轴流式冷却扇护罩制造技术

本发明专利技术涉及一种用于具有扇(110)的冷却扇组件的扇护罩(100)，该扇可围绕旋转轴线(116)旋转并限定出沿旋转轴线(116)的下游方向。护罩(100)包括用于容纳扇(110)的筒体(118)。筒体(118)与旋转轴线(116)同中心并且还包括基底部分(122)。压力通风部(130)包括从基底部分(122)处径向延伸的压力通风部本体(132)。压力通风部本体(132)限定出至少一个长度L1的边缘(134)。裙部(140)邻近至少一个长度L1的边缘(134)延伸并且基本上平行于旋转轴线(116)。交界部(142)联接至少一个长度L1的边缘(134)和裙部(140)并且具有长度L1。交界部(142)包括具有小于长度L1的长度的过渡面(146)的下侧。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及冷却扇护罩并且更特别是涉及供轴流式扇组件使用来冷却发动机的冷却扇护罩。一种用于吸入空气通过一个或多个换热器的典型的冷却扇组件包括扇、驱动扇的电机和护罩。护罩用于至少三个目的a)支承电机和扇，b)将组件附连到换热器上，和c)从换热器的下游面将冷却空气导入扇。
技术介绍
扇效率和扇噪音的产生极大地受进入扇的气流的质量的影响。影响该质量的两个因素是流动均匀性和流动取向。更均匀的流动样式是所希望的，因为用于该类应用的典型的冷却扇被设计成单一入流状态。任何不同于该状态的非均匀入流导致扇远离设计点运行并且结果使运行效率低。入流的非均匀性还引起了不稳定的叶片载荷，这产生了噪音。进入扇的轴向流同样是所希望的，以便更紧密地符合典型的扇设计方法，其采用这样的状态。因此，除了轴向之外的流进一步表示效率的损失。因此，配置成用于最佳地引导空气以提高扇效率并且减小噪音的扇护罩促进了从换热器的下游面进入扇的均匀和轴向流。
技术实现思路
本专利技术提供了一种能够使更均匀的和轴向的流从换热器流入扇入口的改进的气流结构，因此允许更闻效的扇运转同时使扇噪首最小。在用于冷却扇组件的扇护罩的一个实施例中，该冷却扇组件具有扇，该扇可围绕旋转轴线旋转并且限定了沿旋转轴线的下游方向，该扇护罩包括用于容纳该扇的筒体。筒体与旋转轴线同中心并且还包括基底部分。压力通风部(plenum)包括从基底部分径向延伸的压力通风部本体。压力通风部本体限定出至少一个长度LI的边缘。裙部邻近至少一个长度LI的边缘延伸并且基本上平行于旋转轴线。交界部联接至少一个长度LI的边缘和裙部并且具有长度LI。交界部包括下侧，该下侧具有小于长度LI的长度的过渡面。在用于促进通过换热器传热的冷却扇组件的另一实施例中，冷却扇组件包括可围绕旋转轴线旋转并限制出沿旋转轴线的下游方向的扇。扇定位在换热器的下游并且还包括多个扇叶片。扇护罩包括与旋转轴线同中心并且包围多个扇叶片的筒体。筒体限定出了筒体半径并且具有基底部分。压力通风部包括压力通风部本体和至少一个裙部。压力通风部本体联接至筒体并且具有沿上游方向观察到的基本上矩形平面形状。压力通风部本体限定出了有效表面，该有效表面在上游离基底部分的距离单调增加。至少一个裙部基本上平行于旋转轴线延伸并且联接至压力通风部本体。至少一个裙部包括具有第一端和第二端的基本上直线的上游边沿。对于至少一个裙部的通过旋转轴线并且垂直于裙部的横截面C，压力通风部限定出了横截面C和上游边沿的第一端之间的距离D1、横截面C和上游边沿的第二端之间的距离D2和距离D3，其中D3等于Dl和D2中的较小者，或者如果Dl与D2相等则等于D1。压力通风部还限定出了平行于横截面C并且从横截面C偏移小于D3的偏移距离DPl的平面Pl。压力通风部还限定出了平行于横截面C并且在横截面C的与平面Pl相反的侧面上从横截面C偏移小于D3的偏移距离DP2的平面P2。压力通风部还限定出了垂直于横截面C和旋转轴线两者并且包括上游边沿上的点的平面P3、垂直于平面P3和横截面C并且包括位于横截面C和压力通风部本体上的点的平面P4、平行于横截面C并从横截面C处偏移等于D3的偏移距离的平面P5和平行于横截面C并且在横截面C的与平面P5相反的侧面上从横截面C偏移等于D3的偏移距离的平面P6。由平面P1、P2、P3、P4和有效表面所包围的体积称为体积VI。由平面PU P3、P4、P5和有效表面所包围的体积称为体积V2。由平面P2、P3、P4、P6和有效表面所包围的体积称为体积V3。平均横截面积Al定义为Vl/(DP1+DP2) ο 平均横截面积 A2 定义为(V2+V3)/((D3-DP1) + (D3-DP2))。Al 小于 A2。本专利技术的其他方面通过考虑详细说明和附图将变得显而易见了。 附图说明图I是一种传统的扇护罩的下游透视图。图2是图I的扇护罩的上游透视图。图3是第二种传统的扇护罩的下游透视图。图4是图3的扇护罩的上游透视图。图5是体现本专利技术的扇组件的下游透视图。图6是图5的扇组件的上游透视图。图6A是沿图6的线6A-6A截取的局部剖视图。图6B是沿图6的线6A-6A截取的局部剖视图。图7是显示出备选的筒体位置的扇护罩的压力通风部的上游平面图。图8是利用基准面示出并且为了描述目的增大了尺寸的图5的扇组件的下游透视图。图9A是图8的扇护罩的下游平面图。图9B是图8的扇护罩的侧视图。图9C是沿图9B的线9C-9C截取的局部剖视图。图IOA是显示出表面偏离的扇护罩的上游透视图。图IOB是图IOA的扇护罩的局部横剖面视图。图IOC是图IOB的扇护罩的有效表面积的局部横剖面视图。图11是图8的扇护罩的上游透视图。图IlA是图8和11的扇护罩的某一横截面积的视图。图12是图I的扇护罩的上游透视图。图12A是图I的扇护罩的某一横截面积的视图。图13是图3的扇护罩的上游透视图。图13A是图3的扇护罩的某一横截面积的视图。图14是根据本专利技术的具有多个扇的扇组件的透视图。图14A是图14的扇护罩的平面图。图14B是图14A的扇护罩的侧视图。具体实施例方式在详细说明本专利技术的任何实施例之前，应当理解，本专利技术在其应用方面不限于以下说明中所陈述的或者以下附图中所图解的部件的构造细节和布置。本专利技术能够有其他实施例或者按多种方式来实践或者执行。一般地，冷却扇护罩包括压力通风部和下游的圆形筒体，该压力通风部具有用于与换热器的表面接触的一个或多个边缘，联接至压力通风部的圆形筒体容纳用于通过护罩吸入空气的冷却扇。更具体地说，冷却扇护罩可能通常表现出具有恒定的锥角结构或者恒 定的壁高结构的特性。参见图1，具有传统的恒定锥角设计的护罩包括压力通风部，该压力通风部具有以稍微锥形的结构从筒体处延伸的顶表面，该稍微锥形结构大致是由与顶表面相切的直线和垂直于旋转轴线的直线之间所形成的锥角所限定的。该锥角在方位角的方向上是基本上恒定的。恒定的锥角设计在以下方面具有优点，可以通过利用小锥角来形成总的大容积的压力通风部。更大的压力通风部容积提高了扇抽吸空气通过换热器的能力。图2中示出了传统的恒定锥角设计的下侧。参见图3，具有传统的恒定壁高设计的护罩包括具有如此配置的顶表面的压力通风部，即，在筒体靠近护罩周边的区域中，邻近筒体的压力通风部表面与环绕表面相比成更陡的角度，以产生更轴向和均匀的流进入扇中。图4中示出了传统的恒定壁高设计的下侧。通常可以如下文所述地对结构或者任何扇护罩进行改进以增强进入扇的气流。图5图解了轴向冷却扇组件，该轴向冷却扇组件包括包围轴流式扇110的扇护罩100。扇110具有联接到围绕旋转轴线116转动的毂114上的一个或多个扇叶片112，以用于抽吸空气通过换热器(未显示)。如此限定出沿旋转轴线116的下游方向，即，扇110位于换热器的下游。扇护罩优选是由塑料构造的，优选为注射成型的塑料部件。扇护罩100包括筒体118和压力通风部130。筒体118通常围绕并容纳轴流式扇110并且与旋转轴线116同中心。筒体118包括位于联接至压力通风部130的基底部分122的下游的外壳部分120。外壳部分120包括内表面121。参见图5和7，筒体还限定出筒体半径124，该筒体半径124从与旋转轴线重合的筒体中点126延伸至外壳部分120的内表本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.03.08 US 61/311,4921.一种用于促进通过换热器传热的冷却扇组件，所述冷却扇组件包括 扇，其可围绕旋转轴线旋转并且限定了沿所述旋转轴线的下游方向，其中所述扇定位在所述换热器的下游，所述扇还包括多个扇叶片；以及 扇护罩，包括 筒体，其与旋转轴线同心并且包围所述多个扇叶片，所述筒体限定了筒体半径并且具有基底部分；以及 压カ通风部，其包括压カ通风部本体和至少ー个裙部，所述压カ通风部本体联接至所述筒体并且沿上游方向观察时具有基本上矩形平面形状，所述压カ通风部本体限定了有效表面，该有效表面在上游离所述基底部分的距离单调增加，所述至少一个裙部基本上平行于旋转轴线延伸并且联接至所述压カ通风部本体，所述至少一个裙部包括基本上直线的上游边沿，所述上游边沿具有第一端和第二端，并且其中对于至少ー个裙部，所述压カ通风部限定出 通过旋转轴线并且垂直于所述裙部的横截面C ； 横截面C与所述上游边沿的第一端之间的距离D1，和横截面C与所述上游边沿的第二端之间的距离D2 ； 距离D3，其中D3等于Dl和D2中的较小者，或者如果Dl等于D2，则等于Dl ； 平面Pl，其平行于横截面C并且从横截面C偏移小于D3的偏移距离DPl ； 平面P2，其平行于横截面C并且在横截面C的与平面Pl相反的侧面上从横截面C偏移小于D3的偏移距离DP2 ； 平面P3，其垂直于横截面C和旋转轴线两者并且包括所述上游边沿上的点； 平面P4，其垂直于平面P3和横截面C并且包括位于横截面C上和所述压カ通风部本体上的点； 平面P5，其平行于横截面C并且从横截面C偏移等于D3的偏移距离；以及 平面P6，其平行于横截面C并且在横截面C的与平面P5相反的侧面上从横截面C偏移等于D3的偏移距离， 其中将由平面PI、P2、P3、P4和所述有效表面所包围的体积限定为体积VI，将由平面PI、P3、P4、P5和所述有效表面所包围的体积限定为体积V2，将由平面P2、P3、P4、P6和所述有效表面所包围的体积限定为体积V3，限定平均横截面积Al为Vl/ (DP1+DP2)，限定平均横截面积A2为(V2+V3)バ(D3-DP1) + (D3-DP2))，并且其中Al小于A2。2.如权利要求I所述的冷却扇组件，其中Al小于或等于O.95A2。3.如权利要求I所述的冷却扇组件，其中Al小于或等于O.90A2。4.如权利要求I所述的冷却扇组件，其中Al小于或等于O.80A2。5.如权利要求I所述的冷却扇组件，其中Al小于或等于O.70A2。6.如权利要求I所述的冷却扇组件，其中Al小于或等于O.50A2。7.如权利要求I所述的冷却扇组件，其中所述偏移距离DPl在所述筒体半径的大约O.125到大约O. 75之间。8.如权利要求I所述的冷却扇组件，其中所述偏移距离DP2在所述筒体半径的大约O.125到大约O. 75之间。9.如权利要求I所述的冷却扇组件，其中包含在平面P4中、位于横截面C上和所述压力通风部本体上的所述点离所述旋转轴线的距离至少为所述筒体半径的...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·F·科特，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：
国别省市：