柴油滤清器 设计说明书

第1章引言

1.1柴油滤清器设计的目的

柴油滤清器位于发动机的燃油供给系统，将燃油中的水分和氧化铁、粉尘等固体杂质滤除，向发动机提供无水、无杂质的清洁燃油，保护发动机电喷系统中喷射阀、冷启动阀等精密零部件，提高发动机的性能，延长发动机的使用寿命。

1.2柴油滤清器原理和清洗原理

原理：

打火2－5

油滤清器，更换周期一般为公

滤芯的微孔渗人滤芯的内部，然后经油管流出。

1.3本次柴油滤清器的组成设计术语定义

组成：

污油进口、污油出口、滤清端盖、滤纸滤芯、支撑管、金属外壳

术语定义：

1、容尘量Gg在规定试验条件下,当滤清器的压差达到规定值时滤除的杂质总量

2、过滤精度—μm滤清器阻留某一尺寸粒子的能力

3、原始滤清效率η%装有新滤芯的滤清器在规定条件下滤除试验杂质的能力,它用

被滤除的杂质量与加入杂质总量的相对百分数表示

4、清洁度Wmg在规定条件下从滤清器清洁侧冲洗出的杂质量

5、原始阻力△PkPa装有新滤芯的滤清器,在额定流量时,滤清器进出口之间的压力差

6、额定流量QL/h油液通过滤清器的标定工作体积流量

1.4本次柴油滤清器设计要求和目标

要求：

目标：

1：具有良好的密封性

2

3

4

100KPa，保压1min，不允许渗漏。以空气为介质，压力不低于100KPa，将滤清器置于水中，保压1min，不允许有气泡产生。

总成原始阻力：

原始阻力△PkPa原始阻力△PkPa

＞2.0~3.3≤10.00

＞0.8~2.0≤7.00

＞0.3~0.8≤4.50

≤0.3≤1.50

额定体积流量QL/min：

新滤清器或新滤芯的滤清器在额定流量下，原始阻力（滤清器进出油口压力差）符合下表中要求

总成原始滤清效率及堵塞寿命

在固体粒子度为180目和240目时，新滤清器或新滤芯的滤清器在额定流量下的原始滤清效率（按质量计）及实验室寿命

如下表

≥9030

总成耐振动性能

模拟实车安装方式以加速度

将滤清器置于温度为80℃的恒温箱中1h，然后将滤清器置于低温装置中降温，在-40℃时恒温1h。试验结束后，滤清器必须符合上述的密封性能、原始阻力、原始滤清效率的限值。

第2章柴油滤清器的材料的选择及计算

2.1滤材选择考虑的因素：

过滤精度

原始滤清效果（柴油滤清器>90%）

额定流量的原始阻力不大于9.8kPa

滤芯的阻塞寿命

2.2滤纸性能：

容量120克/平方米

最大孔径50微米

平均孔径40微米

透气度90

格林挺度2700毫克

耐破度180kpa

树脂含量18%

2.3滤材的选定

选定0405

带入公式A=n·2b·H中即A=42×2×1.2×6.3=635.04cm2

2.5外壳选用：

选用铝质制金属外壳，表面光滑处理后，表面镀膜。内部支撑管处小孔出带有金属丝网。端盖采用铆合式端盖。其厚度均为1mm。

2.6双组分聚氨酯胶粘剂粘接工艺

采用粘接技术是连接材料的新工艺。聚丙烯表面活性比较差,粘接强度较低,无法满足使用要求。选用过硫酸铵对聚丙烯表面进行处理,提高了聚氨酯胶对聚丙烯材料的粘接强度,保证了柴油滤清器滤芯的可靠性。聚丙烯塑料外壳表面处理,将聚丙烯

塑料上、下外壳放入60~80℃处理液[m(水)∶m(过硫酸铵)=100∶8]中浸泡15~20min,取出后用干净自来水冲洗干净、烘干。采用该粘接工艺使该柴油滤清器具有较好的密封性。

2.7柴油滤清器进出管口安装的确定

滤清器的进出口管接头，其安装油管的连接采用软管接头，

查表得：

软管内径D=10mm，S∮=11.5mm，

2.8

Q=AF

Q——额定体积流量，L/min

A——0.00027，（min*cm2）

F——滤芯有效过滤面积，cm2。

A=Q/k

A——过滤面积，cm2

Q——额定体积流量，L/min

k——流量常数，m3/h.cm2通常取0.03

A=n*2b*H=(D-d)H

A=(3.14d/t)*(D-d)H=KDd-Kd2

dA/dd=KD-2kd

当D=2d时，A=Amax

尽可能取d/D>0.5

取d=40mm,D=60mm

代入过滤面积A=4.0cm2

滤纸滤芯参数：

滤纸滤芯参数为∮4cm*6cm

滤纸折宽为1.2cm

高度为6.3cm

0304型汽油滤芯是否有漏胶、破裂等缺陷，

。将被试滤芯装在夹持滤芯的装置上，放在装有汽油的油池4内，其时滤芯上表面最高处距油面15mm。管路中通入压缩空气，打开开关1，慢慢打开调压阀2，观察滤芯是否有大的气泡逸出，并观察全面冒泡时U型压力计的压差值。试验结果表明，滤芯全面均匀冒泡的压力都稳定在90一100mm水柱范围，其质量较好。

3.2液力特性试验

经气泡试验合格的纸滤芯装在282型柴油滤清器内，在柴油滤清器试验台(见图)上进行液力特性试验。试验时，将阀门6全开，启动汽油泵，逐渐关闭阀门6使滤清器最后达到一定的压差，此时记录通过滤清器的汽油量G(g)和其所需的时间t(s)。

再调整到其他压差下记录同样数据，则可测出各压差下的流量G:(kg/h)。Gt=3.6G/t

(见图)上进行了比较试验。

2内加人一定量汽油，滤清器内装人一清洁滤芯，然后打开开关4，并通过调节阀5来调节所要求通过滤清器的流量值。调节完毕后，保持调节阀5的位置，并关闭开关4。油箱内重新补充一定量汽油，打开开关8，搅拌油箱内汽油，然后加入称量好的杂质(GBM20氧化铝)，加人浓度以重量计为千分之三。待搅拌均匀后，打开开关4，即可使杂质油按规定的流量通过滤清器，过滤后的