装载机是一种常用的土方铲运机械,因其机动、灵活,且价格低廉在国内矿山、工地等各类工程市场得到广泛应用。可靠、高效、低能耗、舒适等是目前整机技术研究的主要方向。整机可靠性开发是装载机技术提升的一个重要方向。装载机在高沙尘地区作业,因为使用的空气滤清器的滤纸材质差或滤纸损坏未及时更换导致滤清器过滤能力下降或失效,常出现发动机缸内缸套、活塞等零部件早期磨损。为解决此问题,现对空气滤清器进行设计优化和应用验证。新方案空气滤清器采用了多级离心式粗滤器设计,主体粗滤结构采用阵列式的轴向旋流管,通过提升空气滤清器的粗滤效率来降低滤芯的工作负荷,从而降低因滤芯原因引起的故障率。通过对旋流管和空气滤清器内部结构流场分析,确定了最优的旋流管螺旋升角和阵列布置方案,兼顾了粗滤效率和进气阻力。与装载机常用空气滤清器相比,发动机额定功率点进气阻力降低了25.4%,怠速点的粗滤效率提升了17.4%,全工况进气流量下的粗滤效率提升至92%以上,流量适用范围更宽,是适应装载机全工况进气流量的高粗滤效率空气滤清器。通过对空气滤清器进行装机验证,其在装载机上的适用性和可靠性良好,过滤效率明显优于目前常用空气滤清器。在验证周期内,所有试装装载机未发生早磨现象,在高沙尘地区作业的装载机发动机早磨问题得到有效解决。