专利名称：带有重叠风扇的发动机冷却风扇组件的制作方法
技术领域：
本发明的背景一种典型的汽车发动机冷却风扇组件包括一个或多个风扇，每个由一个电动机驱动，以及包容在一个护罩内，它引导空气通过一个或多个热交换器。每个电动机典型地被支臂或静子支承，后者被护罩支承。这种风扇组件能够放置在热交换器的上游或下游，它典型地包括一个冷却发动机的散热器和一个空气调节冷凝器。
一个风扇组件要求有效地提供所需数量的发动机冷却，而又满足各种噪声准则。这些噪声准则通常涉及宽带噪声和音调。在一个给定的风扇功率下，宽带噪声经常发现可以借助增大风扇直径而降低，虽然，如果风扇重叠热交换器的一个边缘，风扇噪声，尤其是风扇噪声的音调含量增加。
风扇效率也经常借助增大风扇直径而改善。其一个理由是使通过风扇的空气加速的功率消耗一般是不能回收的。这个功耗借助增大风扇DM积而减小。另一个理由是一个较大的风扇面积提供热交换器较好的覆盖范围。由于风扇组件典型的浅深度，通过风扇投影区外部热交换器芯子的空气速度通常小于风扇投影区内部的。这种流动不均匀性增加了平均的压力降，以及降低了热交换器的效率。
当热交换器芯子区是大致的方形，借助使用一个单独风扇，其直径大致等于方形的一个侧面的长度，流动不均匀性能够合理地变小。当芯子的一个尺寸(典型地是宽度)大于其它的尺寸(典型地是高度)，噪声的考虑一般地限制风扇直径为较小的尺寸。作为一个结果，对于一个非方形芯子的流动不均匀性通常大于一个方形芯子的情况，除非芯子的纵横比(最长侧面与最短侧面比)足够大，能够实际上配合两个风扇为侧面靠侧面。虽然一个双风扇组件的理想的芯子纵横比为2，这样一个组件能够在较小的纵横比下提供在流动不均匀性中一个显著的优点。
能提供给热交换器芯子良好覆盖的一个给定风扇排列的一个尺度范围是面积比Af/Ac，它是总风扇盘面积Af与热交换器芯子的面积Ac之比。对于在一个方形芯子上的一个单独的风扇，在没有重叠芯子的边缘时可达到的最大的面积比为□/4或0.79，这也是使用一个边靠边的双风扇在一个芯子纵横比2能够达到的最大值。
在实践中，许多汽车热交换器具有一个纵横比大致介于1和2之间的中间值，对于一个方形热交换器以及一个单独的风扇理想的是1，对于一个双风扇理想的是2。这样对于风扇设计师存在的一个问题是，无论在一个单独的风扇构造中，或者一个双风扇的排列中都没有通过芯子的一个有利的流动分布。一个纵横比约1.35或许代表最差的情况，其中风扇面积与芯子面积之比对于单独的风扇和双风扇组件同样地小。这两种排列的示意图示于
图1a和1b。同样对于单风扇和双风扇组件，面积比为约0.58。事实上，一个三风扇组件，如图1c所示，也具有一个面积比为0.58。因为在图1a、1b和1c内所示构造的总风扇面积是大致相等的，这些构造的效率和噪声也是大致相同的。
除了增大风扇面积的问题外，另一个面对的问题是增大风扇功率。这点有时有利于使用多风扇。尤其是，在这样的情况下，当可能的最大的电动机在一个单风扇系统内传送要求的冷却也太小时，一个多风扇组件可能是需要的，即使会损失最佳的系统效率。这种状态能够在下列场所遭遇，当设计电冷却系统以代替发动机驱动风扇用于轻型货车的冷却时。它或许也能在新一代燃料电池车辆的冷却中遭遇。
本发明的概述本发明是一个汽车发动机冷却风扇组件，使用两个或多个风扇，当由上游或下游方向观察时，其中至少两个风扇是彼此重叠的一组支臂，它支承电动机驱动一对重叠的风扇的一个风扇，是这一个风扇的上游，以及一组支臂，它支承电动机驱动一对风扇的另一个风扇，是另一个风扇的下游。一对风扇的重叠可以借助投影这些风扇在一个平面上显示，这个平面垂直于一个或两个风扇的轴线。一个第一圆盘定中心在一个风扇的轴线的投影上(第一盘的直径等于这个风扇的直径)重叠一个第二圆盘，定中心在另一个风扇的轴线的投影上(第二盘的直径等于另一个风扇的直径)。
在一个优选的实施例中，一组支臂，它支承电动机驱动一个重叠对风扇的每个风扇，其轴向位置基本上与此对风扇的另一个风扇的轴向位置相同。此对风扇的每个风扇用的一组支臂消除了任何元件，它与此对风扇的另一个风扇的放置能够干涉，它在与此组支臂处于相同的轴向位置。这样允许模组在轴向方向上非常紧凑。
最好，小的间隙保持在上述的护罩和每个风扇之间，沿着重叠区外面的风扇的周边的一部分。最好，在垂直于一个或两个风扇轴线的一个平面上护罩开口的投影是两个基本上圆形元件，它们在风扇重叠区内重叠。
在一个优选的实施例中，两个电动机是在离开热交换器芯子大致相同的距离。在此实施例中，芯子和一个电动机上最远点之间的距离是0.8至1.25乘以芯子和另一个电动机上最远点之间的距离。电动机的长度经常是制造一个风扇组件的一个限制因素，它是轴向上紧凑的。
当按照一个最优选的实施例的一个风扇组件是轴向地由上游或下游观察时，支承重叠对的一个风扇的驱动电动机的一组支臂的投影区落在重叠对的另一个风扇的投影盘区的外面。
在一个实施例中，风扇组件是一个双风扇组件。这种排列提供通过一个热交换器芯子的一个良好的流动均匀性，在这些情况下，其中单风扇组件或普通的侧面靠侧面双风扇组件是不能够的，这就是，在这些情况下，其中护罩覆盖热交换器的一个矩形区，以及其中此矩形区的纵横比大致界于1和2之间。在一个优选的实施例中，组件是一个双风扇系统，以及定尺寸为移动空气通过一个纵横比大致为1.25至1.8的芯子区。在一个最优选的实施例中，组件是一个双风扇系统，以及两个风扇直径是相等的，或者如果是不相等的，较小的风扇的直径是大于较大的风扇的直径的85％，以及较大的风扇的直径是大于芯子区的较小尺寸的75％。
在其它的实施例中，风扇组件包括多于两个风扇。
在优选的实施例中，重叠的范围，当在一个平面上测量时，这个平面含有一个重叠对的至少一个风扇的转动轴，以及另一风扇的轴线上的至少一点，是大于两个风扇的较小的风扇的直径的10％，以及小于较小的风扇的叶片的跨度。风扇的直径是取风扇叶片尖端的挥动直径，以及叶片跨度是由盘毂至风扇叶片尖端的径向距离。重叠，直径和叶片跨度是不包括在任何转动的尖端带内。任何较大的重叠可能产生声学音调。如果使用小的重叠，本发明的利益将较小。
虽然在某些实施例中，风扇是用液压马达驱动的，在优选的实施例中，它们是用电动机驱动的。本发明的一个优点是允许使用在一个较小包装内的两个或多个大电动机，在此处一个侧面靠侧面的排列将限制风扇直径至一个尺寸，不能有效地吸收大量的电动机功率，以及在此处使用两个下游的或两个上游的电动机支承的一个重叠的风扇排列在配合入一个车辆时将是太深。
在优选的实施例中，护罩形成在热交换器芯子和风扇之间的一个通风口，以及此通风口在邻接带有上游支承支臂的风扇区是较深的。这样加大了对于一个给定的护罩的轴向深度时的通风口深度，以及减少了流动不均匀性。
在优选的实施例中，再循环是借助保持一个小间隙在每个风扇和风扇周边的非重叠部分的护罩之间-此部分不是任何其它风扇的上游或下游。此间隙最好小于风扇直径的2％。
在优选的实施例中，使用带扎的风扇，这种类型的风扇具有一个转动带附着在叶片尖端，能够保持尖端加载比在重叠区自由尖端风扇更有效。
转动的方向规定为相对于在组件的轴向下游的一个观察者。在某些实施例中，一个重叠对的一个风扇在顺时针方向转动，以及此对的另一个风扇在反时针方向转动。这样引起风扇叶片在重叠区内在相同的方向上转动。这种排列增加了在重叠区内的总涡旋速度。与在重叠区内叶片在相对的方向转动的排列比较，减小了效率。然而，在下游减小相对速度，风扇能够相对于代替的排列降低风扇噪声。另一个优点是，由于电动机的安装排列。两个电动机具有相对于电动机相同的转动方向。在某些情况下，可以使用相同的电动机。
在其它的实施例中，一个重叠对的两个风扇在相同的方向上转动(两个在顺时针或反时针方向上)。这样引起叶片在重叠区在相对的方向上转动。由于涡旋的抵消，这种排列能够比在此区内叶片在相同的方向上转动的排列多少更有效。然而，在下游增加的相对速度，风扇能够相对于代替的排列增加噪声。
在优选的实施例中，一个重叠对的两个风扇具有不相等数目的叶片。同样在优选的实施例中，一个重叠对的至少一个风扇的叶片尖端是可变间距的。
在优选的实施例中，一个重叠对的两个风扇具有的叶片是在它们的尖端处前掠的。这种几何形状发现具有良好的效率，以及相对于其它几何形状减少的噪声。这点可能是由于事实上前掠的叶片具有一个较高的流动不稳定性的忍耐力。这种不稳定性是当叶片移动进入和脱离重叠区时遭遇到的。
在优选的实施例中，一个重叠对的一个风扇在顺时针方向上转动，以及另一个风扇在反时针方向上转动，以及下游风扇具有一个尖端前缘掠角，它与上游风扇的尖端后缘掠角是相反的。在此种构造中，下游风扇跨过上游风扇的尾流，以这样一种方式，使在不同叶片段上的不稳定力倾向于彼此抵消，从而降低声学音调。
在其它优选的实施例中，一个重叠对的两个风扇是在相同的方向上转动，以及下游风扇具有一个尖端前缘掠角，它与上游风扇尖端后缘掠角是相同符号的。这是另一个构造，可提供降低的音调。
在一个最优选的实施例中，一个重叠对的一个上游风扇具有根部后缘掠角，在与尖端前缘掠角相反的方向上。
本发明或者放置在热交换器的上游或下游，或者放置在两个热交换器之间。
电动机可以是直流电动机，以及还可以或者是机械地，或者是电子地连接的。
在优选的实施例中，护罩具有一个圆桶，围绕一对重叠风扇的至少一个，以及圆桶延伸进入一对风扇的另一个风扇的上游或下游区，以及使用以支承另一个风扇的电动机的安装架。
附图的简要说明图1a示出一个单风扇组件和一个1.35纵横比的芯子的一个示意图；图1b示出一个非重叠的双风扇组件和一个1.35纵横比的芯子的一个示意图；图1c示出一个非重叠的三风扇组件和一个1.35纵横比的芯子的一个示意图；图1d示出一个重叠的双风扇组件和一个1.35纵横比的芯子的一个示意图；图1e示出一个重叠的三风扇组件和一个1.35纵横比的芯子的一个示意图；图2示出一个风扇叶片的一个轴向视图，其中前缘和后缘的掠角是限定的；图3示出按照本发明的一个重叠的双风扇组件的一个剖面图，其中叶片是以一个“掠角”视图示出的；图4示出按照本发明的一个重叠的双风扇组件的一个轴向上游视图；图5示出按照本发明的一个重叠的双风扇组件的一个轴向下游视图；图6示出按照本发明的一个重叠的双风扇组件的一个透视图；图7示出在重叠区的风扇叶片的外形，其中两个风扇是在相同的方向上转动，以及叶片的几何形状是本发明的一个优选的实施例中的；图8示出在重叠区的风扇叶片的外形，其中两个风扇是在相对的方向上转动，以及叶片的几何形状是本发明的另一个优选的实施例中的；图9示出按照本发明的一个重叠的双风扇组件的一个轴向下游视图，示出的风扇具有不均匀的叶片尖端间距以及圆桶围绕下游风扇，延伸进入上游风扇的下游区。
本发明的详细说明图1a-1c示出几个不同的非重叠的风扇构造，在一个1.35纵横比的芯子上。图1a示出一个单风扇排列，其中风扇是最大的，它将配合，不与芯子边界重叠。其面积比，或者盘面积与芯子面积比是0.58。盘面积是限定为具有直径等于风扇直径的一个圆盘的面积。虽然在某些情况下，芯子边界的一个重叠是允许的，大量的重叠发现会导致风扇噪声的增加。
图1b和1c示出双风扇和三风扇构造的非重叠的构造(侧面靠侧面)，也是在一个1.35纵横比的芯子上。这些构造也具有一个面积比大致为0.58。在此处，盘面积取各个风扇的盘面积的总和。在图1b和1c内，相邻风扇的叶片尖端将在风扇盘的相切点接触。在实践中，存在任何转动的叶尖带和要求的转动间隙将减小面积比至稍小于计算的值。
图1d和1e示出重叠的风扇构造的示意图，在一个1.35纵横比的芯子上。重叠的风扇构造一般提供比这种芯子纵横比的非重叠的风扇构造更大的面积比。图1d是一个双风扇排列，它提供一个面积比为0.68。图1e是一个三风扇排列，它具有一个面积比大约同样高。在此处，盘面积是取各个风扇的盘面积的总和减去重叠的面积。
除了由重叠的风扇提供的较好的覆盖外，这些构造还可改进在这些情况下的风扇效率，在此处在通过风扇的加速空气中消耗和风扇功率的分量与克服芯子的阻力消耗的那些分量比较是较大的。风扇功率的此部分可以借助增大风扇的盘面积减小通过风扇的轴向速度来降低。
图2示出一个风扇叶片的外形，一个箭头指示转动的方向。叶片14具有一个叶尖141，一个叶根142，一个前缘143和一个后缘144。前缘掠角Λte以及后缘掠角Λte示出在叶片的根部和尖端处。每个掠角限定为至给定半径的叶片边缘的切线和此半径处径向直线之间的角度。掠角的符号相对于叶片的转动方向确定。图2所示的风扇具有前缘掠角和后缘掠角，它们在叶片尖端为正的和在根部为负的。前缘和后缘因此都考虑在叶片尖端为前掠(掠向转动方向)以及在根部为后掠(掠向转动的相反方向)。径向尺寸“R”如图所示是风扇直径的一半。叶片跨度限定为叶片的径向范围，以及示出为“S”。
图3是通过按照本发明的一个重叠的双风扇组件的一个剖面图，安装在热交换器4的下游，剖面的平面含有两个重叠的风扇10和20的转动轴。风扇10被直流电动机20驱动，它附着至安装架30。安装架30被支臂40支承，后者被护罩2支承。风扇110被直流电动机120驱动，后者附着至安装架130，安装架130被支臂140支承，后者被护罩2支承。风扇10和110彼此在重叠区22内彼此重叠。支臂40放置在风扇10的上游。这就意味，空气流在进入风扇10之前进入支臂40。支臂140放置在风扇110的下游。空气流在进入风扇110之后进入支臂140。可以看出，组件在轴向上是非常紧凑的。安装架30和130，支臂40和140以及护罩2是模塑的作为一个单独的塑料件。
叶片14和114以一个“掠角”视图表示，示出叶片的轴向范围作为半径的一个函数。叶片附着至转动的尖端带16、116，它们帮助在重叠区22内的叶片加载。转动的尖端带16和116具有紧密的运动间隙18和118，相对于护罩2在此区的外面。这些间隙小于风扇直径的2％。这些紧密的间隙减少了角循环，否则它由于一个汽车发动机冷却风扇引起的大的压力升高而产生。
在此实施例中，两个风扇是等直径的。叶片跨距如“S”所示。叶片重叠的范围如尺寸“0”所示。尺寸“0”比尺寸“S”稍小。叶片14不在风扇毂112后面通过以及叶片114不在风扇毂12之前通过。对重叠的此种限制降低了由风扇10和110产生的声学音调。
在芯子4的表面和电动机20之间的最大距离示出为d1，以及在芯子4的表面和电动机120之间的最大距离示出为d2。所示的d1大致等于d2。在优选的实施例中，d1和d2之间的差别小于较小的d1和d2的25％。
图4是图3的重叠的双风扇组件的一个轴向的上游视图。风扇10和110在图中清晰地彼此重叠。风扇10具有9个叶片14以及风扇110具有11个叶片114。风扇的音调由于在两个风扇上使用不同数目的叶片而降低。
可以看出，上游支臂40不包括任何元件，它的投影区落入风扇110的投影盘区内。这种排列允许风扇110和支臂40定位在相同的轴向位置，从而减少了风扇组件的轴向范围。虽然支臂40示出为一组轴向延伸的元件，许多其它的形状也可以使用。例如，非径向的，或掠角的支承臂也可以使用，以及横向支撑或中间环结构能够提供补充的支承。
虽然电动机安装架30如图所示通常是作为带有几个安装片的一个环形元件，电动机安装架的许多其它构造也可以使用。
被护罩2覆盖的热交换器芯子的面积是大致的矩形，其纵横比为1.44。每个风扇具有一个直径为约0.79乘以此面积的较小的尺寸。
上游支臂40的横截面是细长的，以及取向为这样，以减小气流的障碍，以及保证在护罩圆桶50的周边外面区域的可模塑性。
在带16和护罩圆桶50之间的间隙18和在带116和护罩圆桶150之间的间隙118是小于在重叠区22外面相应的风扇直径的2％。
图5示出图3和4的风扇组件的一个下游轴向视图。可以看出，支臂140不包括任何元件，它的投影区落入风扇10的投影盘区内。支臂140能够看出是一组径向延伸的静子叶片，每个相对于轴向倾斜，如同经常的情况，带有支臂放置在一个发动机冷却风扇的下游。如果使用上游支臂，许多其它的支臂形状可以使用。
箭头示出风扇10和110在相同的方向转动(在此图内为顺时针)。这种排列引起叶片14在重叠区内与叶片114反向地转动。在此区内，由风扇110产生的涡旋被风扇10产生的涡旋稍有抵消。这种排列能够导致比在重叠区内叶片在相同的方向转动的排列具有稍高的效率。
风扇叶片14和114具有前缘15和115，它们在叶片尖端是前掠的。前掠的叶片通常显示对气流不稳定性高的忍耐力，比如重叠的风扇的叶片经受的那种不稳定性。这种忍耐力能够导致比一个后斜的设计更高的效率和更低的噪声。
图6是图3、4和5所示风扇组件的一个透视图。可以看出，护罩通风口5在邻接至下游风扇10的护罩2区内比邻接至上游风扇110的护罩2区内更深。这种排列借助改进通过邻接至风扇10的芯子部分的气流的均匀性提高了组件的效率，而保持了组件的轴向的紧凑性。
护罩圆桶50和150保证了重叠区外面的泄漏控制。
图7是图3至6所示的重叠的风扇组件的一个详细的视图。它示出轴向地由下游观察的重叠区内风扇叶片的外形。两个风扇在顺时针方向转动，上游叶片后缘是在尖端前掠的和在根部后掠的，以及下游叶片前缘是在叶片尖端前掠的。下游叶片示出为在四个不同的转动角以及上游叶片在每种情况下的转动显示在下游叶片前缘的尖端段和上游叶片后缘之间的交叉角。由于在各风扇之间的轴向间隙小，此角度接近一个角度，其中下游叶片跨过上游叶片的尾流。为了减小风扇的音调，此角度应理想地接近90°，但是由于转动的叶片存在的变化的几何形状，这样一个理想的排列不能够达到。所示的排列显示，在所示的四个转动角中有三个是有利的交叉角。在55°转动角，下游叶片前缘瞬时地平行于上游叶片后缘，但是这种情况仅存在一个短的时间期限。
图8与图7类似，但在此处两个风扇在相反的方向上转动。上游风扇顺时针转动，以及它的后缘是在尖端处前掠以及在根部处后掠。下游风扇反时针转动，以及它的前缘是在尖端处后掠。如图7中所示，下游叶片示出为在四个不同的转动角，以及上游叶片在每种情况下的转动显示在下游叶片前缘的尖端段和上游叶片后缘之间的交叉角。所示的四个转动角中有三个是有利的交叉角。在74°转动角，下游叶片前缘瞬时地平行于上游叶片后缘，但是这种情况仅存在一个短时间期限。
图9是一个组件的一个下游轴向视图，与图5所示的类似。在此组件中风扇10和110具有叶片14和114，它们是在根部均匀间隔的和在尖端非均匀间隔的。按照专利U.S.Patentno.5,000,660，使用非均匀间隔的叶片尖端在两个风扇的至少一个上，以及最好在两个上能够改进组件的主观噪声质量。类似的噪声改进能够借助使用非均匀间距叶片获得。
图9还示出护罩圆桶50，围绕下游风扇10，延伸进入风扇110的下游区。延伸区51提供电动机安装架130的补充的支承，直接地和通过补充的支臂141。一个类似的护罩圆桶的延伸区围绕上游风扇，能够提供结构的利益。
技术熟练人员将会理解，其它的实施例也在下列权利要求的范围内。例如，本发明可以完全地不包括一个通风口；代替地，本发明可以包括一个通风口，仅它的一部分与圆桶和电动机安装架制成整体，通风口的剩余部分作为一个单独的部件提供。
权利要求
1.一种汽车发动机冷却风扇组件，包括a)一个第一风扇，被一个第一电动机驱动；上述的第一电动机被一个第一电动机安装架支承，上述的第一电动机安装架是被第一组支臂支承，上述的第一组支臂延伸至一个护罩并被其支承，以及b)一个第二风扇，被一个第二电动机驱动，上述的第二电动机被一个第二电动机安装架支承，上述的第二电动机安装架被第二组支臂支承，上述的第二组支臂延伸至一个护罩并被其支承，以及其中，上述的护罩在上述的风扇和热交换器芯子之间的至少部分距离上引导空气流，以及上述的第一和第二风扇每个以一个直径为其表征，以及上述的第一风扇和上述的第二风扇具有一个毂盘和多个延长的叶片，每个上述的叶片具有一个根部，一个尖端，一个前缘和一个后缘，其特征在于，当轴向地由上游或下游方向观察时，上述的第一和第二风扇是重叠的，以及，上述的第一组支臂定位在上述的第一风扇的上游，以及上述的第二组支臂定位在上述的第二风扇的下游。
2.按照权利要求1的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，在上述的护罩和每个上述的风扇之间，沿着重叠区之外，风扇的周边部分保持一个小的间隙。
3.按照权利要求1的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，上述的第一风扇的轴向位置基本上与上述的第二组支臂的轴向位置相同，上述的第二风扇的轴向位置基本上与上述的第一组支臂的轴向位置相同。
4.按照权利要求1的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，当上述的第一和第二组支臂投影在一个平面上，此平面垂直于两个上述的风扇的一个或两个风扇的轴线，以及上述的第一和第二风扇投影在上述的平面上，上述的第二组支臂的投影区落在定中心在上述的第一风扇的轴线投影上一个第一圆盘的外面，上述的第一圆盘的直径与第上述的第一风扇的直径相等，以及上述的第一组支臂的投影区落在定中心在上述的第二风扇的轴线投影上的一个第二圆盘的外面，上述的第二圆盘的直径与上述的第二风扇的直径相等。
5.按照权利要求1的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，在上述的热交换器芯子和上述的第一电动机上最远点之间的距离是0.8至1.25乘以芯子和上述的第二电动机上最远点之间的距离。
6.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，它没有补充风扇，
7.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，除了上述的第一风扇和上述的第二风扇外还包括至少一个风扇。
8.按照权利要求6的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，上述的风扇移动空气通过上述的热交换器的一个大致矩形区，以及上述的矩形区的较大的尺寸是1.25至1.8乘以上述的矩形区的较小的尺寸。
9.按照权利要求6的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，两个风扇的直径是相等的，或者，如果是不相等的，上述的风扇的最小风扇的直径大于上述的风扇的最大风扇的直径的85％。
10.按照权利要求8的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，上述的风扇的至少一个风扇的直径大于上述的矩形区的上述的较小尺寸的75％。
11.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，当在一个平面上测量时，这个平面含有上述的风扇的至少一个风扇的转动轴以及另一个风扇的轴线上的至少一点，重叠的范围大于上述的风扇的较小风扇的直径的10％，以及小于上述的风扇的较小风扇的叶片跨度。
12.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，各个马达是电动机。
13.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，包括一个通风口，位于上述的风扇和上述的热交换器芯子之间，其中，邻近距芯子较远的风扇的通风口的深度大于邻近距芯子较近的风扇的通风口的深度。
14.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，在上述的护罩和每个上述的风扇之间的间隙小于风扇直径的2％，沿着风扇的周边的未重叠部分的大部分。
15.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，各风扇的至少一个风扇是带扎的。
16.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，轴向地由下游方向观察，上述风扇的一个在顺时针方向上转动，以及上述风扇的另一个在反时针方向上转动。
17.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，轴向地由下游方向观察，两个上述的风扇在相同的方向上转动。
18.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，上述的第一风扇具有第一数目的叶片和上述的第二风扇具有第二数目的叶片，以及叶片的第一数目不等于叶片的第二数目。
19.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，至少上述的一组叶片具有不均匀间距的叶片尖端。
20.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，两个上述的风扇在其尖端具有前掠前缘。
21.按照权利要求16的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，下游风扇具有尖端前缘掠角，它与上游风扇尖端后缘掠角相反。
22.按照权利要求17的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，下游风扇具有尖端前缘掠角，它与上游风扇尖端后缘掠角的符号相同。
23.按照权利要求21的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，在与尖端后缘掠角相反的方向上，上游风扇具有根部后缘掠角。
24.按照权利要求22的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，在与尖端后缘掠角相反的方向上，上游风扇具有根部后缘掠角。
25.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，上述的风扇是由注射模塑的塑料制造的。
26.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，上述的第一电动机安装架，上述的第一组支臂，上述的第二电动机安装架，上述的第二组支臂，以及上述的护罩的至少一部分是由注射模塑的塑料制造的。
27.按照权利要求26的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，一个单独的注射模塑部件包括上述的第一电动机安装架，上述的第一组支臂，上述的第二电动机安装架，上述的第二组支臂以及上述的护罩的至少一部分。
28.按照权利要求1的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，在垂直于至少一个风扇轴线的一个平面内，护罩开口的一个投影是两个大致圆形，它们在风扇的重叠区内重叠。
29.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，护罩包括一个圆桶，围绕上述的第一风扇，以及上述的圆桶延伸进入上述的第二风扇轴向下游区，以支承上述的第二电动机安装架。
30.按照权利要求1-4的任何一项的汽车发动机冷却风扇组件，其特征在于，护罩包括一个圆桶围绕上述的第二风扇，以及上述的圆桶延伸进入上述的第一风扇的轴向上游区，以支承上述的第一电动机安装架。
全文摘要
一个汽车发动机冷却风扇组件，使用成对的重叠的风扇(10、110)，以改进通过热交换器芯子(4)的流动不均匀性，以及增加风扇功率量，它是使用限制的电动机尺寸能够达到的。每对风扇的一个风扇(10)具有上游支臂(40)以及另一个风扇(110)具有下游支臂(140)，以及这些支臂(40、140)构造为这样，使减少组件的轴向尺寸。使用风扇组合提高了风扇的性能，以及叶片倾斜减少了风扇噪声。
文档编号F04D29/38GK1723348SQ03805489
公开日2006年1月18日 申请日期2003年3月17日 优先权日2002年3月15日
发明者威廉·M·史蒂文斯, F·R·科泰 申请人:罗伯特博施公司