[实用新型]一种发动机冷却风扇

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风扇的结构，更准确地说，涉及一种低噪音、能耗低、风量大的发动机冷却用风扇。

背景技术

随着近年来发动机的高功率化，发动机舱设计的复杂化，发动机罩内温度上升，空气流通阻力变大，整车的冷却性能已形成重要课题。发动机冷却风扇增大负荷的同时，风扇噪声也会变差。通常在低转速时，风扇噪声并不明显，但在高转速时，风扇噪声往往成为整车主要甚至最大的噪声源。而随着人们对汽车舒适性、经济性要求的提高，能源和环境的日益紧迫，对发动风扇冷却风扇提出了更高的要求：风扇的冷却能力要求提高的同时，还需要严格控制风扇噪声、尽量降低风扇功率消耗。总之，传统的风扇设计方法已经不能满足目前行业的发展需要，而流体机械CFD的现代设计方法，在国内汽车发动机冷却风扇的设计开发过程中没有得到很好的应用。一是因为国内厂家资金不足，仍是希望采用按照风扇直径、性能参数等规律先制造一系列风扇，在提供给主机厂进行选择方式进行风扇的匹配，这样现代的设计方法得不到充分的应用，使发动机冷却风扇性能落后；另外国内汽车厂家致力于汽车主要零部件的技术革新，发动机冷却风扇没有引起厂家足够的重视。

现有风扇一般叶片等宽、等安装角圆，截面弧形，这种风扇结构简单、便于组织生产，但效率不高。为了增加风扇的功率，会选择较大的安装角、增大叶片个数，而这样势必增大风扇产生的噪声，且给整车的空间布置带来较大困难；或者整体加大风扇扇叶径向尺寸较大部分地扇叶宽度以增大风量，同时减小风扇安装角，取消风扇轮毂以减小噪声；而这样会降低风扇强度，在发动机高速高负荷时，风扇工作温度上升，扇叶变软，高速旋转产生的离心力会造成风扇的变形，会导致风扇风量变小，且在工况较差的情况下甚至会导致风扇扇叶的断裂。

现有技术的一种风扇产品的叶片数为7且均匀分布与轮毂上，选用较大的安装角，叶片采用圆弧薄板形，为了保证风扇叶片强度，轮毂直径和宽度均较大，风扇轮毂比为0.5，轮毂与叶片等宽度。这种风扇风量和静压虽然得到保证，但效率较低，在高速旋转时产生较大的噪声。

实用新型内容

为了使发动机满足对风扇冷却能力越来越高的要求，和越来越苛刻的噪声和能耗要求，本实用新型提供了一种发动机冷却风扇，通过选择恰当的叶型参数，改进风扇叶片形状使叶片有较好的流线和合适的弯曲角度、叶片间采用不等距分布，从各方面减少风扇产生的涡流和涡流脱离，使得叶轮周边气体的压力脉动得以减弱，在它满足冷却风量和风压要求的同时，降低产生的噪声升压级，同时能耗也明显下降。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种发动机冷却风扇，包括轮毂以及沿轮毂圆周方向分布的多个叶片，径向九等分所述叶片，形成的八个截面具有如下的形状：

所述八个截面处的曲线长依次为71.31mm、74.72mm、79.1mm、83.97mm、89.55mm、96.08mm、104.92mm、109.72mm；所述八个截面处和水平面的夹角依次为38.69°、37.68°、36.1°、34.22°、31.95°、29.8°、27.28°、25.66°；所述八个截面的中心厚度依次为7.68mm、6.01mm、5.38mm、4.2mm、3.7mm、3.55mm、3.3mm、3.16mm。

优选的是，所述叶片的数量为7个，分布在轮毂的周向上，相邻两个叶片之间的夹角依次为53°、50°、48.25°、57.5°、48.25°、50°、53°。

优选的是，所述轮毂的两端面均比叶片的连接根部低。

优选的是，所述轮毂的两端面均比叶片的连接根部低10mm。

优选的是，还包括固定在轮毂内的用于将所述冷却风扇安装在风扇离合器上的托盘，所述托盘和风扇离合器之间留有18mm的间隙。

优选的是，所述叶片的顶端为前弯型结构。

优选的是，所述叶片的前缘、后缘及顶端经过倒圆处理。