一种车辆冷却风扇和标定方法技术

本发明专利技术提供的一种车辆冷却风扇和标定方法，所述车辆冷却风扇包括电机输出轴、轮毂和安装于轮毂外周的多个叶片，叶片根部穿过轮毂侧壁并设有传动部，车辆冷却风扇还包括能够相对轮毂轴向滑动的角度调节器，角度调节器安装于电机输出轴，角度调节器通过轴向位移驱动传动部转动以调节叶片角度；本发明专利技术通过产生的风压带动轮毂运动，以带动安装于电机输出轴上的角度调节器相对轮毂轴向滑动，进而驱动叶片的传动部转动以调节叶片角度，不需要专门的伺服电机即可自动调节叶片角度，结构简单，尺寸小，降低了成本，提高了适用性，并能在实际车辆运行工况中自动根据风压调节叶片角度，自适应车辆运行工况，提高了不同车辆工况的风扇性能。提高了不同车辆工况的风扇性能。提高了不同车辆工况的风扇性能。

【技术实现步骤摘要】
一种车辆冷却风扇和标定方法


[0001]本专利技术涉及车辆冷却系统
，尤其涉及一种车辆冷却风扇和标定方法。

技术介绍

[0002]车辆冷却风扇是车辆前端冷却模块的主要空气侧动力源，为冷凝器、中冷器和散热器等提供冷却风量，并且可以降低发动机舱内零件的温度，所以，冷却风扇在冷却散热系统中占有不可或缺的重要地位，随着汽车产业的高速发展和近年来混合动力技术的仿真，冷却风扇的应用范围越来越宽，对风扇的要求也越来越高。
[0003]目前常见的冷却风扇的叶片一般固定在轮毂上，叶片角度不可调节，风量和风压存在一条特定的气动效率曲线，冷却风扇的最高效率点也是固定的。而在车辆使用过程中，由于工况变化、冷却需求变化以及车型变化等因素，导致冷却风扇无法最高效运行，或无法达到极限工况气动性能要求。因此，目前市面上出现了通过改变风叶片角度来改变冷却风扇气动性能的案例。
[0004]现有技术中，一些可调节叶片角度的冷却风扇中，叶片角度需要进行手动调节，叶片角度不好控制，操作复杂且不精确，为此产生了可自动调节叶片角度的冷却风扇，但是这些叶片角度可自动调节的冷却风扇也存在问题：在通过电机驱动冷却风扇的基础上，利用专门的伺服电机来驱动角度调节结构，一些冷却风扇的叶片角度是需要预先预设的角度，这些预先预设的叶片角度有一定的局限性，无法根据车辆实际工况自适应车辆。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种车辆冷却风扇和标定方法，以解决现有技术中需要专门设置伺服电机来驱动角度调节结构来调节冷却风扇叶片角度，从而导致适用性差的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0007]一种车辆冷却风扇，包括电机输出轴、轮毂和安装于所述轮毂外周的多个叶片，其特征在于，所述叶片根部穿过所述轮毂侧壁并设有传动部；
[0008]所述车辆冷却风扇还包括能够相对所述轮毂轴向滑动的角度调节器，所述角度调节器安装于所述电机输出轴，所述角度调节器通过轴向位移驱动所述传动部转动以调节叶片角度。
[0009]进一步地，所述角度调节器包括连接至所述电机输出轴的连接盘，所述连接盘上设有多个法兰连接孔，所述连接盘与所述轮毂之间设有用于限制所述角度调节器轴向滑动的滑动结构。
[0010]进一步地，所述角度调节器还包括安装于所述连接盘上且与所述电机输出轴共轴线的定位销，以及依次安装于所述定位销上的第一压缩盘、中间盘和第二压缩盘；
[0011]所述第一压缩盘和所述第二压缩盘均固定于所述定位销，所述中间盘活动安装于所述定位销并与所述轮毂固定安装，所述中间盘外沿设有齿盘，所述传动部上设有用于与
所述齿盘啮合的齿轮；
[0012]所述第一压缩盘一侧设有第一三角齿组，所述中间盘一侧设有第二三角齿组，所述中间盘另一侧设有第三三角齿组，所述第二压缩盘一侧设有第四三角齿组，所述第一三角齿组、所述第二三角齿组、所述第三三角齿组、第四三角齿组均包括多个三角齿。
[0013]进一步地，所述角度调节器还包括用于驱动所述中间盘扭转的第一扭转弹簧和第二扭转弹簧，所述第一扭转弹簧安装于所述第一压缩盘和中间盘之间，所述第二扭转弹簧安装于所述中间盘和所述第二压缩盘之间。
[0014]进一步地，所述第一扭转弹簧包括第一连接头和第二连接头，所述中间盘上设有可供所述第二连接头安装的第一弹簧孔，所述第一压缩盘上开设有可供第二连接头置入并滑动的滑槽。
[0015]进一步地，所述第一压缩盘固定于所述连接盘，所述第二压缩盘上开设有第一限位孔，所述轮毂一端开设有第二限位孔，所述第一限位孔、所述第二限位孔内穿设有与所述电机输出轴共轴线的限位销。
[0016]进一步地，所述滑动结构包括设于所述连接盘外沿的多个花键和设于所述轮毂内侧壁以供所述花键置入滑动的滑轨，所述滑轨设有用于防止所述花键脱落的外限位销。
[0017]一种车辆冷却风扇标定方法，所述车辆冷却风扇标定方法用于标定车辆冷却风扇的叶片初始角度和角度调节范围，所述车辆冷却风扇为如上述所述的车辆冷却风扇，所述方法包括：
[0018]在车辆的不同运行工况下对所述车辆冷却风扇进行测试，以获得所述车辆冷却风扇在不同运行工况下的最佳叶片角度；
[0019]根据所述不同运行工况下的最佳叶片角度确定所述叶片初始角度和所述角度调节范围。
[0020]进一步地，所述在车辆的不同运行工况下对所述车辆冷却风扇进行测试，以获得所述车辆冷却风扇在不同运行工况下的最佳叶片角度，包括：
[0021]a.确定车辆的运行工况；
[0022]b.固定所述车辆冷却风扇的叶片角度；
[0023]c.测试所述叶片角度下所述车辆冷却风扇的转速和功率，以获取所述车辆冷却风扇在所述叶片角度下的风量；
[0024]d.根据所述风量查询所述车辆冷却风扇的风压风量表，以确定所述叶片角度下所述车辆冷却风扇的工作点；
[0025]e.改变所述车辆冷却风扇的叶片角度，循环c-d，获得不同叶片角度下所述车辆冷却风扇的工作点，并确定所述运行工况下的最佳叶片角度；
[0026]f.改变所述车辆的运行工况，循环b-e，获得不同运行工况下的最佳叶片角度。
[0027]进一步地，所述根据不同运行工况下的最佳叶片角度确定所述叶片初始角度和所述角度调节范围，包括：
[0028]将所有运行工况下的最佳叶片角度进行加权平均，以获得所述叶片初始角度；
[0029]将所述不同运行工况下的最佳叶片角度作为所述角度调节范围。
[0030]本专利技术提供的一种车辆冷却风扇和标定方法，所述车辆冷却风扇包括电机输出轴、轮毂和安装于轮毂外周的多个叶片，叶片根部穿过轮毂侧壁并设有传动部，车辆冷却风
扇还包括能够相对轮毂轴向滑动的角度调节器，角度调节器安装于电机输出轴，角度调节器通过轴向位移驱动传动部转动以调节叶片角度；本专利技术在电机驱动车辆冷却风扇工作的时候，通过产生的风压带动轮毂运动，以带动安装于电机输出轴上的角度调节器相对轮毂轴向滑动，进而轴向位移后的角度调节器驱动叶片的传动部转动以调节叶片角度，从而实现不需要专门的伺服电机即可自动调节叶片角度的目的，结构简单，尺寸小，降低了车辆冷却风扇的叶片角度自适应调节的成本，提高了适用性，并能在实际车辆运行工况中自动根据风压调节叶片角度，自适应车辆运行工况，提高了不同车辆工况的风扇性能。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0032]图1为本专利技术实施例提供的一种车辆冷却风扇的一整体示意图；
[0033]图2为本专利技术实施例提供的一种车辆冷却风扇的一结构示意图；
[0034]图3为本专利技术实施例提供的一种车辆冷却风扇的拆解示意图；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆冷却风扇，包括电机输出轴、轮毂和安装于所述轮毂外周的多个叶片，其特征在于，所述叶片根部穿过所述轮毂侧壁并设有传动部；所述车辆冷却风扇还包括能够相对所述轮毂轴向滑动的角度调节器，所述角度调节器安装于所述电机输出轴，所述角度调节器通过轴向位移驱动所述传动部转动以调节叶片角度。2.如权利要求1所述的车辆冷却风扇，其特征在于，所述角度调节器包括连接至所述电机输出轴的连接盘，所述连接盘上设有多个法兰连接孔，所述连接盘与所述轮毂之间设有用于限制所述角度调节器轴向滑动的滑动结构。3.如权利要求2所述的车辆冷却风扇，其特征在于，所述角度调节器还包括安装于所述连接盘上且与所述电机输出轴共轴线的定位销，以及依次安装于所述定位销上的第一压缩盘、中间盘和第二压缩盘；所述第一压缩盘和所述第二压缩盘均固定于所述定位销，所述中间盘活动安装于所述定位销并与所述轮毂固定安装，所述中间盘外沿设有齿盘，所述传动部上设有用于与所述齿盘啮合的齿轮；所述第一压缩盘一侧设有第一三角齿组，所述中间盘一侧设有第二三角齿组，所述中间盘另一侧设有第三三角齿组，所述第二压缩盘一侧设有第四三角齿组，所述第一三角齿组、所述第二三角齿组、所述第三三角齿组、第四三角齿组均包括多个三角齿。4.如权利要求3所述的车辆冷却风扇，其特征在于，所述角度调节器还包括用于驱动所述中间盘扭转的第一扭转弹簧和第二扭转弹簧，所述第一扭转弹簧安装于所述第一压缩盘和中间盘之间，所述第二扭转弹簧安装于所述中间盘和所述第二压缩盘之间。5.如权利要求4所述的车辆冷却风扇，其特征在于，所述第一扭转弹簧包括第一连接头和第二连接头，所述中间盘上设有可供所述第二连接头安装的第一弹簧孔，所述第一压缩盘上开设有可供第二连接头置入并滑动的滑槽。6.如权利要求5所述的车辆冷却风扇，其特征在于，所述第一压缩盘固定于所述连接盘，所述第二压缩盘上开设有第一限位孔，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱亮，彭玮，林寅龙，崔振华，罗雪丰，李鑫，
申请(专利权)人：广州汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：