CN113202798A - 一种降噪型发动机冷却风扇 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种降噪型发动机冷却风扇，包括护风圈、圆筒状轮毂、扇叶、嵌件，所述圆筒状轮毂中心设置有嵌件，所述嵌件与驱动电机的驱动轴传动配合，所述圆筒状轮毂外周面上呈放射状排列并与圆筒状轮毂呈不等角度连接有多组扇叶；放射状扇叶外圈连接有护风圈，且所述护风圈与所述圆筒状轮毂同轴设置；所述扇叶的边缘设有呈波浪形的边缘弧面，且所述扇叶的表面设有呈波浪形的凹陷弧面，本发明结构简单，能够降低风扇噪声。

Description

一种降噪型发动机冷却风扇
技术领域
本发明涉及一种发动机冷却风扇，尤其是一种降噪型发动机冷却风扇。
背景技术
汽车发动机冷却风扇是汽车发动机冷却系统中一个重要部件，它通过自身旋转输送空气给汽车发动机冷凝器散热器，带走冷凝器散热器中的热量，保证发动机在正常的温度下工作。但汽车发动机冷却风扇产生空气流动的同时，也引起气流的扰动而出现气动噪声，汽车发动机冷却风扇的噪音与转速成正比。风扇噪音主要是由风扇叶片切割空气或由风扇后面的部件所产生的空气紊流产生的，通过改变叶片的直径、数量、形状或角度，以及采用可变叶片风扇或改进风扇罩形状都可以减少风扇噪音，研究表明，风扇的风量越大，其噪声也就越高，风扇直径的大小、转速的高低直接影响风扇噪声。
目前汽车发动机冷却风扇部件多用单独叶轮级，即采用一个叶轮(风扇)，仅添加支撑筋连接驱动电机，不再设置前后导叶，其中风扇的扇叶夹角多设计为等角度分布，这种风扇在工作时存在较大的旋转噪声；且支撑电机的支撑筋多以满足结构刚度、强度为设计目标，在风扇工作时，处于流场中的它们将产生更多的湍流，降低了系统效率和恶化系统噪声。
因此急需一种结构简单，能够降低风扇噪声的降噪型发动机冷却风扇。
发明内容
本发明的目的是提供一种降噪型发动机冷却风扇，结构简单，能够降低风扇噪声。
本发明提供了如下的技术方案：
一种降噪型发动机冷却风扇，包括护风圈、圆筒状轮毂、扇叶、嵌件，所述圆筒状轮毂中心设置有嵌件，所述嵌件与驱动电机的驱动轴传动配合，所述圆筒状轮毂外周面上呈放射状排列并与圆筒状轮毂呈不等角度连接有多组扇叶；放射状扇叶外圈连接有护风圈，且所述护风圈与所述圆筒状轮毂同轴设置；所述扇叶的边缘设有呈波浪形的边缘弧面，且所述扇叶的表面设有呈波浪形的凹陷弧面。
优选的，还包括用于安装驱动电机的扇框，所述扇框内设有内圈，所述内圈固定有驱动电机，且所述内圈的外周面上呈放射状排列并与扇框内侧呈不等角度连接的多组导叶。
优选的，所述扇叶为七组。
优选的，任一扇叶的两端与护风圈、圆筒状轮毂相交时与水平面之间夹角相同。
优选的，所述圆筒形状轮毂为空心壳结构。
优选的，所述圆筒状轮毂内还设有多组呈放射状分布的加强肋板。
本发明的有益效果是：
1、由于扇叶呈非均匀分布，保证风扇旋转噪声不在一个谐波阶次叠加，促使旋转噪声及其谐波成分转移到非重要阶次上，并合理分布在风扇转频的各个阶次，进而降低旋转噪声；
2、由于导叶之间非均匀分布，避免扇叶尾缘气流击打导叶在时间序列上的一致性，避免了压力脉动频次及其谐波成分集中在某些特定阶次，进一步地降低了风扇的旋转噪声；
3、通过导叶对经过扇叶后的空气进行整流，降低部分阶次的旋转噪声；
4、由于扇叶的边缘设置为波浪形，且表面亦设置为波浪形凹陷，从而进一步的避免扇叶尾缘气流击打导叶在时间序列上的一致性，避免了压力脉动频次及其谐波成分集中在某些特定阶次，进一步地降低了风扇的旋转噪声。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的主视图；
图3是扇框的结构示意图；
图4是图3的主视图；
图中的标记：1为护风圈，2为圆筒状轮毂，3为扇叶，4为嵌件，5为边缘弧面，6为凹陷弧面，7为扇框，8为内圈，9为导叶。
具体实施方式
实施例1
结合图1至图2所示的一种降噪型发动机冷却风扇，在本实施例中，包括护风圈1、圆筒状轮毂2、扇叶3、嵌件4，圆筒状轮毂2中心设置有嵌件4，嵌件4与驱动电机的驱动轴传动配合，圆筒状轮毂2外周面上呈放射状排列并与圆筒状轮毂2呈不等角度连接有七组扇叶3；放射状扇叶3外圈连接有护风圈1，且护风圈1与圆筒状轮毂2同轴设置；扇叶3的边缘设有呈波浪形的边缘弧面5，且扇叶3的表面设有呈波浪形的凹陷弧面6。任一扇叶3的两端与护风圈1、圆筒状轮毂2相交时与水平面之间夹角相同。圆筒状轮毂2内还设有多组呈放射状分布的加强肋板，用于提高旋转刚度，降低变形。圆筒形状轮毂为空心壳结构，用于降低风扇转动惯量，空心一侧通过放射状加强肋板结构提高旋转刚度。
实施例2
结合图1至图4所示的一种降噪型发动机冷却风扇，在本实施例中，还包括用于安装驱动电机的扇框7，扇框7内设有内圈8，内圈8固定有驱动电机，且内圈8的外周面上呈放射状排列并与扇框7内侧呈不等角度连接的多组导叶9。
本发明的工作原理是：采用扇叶3呈非均匀分布，保证风扇旋转噪声不在一个谐波阶次叠加，促使旋转噪声及其谐波成分转移到非重要阶次上，并合理分布在风扇转频的各个阶次，进而降低旋转噪声；采用导叶9之间非均匀分布，避免扇叶3尾缘气流击打导叶9在时间序列上的一致性，避免了压力脉动频次及其谐波成分集中在某些特定阶次，进一步地降低了风扇的旋转噪声；通过导叶9对经过扇叶3后的空气进行整流，降低部分阶次的旋转噪声；由于扇叶3的边缘设置为波浪形，且表面亦设置为波浪形凹陷，从而进一步的避免扇叶3尾缘气流击打导叶9在时间序列上的一致性，避免了压力脉动频次及其谐波成分集中在某些特定阶次，进一步地降低了风扇的旋转噪声。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种降噪型发动机冷却风扇，其特征在于，包括护风圈、圆筒状轮毂、扇叶、嵌件，所述圆筒状轮毂中心设置有嵌件，所述嵌件与驱动电机的驱动轴传动配合，所述圆筒状轮毂外周面上呈放射状排列并与圆筒状轮毂呈不等角度连接有多组扇叶；放射状扇叶外圈连接有护风圈，且所述护风圈与所述圆筒状轮毂同轴设置；
所述扇叶的边缘设有呈波浪形的边缘弧面，且所述扇叶的表面设有呈波浪形的凹陷弧面。
2.根据权利要求1所述的一种降噪型发动机冷却风扇，其特征在于，还包括用于安装驱动电机的扇框，所述扇框内设有内圈，所述内圈固定有驱动电机，且所述内圈的外周面上呈放射状排列并与扇框内侧呈不等角度连接的多组导叶。
3.根据权利要求1所述的一种降噪型发动机冷却风扇，其特征在于，所述扇叶为七组。
4.根据权利要求1所述的一种降噪型发动机冷却风扇，其特征在于，任一扇叶的两端与护风圈、圆筒状轮毂相交时与水平面之间夹角相同。
5.根据权利要求1所述的一种降噪型发动机冷却风扇，其特征在于，所述圆筒形状轮毂为空心壳结构。
6.根据权利要求1所述的一种降噪型发动机冷却风扇，其特征在于，所述圆筒状轮毂内还设有多组呈放射状分布的加强肋板。
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