一種客車用發動機冷卻系統的製作方法
2023-05-23 18:21:06 1
專利名稱：一種客車用發動機冷卻系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種客車用發動機，尤其是一種客車用發動機冷卻系統。
背景技術：
冷卻系統是發動機的重要組成部分，對發動機的動力性、經濟性和可靠性有很大影響。汽車發動機在高溫工作環境下必須得到適度的冷卻，才能滿足發動機良好的工作性能、耐久性和廢氣排放的要求。風扇是發動機冷卻系統的主要部件之一，其性能好壞對冷卻系統的可靠工作起決定作用。公交車底盤常採用發動機後置，冷卻系統橫置的布置方式。根據客車總體布置要求，一般採用將冷卻系布置在汽車後部縱梁外側，中冷器布置在散熱器前面的冷卻模塊布置方式。隨著發動機轉速和功率的不斷提高，對冷卻系統的要求越來越高。為保證冷卻系的冷卻強度，一般採取減小風扇皮帶輪直徑，加長風扇護風罩軸向尺寸等措施。由於空間要求的限制，當以上措施更改到極限時，採取高效能風扇就變得尤為重要。 由於後置客車的冷卻系統沒有迎面風，且散熱器受整車總布置的限制不能有效的增大散熱面積，同時若採取提高冷卻風扇的轉速避免發動機過熱，這又會增加了風扇向外輻射噪聲。 整車噪聲超出限值要求，降噪又成了冷卻系統設計的又一項必須開展的工作。
實用新型內容本實用新型目的是提供一種在相同安裝尺寸下，降低發動機冷卻水溫度，提高冷卻效率，方便安裝。有效解決高溫地區冷卻要求的客車用發動機冷卻系統。本實用新型的技術方案是一種客車用發動機冷卻系統，包括風扇、護風罩、水冷散熱器、增壓中冷器、風扇皮帶輪、曲軸皮帶輪和皮帶，所述曲軸皮帶輪通過皮帶帶動風扇皮帶輪動作，所述風扇皮帶輪通過皮帶驅動風扇轉動給水冷散熱器以及增壓中冷器降溫， 所述護風罩罩於所述風扇上，其特徵在於，所述風扇為軸流式風扇，所述曲軸皮帶輪與風扇皮帶輪的傳動比為1.25。進一步的，所述風扇前端與水冷散熱器芯子之間的軸向距離為98_102mm。進一步的，所述風扇葉端與護風罩的徑向配合間隙不大於風扇直徑的2. 5%。進一步的，所述風扇葉片頂端與護風罩內圈的間隙為風扇直徑的1. 5%。進一步的，所述護風罩的形狀滿足能夠將風扇葉片沿氣流方向投影寬度的2/3 部分放在護風罩內，1/3部分超出護風罩。進一步的，所述護風罩內部表面覆蓋吸聲材料。進一步的，所述吸聲材料的厚度為5mm。本實用新型的優點是不改變傳統布置型式，結構簡單，安裝及維修方便。替換原系統無大改動。可提供更長工作壽命，提高冷卻性能和最高效率，工作更安靜。發動機和風扇部件磨損更少，耐久性更高。以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述
圖1為本實用新型的客車用發動機冷卻系統結構圖。其中1水箱框架；2護風罩；3風扇；4水冷散熱器；5膨脹箱；6增壓中冷器；7風扇皮帶輪；8水箱左支承梁；9汽車風扇皮帶；10調節輪；11汽車風扇皮帶；12曲軸皮帶輪。
具體實施方式
實施例如
圖1所示的客車用發動機冷卻系統包括風扇3、護風罩2、水冷散熱器 4、增壓中冷器6、風扇皮帶輪7、曲軸皮帶輪12、汽車風扇皮帶9和汽車風扇皮帶11，曲軸皮帶輪12通過汽車風扇皮帶11帶動風扇皮帶輪7動作，風扇皮帶輪7通過皮帶驅動風扇轉動給水冷散熱器4以及增壓中冷器6降溫，護風罩2罩於風扇3上，曲軸皮帶輪12與風扇皮帶輪7的傳動比為1. 25。從軸向空間來看，應儘可能加大風扇前端面與水冷散熱器之間的距離，以減少風扇周圍的紊流。該系統風扇前端與水冷散熱器芯子之間的軸向距離保持在IOOmm左右。從理論上講，在不發生接觸的前提下，葉端的徑向間隙越小越好。但由於裝配製造精度的原因，其間隙亦不能太小，本實施例採用的是風扇葉端與護風罩的徑向配合間隙不應大於風扇直徑的2. 5%。為了充分發揮風扇的效能，將水冷散熱器、風扇、護風罩按最佳位置進行安裝。選定風扇葉片頂端與護風罩內圈的間隙保持為風扇直徑的1.5%， 並在護風罩內部表面覆蓋5mm的吸聲材料。護風罩的形狀儘可能滿足文氏管型將風扇葉片沿氣流方向投影寬度的2/3部分放在護風罩內，1/3部分超出護風罩。常規設計時，常採用減小風扇皮帶輪直徑，適當的增加風扇與散熱器芯部之間的距離來增強冷卻系的冷卻強度。由於後置客車受到布置空間的限制，以上更改是有限制的。近年隨著氣候的變暖及冷卻系統組件的模塊化，一些高溫地區不得不重新尋求新的行之有效方案。此時，採用高效能風扇加之合理的布置就成為提高冷卻強度最有效且最簡單、成本較低的方式。本實施例所用風扇為薄片型軸流式風扇，結構簡單，製造方便。滿足了當今發動機更高溫度運行的高性能標準而特殊設計。可提供更長工作壽命下的最大冷卻性能和最高效率，質量更輕，工作更安靜。風扇為十葉片，可以提升氣流流速和效率。本實施例中的薄片型軸流式風扇的直徑為600mm。經路試試驗，該冷卻系統比常規系統冷卻效果好，水溫比原來的低11. 9°C左右， 同時，進氣溫升也明顯降低28. 5°C，可用環境溫度42°C。以上實施例僅為本實用新型其中的一種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對本實用新型專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本實用新型的保護範圍。因此，本實用新型專利的保護範圍應以所附權利要求為準。
權利要求1.一種客車用發動機冷卻系統，包括風扇、護風罩、水冷散熱器、增壓中冷器、風扇皮帶輪、曲軸皮帶輪和皮帶，所述曲軸皮帶輪通過皮帶帶動風扇皮帶輪動作，所述風扇皮帶輪通過皮帶驅動風扇轉動給水冷散熱器以及增壓中冷器降溫，所述護風罩罩於所述風扇上，其特徵在於，所述風扇為軸流式風扇，所述曲軸皮帶輪與風扇皮帶輪的傳動比為1. 25。
2.根據權利要求1所述的客車用發動機冷卻系統，其特徵在於，所述風扇前端與水冷散熱器芯子之間的軸向距離為98-102mm。
3.根據權利要求2所述的客車用發動機冷卻系統，其特徵在於，所述風扇葉端與護風罩的徑向配合間隙不大於風扇直徑的2. 5%。
4.根據權利要求3所述的客車用發動機冷卻系統，其特徵在於，所述風扇葉片頂端與護風罩內圈的間隙為風扇直徑的1. 5%。
5.根據權利要求1所述的客車用發動機冷卻系統，其特徵在於，所述護風罩的形狀滿足能夠將風扇葉片沿氣流方向投影寬度的2/3部分放在護風罩內，1/3部分超出護風罩。
6.根據權利要求5所述的客車用發動機冷卻系統，其特徵在於，所述護風罩內部表面覆蓋吸聲材料。
7.根據權利要求6所述的客車用發動機冷卻系統，其特徵在於，所述吸聲材料的厚度為 5mm0
專利摘要本實用新型公開了一種客車用發動機冷卻系統，包括風扇、護風罩、水冷散熱器、增壓中冷器、風扇皮帶輪、曲軸皮帶輪和皮帶，所述曲軸皮帶輪通過皮帶帶動風扇皮帶輪動作，所述風扇皮帶輪通過皮帶驅動風扇轉動給水冷散熱器以及增壓中冷器降溫，所述護風罩罩於所述風扇上，其特徵在於，所述風扇為軸流式風扇，所述曲軸皮帶輪與風扇皮帶輪的傳動比為1.25。本實用新型不改變傳統布置型式，結構簡單，安裝及維修方便。替換原系統無大改動。可提供更長工作壽命，提高冷卻性能和最高效率，工作更安靜。發動機和風扇部件磨損更少，耐久性更高。
文檔編號F01P11/10GK202081962SQ20112017985
公開日2011年12月21日 申請日期2011年5月31日 優先權日2011年5月31日
發明者孫傳進, 張衛林, 徐勇, 李雪純, 聶春梅, 邱峰, 韓勝 申請人:金龍聯合汽車工業(蘇州)有限公司