黎曉佳

（廣西玉柴機(jī)器股份有限公司，廣西玉林537005）

一種集成負(fù)壓報(bào)警且可移動(dòng)支架的空濾改進(jìn)方案

黎曉佳

（廣西玉柴機(jī)器股份有限公司，廣西玉林537005）

現(xiàn)今非道路機(jī)械空濾都是到一定時(shí)間才自行清理空濾或更換空濾芯，而忽略平時(shí)保養(yǎng)，未按時(shí)清理空濾或更換空濾芯造成空濾負(fù)壓過大，進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的整體性能。另外，常規(guī)空濾固定支架不可移動(dòng)調(diào)節(jié)，在安裝上存在缺陷。為達(dá)到提醒用戶及時(shí)清理空濾，安裝空濾時(shí)可靈活旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的目的，本文探討了利用集成法對(duì)空濾技術(shù)的改進(jìn)并且做出樣件。安裝時(shí)可根據(jù)需要對(duì)卡箍進(jìn)行旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)調(diào)節(jié)，適配性強(qiáng)。安裝后可檢測(cè)負(fù)壓，提高了產(chǎn)品的實(shí)用性。

負(fù)壓報(bào)警；清理；可旋轉(zhuǎn)；可移動(dòng)；固定；空濾

現(xiàn)今非道路機(jī)械空濾都是到一定時(shí)間才自行清理空氣濾清器（簡(jiǎn)稱空濾）或更換空濾芯，而忽略平時(shí)保養(yǎng)，未按時(shí)清理空濾或更換空濾芯會(huì)造成空濾負(fù)壓過大，進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的整體性能；另外，常規(guī)空濾固定支架不可移動(dòng)調(diào)節(jié)，在安裝上存在缺陷。因此，目前已有農(nóng)機(jī)制造企業(yè)要求使用集成負(fù)壓報(bào)警且固定支架可調(diào)節(jié)的空濾來提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。但由于現(xiàn)有技術(shù)所限，市場(chǎng)上的空濾大多沒有集成負(fù)壓報(bào)警器，并且空濾固定支架直接焊接在空濾上不可調(diào)節(jié)。由于固定支架焊接在空濾筒體上不可以調(diào)節(jié)，導(dǎo)致主機(jī)廠安裝不便，空濾的適配性太差。更重要的是，當(dāng)負(fù)壓過大時(shí)，用戶仍繼續(xù)使用發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)的整體性能。因此急需集成負(fù)壓報(bào)警且固定支架可移動(dòng)的空濾的應(yīng)用，當(dāng)負(fù)壓過大時(shí)整車儀表盤報(bào)警，提醒用戶及時(shí)清理空濾。同時(shí)改進(jìn)使固定支架可旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)調(diào)節(jié)，不僅提高了空濾的實(shí)用性，而且降低了維修成本。本文對(duì)傳統(tǒng)的固定支架空濾做出了改造。

1 現(xiàn)有空濾的缺陷

發(fā)動(dòng)機(jī)與其進(jìn)氣系統(tǒng)之間通過空濾連接，如圖1所示。進(jìn)氣系統(tǒng)的最大進(jìn)氣阻力應(yīng)滿足一定要求，自然吸氣發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)不超過5 kPa，增壓和增壓中冷發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)不超過6 kPa.進(jìn)氣系統(tǒng)應(yīng)安裝進(jìn)氣阻力報(bào)警裝置。但是很多用戶缺乏保養(yǎng)意識(shí)，使用的空濾無負(fù)壓報(bào)警裝置，又經(jīng)常不及時(shí)清理空濾造成空濾負(fù)壓過大。較大的進(jìn)氣阻力不僅會(huì)給增壓器帶來串油的故障隱患，還會(huì)有動(dòng)力輸出的損失，進(jìn)氣阻力每增加5 kPa，扭矩降低0.9%，燃油消耗率增加1.4%，排氣煙度升高11.6%，排氣溫度升高5%，所以經(jīng)濟(jì)性和溫度適應(yīng)性都將惡化。

另外，現(xiàn)有的空氣濾清器固定支架都是直接將支架焊接[1]在空氣器的筒體上，如圖1所示，既不能旋轉(zhuǎn)亦不能移動(dòng)調(diào)節(jié)。該結(jié)構(gòu)安裝位置已經(jīng)固定好，不可調(diào)節(jié)，批量生產(chǎn)時(shí)，容易因加工誤差而導(dǎo)致固定架在實(shí)際裝車過程中出現(xiàn)不對(duì)孔的情況，不利于快速安裝，適配性差。

圖1 空濾與發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的連接結(jié)構(gòu)示意圖

2 對(duì)傳統(tǒng)空氣濾清器的技術(shù)改進(jìn)

2.1 固定支架可移動(dòng)設(shè)計(jì)方案

為實(shí)現(xiàn)固定支架可旋轉(zhuǎn)移動(dòng)，本文確定的改進(jìn)方案如下：將傳統(tǒng)焊接在空濾筒體的支架修改為兩個(gè)可旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)的卡箍?？ü拷Y(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。這樣空氣濾清器結(jié)構(gòu)包括固定箍1和兩個(gè)固定底座2；固定底座2分別結(jié)合在固定箍1的下端；每個(gè)固定底座2上設(shè)有兩個(gè)固定孔，而所述兩個(gè)固定底座2的端孔間距可根據(jù)需要設(shè)計(jì)成兩種規(guī)格；固定箍1上端為螺栓拉緊組件3.使用時(shí)，先將兩個(gè)所述支架的固定箍套入空氣濾清器，然后再通過所述支架的固定底座進(jìn)行裝車固定，在固定過程可根據(jù)需要對(duì)所述兩個(gè)支架進(jìn)行調(diào)節(jié)移動(dòng)。如圖3所示為本設(shè)計(jì)安裝固定空氣濾清器后的底部視圖，圖4是安裝固定空氣濾清器后的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2 為卡箍圖

圖3 為底部圖

圖4 為固定后示意圖

2.2 集負(fù)壓報(bào)警設(shè)計(jì)方案

為實(shí)現(xiàn)集成負(fù)壓報(bào)警的目的，將報(bào)警傳感器（如圖5所示），安裝在空濾器邊緣（見如圖3），傳感器的探頭深入空濾筒體檢測(cè)負(fù)壓，另一端讓用戶接線將信號(hào)傳遞到儀表盤。負(fù)壓電子報(bào)警器規(guī)格為6W，24 V，通用接口。報(bào)警器工作環(huán)境溫度為-18°~75°，相對(duì)濕度不大于90%.在常溫、常濕、常壓下，報(bào)警真空度為（6.2±0.5）kPa.使用時(shí)整車廠將配套規(guī)格的傳感器接頭接插在圖5所示的傳感器上，傳感器通過伸入空濾內(nèi)部的探頭檢測(cè)空氣負(fù)壓并將數(shù)據(jù)傳送給駕駛室的儀表盤上，當(dāng)負(fù)壓≥（6.2±0.5）kPa時(shí)，儀表盤自動(dòng)報(bào)警，起到強(qiáng)制提醒用戶清理空濾或者跟換空濾芯的作用。由于用戶都存在僥幸心理，均認(rèn)為超過空濾保養(yǎng)周期不會(huì)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)有大的影響，本設(shè)計(jì)帶負(fù)壓電子報(bào)警器起到強(qiáng)制提醒用戶的作用，大大降低了因用戶不定期清理空濾或者更換濾芯引起的發(fā)動(dòng)機(jī)故障。

將兩種改進(jìn)集成到一起，形成負(fù)壓報(bào)警可移動(dòng)調(diào)節(jié)的空氣濾清器，其安裝效果圖如圖6所示。

圖5 為負(fù)壓報(bào)警傳感器示意圖

圖6 為空濾安裝后效果圖

3 結(jié)束語

本文針對(duì)市場(chǎng)上的空濾大多沒有集成負(fù)壓報(bào)警器，并且空濾固定支架直接焊接在空濾上不可調(diào)節(jié)的問題，通過改進(jìn)，提出了一種集成負(fù)壓報(bào)警傳感器且固定支架可旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)的空濾方案，相對(duì)一般過濾在技術(shù)上是有所改進(jìn)，但該空濾對(duì)用戶安裝工藝要求較高，如卡箍螺栓上緊力不能過大也不能過小，保養(yǎng)過程中也容易對(duì)負(fù)壓傳感器照成損壞，需要繼續(xù)改進(jìn)。同時(shí)，下一步也將研究將負(fù)壓傳感器信號(hào)接入發(fā)動(dòng)機(jī)ECU控制單元，當(dāng)空氣負(fù)壓超過設(shè)定值后，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入故障保護(hù)模式，可限制發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速或扭矩，讓發(fā)動(dòng)機(jī)不能正常工作，從而強(qiáng)制用戶清理空濾，同時(shí)也為發(fā)動(dòng)機(jī)廠家技術(shù)人員故障診斷提供一條線索。

非道路機(jī)械空濾都是到一定時(shí)間才自行清理空濾或更換空濾芯，而忽略平時(shí)保養(yǎng)，未按時(shí)清理空濾或更換空濾芯造成空濾負(fù)壓過大，進(jìn)而影響發(fā)動(dòng)機(jī)的整體性能。另外，常規(guī)空濾固定支架不可移動(dòng)調(diào)節(jié)，在安裝上存在缺陷。為達(dá)到提醒用戶及時(shí)清理空濾，安裝空濾時(shí)可靈活旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的目的，本文探討了利用集成法對(duì)空濾技術(shù)的改進(jìn)（改進(jìn)后的空濾適配性和實(shí)用性明顯提高），并提出日后空濾的發(fā)展方向。

[1]汪凱.機(jī)械設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用手冊(cè)（第2卷）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1997.

Discussion on Im provementof Air Filtration Technology

LIXiao-jia
(Guangxi YuchaiMachinery Corporation Co.，Ltd.，Yulin Guangxi537005，China）

Today，non roadmachinery air filter is to a certain time to clean theair filteror replace theair filter，and ignore the usualmaintenance，fails to clean or replace the air filter air filter air filter caused by excessive negative pressure，thereby affecting the overall performance of the engine.In addition，the conventionalair filter fixed bracket can notbeadjusted，thereare defects in the installation.Thispaper discusses the improvementofair filtration technology.

negative pressure alarm；cleaning；rotatable；removable；fixed；air filter

TQ028.2

A

1672-545X（2017）04-0098-02

2017-01-01

黎曉佳（1986-），男，廣西賀州人，助理工程師，研究方向：發(fā)動(dòng)機(jī)與非道路機(jī)械的配套應(yīng)用。