CN107143411A - 一种汽车风扇 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车风扇,包括转动壳体和多片叶片,叶片间隔环绕设置在转动壳体外周,叶片的根部设置有传动部,传动部伸入转动壳体内,转动壳体内设置有叶片角度自动调节机构,叶片角度自动调节机构与传动部联动连接,叶片角度自动调节机构驱动传动部旋转以调节叶片的角度;其优点是叶片角度自动调节机构驱动传动部旋转以调节叶片的角度,因此相较于传统的手动调节风扇,具有操作简单、风扇的叶片角度可任意调整到所需角度的优点,由于风扇角度通过叶片角度自动调节机构调节,调节过程中,只需要输入一个信号值,便可调节叶片的角度,以达到所需风向、风力大小,实现最优的冷却效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽车发动机散热冷却系统组件,尤其是涉及一种汽车风扇。
背景技术
到目前为止,对于汽车发动机水箱及中冷器冷却系统经历了以下几个阶段:1.传统的皮带带动风扇散热系统;2.硅油离合器或电子离合器风扇散热系统;3.液压控制风扇散热系统;4.电子风扇自动控制系统。
可见无论哪个阶段,风扇在冷却散热系统中占有不可或缺的重要地位。随着中国汽车产业的高速发展,从乘用车到商用车,从80KW~400KW,冷却风扇的应用范围越来越宽,对风扇的要求也越来越高,低压、大流量;高效、节能、低噪声的风扇越来越受到汽车制造厂的青睐。
常规的风扇叶片一般固定在轮毂上,风扇叶片的角度不可调节。这样风扇的风力、风向是固定不动的,对于不同的风冷机械,转速、热负荷等不同,所需的冷却风量、风压等均不同,要达到风扇与机器匹配合理,不同的设备需采用不同排风量及风压的风扇,这样不同设备间的风扇难以通用。目前市场上也出现一些叶片角度可调节的风扇,但这些风扇叶片的角度需要手动调节,手动调节风扇扇叶存在以下问题:风扇叶片角度不好控制,不能精确的到达所需角度,冷却效果不理想,且手动调节操作复杂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种操作简单、冷却效果好且叶片的角度可自动调整的汽车风扇,采用该结构的汽车风扇,风扇叶片的角度可精确的调整到所需角度。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种汽车风扇,包括转动壳体和多片叶片,所述的叶片间隔环绕设置在所述的转动壳体外周,所述的叶片的根部设置有传动部,所述的传动部伸入所述的转动壳体内,所述的转动壳体内设置有叶片角度自动调节机构,所述的叶片角度自动调节机构与所述的传动部联动连接,所述的叶片角度自动调节机构驱动所述的传动部旋转以调节所述的叶片的角度。
所述的转动壳体包括上壳体和下壳体,所述的叶片角度自动调节机构包括电机驱动组件和齿轮盘,所述的电机驱动组件固定在所述的下壳体的下底面上,所述的齿轮盘设置在所述的下壳体内,所述的齿轮盘安装在所述的电机驱动组件的输出轴上,所述的齿轮盘的外圈设置有向上凸起的齿,所述的传动部上具有与所述的齿相啮合的第一齿轮。通过电机驱动组件驱动齿轮盘转动,齿轮盘上的齿与第一齿轮啮合,带动传动部旋转从而调节叶片的角度,具有结构简单,反应速度快的优点。
所述的齿轮盘包括同轴设置的内环和外环,所述的齿环绕设置在所述的外环的上表面上,所述的内环的外圆周面上间隔设置有向外凸起的第二齿轮,所述的外环的内圆周上设置有与所述的第二齿轮咬合的第三齿轮,所述的内环设置在所述的外环内且所述的第二齿轮与所述的第三齿轮相咬合。由于齿轮盘很大,不利于出模生产,因此将齿轮盘设置成内环和外环,便于生产,降低生产成本,内环通过第一外齿卡入第一内齿实现与外环的配合,有利于外环旋转。
所述的齿轮盘包括同轴设置的内环和外环,所述的齿环绕设置在所述的外环的上表面上,所述的内环的外圆周面上间隔设置有多个向外延伸的凸起,所述的外环的内圆周上设置有多个与所述的凸起相匹配的凹槽,所述的内环设置在所述的外环内且所述的凸起卡入所述的凹槽内。由于齿轮盘很大,不利于出模生产,因此将齿轮盘设置成内环和外环,便于生产,降低生产成本,内环通过凸起卡入凹槽实现与外环的配合,有利于外环旋转。
所述的电机驱动组件包括空心轴电机以及设置在所述的下壳体内的第一轴承和电机齿轮,所述的空心轴电机固定在所述的下壳体的下底面上,所述的空心轴电机的空心轴的一端伸入所述的下壳体内,所述的第一轴承固定在所述的空心轴上,所述的电机齿轮设置在所述的内环与所述的第一轴承之间,所述的电机齿轮与设置在所述的内环的内壁上第四内齿相咬合,所述的空心轴电机内设置有电机定子,所述的电机齿轮通过电机绕组的作用形成与所述的电机定子相对应的转子。电机齿轮通过电机绕组的作用形成与电机定子相对应的转子,当空心轴电机工作时,电机齿轮相当于转子转动,带动内环、外环转动,从而实现叶片的角度调节,具有调节自动化、操作方便、快速的优点。由于空心轴与电机齿轮之间设置有第一轴承,因此电机齿轮转动与空心轴转动互不干涉。
所述的空心轴的另一端设置有电机控制系统,所述的电机控制系统与所述的空心轴之间设置有第二轴承,所述的电机控制系统与所述的空心轴电机电连接。采用第二轴承,有利于空心轴转动时,电机控制系统相对不动,实现与电机控制系统相连接的导线不动,有利于解决导线绕线问题。
所述的空心轴的内壁上设置有键槽。发动机的输出端通过键插入键槽固定在空心轴上,带动空心轴电机、上壳体、下壳体和叶片整体转动;由于空心轴与电机齿轮之间设置有第一轴承,因此,空心轴转动时,电机齿轮不会驱动内环转动,保证叶片角度保持不变。
所述的空心轴的顶部设置有轴承压盖,所述的轴承压盖的下端设置有向下凸起的凸筋,所述的空心轴的上端部设置有与所述的凸筋相匹配的限位槽,所述的轴承压盖通过所述的凸筋插入所述的限位槽固定在所述的上壳体上。
与现有技术相比,本发明的优点是由于本发明的叶片的根部设置有传动部,传动部与叶片角度自动调节机构联动连接,叶片角度自动调节机构驱动传动部旋转以调节叶片的角度,因此相较于传统的手动调节风扇,具有操作简单、风扇的叶片角度可任意调整到所需角度的优点,由于风扇角度通过叶片角度自动调节机构调节,调节过程中,只需要输入一个信号值,便可精确地调节叶片的角度,以达到所需风向、风力大小,实现最优的冷却效果。
附图说明
图1为本发明的结构示意图;
图2为本发明的剖视图;
图3为本发明的爆炸图;
图4为图3中A处的放大图;
图5为本发明的上壳体和轴承压盖的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例一:如图1、图2、图3和图5所示,一种汽车风扇,包括转动壳体1和多片叶片2,叶片2间隔环绕设置在转动壳体1外周,叶片2的根部设置有传动部21,传动部21伸入转动壳体1内,转动壳体1内设置有叶片角度自动调节机构,叶片角度自动调节机构与传动部21联动连接,叶片角度自动调节机构驱动传动部21旋转以调节叶片2的角度。
在此具体实施例中,转动壳体1包括上壳体11和下壳体12,叶片角度自动调节机构包括电机驱动组件和齿轮盘,电机驱动组件固定在下壳体12的下底面上,齿轮盘设置在下壳体12内,齿轮盘安装在电机驱动组件的输出轴上,齿轮盘的外圈设置有向上凸起(图中未显示)的齿31,传动部21上具有与齿31相啮合的第一齿轮211。通过电机驱动组件驱动齿轮盘转动,齿轮盘上的齿31与第一齿轮211啮合,带动传动部21旋转从而调节叶片2的角度,具有结构简单,反应速度快的优点。
实施例二:本实施例提出了一种汽车风扇,其在实施例一提出的汽车风扇的结构上进行了改进,齿轮盘包括同轴设置的内环32和外环33,齿31环绕设置在外环33的上表面上,内环32的外圆周面上间隔设置有向外凸起的第二齿轮321,外环33的内圆周上设置有与第二齿轮321咬合的第三齿轮331,内环32设置在外环33内且第二齿轮321与第三齿轮331相咬合。
实施例三:本实施例提出了一种汽车风扇,其在实施例一提出的汽车风扇的结构上进行了改进,齿轮盘包括同轴设置的内环32和外环33,齿31环绕设置在外环33的上表面上,内环32的外圆周面上间隔设置有多个向外延伸的凸起(图中未显示),外环33的内圆周上设置有多个与凸起(图中未显示)相匹配的凹槽(图中未显示),内环32设置在外环33内且凸起(图中未显示)卡入凹槽(图中未显示)内。由于齿轮盘很大,不利于出模生产,因此将齿轮盘设置成内环32和外环33,便于生产,降低生产成本,内环32通过凸起(图中未显示)卡入凹槽(图中未显示)实现与外环33的配合,有利于外环33旋转。
实施例四:本实施例提出了一种汽车风扇,其在实施例一或实施例二提出的汽车风扇的结构上进行了改进,电机驱动组件包括空心轴电机4以及设置在下壳体12内的第一轴承5和电机齿轮6,空心轴电机4固定在下壳体12的下底面上,空心轴电机4的空心轴41的一端伸入下壳体12内,第一轴承5固定在空心轴41上,电机齿轮6设置在内环32与第一轴承5之间,电机齿轮6与设置在内环32的内壁上第四内齿322相咬合,空心轴电机4内设置有电机定子(图中未显示),电机齿轮6通过电机绕组(图中未显示)的作用形成与电机定子(图中未显示)相对应的转子。电机齿轮6通过电机绕组(图中未显示)的作用形成与电机定子(图中未显示)相对应的转子,当空心轴电机4工作时,电机齿轮6相当于转子转动,带动内环32、外环33转动,从而实现叶片2的角度调节,具有调节自动化、操作方便、快速的优点。由于空心轴41与电机齿轮6之间设置有第一轴承5,因此电机齿轮6转动与动空心轴41转动互不干涉。
在此具体实施例中,空心轴41的另一端设置有电机控制系统7,电机控制系统7与空心轴41之间设置有第二轴承8,电机控制系统7与空心轴电机4电连接。采用第二轴承8,有利于空心轴41转动时,电机控制系统7相对不动,实现与电机控制系统7相连接的导线不动,有利于解决导线绕线问题。
在此具体实施例中,如图4所示,空心轴41的内壁上设置有键槽411。发动机的输出端通过键插入键槽411固定在空心轴41上,带动空心轴电机4、上壳体11、下壳体12和叶片2整体转动;由于空心轴41与电机齿轮6之间设置有第一轴承5,因此,空心轴41转动时,电机齿轮6不会驱动内环32转动,保证叶片2角度保持不变。
在此具体实施例中,空心轴41的顶部设置有轴承压盖9,轴承压盖9的下端设置有向下凸起的凸筋91,空心轴41的上端部设置有与凸筋91相匹配的限位槽412,轴承压盖9通过凸筋91插入限位槽412固定在上壳体11上。
Claims (8)
1.一种汽车风扇,包括转动壳体和多片叶片,所述的叶片间隔环绕设置在所述的转动壳体外周,其特征在于所述的叶片的根部设置有传动部,所述的传动部伸入所述的转动壳体内,所述的转动壳体内设置有叶片角度自动调节机构,所述的叶片角度自动调节机构与所述的传动部联动连接,所述的叶片角度自动调节机构驱动所述的传动部旋转以调节所述的叶片的角度。
2.根据权利要求1所述的一种汽车风扇,其特征在于所述的转动壳体包括上壳体和下壳体,所述的叶片角度自动调节机构包括电机驱动组件和齿轮盘,所述的电机驱动组件固定在所述的下壳体的下底面上,所述的齿轮盘设置在所述的下壳体内,所述的齿轮盘安装在所述的电机驱动组件的输出轴上,所述的齿轮盘的外圈设置有向上凸起的齿,所述的传动部上具有与所述的齿相啮合的第一齿轮。
3.根据权利要求2所述的一种汽车风扇,其特征在于所述的齿轮盘包括同轴设置的内环和外环,所述的齿环绕设置在所述的外环的上表面上,所述的内环的外圆周面上间隔设置有向外凸起的第二齿轮,所述的外环的内圆周上设置有与所述的第二齿轮咬合的第三齿轮,所述的内环设置在所述的外环内且所述的第二齿轮与所述的第三齿轮相咬合。
4.根据权利要求2所述的一种汽车风扇,其特征在于所述的齿轮盘包括同轴设置的内环和外环,所述的齿环绕设置在所述的外环的上表面上,所述的内环的外圆周面上间隔设置有多个向外延伸的凸起,所述的外环的内圆周上设置有多个与所述的凸起相匹配的凹槽,所述的内环设置在所述的外环内且所述的凸起卡入所述的凹槽内。
5.根据权利要求3或4所述的一种汽车风扇,其特征在于所述的电机驱动组件包括空心轴电机以及设置在所述的下壳体内的第一轴承和电机齿轮,所述的空心轴电机固定在所述的下壳体的下底面上,所述的空心轴电机的空心轴的一端伸入所述的下壳体内,所述的第一轴承固定在所述的空心轴上,所述的电机齿轮设置在所述的内环与所述的第一轴承之间,所述的电机齿轮与设置在所述的内环的内壁上第四内齿相咬合,所述的空心轴电机内设置有电机定子,所述的电机齿轮通过电机绕组的作用形成与所述的电机定子相对应的转子。
6.根据权利要求5所述的一种汽车风扇,其特征在于所述的空心轴的另一端设置有电机控制系统,所述的电机控制系统与所述的空心轴之间设置有第二轴承,所述的电机控制系统与所述的空心轴电机电连接。
7.根据权利要求5所述的一种汽车风扇,其特征在于所述的空心轴的内壁上设置有键槽。
8.根据权利要求5所述的一种汽车风扇,其特征在于所述的空心轴的顶部设置有轴承压盖,所述的轴承压盖的下端设置有向下凸起的凸筋,所述的空心轴的上端部设置有与所述的凸筋相匹配的限位槽,所述的轴承压盖通过所述的凸筋插入所述的限位槽固定在所述的上壳体上。
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