[发明专利]气旋式空气净化器

说明书

技术领域

本发明涉及内燃发动机，具体而言，涉及内燃发动机中使用的空气净化器装置和部件。

与相关申请的交叉引用

根据美国专利法第119条(e)，本申请要求于2008年6月13日提交的美国临时专利申请No.61/061,502的权益，其公开内容和教示通过引用并入于此。

背景技术

小型内燃发动机被用于广泛的多种应用中，包括例如剪草机、草地拖拉机、吹雪机和动力机械。这种内燃发动机经常使用装置以将杂质从燃烧空气中去除，从而防止任何内部部件的过早磨损。通常，主要包括空气原有的污垢、沙子、水泥灰尘和来自植物的皮壳的杂质被称作空气净化器的过滤装置从燃烧(或进入)空气中去除。空气净化器一般被附接在火花点火发动机的汽化器或节流阀的上游和柴油发动机的进气歧管的上游，以防止磨损颗粒进入发动机的气缸。

为了有效阻挡杂质和其它磨损颗粒物质，多数空气净化器使用执行过滤操作的过滤介质。一般地，过滤操作包含当杂质颗粒穿过过滤介质时阻挡杂质颗粒的筛选过程。随着时间推移，由于过滤器上和内部被阻挡的粒子的堆积，通常具有有限的阻挡污垢能力的过滤元件变得受到限制。而且，随着过滤器上堆积的持续增加，空气流动持续地变得越来越受到限制直到发动机的性能开始受到影响的时刻。除了过滤器上持续堆积的碎片，至少一些苛刻的条件能够促使过滤器在短时间内达到它的容量，从而需要频繁更换。更换过滤元件对设备所有者来说既浪费时间又昂贵。因此，经常期望使用在延长过滤元件的寿命的同时提供有效过滤的装置和机械。

一种这样的装置是预净化装置，该预净化装置经常与空气净化器装置联合使用以便在空气被提供给空气净化器之前从吸入空气中分离出较重的污垢颗粒。由于利用这种的预净化装置，将由空气净化器去除的污垢的体积被减小。然而，同时使用预净化装置和空气净化器装置会显著增大发动机的覆盖区(footprint)。另外，这些会是昂贵的设备，包括大量的会需要相当多维护以及频繁更换的部件。同样，许多这种传统的预净化和空气净化器装置在不同温度条件下不是非常适合于允许有效的发动机操作。例如，设计为在温暖(例如，夏季)的条件下操作的在发动机中使用的预净化和空气净化器装置常常不能适于在寒冷(例如，冬季)的条件下的发动机的最佳操作。

因此，如果开发一种能有效阻挡杂质颗粒的空气净化器装置，那将是有利的。如果这种空气净化器具有小覆盖区并且不需要频繁更换过滤元件，那将更有利。如果拥有和维护这种空气净化器的费用低廉，那将更加有利。同样，如果在至少某些实施例中空气净化器装置与各种温度下(诸如环境温度和/或其它操作条件)使用的发动机兼容，那将是有利的。

发明内容

在至少一些实施例中，本发明涉及一种空气净化器，其具有在其中限定有腔的壳体，被布置在所述壳体的所述腔中的过滤元件，和具有与所述壳体的所述腔流体连通的通道的管道元件。进一步，所述管道元件沿着所述壳体的一部分周围延伸并从所述壳体的一部分周围向下延伸，并进一步包括用于将吸入空气引入到所述腔中的入口中。所述空气净化器另外包括与所述壳体的所述腔流体连通并具有出口的基座构件，使得其中被引入到所述壳体的所述腔中的空气通过第一和第二过滤操作被过滤以获得经过滤的空气，同时所述第一和第二过滤操作分别至少部分地由空气的气旋运动和空气通过所述过滤元件而完成；并且其中来自所述壳体的所述腔的经过滤的空气通过所述基座构件的所述出口被释放。

在至少一些其它实施例中，本发明涉及一种用于将颗粒物质从发动机的吸入空气中过滤的方法。

在至少一些其它实施例中，本发明涉及一种包括空气净化器的发动机，所述空气净化器能够被定位在凉空气位置和暖空气位置的至少一个中，在所述凉空气位置中，所述入口被定向为至少基本离开所述消声器；在所述暖空气位置中，所述入口被定向为至少基本朝向所述消声器。

其它方面和实施例被打算并认为在本发明的范围内。

附图说明

参照附图公开本发明的各实施例，并且这些实施例仅被提供用作说明的目的。本发明的应用并不限于图中所示部件的结构或布置的细节。相反，本发明能够有其它实施例和/或能够以多种其它方式被实践或实现。附图示出目前预期的实现本发明的最佳方式。相同的附图标记被用于指示相同的部件。

附图中：

图1是根据本发明至少一些实施例的在内燃发动机中使用的示例性空气净化器装置的正视图；

图2是根据本发明至少一些实施例的图1的空气净化器装置的正面透视图；

图3是根据本发明至少一些实施例的图1的空气净化器装置的后视图；

图4是根据本发明至少一些实施例的图1的空气净化器装置的俯视图；