CN107901753A - 一种卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成，包括长方形外框、多个调节扇叶片、第一齿条、第二齿条、第三齿条、第四齿条、第一电机、第二电机及外护罩；多个调节扇叶片转动设置于长方形外框内；第一电机及第二电机分别固定于长方形外框的两侧；第一齿条与第二齿条相对滑动设置于长方形外框上，第三齿条与第四齿条相对滑动设置于长方形外框上，外护罩固定于长方形外框上。本技术方案通过电机上的第一联动齿轮、第一齿条、第二齿条、第三齿条、第四齿条及调节扇叶片上的第一联动齿轮结构，实现了根据车辆噪音和冷却的工况状态对扇叶开启角度进行实时调整，以达到平衡车辆冷却和噪音的目的。

Description

一种卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成

技术领域

本发明属于发动机热与噪音平衡系统技术领域，特别是指一种卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成。

背景技术

通常为了解决卡车噪音问题，降低噪音，采用在发动机和冷却系统周围布置消音棉的方法降低来自发动机内部的曲柄连杆运动机构的噪音和冷却系统的噪音(冷却系统噪音主要由冷却风扇产生；在散热器大小确定的情况下，通常采用加大风扇转速的方法来提升散热效果，发动机冷却液水温越高，风扇转速越高)

如图1所示为不加消音棉的常规状态示意图；图2为增加消音棉的状态示意图；发动机及冷却散热器均固定于车架上，在发动机与冷却散热器之间设置有冷却风扇。

采用此技术方式虽然能够对整车噪音进行有效消除，但是在一定程度上对发动机冷却产生了负面影响。由于被大量消音棉包围，发动机自身和冷却散热器对外的热辐射也相应被阻挡，同时，由冷却风扇转动产生的流动风场受到阻挡，从冷却散热器经过后的热风无法及时从发动机仓吹出，热风聚集在散热器和发动机周围，对冷却系统造成很大压力。

发明内容

本发明的目的是提供一种卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成，以解决车辆的噪音和冷却工况难以达到平衡的问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成，包括长方形外框、多个调节扇叶片、第一齿条、第二齿条、第三齿条、第四齿条、第一电机、第二电机及外护罩；

多个所述调节扇叶片转动设置于所述长方形外框内；所述第一电机及所述第二电机分别固定于所述长方形外框的两侧；

所述第一齿条与所述第二齿条相对滑动设置于所述长方形外框上，所述第三齿条与所述第四齿条相对滑动设置于所述长方形外框上，外护罩固定于所述长方形外框上；

所述第一电机分别与所述第一齿条及所述第二齿条啮合；所述第二电机分别与所述第三齿条及所述第四齿条啮合；部分所述调节扇叶片与所述第一齿条及所述第二齿条啮合，另一部分所述调节扇叶片与所述第三齿条及所述第四齿条啮合。

所述长方形外框包括上横梁、下横梁、左竖梁及右竖梁；所述左竖梁与所述右竖梁的长度相同；所述上横梁的长度大于所述左竖梁的长度；

在所述下横梁上设置有多个叶片转轴孔；在所述上横梁上设置有多个与所述下横梁上的叶片转轴孔一一对应的叶片转轴孔；

在所述左竖梁外侧的所述上横梁上设置有第一电机转轴孔；在所述左竖梁上设置有第一电机安装孔；

在所述右竖梁外侧的所述上横梁上设置有第二电机转轴孔；在所述右竖梁上设置有第二电机安装孔；

在所述上横梁的上表面设置有两条平行的齿条下轨道；所述第一齿条与所述第二齿条分别滑动设置于两条所述齿条下轨道内，所述第三齿条及所述第四齿条也分别滑动设置于两条所述齿条下轨道内。

所述调节扇叶片包括长方形叶片框、消音棉层、下转轴、上转轴及第一联动齿轮；

所述消音棉层设置于所述长方形叶片框上；在所述长方形叶片框的下方设置有下转轴，在所述长方形叶片框的上方设置有上转轴，所述第一联动齿轮设置于所述上转轴的端部。

所述第一电机与所述第二电机的结构相同，均包括电机输出轴，在所述电机输出轴的端部设置有第二联动齿轮。

所述外护罩包括护罩上顶面及所述护罩上顶面两侧的外罩侧面；在所述护罩上顶面的下表面设置有两条平行的齿条上轨道；两条所述齿条上轨道与两条所述齿条下轨道一一相对设置。

与所述第一齿条及所述第二齿条啮合的调节扇叶片的方向与所述第三齿条及所述第四齿条啮合的调节忘叶片的方向不同。

所述第一齿条、所述第二齿条、所述第三齿条及所述第四齿条的结构相同，均包括齿条本体及位于所述齿条本体一侧面的齿形结构。

本发明的有益效果是：

本技术方案通过电机上的第一联动齿轮、第一齿条、第二齿条、第三齿条、第四齿条及调节扇叶片上的第一联动齿轮结构，实现了根据车辆噪音和冷却的工况状态对扇叶开启角度进行实时调整，以达到平衡车辆冷却和噪音的目的。

附图说明

图1为本发明后部调节扇总成结构示意图；

图2为本发明后部调节扇总成在整车上的装配状态图；

图3为图1移除外护罩的结构示意图；

图4为调节扇叶片结构示意图；

图5为调节扇叶片结构另一方向示意图；

图6为长方形外框结构示意图；

图7为图6的局部放大图；

图8为齿条结构示意图；

图9为外护罩结构示意图；

图10为齿条与电机及调节扇叶片配合示意图；

图11为齿条与长方形外框及外护罩配合示意图；

图12为两电机未工作时，调节扇叶片处于初始设定的角度位置示意图；

图13为两电机反向同步转动时，调节扇叶片开启角度加大示意图；

图14为两电机反向同步转动时，调节扇叶片开启角度减小示意图。

附图标记说明

1后部调节扇总成，2发动机机，3散热器，4冷却风扇，5车架纵梁，51车架左纵梁，52车架右纵梁，11长方形外框，12调节扇叶片，13外护罩，14第一电机，15第二电机，16第一齿条，17第二齿条，18第三齿条，19第四齿条，111上横梁，112下横梁，113左竖梁，114右竖梁，115叶片转轴孔，116齿条下轨道，117叶片转轴孔，118第一电机转轴孔，119第二电机转轴孔，1131第一电机安装孔，1141第二电机安装孔，121长方形框架，122消音棉层，123下转轴，124上转轴，125第一联动齿轮，131护罩上顶面，132外罩侧面，133齿条上轨道，141第二联动齿轮，161齿条本体，162齿形结构。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为是对本发明技术方案的限制。

本技术方案如图2所示，卡车冷却与噪音平衡控制的后部调节扇总成1，固定于车架纵梁5上置于发动机2的后部，在发动机前部固定有散热器3及冷却风扇4。

如图1所示，后部调节扇总成1包括长方形外框11、多个调节扇叶片12、第一电机14、第二电机15及外护罩13。

多个调节扇叶片转动设置于长方形外框内；第一电机和第二电机分别固定于长方形外框的两侧，其中第一电机固定于长方形外框的左侧，第二电机固定于长方形外框的右侧。

在长方形外框的上部固定有外护罩，第一电机用于控制部分的调节扇叶片转动，第二电机用于控制另一部分的调节扇叶片的转动。

如图3所示，在长方形外框11上滑动设置有第一齿条16、第二齿条17、第三齿条18及第四齿条19，其中第一齿条与第二齿条相对，第三齿条与第四齿条相对，且外侧设置有外护罩。

第一电机分别与第一齿条及第二齿条啮合，第二电机分别与第三齿条啮合；一部分的调节扇叶片与第一齿条及第二齿条啮合，另一部分的调节扇叶片与第三齿条及第四齿条啮合。

如图6和图7所示，长方形外框11包括上横梁111、下横梁112、左竖梁113及右竖梁114；上横梁与下横梁的长度不相同，其中上横梁的长度大于下横梁的长度，左竖梁与右竖梁的长度相同；上横梁的长度大于左竖梁的长度；上横梁靠近右端处与右竖梁的上端连接，右竖梁的下端与下横梁的靠近端部处连接，在右竖梁外侧的下横梁上设置有安装通孔，用于将外部调节扇总成固定于车架右纵梁上。

左竖梁的上端与上横梁靠近左端处固定连接，左竖梁的下端与靠近下横梁左端处固定连接，在左竖梁外侧的下横梁上设置有安装通孔，用于将后部调节扇总成固定于车架左纵梁上。

第一电机固定于上横梁左端的左竖梁外侧，第一电机通过螺栓固定于左竖梁上，在左竖梁外侧的上横梁处设置有第一电机转轴孔118，第一电机的输出轴穿过该电机转轴孔。

第二电机固定于上横梁右端的右竖梁外侧，第二电机通过螺栓固定于右竖梁上，在右竖梁外侧的上横梁处设置有第二电机转轴孔119，第二电机的输出轴穿过该电机转轴孔。

在下横梁上设置有多个叶片转轴孔117；在上横梁上设置有多个与下横梁上的叶片转轴孔一一对应的叶片转轴孔115；调节扇叶片的下转轴转动穿过下横梁的叶片转轴孔，调节扇叶片的上转轴转动穿过上横梁的叶片转轴孔，并且在每个调节扇叶片的上转轴穿过叶片转轴孔后，均固定有一个第一联动齿轮125。

在上横梁的上表面设置有两条平行的齿条下轨道116；第一齿条与第二齿条相对滑动设置于两条齿条下轨道内，第三齿条与第四齿条滑动设置于两条齿条下轨道内，其中，第一齿条与第三齿条相邻，滑动设置于同一条齿条下轨道内，第二齿条与第四齿条相邻，滑动设置于另一条齿条下轨道内。

两条齿条下轨道均不贯通上横梁的两端。

如图8所示，第一齿条、第二齿条、第三齿条及第四齿条的结构相同，均为长方体的齿条本体161，在齿条本体的一个侧面设置有一排齿形结构162，该齿形结构与第一联动齿轮的齿、第二联动齿轮的齿啮合配合。

如图4和图5所示，调节扇叶片12包括长方形叶片框121、消音棉层122、下转轴123、上转轴124及第一联动齿轮125。长方形叶片框为框架形结构，在框架形结构靠近发动机的一侧设置有消音棉层，这样框架结构同时对消音棉层起到支撑作用。

消音棉层设置于长方形叶片框上；在长方形叶片框的下方设置有下转轴，在长方形叶片框的上方设置有上转轴，第一联动齿轮设置于上转轴的端部。

第一电机与第二电机的结构相同，均包括电机输出轴，在电机输出轴的端部设置有第二联动齿轮141，具体为，第一电机的输出轴穿过第一电机转轴孔后，第二联动齿轮固定于电机输出轴上端；第二电机的输出轴穿过第二电机转轴孔后，用于第二电机上的第二联动齿轮固定于电机输出轴的上端。

如图3、图10、图11所示为移除外护罩后的左侧调节扇总成，第一联动齿轮、第二联动齿轮、第一齿条、第二齿条、第三齿条及第四齿条均位于上横梁的上表面，且第一联动齿轮与第二联动齿轮分别位于第一齿条与第二齿条之间或第三齿条与第四齿条之间，第一电机转动带动第二联动齿轮转动，第二联动齿轮带动第一齿条及第二齿条作相反方向滑动，即第一齿条向左滑动时，第二齿条向右滑动，第一齿条第二齿条的动作带动第一联动齿轮的转动，进而带动调节扇叶片的转动，实现调节扇叶片转动设定角度的目的。

同样道理，第二电机转动带动第三齿条与第四齿条作相反方向滑动，即第三齿条向左滑动时，第四齿条向右滑动，第三齿条与第四齿条的动作带动其间的第一联动齿轮的转动，进而带动部分的调节扇叶片的转动。

如图9所示，外护罩13包括护罩上顶面131及护罩上顶面两侧的外罩侧面132；在护罩上顶面的下表面设置有两条平行的齿条上轨道133；两条齿条上轨道与两条齿条下轨道一一相对设置。在外罩侧面上设置有与上横梁固定的安装孔。

如图12所示，为两个电机均未工作时，调节扇叶片处于初始设定的角度位置θ处。

如图13所示，两个电机反向同步转动，调节扇叶片随着转动，调节扇叶片开启角度加大，最大时θ＝90°。

如图14所示，两个电机反向同步转动时，调节扇叶片随着转动，调节扇叶片开启角度减小，最小为θ＝0°。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (7)

1.一种卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成，其特征在于，包括长方形外框、多个调节扇叶片、第一齿条、第二齿条、第三齿条、第四齿条、第一电机、第二电机及外护罩；

多个所述调节扇叶片转动设置于所述长方形外框内；所述第一电机及所述第二电机分别固定于所述长方形外框的两侧；

所述第一齿条与所述第二齿条相对滑动设置于所述长方形外框上，所述第三齿条与所述第四齿条相对滑动设置于所述长方形外框上，外护罩固定于所述长方形外框上；

所述第一电机分别与所述第一齿条及所述第二齿条啮合；所述第二电机分别与所述第三齿条及所述第四齿条啮合；部分所述调节扇叶片与所述第一齿条及所述第二齿条啮合，另一部分所述调节扇叶片与所述第三齿条及所述第四齿条啮合。

2.根据权利要求1所述的卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成，其特征在于，所述长方形外框包括上横梁、下横梁、左竖梁及右竖梁；所述左竖梁与所述右竖梁的长度相同；所述上横梁的长度大于所述左竖梁的长度；

在所述下横梁上设置有多个叶片转轴孔；在所述上横梁上设置有多个与所述下横梁上的叶片转轴孔一一对应的叶片转轴孔；

在所述左竖梁外侧的所述上横梁上设置有第一电机转轴孔；在所述左竖梁上设置有第一电机安装孔；

在所述右竖梁外侧的所述上横梁上设置有第二电机转轴孔；在所述右竖梁上设置有第二电机安装孔；

在所述上横梁的上表面设置有两条平行的齿条下轨道；所述第一齿条与所述第二齿条分别滑动设置于两条所述齿条下轨道内，所述第三齿条及所述第四齿条也分别滑动设置于两条所述齿条下轨道内。

3.根据权利要求1所述的卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成，其特征在于，所述调节扇叶片包括长方形叶片框、消音棉层、下转轴、上转轴及第一联动齿轮；

所述消音棉层设置于所述长方形叶片框上；在所述长方形叶片框的下方设置有下转轴，在所述长方形叶片框的上方设置有上转轴，所述第一联动齿轮设置于所述上转轴的端部。

4.根据权利要求1所述的卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成，其特征在于，所述第一电机与所述第二电机的结构相同，均包括电机输出轴，在所述电机输出轴的端部设置有第二联动齿轮。

5.根据权利要求1所述的卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成，其特征在于，所述外护罩包括护罩上顶面及所述护罩上顶面两侧的外罩侧面；在所述护罩上顶面的下表面设置有两条平行的齿条上轨道；两条所述齿条上轨道与两条所述齿条下轨道一一相对设置。

6.根据权利要求1所述的卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成，其特征在于，与所述第一齿条及所述第二齿条啮合的调节扇叶片的方向与所述第三齿条及所述第四齿条啮合的调节忘叶片的方向不同。

7.根据权利要求1所述的卡车冷却与噪音平衡控制后部调节扇总成，其特征在于，所述第一齿条、所述第二齿条、所述第三齿条及所述第四齿条的结构相同，均包括齿条本体及位于所述齿条本体一侧面的齿形结构。