[实用新型]一种高风量低噪音的汽车冷却风扇

说明书

技术领域

   本实用新型属于汽车零部件技术，具体涉及一种在高速运行中噪音低的冷却风扇。 

背景技术

传统冷却风扇设计一味的追求冷却风扇的转速、风量，这样一般导致冷却风扇的噪音过大，当整车水温达到一定温度时冷却风扇会高速运行，这就意味着乘客明显感受到刺耳的噪声，大大增加了人员的不舒适感。为彻底解决这一问题，提高整车舒适性，最大程度上降低冷却风扇的噪音。设计具有低噪音的冷却风扇是非常有必要的。 

对于汽车前端冷却模块来说，冷却风扇的风量和噪音要求是相互对立的，当风量越大时，噪音就越大，所以在两者的性能要求上需要一个平衡。 

如图1所示， 当新风从冷凝器1和散热器2进入到冷却风扇3,势必存在一定的风阻，而我们冷却系统需要冷却风扇提供一定的风量来满足冷却性能。对于发动机排量和功率比较大时，所需要的换热量就越大，从而需要的风扇的风量就越大，而整车需要大风量且低噪音的冷却风扇，这对冷却风扇的要求是非常高的。因此设计一种新型的大风扇低噪音的冷却风扇既是重点，又是难点。 

就目前所用的冷却风扇，影响其风量和噪音的主要因素是其本身的转速及扇叶结构。传统的冷却风扇的外径OD不超过370mm,且风扇叶片51数在7个以下，很难达到高风量低噪音的效果，只有增大风扇外径OD和选择合适的扇叶数，这样可以增大风扇的风量，可以降低风扇的转速，而噪音也随之降低。 

的设计，以保证车辆在使用过程中让用户感受较低噪音且达到冷却风扇性能要求的目的，从而提高整车舒适性的作用。 

发明内容

本实用新型提出一种高风量低噪音的汽车冷却风扇，以现有的风扇作为参考，设计出大尺寸多叶片的冷却风扇，从而达到从根源上解决目前一般冷却风扇小风量或高噪音的问题。 

该冷却风扇包括有护罩、扇叶和电机。护罩为提供扇叶和电机支撑；电机提供风扇的动力，带动扇叶的运转。针对目前冷却风扇的小风量或高噪音的问题，我们的技术方案是增大扇叶的直径，使之最大限度投影到散热器上的面积最大化，来提高风扇的面积，同时增加叶片的个数，使噪音最小化。 

具体的方案是，将扇叶的内径ID与外径OD的内外径比ID/OD设计在0.37~0.41范围内，扇叶的叶片的片数设计为7~11片。 

本实用新型的是基于传统的轴流式风扇的设计理念，对其进行优化，可以提高冷却风扇的性能，以满足整车冷却要求，又能满足NVH性能要求。 

附图说明

图1是冷却模块示意图。 

图2是冷却风扇结构图。 

图3是冷却风扇的扇叶结构图。 

图4是一个显示冷却风扇的最大风量随着扇叶外径的大小而变化的图表。 

图5是一个显示冷却风扇的运行噪音随着风扇的内外径比而变化的图表。 

图6是一个显示冷却风扇的运行噪音随着扇叶的叶片个数而变化的图表。 

具体实施方式

本实用新型中，冷却风扇设计成可有效地将车外空气吸入到前端冷却系统中以冷却冷凝器和散热器。如图2和图3所示，本实用新型的冷却风扇中，扇叶5的叶片51均匀地分布在电机6的周围，叶片51的外圈通过一圆形圈52连接，圆形圈52与所有的叶片51一体注塑在一起，增加扇叶5的强度，又能增加扇叶5的平衡度。 

图4是一个显示冷却风扇的最大风量随着扇叶外径的大小而变化的图表。该图表显示当扇叶5的转速一定时，其外径OD越大时，风扇风量也就越大，当OD为460mm时，风扇的最大风量达到了2800m³/h。 

图5是一个显示冷却风扇的运行噪音随着风扇的内外径比而变化的图表。该图表显示当扇叶5的内径ID比外径OD的内外径比（ID/OD）在0.37~0.41的范围时，风扇噪音≤71dB，此时噪音值在可接受范围内。且当内外径比（ID/OD）设定为0.39时，可以实现69分贝的理想最小运行噪音。 

图6是一个显示冷却风扇的运行噪音随着扇叶的叶片个数而变化的图表。该显示当风扇风量达到2800m³/h以上时，叶片个数在7~11时，风扇噪音≤71dB，此时噪音值在可接受范围内。且当叶片片数设定为9时，可实现69.5分贝的理想最小运行噪音。 

在本实用新型的冷却风扇中，叶片51的数目设定为9片，外径OD设定为460mm, 内径ID为180mm,内径ID与外径OD的比则为0.39，以达到既满足高风量的性能要求，又能满足低噪音性能要求的一种新型的冷却风扇，且此为最优方案。