专利名称：汽车发动机冷却风扇的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种汽车发动机冷却风扇。
背景技术：
随着国家经济建设的飞速发展，汽车的使用日渐普及。散热系统是汽车冷却 系统中非常重要的一个组成部分。而冷却风扇性能的优劣直接导致汽车发动机的 运行效果。冷却专用的低噪、高效风扇要求尺寸紧凑、轻巧、有较好的气动性能 和声学指标。汽车用风扇类型大体有两种， 一类为开式风扇， 一类为环形风扇。
开式冷却风扇主要由托盘、轮毂、叶片组成。环形风扇主要由托盘、轮毂、 叶片、导流环组成。环形风扇的叶片与导流环连接一起，减轻了风扇重量，增加 了刚性，减少了风扇的变形，静平衡性能好，且风扇在工作时无涡流存在，风扇 与导流罩之间极少有气流二次循环。能耗低，效率高。但无论哪类汽车用风扇， 目前，风扇叶片形状均采用园弧平板形叶片，此结构成型简单，快速，但效率不 高，噪声大，尾部容易造成脱流。这是目前汽车发动机存在的一个不足之处。叶 片的气动性能和声学指标是一对不可调和的矛盾。如何有效加以解决，对汽车用 冷却风扇也提出了新的要求。
一般上，风扇注塑成型，其固有的内应力迫使叶片挤压轮毂，尤其是环形风 扇，这将导致风扇在时效中产生不必要的变形，影响风扇整体性能。普通环形风 扇的轮毂的加强筋均采用条形加强筋，此结构开模简单，但稳定性差，变形大， 进而导致每一叶片受力不均衡，降低了平衡性能，导致风扇在运转中产生振动， 增加了噪声，降低了风扇使用寿命。这就是目前汽车发动机环形冷却风扇存在的 又一个不足之处。
冷却风扇在保证汽车发动机正常工作的同时，既要消耗大量发动机功率，又 是汽车主要噪声源之一。因此，人们在汽车用风扇的优化作了大量的工作。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有存在的上述不足之处，提供一种汽车发动机 冷却风扇， 一是使它效率高，噪声小，尾部不易造成脱流，二是使它提高使用寿 命。
为达到上述目的，本实用新型采取的解决方案是 一种汽车发动机冷却风扇， 包括托盘、轮毂及加强筋、叶片，叶轮由托盘、轮毂、叶片构成，叶片为机翼型
截面叶片，叶片与轮毂一体成型，每片叶片内外径二者弦长比值在1:1.1 1:1.5
之间，叶片各截面重心联线与径向直线间的夹角为5° 25°之间，叶片各截面重心联线在旋转轴上投影距离控制在叶轮直径的2% 8%之间，呈空间扭曲状，叶 片与轮毂连接处采用圆弧过渡。
本发明创造设计出一种独特的汽车用风扇机翼型截面叶片。采用机翼型截面 叶片取代传统的圆弧平板形叶片。叶型中心线空间弯曲按不同的使用条件进行优 化设计。充分利用机翼叶型升力系数高、.流动性好的特点。有效地提高风扇的风 量和风压，同时降低风扇噪声，提高风扇工作效率，节约能源。风扇叶片各截面 压力分布采用变环流量型、负指数设计，叶片与轮毂一体成型。充分利用外径处 圆周速度高的特点，提升叶片对气体的作功能力。截面重心线的空间扭曲形状， 在有限空间尺寸的前提下，有效提高叶轮的有效作功面积。内径处安装角的合理 控制有利于防止气流在根部脱流。内外径安装角的合理控制防止气流的径向流动 和减少二次流。叶片与轮毂连接处采用园弧过渡，既有效提高了叶轮的刚度和强 度，同时又减少了叶轮在旋转过程中产生的叶片变形问题，保证叶片的空气动力 性能。
本发明创造又一特点是将风扇轮毂的加强筋设计为蜂窝状加强筋，蜂窝 状加强筋为正六边形。利用正六边形稳定性好的特点，为了减少风扇变形， 使每一叶片受力均衡，提高了平衡性能，防止风扇在运转中产生振动，降低了噪 声，提高了风扇使用寿命。由于正六边形具有极好的稳定性，风扇在时效过程中， 其变形极小。从而确保了风扇设计性能不受影响，提高了风扇整体性能。同时也 增加了风扇外观美感。
图l是本实施例的结构示意图。
图2是机翼型截面叶片截面图。
图中1、托盘，2、轮毂，3、加强筋，4、叶片，5、导流环。
具体实施方式
下面结合实施例及其附图对本实用新型再作描述。
实施例一参见图1和图2， 一种汽车发动机冷却风扇，包括托盘l、轮毂2
及加强筋3、叶片4，叶轮由托盘l、轮毂2、叶片4构成，叶片4为机翼型截面 叶片，叶片4与轮毂2—体成型，每片叶片4内外径二者弦长比值为1:1.1，叶 片4各截面重心联线与径向直线间的夹角为5° ，叶片4各截面重心联线在旋转 轴上投影距离控制在叶轮直径的2%，呈空间扭曲状，叶片4与轮毂2连接处采用 圆弧过渡，加强筋3为蜂窝状加强筋，蜂窝状加强筋为正六边形。叶片4与 导流环5连接一起。
实施例二参见图1和图2， 一种汽车发动机冷却风扇，包括托盘l、轮毂2 及加强筋3、叶片4，叶轮由托盘l、轮毂2、叶片4构成，叶片4为机翼型截面 叶片，叶片4与轮毂2—体成型，每片叶片4内外径二者弦长比值为1:1.5，叶片4各截面重心联线与径向直线间的夹角为25° ，叶片4各截面重心联线在旋转
轴上投影距离控制在叶轮直径的8%，呈空间扭曲状，叶片4与轮毂2连接处采用
圆弧过渡。其它同实施例一。
实施例三参见图1和图2， 一种汽车发动机冷却风扇，包括托盘l、轮毂2
及加强筋3、叶片4，叶轮由托盘l、轮毂2、叶片4构成，叶片4为机翼型截面 叶片，叶片4与轮毂2—体成型，每片叶片4内外径二者弦长比值为1:1.3，叶 片4各截面重心联线与径向直线间的夹角为15° ，叶片4各截面重心联线在旋转 轴上投影距离控制在叶轮直径的5%，呈空间扭曲状，叶片4与轮毂2连接处采用 圆弧过渡。其它同实施例一。
权利要求1、一种汽车发动机冷却风扇，包括托盘、轮毂及加强筋、叶片，叶轮由托盘、轮毂、叶片构成，其特征在于叶片为机翼型截面叶片，叶片与轮毂一体成型，每片叶片内外径二者弦长比值在1∶1.1～1∶1.5之间，叶片各截面重心联线与径向直线间的夹角为5°～25°之间，叶片各截面重心联线在旋转轴上投影距离控制在叶轮直径的2％～8％之间，呈空间扭曲状，叶片与轮毂连接处采用圆弧过渡。
2、 根据权利要求l所述的汽车发动机冷却风扇，其特征在于所述的加强 筋为蜂窝状加强筋，蜂窝状加强筋为正六边形。
专利摘要一种汽车发动机冷却风扇，包括托盘、轮毂及加强筋、叶片，叶轮由托盘、轮毂、叶片构成，叶片为机翼型截面叶片，叶片与轮毂一体成型，每片叶片内外径二者弦长比值在1∶1.1～1∶1.5之间，叶片各截面重心联线与径向直线间的夹角为5°～25°之间，叶片各截面重心联线在旋转轴上投影距离控制在叶轮直径的2％～8％之间，呈空间扭曲状，叶片与轮毂连接处采用圆弧过渡。加强筋为蜂窝状加强筋，蜂窝状加强筋为正六边形。叶片与导流环连接一起。它效率高，噪声小，尾部不易造成脱流，使用寿命长。
文档编号F04D29/38GK201096108SQ20072018396
公开日2008年8月6日 申请日期2007年10月4日 优先权日2007年10月4日
发明者丁维福 申请人:五龙控股有限公司