具有溫控回油功能的模塊化國(guó)Ⅲ燃油精濾器.pdf

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1、32內(nèi)燃機(jī)與配件2014年第l期《產(chǎn)品分析》qr氣酊—’f—文?—疆r—)f—疆耐具有溫控回油功能的模塊化國(guó)?燃油精濾器DevelopmentofTemperatureControl＆ReturnOilFunctionofFilter單梅梅(蚌埠金威濾清器有限公司)[摘要]由于現(xiàn)在國(guó)III發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油噴射壓力高，需要在濾清器內(nèi)設(shè)置一個(gè)溫控回油裝置，當(dāng)回油溫度高于設(shè)定的溫度時(shí)，燃油回油箱，當(dāng)回油溫度低于設(shè)定的溫度時(shí)，燃油進(jìn)入濾清器，經(jīng)過(guò)濾后重新進(jìn)入燃油高壓油路系統(tǒng)。[關(guān)鍵詞]溫控回油高效過(guò)濾水分離模塊化國(guó)III燃油精濾器U刖昌隨著綠色環(huán)

2、保、低排放、節(jié)能型柴油機(jī)的發(fā)展以及國(guó)家對(duì)排放法規(guī)的日趨嚴(yán)格，對(duì)濾清器的性能要求越來(lái)越高，除了在傳統(tǒng)的過(guò)濾能力方面提高外，還對(duì)水分離、可靠性提出更高的要求。1設(shè)計(jì)原理1．1產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)該產(chǎn)品由紙質(zhì)星形濾芯、溫控回油裝置、放水螺塞、上蓋部件、殼體等部分組成．具體結(jié)構(gòu)布局如下：1、上蓋和殼體采用壓合方式連接，濾罐下部應(yīng)帶有放水螺塞。2、濾清器濾芯為紙質(zhì)星形濾芯，選用高效濾材，在過(guò)濾燃油中的微小雜質(zhì)的同時(shí)，亦應(yīng)有分離水的功能，濾芯的上、下端蓋采用環(huán)保材料(尼龍66)。3、溫控回油裝置采用高精度變形雙金屬片結(jié)構(gòu)，感溫靈敏。4、進(jìn)、出油管、回油管材

3、料用冷拔管，采用釬焊方式與上蓋連接。見(jiàn)圖1。1-2國(guó)?燃油精濾器產(chǎn)品設(shè)計(jì)隨著現(xiàn)代柴油機(jī)技術(shù)的發(fā)展．柴油機(jī)的性能朝著高速、大功率及環(huán)保的方向發(fā)展?，F(xiàn)國(guó)內(nèi)的發(fā)動(dòng)機(jī)行業(yè)為了達(dá)到國(guó)III排放要求．紛紛采用國(guó)外高性能的電控燃油噴射系統(tǒng)如：德國(guó)BOSCH系統(tǒng)、Del—phi系統(tǒng)、日本電裝系統(tǒng)等。由于電控燃油噴射系統(tǒng)的噴油壓力的提高，其噴射系統(tǒng)的精密偶件的制造圈1精度達(dá)到微米級(jí)，燃油中極小的雜質(zhì)都會(huì)導(dǎo)致柱塞偶件、針閥偶件、量孑L噴嘴等運(yùn)動(dòng)部件的拉傷、擦傷、磨粒磨損，從而縮短其使用壽命。另外，燃油中的水對(duì)上述精密偶件具有很強(qiáng)的破壞作用，特別是對(duì)電控泵

4、及高壓共軌系統(tǒng)，由于泵體及共軌腔內(nèi)充滿(mǎn)燃油，柴油水份很容易沉淀，過(guò)多的水份很容易引起柱塞、針閥等表面穴蝕。所以相對(duì)于傳統(tǒng)的機(jī)械式燃油噴射系統(tǒng)，電控系統(tǒng)對(duì)燃油的清潔度及燃油的含水量的要求更為苛刻。因此，也對(duì)所使用的柴油濾清器單梅梅：具有溫控回油功能的模塊化國(guó)III燃油精濾器33性能提出了更高的要求，特別是在過(guò)濾效率及水分離效率方面。本產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí)充分地對(duì)柴油中的雜質(zhì)和柴油中水的形式進(jìn)行了研究和分析。幽21．2．1過(guò)濾指標(biāo)對(duì)柴油機(jī)燃油系統(tǒng)的影響根據(jù)國(guó)外的資料顯示電控系統(tǒng)對(duì)燃油清潔程度的要求一般是：顆粒3—5urn，濾清效率不小于95％；顆

5、粒5～lOum，濾清效率不小于98％；顆粒10～15urn，濾清效率不小于99．99％：從上圖中可以看出不同的車(chē)型對(duì)過(guò)濾精度的要求是不同的，從輕型車(chē)到重型車(chē)對(duì)過(guò)濾精度的要求是越來(lái)越高．從圖2中可以看出：重型車(chē)對(duì)柴油濾清器提出了最為嚴(yán)格的過(guò)濾指標(biāo)，顆粒3-5urn，濾清效率不小于98．5％。由于電控系統(tǒng)長(zhǎng)期在高壓狀態(tài)下工作．雜質(zhì)粒子不斷在摩擦副中磨損精密偶件．特別是電磁閥的閥芯，配合精度高，極易磨損。由于國(guó)內(nèi)柴油品質(zhì)較差，而在短時(shí)間之內(nèi)尚無(wú)法得到實(shí)質(zhì)性的改變，為了保證燃油清潔程度．達(dá)到電控燃油系統(tǒng)的要求．我們將該產(chǎn)品的過(guò)濾指標(biāo)定為：顆粒

6、3～5um，濾清效率不小于99％；顆粒5～lOum，濾清效率不小于99．5％；顆粒10～15um，濾清效率不小于99．99％。1．2．2水分離指標(biāo)對(duì)柴油機(jī)燃油系統(tǒng)的影響柴油中的水主要以游離水和乳化水兩種方式存在，游離水是存在于柴油中較大的水滴，乳化水主要是一種與油微觀(guān)融合在一起的水：柴油中的硫化物部分溶解于水中，在燃油噴射系統(tǒng)及柴油機(jī)油路中形成酸性物質(zhì)，加速對(duì)這些部件的腐蝕．使這些零件出現(xiàn)磨損：且柴油中的水在寒冷的氣候條件下很容易結(jié)冰，堵塞油路和噴嘴等。通過(guò)以上分析．該產(chǎn)品在設(shè)計(jì)時(shí)采用過(guò)濾和水分離合成設(shè)計(jì)，即通過(guò)選取特殊的濾材，該濾材

7、既具有高的過(guò)濾功能又具有水分離功能(傳統(tǒng)的油水分離器主要是通過(guò)濾清器的結(jié)構(gòu)和水的沉淀作用來(lái)分離燃油中的游離水)。其工作原理是：油水混合液進(jìn)入高效柴油濾清器．通過(guò)濾芯雜質(zhì)被過(guò)濾，清潔的柴油通過(guò)濾芯進(jìn)入燃油系統(tǒng)；由于該種濾材具有阻擋水的功能，使游離水和乳化水均被濾芯阻擋在濾材的表面并不斷地凝結(jié)，在重力的作用下，水沉降在濾清器下部的儲(chǔ)水空間內(nèi)，其水分離效率可達(dá)96％以上。雖然國(guó)內(nèi)一些濾清器公司聲稱(chēng)自己的產(chǎn)品具有高效水分離功能，但通過(guò)多年的研究，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)水分離主要是以單獨(dú)的擴(kuò)散錐．通過(guò)油水在擴(kuò)散錐表面加速單向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中慣性力作用，水的慣性

8、大于油的慣性原理來(lái)對(duì)油水進(jìn)行分離。這一結(jié)構(gòu)的水分離器主要是將柴油中的游離水進(jìn)行分離．但對(duì)乳化水根本不起作用，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)也有一部分紙質(zhì)濾材的柴油水分離器產(chǎn)品，其主要通過(guò)濾材將水份吸收，使用初期，其水分離效率可達(dá)到90％，當(dāng)濾