用于冷却农用车辆的发动机的系统的制作方法

本公开总体上涉及用于冷却农用车辆的发动机的系统。

背景技术：

通常，收割机包括分布在收割机的宽度上的多个滚筒。每个滚筒都配置成当收割机在田间移动时沿着一行收割农作物。例如，棉花收割机的滚筒可以包括转子，转子带有可绕转子旋转的心轴，以从棉花植株上去除棉铃。被收割物(例如，棉花)和其他农业物料(例如，谷壳、叶子)可以通过出口被引导到料仓、打包机或田间。进一步，在收割期间，可能会在棉花收割机周围的空气中分布农业物料小碎片。这些农业物料小碎片可能会干扰发动机冷却部件。

技术实现要素：

在一个实施例中，一种用于农用车辆中的系统包括罩组件，该罩组件包括冷室组件，该冷室组件配置成联接至农用车辆的框架组件的第一部分。进一步，冷室组件包括第一组一个或多个片材，当冷室组件联接至框架组件的第一部分时，该第一组一个或多个片材配置成覆盖支撑在框架组件的第二部分上的散热器的至少一部分，并且第一组一个或多个片材中的至少一个片材包括多孔片材。

附图说明

当参考附图阅读以下详细描述时，本公开的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解，其中在所有附图中相同的字符表示相同的部件，其中：

图1是根据本公开的实施例的配置成收割多行作物的收割机的侧视图；

图2是根据本公开的实施例的可以彼此联接以形成图1的收割机的收割机组件和拖拉机组件的透视图；

图3是根据本公开的实施例的可以构成图2的收割机组件的一部分的发动机罩组件的透视图；

图4是根据本公开的实施例的图3的发动机罩组件的另一侧的透视图；

图5是根据本公开的实施例的图3的发动机罩组件的冷室组件的透视图；和

图6是根据本公开的实施例的用于图3的发动机罩组件中的具有带百叶窗的板条的面板的一部分的透视图。

具体实施方式

下面将描述本公开的一个或多个特定实施例。为了提供这些实施例的简要描述，在说明书中可能没有描述实际实施方式的所有特征。应该认识到，在任何这样的实际实施方式的开发中，如在任何工程或设计项目中一样，必须做出许多实施方式特定的决定以实现开发者的特定目标，诸如符合系统相关和商业相关的约束，这些特定目标可能会随着实施方式的不同而不同。此外，应该认识到，这样的开发工作可能是复杂且耗时的，但对于受益于本公开的普通技术人员来说，仍然是设计、制造和制造的常规任务。

当介绍本公开的各种实施例的要素时，冠词“一”、“该”和“所述”意图是指存在一个或多个要素。术语“包括”、“包含”和“具有”意图是包含性的并且是指除了列出的要素之外可以存在其他要素。

当收割机在农田行进时，收割机收集农产品并且将农产品的部分分离成被收割物(例如，棉花)和其他农产品(例如，谷壳、叶子)。被收割物和其他农产品分别被排放到出口中，例如被收割物出口和排放出口。一些农产品也可能被打碎(例如，打碎成小碎片或粉末)并被夹带在收割机周围的空气中。然而，收割机周围的空气也可能被利用在收割机的发动机组件的冷却系统中。因此，在一些实施例中，一种系统包括发动机罩组件，该发动机罩组件配置成物理阻挡农产品进入由发动机组件的冷却系统利用的空气空间。进一步，该系统可以包括另外的部件，用以引导由发动机产生的热空气(例如，接触发动机的外表面的空气或者在发动机的燃烧过程中使用的空气(例如，排气))离开由发动机组件的冷却系统利用的空气空间。

所公开的实施例可以阻挡农产品在冷却系统处的进入和/或积聚，从而改善冷却系统的效用。所公开的实施例提供了一种系统，该系统可以降低农产品对冷却系统的影响，并减少操作人员花费去除农业物料的时间。

虽然本公开示出了包括收割机部件和拖拉机部件的收割机的实施例以便于讨论，但应理解，收割机可包括任何各种农用车辆或作业车辆、例如卡车、多用途车辆或者类似车辆的部件。例如，收割机部件可以联接至卡车的部件以形成收割机。此外，发动机罩组件可以被用来增加在任何各种农用车辆或作业车辆中利用的冷却系统的效用。例如，在任何车辆中利用的发动机组件都可以从所公开的发动机罩组件中受益。

现在转到附图，图1是配置成收割农田中多行农作物的收割机10(例如，安装至拖拉机的收割机或改进的拖拉机)的实施例的透视图。为了便于讨论，可以参考纵向轴线或纵向方向12、竖直轴线或竖直方向14以及横向轴线或横向方向16来描述收割机10及其部件。

如图所示，收割机10包括多个滚筒18(例如，收割头)，所述滚筒利用一个或多个转子将被收割物(例如，棉花或其他农产品)与其他农业物料(例如，谷壳、叶子、茎、碎片)分离。收割机10可以包括空气系统，该空气系统包括鼓风机20(例如，风扇)，该鼓风机20配置成吹送空气以将被收割物通过一个或多个管道22引导至料仓24(例如，篮筐或打包机)。在一些实施例中，料仓24可以配置成运动(例如，枢转或旋转)以将被收割物从料仓24转移出来(例如，转移到另一容器或农田)。在一些实施例中，其他农业物料可以沉积在收割机10下方和/或后面的农田上。

在一些实施例中，收割机10可以包括配置成支撑或容纳操作人员的驾驶室32。应该理解，如图所示，例如，驾驶室32可以是封闭式驾驶室(例如，气候控制驾驶室)，或者驾驶室32可以是操作人员可以坐在其上或站在其上的平台(例如，开放式或非封闭式平台)。在所示的实施例中，驾驶室32包括使得操作人员能够监视和/或控制收割机10的各种功能(例如，地面速度、转向角度、变速范围和/或档位、hvac系统的运动等等)的一个或多个操作人员界面和/或输入装置34(例如，开关、旋钮、灯、显示器、方向盘、换档杆)。如图所示，框架组件30(例如，收割机框架或底盘)包括第一框架部分36(例如，收割机框架或底盘)和第二框架部分40(例如，拖拉机框架或底盘)。如图所示，料仓24和驾驶室32被支撑在第一框架部分36上。各种其他部件(例如，滚筒18、鼓风机20、一个或多个管道22、驱动系统30)可以由第一框架部分36支撑/或联接至第一框架部分36以形成收割机10。在所示的实施例中，第一框架部分36支撑或包括罩组件38(例如，笼组件)，罩组件38被配置成覆盖(例如，围绕或保护)支撑在第二框架部分40上的各种部件，例如发动机、变速器、hvac系统和/或散热器。在操作中，收割机10可以使用前轮44和后轮46在行进方向42上被驱动通过农田。

如上所述，收割机10可以包括收割机部件和拖拉机部件。例如，在所示的实施例中，前轮44、后轮42、第二框架部分40以及支撑在第二框架部分40上的各种部件(例如，发动机、变速器、hvac系统和/或散热器)可以形成拖拉机组件48，该拖拉机组件48可联接至其他拖拉机部件(例如，拖拉机罩、拖拉机驾驶室等等)以形成拖拉机(例如，未改装的拖拉机)。滚筒18、鼓风机20、一个或多个管道22、料仓24、驾驶室32、输入装置34、第一框架部分36和/或罩组件38可以是收割机组件52(例如，收割机套件或转换套件)的一部分，收割机组件52可联接至拖拉机组件48以创建或建造收割机10。因此，在一年中的特定时间，操作人员可以使用拖拉机组件48作为拖拉机的一部分来进行各种农业操作。然而，在收割季节期间，操作人员可以将拖拉机组件48与拖拉机的其他拖拉机部件分开，然后操作人员可以将拖拉机组件48与收割机组件52组合以构建收割机10来执行收割操作。在收割季节结束时，操作人员可以将拖拉机组件48与收割机组件52分开，然后在拖拉机组件48上重新组装拖拉机部件以形成拖拉机来恢复各种农业操作。

应该认识到，尽管在图1中示出了两个滚筒18，但是收割机10可以具有任何合适数量的滚筒18，例如1个、2个、3个、4个、5个、6个或更多个滚筒18。还应该认识到，收割机10可以包括轨道来代替前轮44和/或后轮46。

图2是根据本公开的实施例的可以彼此联接以形成收割机10的拖拉机组件48和收割机组件52的侧视图。拖拉机组件48可包括前轮44、后轮46、第二框架部分40和/或支撑在第二框架部分40上的各种其他部件。例如，拖拉机组件48可包括动力系部件，例如发动机70、变速器72和/或将动力从发动机70传递到轴以驱动前轮44和后轮46的旋转的其他部件。在一些实施例中，拖拉机组件48可以包括各种其他部件，诸如hvac系统74(例如，压缩机和冷凝器)和/或散热器76。当拖拉机组件48未联接至收割机组件52时，拖拉机组件48可联接至各种其他拖拉机组件(例如，拖拉机罩、拖拉机驾驶室、拖拉机输入装置等等)，以形成拖拉机(例如，未改装的拖拉机)并使拖拉机能够沿前向方向78行进来执行各种农业操作(例如，非收割操作)。

如图所示，收割机组件52包括滚筒18、鼓风机20、一个或多个管道22、料仓24、驾驶室32、输入装置34、第一框架部分36和罩组件38以及其他部件。收割机组件52可以联接至拖拉机组件48(例如，通过紧固件)以形成收割机10来沿前向方向42行进通过农田。收割机组件52可以经由任何各种工艺或步骤联接至拖拉机组件48。例如，在一些实施例中，收割机组件52被部分组装或完全组装(例如，如图所示)，然后被联接或安装到拖拉机组件48上以形成收割机10。在一些实施例中，收割机组件52的部件可以单独地和/或顺序地联接至拖拉机组件48。

图3是根据本公开的实施例的发动机罩组件80的透视图，该发动机罩组件80可以是收割机组件52的一部分和/或可以联接至拖拉机组件48。如图所示，发动机罩组件80的部件包括热室组件80、冷室组件84和排气部段86。在本实施例中，发动机罩组件80的部件联接至框架组件30(例如，通过螺栓和/或焊接)。在一些实施例中，发动机罩组件80的部件可以彼此联接，并且可以构造成放置在框架组件30的多个部分上。进一步，发动机罩组件80的某些部件可以由金属片材构成并配置成至少部分地包围发动机组件的部件中的一个或多个部件，从而阻止夹带的农产品到达发动机组件80的部件。例如，热室组件82限定了热室并且至少部分地封闭发动机、变速器、以及冷却系统的一个或多个部件(例如，散热器和散热器风扇)。进一步，冷室组件84限定了冷室并且至少部分地封闭冷却系统的一个或多个部件。另外，排气部段86接收来自发动机组件的发动机的排气，并且将排气沿着纵向方向12朝向收割机组件52的后部和离开冷室组件84引导。

如图所示，冷室组件84包括冷室顶面板90、冷室侧面板92和冷室门94。另外，冷室组件84还包括在其他侧面上的面板，使得冷室组件84的面板(例如，冷室顶面板90、冷室侧面板92以及其它隐藏不可见的面板)形成封闭式箱子。在本实施例中，冷室组件84包括六个侧面。在其他实施例中，冷室组件可以包括任何数量的合适侧面，包括3个、4个、5个、7个、8个或更多个。在其他实施例中，冷室组件可以不被封闭，并且冷室组件的一个或多个侧面可以是敞开的。

在本实施例中，冷室组件84由后轮46的轮轴支撑。在一些实施例中，冷室组件可以联接至后轮的轮轴、框架、或收割机组件的任何其他部件。进一步，冷室组件84的每个面板可以由联接在一起(例如，通过紧固件或焊接)的一个或多个面板构成。

进一步，冷室门94联接至冷室侧面板92。在本实施例中，冷室门94通过紧固件(例如，螺栓)联接，该紧固件可以是可移除的以使得冷室门94能够被从冷室侧面板92移除。冷室门94的移除可以使得能够进入冷室组件84的内部，这可以实现对冷室组件84或冷却系统的被包围在冷室组件84内的部件的检查、清洁或维护。进一步，冷室门94可以被包括在任何面板上，并且冷室组件84可以包括任何合适数量的冷室门，包括2个、3个、4个、5个、6个或更多个。

另外，冷室组件84的一些或全部面板是具有沿面板表面分布的开口的多孔片材。例如，开口可以是穿孔(例如，通孔)或板条，穿孔或板条使得空气能够流过、但阻挡至少一些农产品通过。在一些实施例中，开口可以是空气流入冷室组件84的唯一入口。在一些实施例中，穿孔可以是在面板上钻出或冲压出的孔洞，并且可以具有等于或小于0.5毫米(mm)、1mm、2mm、5mm或更大的半径。在一些实施例中，穿孔可以为约0.25mm至5mm、0.5mm至3mm、或1mm至2mm。进一步，穿孔可以成图案(例如，行和列、圆形图案等等)地、随机地、或沿着每个面板的表面上的一部分(例如，在一个半体部分或任何其他合适的部分)分布。进一步，穿孔可以是任何合适的形状，包括三角形、四边形、五边形、六边形、其他多边形、弯曲形状或任何其他形状。另外，每个面板可以包括不同形状的穿孔的任何组合。此外，穿孔可以沿着仅仅一些面板的表面分布(例如，沿着这些面板中的1个、2个、3个、4个或5个面板的表面)。

如图所示，热室组件82包括热室侧面板100和热室顶面板102。另外，热室组件82还包括在其他侧面上的面板，使得热室组件82的面板(例如，热室顶面板100、热室侧面板102以及其他隐藏不可见的面板)形成部分封闭式箱子。在其他实施例中，热室可以被封闭和/或包括任何合适数量的面板，包括3个、4个、5个、6个、7个、8个或更多个。

如图所示，热室侧面板100包括水平板条106和成角度板条108，这些板条延伸穿过热室侧面板100并流体地联接热室组件82的内部与热室组件82外部的环境空气。容纳在热室组件82内的发动机在运行期间产生大量的热量。水平板条106和成角度板条108使得发动机产生的热量能够从发动机流出，同时保持发动机周围的物理阻碍。如图所示，水平板条106沿着相对于地面基本水平且平行于纵向方向12的基本直线延伸，成角度板条108沿着相对于地面成角度的基本直线延伸。成角度板条108可以相对于纵向方向12成与侧面板边缘110基本相同的角度延伸。在一些实施例中，水平板条和成角度板条可以相对于纵向方向72以任何适当的角度延伸，包括30度、45度、60度、90度、120度、135度、150度或任何其他角度。进一步，在一些实施例中，水平板条和成角度板条可以沿着热室侧面板以任何形状(例如，波浪形、弯曲形或圆形)延伸。此外，水平板条和成角度板条可以被包括在任何热室面板中。

如图所示，成角度板条108包括百叶窗，百叶窗引导热量沿竖直方向14并朝向拖拉机组件48的前部流动。特别地，百叶窗从成角度板条108的顶部边缘横向向内延伸。百叶窗的这种取向引导流出热室组件82的热量离开冷室组件84。在一些实施例中，水平板条也可以包括百叶窗。

在本实施例中，热室侧面板100包括附加结构，用以引导流出热室组件82的热量离开冷室组件84。例如，热室侧面板100包括布置在成角度板条108下面并靠近冷室组件84的封闭部段112。封闭部段112是实质上阻挡热空气流过的实体(solid)部分，其可以阻挡热空气在靠近冷室组件82的区域中从热室组件82逃逸。封闭部段112可降低围绕和进入冷室组件84的空气的温度。

如图所示，热室侧面板100包括能够接近热室组件82内部的发动机部件的结构。例如，热室侧面板100可以包括开口和/或燃料门114，其可以是可移除的，以能够进入燃料颈部和燃料柜。例如，燃料门114可以通过可以被移除以能够移除燃料门114的螺栓联接，燃料门114可以联接至使得燃料门114能够打开的铰链，或者燃料门114可以包括能够移除燃料门114的任何其他合适结构。

另外，热室侧面板100包括铰链116，铰链116使得热室侧面板100能够围绕平行于纵向方向12的旋转轴线旋转，这可以将发动机部件内部暴露于热室组件82。在在本实施例中，铰链116被联接(例如，通过螺栓或焊接)至第一框架部分36和热室侧面板100。在其他实施例中，可以存在任何合适数量的铰链，包括1个、3个、4个、5个、6个或更多个。进一步，在其他实施例中，铰链可以联接至其他结构或联接至收割机组件的多个位置中。例如，铰链可以连接到热室顶面板和热室侧面板。

图4是根据本公开的实施例的图3的发动机罩组件80的另一侧的透视图。如图所示，热室组件82包括热室顶面板102和封闭的热室侧面板120(例如，与图3的热室侧面板100横向相对)。在本实施例中，封闭的热室侧面板120没有将热室组件82的内部流体联接至热室组件82的外部。进一步，封闭的热室侧面板120由联接(例如，通过螺栓或焊接)至第一框架部分36的两个金属片材构成。在其他实施例中，封闭的热室侧面板可以由任何合适数量的金属片材构成，包括1个、3个、4个、5个、6个或更多个。

如图所示，收割机组件52还包括在第一端122(例如，沿着靠近第一端的横向内侧)和第二端124处敞开的排气部段86。排气部段86在第一端122处接收来自发动机的排气，排气沿着纵向方向12行进通过排气部段86并通过第二端124离开排气部段86。例如，排气部段86是由联接在一起的一个或多个金属片材构成的封闭式部段。进一步，排气可以从容纳在热室组件82内部中的部件(例如，发动机)经由第一端122处的开口进入排气部段86。然后，排气行进通过排气部段86，经由第二端124处的开口离开排气部段86并进入环境空气。排气部段86可以沿纵向方向12延伸任何合适距离。例如，排气部段86可以延伸超过冷室组件84，使得排气被排出到排气将不会进入冷室组件84的区域中。在一些实施例中，排气系统86可以覆盖排气管和阻挡农产品接触排气管。

图5是根据本公开的实施例的发动机罩组件80的透视图，其中热室组件被隐藏不可见。如图所示，冷室组件84包括冷室顶面板90、冷室侧面板92和冷室密封面板130。冷室密封面板130形成冷室组件84的封闭式箱子的一部分并且将冷室与热室分开。冷室密封面板130可以是没有开口或穿孔的实体片材，从而阻挡空气流过或跨过冷室与热室之间的冷室密封面板130。在本实施例中，冷室组件84包围冷却组件132的散热器和一部分冷却软管136。

如图所示，现在发动机70、变速器72和冷却组件132被暴露。冷却组件132可用来向发动机70提供冷却。如上所述，冷却系统132的一个或多个部件可容纳在冷室组件84内。此外，冷室组件84包括密封板138，该密封面板设置在加热通风和冷空调系统(hvac)的冷凝器134周围。密封板138和冷凝器134与冷室密封面板130结合可以将热室与冷室分开并隔离。应该理解，这些部件可以具有任何合适的形式。例如，如果hvac系统不存在，则密封面板130可密封并延伸跨过整个空间，以隔离热室与冷室，仅有开口使得冷却软管136能够延伸穿过密封面板130。

特别地，散热器设置在冷室组件84中，并且散热器包括流体可以流过的通道。在一些实施例中，散热器还可以包括沿着通道的外部设置的翅片，以增加通道外部的空气与通道内包含的流体之间的热传递速率。散热器风扇134从冷室组件84吸取空气，经过散热器，并进入热室组件，这进一步增加了散热器外部的空气与散热器通道内包含的流体之间的热传递速率。然后，散热器的通道中的流体可以经由冷却软管136被传送到发动机70的其他区域，这可以实现发动机70的内部部件的更有效的冷却，或者为发动机70的特定部件提供额外的冷却。

利用冷室密封面板130和密封板138可以阻挡热室组件中的热空气流入冷室组件84，这可以增加冷却系统132的效率。在本实施例中，密封板138是联接(例如，通过螺栓或焊接)至冷室密封面板130的实体板(例如，金属、橡胶、聚合物或其他合适的密封材料)，并且包含至少一个开口以使得冷却软管136能够通过。在一些实施例中，密封板可以与冷室密封面板或散热器成一体。在一些实施例中，密封板可以朝向发动机延伸以进一步包围散热器风扇。

图6是根据本公开的实施例的沿图3的截面150截取的带百叶窗160的成角度板条108的特写图。如上所述，百叶窗160在每个成角度板条108的顶部边缘162处联接至成角度板条108或与其成一体，并且百叶板160朝向热室组件80的内部成角度。在本实施例中，百叶窗160的取向引导空气沿着大体在竖直方向14上并且朝向拖拉机组件的前部的流动路径164流出热室组件80。进一步，如上所述，流动路径164远离冷室组件，这可以增加冷室组件的效率。在其他实施例中，百叶窗可以沿其他方向取向。例如，百叶窗可以联接至成角度板条的底侧或与之成一体，和百叶窗可以朝向热室组件的外部成角度。

虽然本文仅说明和描述了本公开的某些特征，但是本领域技术人员将会想到许多修改和变化。因此，应该理解的是，所附权利要求意图覆盖落入本公开的真实精神内的所有这些修改和变化。