[發明專利]超聲波磁化濾清裝置

有效

• 申請號: 201310057324.4
• 申請日: 2013-02-22
• 公開（公告）號: CN103147820A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 盧功洋
• 申請（專利權）人: 盧功洋
• 主分類號: F01M11/03
• 分類號: F01M11/03
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

技術領域

本發明涉及一種用于去除發動機機油中金屬顆粒的超聲波磁化濾清裝置，屬于內燃機機油濾清裝置領域。

背景技術

目前公知的是，發動機工作時，運動部件相互之間存在機械摩擦，該摩擦將導致運動部件磨損并產生相應的金屬顆粒和積碳雜質，金屬顆粒和積碳雜質摻雜在機油中并隨著油路循環給其他部件帶來磨損，特別是磨損會產生一些粒徑較大的金屬顆粒，這些較大粒徑的金屬顆粒會對其他部件進一步產生較嚴重的磨損，長久如此，將嚴重影響發動機的性能和使用壽命。同時，由于金屬顆粒和積碳雜質摻雜在機油中，因此，一段時間后，機油的成分和分子結構發生變化，且純度黏度和潤滑性能明顯下降，從而加快發動機部件的磨損老化，縮短機油和發動機的使用壽命，所以較大粒徑的金屬顆粒對于發動機和機油來說是有害的，又稱為有害金屬微粒，必須除去。

針對上述問題的一個解決辦法是使用磁性混合機油，其原理是在機油中加入一定比例表面活性劑和磁性微粒，在磁鐵微粒的磁性作用下，機油通過磁性微粒粘附在機件的表面上并形成潤滑層，從而減少機件的磨損老化，延長機油使用壽命，提高發動機的動力性能，但是，磁性混合機油價格昂貴，并且使用一段時間后將連同機油濾清裝置一起更換廢掉。而普通機油在車輛發動機高轉速和高溫度的工作環境下，其黏度則會隨著機件溫度的升高而降低，并最終從機件表面流失，降低機件的潤滑效果。

值得注意的是，在發動機的運動部件磨損產生的金屬顆粒中，除了粒徑較大的有害金屬顆粒之外，還含有一些粒徑相對較小的金屬微粒，這些金屬微粒經過磁化可使粘附在其表面上的機油一同有效吸附在發動機機件的表面形成潤滑層，對機械部件損傷的表面起到修復作用。因此，這些金屬微粒是需要保留在機油中并能夠通過磁化之后加以利用的，又稱為有益金屬微粒。

為了在除去有害金屬顆粒的同時對有益金屬微粒進行有效利用，現有的磁性機油濾清裝置在利用磁鐵吸附機油中混合的有害金屬顆粒的同時對機油進行相應的磁化。例如，中國專利文獻CN101922327A公開了一種發動機磁性濾清器，其包括現有的機油或燃油濾清器，在現有的機油或燃油濾清器中心管內設有至少一個磁鐵固定架，固定架上設有磁鐵，用于吸附機油或燃油中的鐵磁性雜質以及對油體進行磁化，但該磁性濾清器的磁鐵放置在濾清器下端的出油孔的位置，容易引起機油的流量減少，機油壓力下降，很容易導致發動機的損壞，另外，需要更換濾芯時，需要使用工具從封裝后的濾清器的出油孔中取出磁鐵固定架以及磁鐵，從而對磁鐵造成一定的損壞，更換濾芯后，雖然磁鐵可以再次重復利用，但是，更換后的濾芯將和殼體一同報廢掉，從而造成不必要的資源浪費。

另外，中國專利文獻CN102032024A公開了一種可拆卸分體式機油磁化濾清裝置，該濾清裝置的外殼為可拆分體式外殼，分為上下兩部分并通過螺紋連接，下部分殼體內設置有濾芯，濾芯上部為彈簧、墊片、高強度磁鐵以及屏蔽罩，上述部件通過螺絲固定在上部分殼體里面。另外，該專利文獻中記載，機油被磁化后，機油中有害的金屬微粒將變成有益的金屬微粒，機油可通過磁性微粒吸附在發動機氣缸與活塞以及其他機械部件表面上形成潤滑層，根據磁性同極相斥異極相吸的原理，當發動機氣缸里的活塞正要換向推動時，也就是說，氣缸里的燃油處于正要燃燒狀態時，帶有磁性的機油在氣缸與活塞的縫隙里面形成有序排列并處于相互吸引的靜止狀態，起到潤滑密封作用，提高氣缸里的壓縮比和扭矩，當氣缸里燃油燃燒并推動活塞和其他機件運轉時，帶有磁性的機油也跟著運動，磁性機油將無序排列并相互排斥，從而減少機件的摩擦阻力和磨損程度，提高發動機的動力性能，延長發動機的使用壽命，降低廢氣廢油的排放，減少環境的污染。

如上所述，上述兩篇專利文獻中的磁性濾清裝置都能夠在磁場作用下有效地吸附機油中的有害金屬顆粒并且對機油中的有益金屬微粒進行一定磁化，使普通機油在一定程度上起到磁性混合機油的潤滑效果。通常情況下，人們會普遍認為，磁鐵的磁場強度越大，則磁化濾清裝置在吸附有害金屬顆粒的同時，對有益金屬微粒的磁化效果越好。

但本申請人通過長期研究實驗發現，在實際中，高強度磁場對機油中有益金屬微粒的磁化效果并不理想，上述磁化后的機油不穩定，對部件表面的潤滑效果沒有磁性混合機油的潤滑效果好，本申請人通過長期的研究和實驗發現，在磁鐵的高強度磁場下，機油中的有益金屬微粒將在磁力的作用下，朝向磁鐵游動并最終吸附在磁鐵表面，從而使機油中可以利用的有害金屬微粒的含量大幅度減少，最終降低了機油的潤滑效果。而如果采用較低的磁場強度，則不能有效地吸附掉機油中的有害金屬顆粒，從而使有害金屬顆粒混合在機油中對機件造成損傷。