袋出口。
根据本发明的吸进口变速器或发动机滤油器采用了一种从外向内流的方案，也就是说，脏污的液体通过变速器或发动机滤油器入口进入变速器或发动机滤油器，并流出到过滤袋外部。脏污的液体经过过滤介质进入过滤袋内部，从而得到“净化”。净化后的液体然后从过滤袋的内部直接经过和变速器或发动机滤油器出油口相适配的过滤袋出口，在变速器滤油器的情况下流到变速泵，在发动机滤油器的情况下流到发动机油泵。
与此相反，根据从内向外流的方案，进入变速器或发动机滤油器的脏污的液体经过和滤油器入口相适配的变速器或发动机滤油器的进油口，直接流入过滤袋。脏污的液体经过过滤介质流到过滤袋外部，从而得到“净化”。对于“净化”，我们应当理解并不是要完全去除液体中的杂质，净化的程度例如部分取决于所选择的过滤介质。因此，“净化”一词简单地说意味着已经流过过滤介质的液体比进入变速器或发动机滤油器而没有流过过滤介质的液体要更清洁一些。
和现有技术中的从内向外流的方案相比，根据从外向内流的方案的实施例具有更多的优点。例如，在部分从外向内流的实施例中，仅仅将液体分为两个区，也就是过滤袋外部和过滤袋内部，这两个区不会相互混合。也就是说，液体可以完全环绕过滤袋，然后再经过过滤介质后流向变速器或发动机滤油器出口。与此相反，在根据从内向外流的方案制造的滤油器盘中会损失一些流动面积。也就是说，在从内向外流的方案中有一部分介质得不到充分的利用。
在根据部分实施例的另一个示例中，用于变速器或发动机滤油器并根据从外向内流的方案制造的过滤袋可以和变速器或发动机滤油器的其余部分分开制造。因此，由于一个特定的从外向内的过滤袋设计可以用于几种不同的从外向内的变速器或发动机滤油器设计，因此可以提高效率并节约成本。
根据本发明的部分实施例，还有一个优点在于制造从外向内的吸进口变速器或发动机滤油器可以提高产品质量。例如，在部分实施例中，在制造根据从外向内流的方案的具有过滤袋的变速器或发动机滤油器时，可以将密封过滤袋和密封变速器或发动机滤油器分成各自的制造步骤。对于合成和全塑滤油器，目前密封过滤袋和密封滤油器是同时进行的。将密封步骤分开可以对密封进行额外注意和过程检查，从而提高产品质量。
根据本发明的部分实施例，还有一个潜在的优点在于对于一些滤油器设计可以更容易地实施从外向内流的方案。具体地说，在部分从外向内的方案中，过滤袋总成在滤油器出口连接到过滤体。对于一些滤油器设计，例如入口具有一定角度或者入口和滤油器的侧壁靠得特别紧密，很难采用从内向外的过滤袋设计。
为了便于说明，下文描述的实施例被称为变速器滤油器或者吸进口变速器滤油器。但是下面的说明也一样地适用于发动机滤油器，特别是吸进口发动机滤油器。本领域技术人员从本发明的教导可以知道，这里说明的实施例可以适用于发动机滤油器，特别是吸进口发动机滤油器。图1的剖面图示出了根据本发明的过滤袋总成10的一个实施例。过滤袋总成10包括介质袋12、内支架14和介质袋出口16。
介质袋12由单独和连续的一片过滤材料26组成。过滤材料26形成为一个具有出口部分18的袋，出口部分18是通过折叠过滤材料26然后将由此形成的相对侧20、22密封为一个介质接头24而形成的。出口部分18没有被密封，这是为了保持液体从过滤袋总成10的内部直接流到变速泵(未示出)的通道。本领域技术人员公知有多种适合于进行密封的方法，在本发明中可以使用其中任何一种合适的方法。例如，可以通过焊接处理或者粘结处理来密封开口侧。
内支架14位于介质袋12内部，从而支持过滤材料26，并因此防止了介质袋12由于例如液压和/或吸入而塌陷。较佳地，将内支架14构造为从任何方向流入介质袋12的液体可以通过出口部分18还流出介质袋12。在所示的实施例中，内支架包括模制凸缘，也被称为流凸缘32。
过滤袋出口16包括出口管28，并且较佳地包括出口密封30。过滤袋出口16在出口部分18附着在介质袋12上。
图2示出了图1的实施例的俯视透视图，特别是介质接头24、内支架14、过滤袋出口16的出口管28、介质袋12的出口部分18。
图3示出了根据本发明的可替代实施例的过滤袋总成40。可替代实施例和图1所示的实施例相似，其区别在于使用了多片过滤材料42、44，介质袋12是通过由垫片段46密封过滤材料42、44形成介质接头48、50而形成的，而不像图1所示的实施例是由过滤材料自己直接密封。垫片段46可以和内支架52形成为一体，在这种实施例中，过滤材料42、44因此被密封为内支架52的至少一部分。
尽管图3的实施例示出了通过两片过滤材料42、44形成的介质袋62，实际上还可以使用另外片的过滤材料。在这种实施例中，如图1所示的实施例，另外片的过滤材料可以直接靠着其它片过滤材料进行密封。与此相似，在图1的实施例中，可以使用另外片的过滤材料，但是这些另外片应当彼此密封，以保证隔离脏污液体和净化后的液体。
和图1所示的实施例类似，图3所示的实施例包括介质袋出口部分54、变速器滤油器出口56和内支架52。变速器滤油器出口56包括出口管58，并可以包括密封60，变速器滤油器出口56在介质袋出口部分54附着在过滤材料42之上。
图4示出了包含在盘形滤油器70中的过滤袋总成10，从而形成了变速器滤油器72。因此，过滤袋总成10包括在介质接头24密封的介质袋12，介质袋12在出口部分18附着在包含出口管28和可选的密封30的过滤袋出口16上，并且将内支架14围在内部。
盘形滤油器70包括油盘74、变速器滤油器上盖76、滤油器吸入口78、滤油器吸出口80和垫片(或者固定和间隔销)82。上盖76例如通过焊接连接到油盘74，形成焊接接头84。上盖包括固定环86，固定环86确定了过滤袋出口管28在其中通过的滤油器吸出口80。在此实施例中，液体通过滤油器吸入口78进入变速器滤油器70，绕着过滤袋总成10流动，通过过滤材料26进入过滤袋总成10的内部，并且通过出口管28流出变速器盘形滤油器70。
在图4所示的实施例中，出口管28直接连接到变速泵(未示出)。图5是连接区的放大图。如图5所示，上盖76包括在上盖76的表面上延伸但是低于出口管28上端的固定环86。如图所示，固定环包括压靠在出口管28上的密封88。或者，密封88可以位于出口管28内，以压靠固定环86。连接还包括在出口部分18位于上盖76和过滤介质12之间的上盖凸缘90。
图6示出了用于将根据本发明的变速器滤油器连接到变速泵的可替代方案。和图5所示的实施例相比，在这种情况下，固定环94不是在出口管96的上端截止，而是超过出口管96的上端。因此，上盖92连接到变速泵。上盖92可以包括一个密封(未示出)，以使配合更稳固。和图5所示的实施例类似，图6的实施例包括位于上盖92和出口管96之间的上盖凸缘98。
通过详细的说明可以知道本发明的特征和优点，因此，附属权利要求涵盖了本发明的精神和范围之内的所有这些特征和优点。此外，由于本领域技术人员可以很容易地进行多种修改和变化，本发明并不局限于图示和说明的结构和工作原理，而应当认为所有适合的修改和等同替换均位于本发明的范围之内。
权利要求
1.一种袋式滤油器总成，包括介质袋，介质袋包括至少一片过滤材料，并具有内部、外部和出口部分，所述出口部分的构造适用于直接或间接附着到变速器或发动机滤油器出油口。
2.根据权利要求1所述的袋式滤油器总成，进一步包括过滤袋出口，所述过滤袋出口的第一端直接或间接连接到变速泵或发动机油泵，第二端在出口部分附着在所述袋上。
3.根据权利要求1所述的袋式滤油器总成，其中过滤介质是单片过滤材料，所述过滤材料在自己上折叠并形成介质接头。
4.根据权利要求3所述的袋式滤油器总成，进一步包括位于袋内的支架结构。
5.根据权利要求4所述的袋式滤油器总成，其中支架结构包括模制凸缘。
6.根据权利要求4所述的袋式滤油器总成，其中支架结构包括从枕形多孔体、金属板网、带有孔的塑料扁平管中选择的材料。
7.根据权利要求1所述的袋式滤油器总成，其中介质袋进一步包括具有顶部和底部的垫片，过滤介质进一步包括第一片和第二片过滤材料，第一片过滤材料密封在垫片的顶部，第二片过滤材料密封在垫片的底部。
8.根据权利要求7所述的袋式滤油器总成，进一步包括位于第一片和第二片过滤材料之间的支架结构。
9.根据权利要求8所述的袋式滤油器总成，其中垫片和支架结构形成为一体。
10.一种变速器或发动机滤油器，包括变速器或发动机滤油器外壳，其中外壳包括附着在滤油器上盖上的油盘，并包括进油口和出油口；过滤袋总成，包括具有过滤袋出口的介质袋，其中过滤袋总成至少部分位于外壳内，从而形成从外向内流的方案。
11.根据权利要求10所述的变速器或发动机滤油器，其中过滤袋出口和出油口对齐并密封在一起。
12.根据权利要求10所述的变速器或发动机滤油器，其中介质袋包括过滤材料和内支架结构，其中过滤材料确定了具有内部和外部的袋形，内支架结构至少部分位于所述袋的内部。
13.根据权利要求12所述的变速器或发动机滤油器，其中过滤袋总成进一步包括附着在过滤袋出口上的出口管。
14.根据权利要求13所述的变速器或发动机滤油器，其中出口管和出油口相适配，并且密封到出油口。
15.根据权利要求15所述的变速器或发动机滤油器，其中出油口进一步包括固定环，出口管延伸到固定环内部或通过固定环延伸，并在固定环上密封。
16.根据权利要求10所述的变速器或发动机滤油器，其中油盘和上盖由塑料材料组成。
17.根据权利要求10所述的变速器或发动机滤油器，其中变速器或发动机滤油器具有复合结构。
18.一种变速器或发动机滤油器，包括用于过滤液体的装置，和用于封装液体过滤装置的装置，其中封装装置和液体过滤装置共同形成从外向内流的方案。
19.一种制造用于车辆的吸进口变速器或发动机滤油器的方法，包括在过滤袋总成放置在油盘上，其中过滤袋总成包括具有出口部分的介质袋；将具有出油口的上盖放置在过滤袋总成上，使出油口和出口部分对齐；将上盖焊接到油盘滤油器；和将出油口和出口部分密封在一起。
20.根据权利要求19所述的方法，其中介质袋包含过滤材料和内支架结构，过滤材料确定了具有内部和外部的袋形，内支架结构位于所述袋的内部。
全文摘要
一种吸进口变速器或发动机滤油器，包括具有出口部分以及包围了内支架结构的介质袋的过滤袋总成，过滤袋总成至少部分包含在具有出油口的外壳内。出口部分和出油口对齐并密封在一起，从而形成了液体从外向内流的方案。
文档编号F01M11/03GK1626267SQ20041004881
公开日2005年6月15日 申请日期2004年5月31日 优先权日2003年5月29日
发明者马库斯·比尔, 詹姆士·沃尔福特, 亚伯拉罕·哈里尔, 乔·盖士勒, 卡尔·S·摩根, 艾伦·皮特 申请人:美国Spx公司