電子風扇制造技術

本發明專利技術涉及一種電子風扇，該電子風扇，包括風扇本體和驅動風扇本體轉動的電機，風扇本體包括扇葉和嵌件，扇葉包括外環、葉片和輪轂；多片葉片內側與輪轂固定，外側與外環固定；輪轂呈一端開口一端封閉的圓筒型結構，嵌件固定在輪轂封閉一端，電機從輪轂開口一端伸入，與嵌件固定連接。電機前端可以伸入輪轂內，充分利用風扇的軸向空間，有效縮短風扇的軸向長度。度。度。

【技術實現步驟摘要】
電子風扇


[0001]本專利技術涉及一種新能源商用車散熱
，具體涉及一種電子風扇扇葉。

技術介紹

[0002]相較于傳統內燃機商用車，新能源商用車是沒有發動機的，整車通過電能驅動。在散熱冷卻中，直連式風扇、電磁離合器風扇、溫控或電控硅油離合器風扇已不再適用，取而代之的是電子風扇。目前在新能源商用車領域中，散熱模塊往往是由散熱器、多個低壓電子風扇、連接線束、溫度傳感器和上位控制器等零件組成：低壓電子風扇通過24V驅動，多個電子風扇并聯布置，散熱模塊上的總風量約等于各個電子風扇風量的總和；上位控制器可通過CAN總線和整車進行數據交互，一方面可將整車的控制信號傳遞給各個電子風扇并驅動風扇運動，另一方面上位控制器可采集溫度傳感器的的數據并反饋給整車，用于修正控制信號，形成閉環控制。
[0003]新能源市場中為減少整車耗電量，需要不斷提升零部件的用電效率，目前是通過提升供電電壓來實現的，隨之而來的就是各零部件的發熱量不斷提升，由于整車空間是有限的，散熱器無法輕易增大面積，低壓電子風扇也無法大量布置，依靠多個低壓電子風扇的散熱方式已經無法滿足日益高漲的散熱需求。在這種情況下，本專利技術專利展示的能夠提供大風量的高壓電子風扇應運而生。高壓電子風扇包含3個主要部件：高壓驅動電機、高效率扇葉和控制驅動電機工作的控制器。高供電電壓的驅動電機配合大直徑高效率的尼龍扇葉，相較于低壓電子風扇,高壓驅動的電機可提供更大扭矩，大直徑的扇葉具備更大風量和更高的效率，即可以通過一個高壓風扇來替代多個低壓風扇，實現在有限的整車空間內散發出更多的熱量。
[0004]在新能源平臺上，為降低整車電流消耗，整車電壓等級不斷提升，隨著整車電壓的提升，車載各零件的額定電壓也隨之上升，盡管如此，由于客車平臺以及新能源商用車平臺上的冷卻風扇的技術受限于國外，國內冷卻風扇的額定電壓仍停留在24V，即屬于低壓范疇；按照新能源平臺上電池包的平均散熱需求來計算，往往一個散熱器上需布置4～8個直徑300毫米左右，額定功率800瓦的24V冷卻風扇才能滿足散熱需求，而對于某些散熱需求較高的工況，例如，電池快充時，散熱需求甚至可達100kw，由于單個低壓風扇的風量小，往往需布置超過10個低壓風扇才能滿足整車快充時的冷卻需求；針對燃料電池車的散熱量達到200～400KW，由于整車空間不足，無法容納如此數量的低壓風扇，因此低壓風扇根本無法解決高散熱問題，制約了新能源平臺上商用車的發展。
[0005]如圖1所示，從產品結構來看，低壓電子風扇的冷卻模塊，由散熱器、電子風扇、連接線束、溫度傳感器、上位控制器和護風罩組成，電子風扇通過螺栓與護風罩固定，并通過24V電壓驅動，多個低壓電子風扇則通過上位控制器實現各自的運動。低壓電子風扇往往采用陣列的方式布置于散熱器后端，散熱器之間需要布置鋼制護風罩以支撐風扇群的重量；每個低壓風扇都有各自線束和接插件，所有的低壓風扇線束通過一根很粗的連接線束與上位控制器連接。整車端需要增加高壓轉低壓的電壓轉化器(以下簡稱DC
?
DC轉化器)給風扇
的上位器供電。由此可見，低壓風扇冷卻能力差，整車布置困難，裝配復雜，綜合成本高。

技術實現思路

[0006]為解決以上問題，本專利技術提供一種風量大、效率高的電子風扇。
[0007]本專利技術采用的技術方案是：一種電子風扇，其特征在于：包括風扇本體和驅動風扇本體轉動的電機，所述風扇本體包括扇葉和嵌件，所述扇葉包括外環、葉片和輪轂；多片所述葉片內側與輪轂固定，外側與外環固定；所述輪轂呈一端開口一端封閉的圓筒型結構，所述嵌件固定在輪轂封閉一端，所述電機從輪轂開口一端伸入，與嵌件固定連接。電機前端可以伸入輪轂內，充分利用風扇的軸向空間，有效縮短風扇的軸向長度。
[0008]作為優選，所述嵌件與電機通過花鍵過渡軸連接，所述電機輸出軸與花鍵過渡軸的軸孔連接，所述嵌件與花鍵過渡軸的法蘭面連接。
[0009]作為優選，所述花鍵過渡軸穿過嵌件與保護蓋之間設有墊片，所述墊片與電機輸出軸固定，所述保護蓋與墊片固定。保護蓋為絕緣的塑料件，保護蓋徹底覆蓋金屬嵌件和墊片，以防止人員誤觸高壓電。
[0010]作為優選，所述風扇本體質心與電機的軸承質心位置相對應，即：風扇的質心與電機的軸承質心位置相近，減少風扇重力產生的彎矩對電機軸承壽命的影響。
[0011]作為優選，所述電機質心位置設置有與電機支架固定的安裝孔，所述電機支架的安裝孔固定面朝向電機后端，所述電機支架從電機后端套入電機?？梢韵葘L扇與電機裝配到一起，再裝配電機支架，便于生產制造、包裝運輸和售后拆解。
[0012]作為優選，還包括控制器，所述電機和控制器固定連接，所述電機和控制器共用一套水路。
[0013]作為優選，所述電機與控制器內置三相線接口，所述控制器的外殼體上設有高壓供電接口和低壓信號接口，高壓供電接口和低壓信號接口相互電隔離以保證安全。
[0014]作為優選，所述電機的額定電壓為350～800V，在電流較小的情況下，提高了輸入電壓，實現了功率的提升，即電機扭矩大幅提升；同時搭配大直徑、高效率的扇葉，保證了風量更大、效率更高。
[0015]作為優選，等距切面切割所述葉片得到閉合平面，即為葉柵；所述切面平行于XOY軸平面，Y軸為風扇的旋轉中心軸線，X和Z為沿風扇直徑方向的兩個坐標軸，其中X、Y、Z三個坐標軸兩兩垂直，Z軸方向與所選取的單個葉片軸線平行。采用等距切面來切割扇葉，直接得到葉片的閉合平面，既簡化了設計步驟，降低設計成本，又提高了葉片平面特征的精度，避免從立體空間到閉合平面時，“葉柵”投影精度的降級。
[0016]作為優選，所述葉柵對應的葉型安裝角為13
°
～27
°
，所述葉柵對應的葉型中線半徑為130～240mm，所述葉柵與葉型旋長相對的中線最大彎度的相對位置的比例為40％～60％，所述葉柵對應的中線最大彎度為7.5～9.5mm，所述葉柵對應的葉型厚度為2.5～3mm，所述葉柵對應的葉型弦長80～100mm。
[0017]本專利技術取得的有益效果是：
[0018]1、本專利技術的高壓電子風扇的冷卻能力強，可滿足100～400KW的散熱量需求；
[0019]2、本專利技術的高壓電子風扇的整車布置簡單，使用的線束少，無DC
?
DC轉化器，設計成本低；
[0020]3、輪轂呈一端開口一端封閉的圓筒型結構，電機前端可以伸入輪轂內，充分利用風扇的軸向空間，有效縮短風扇的軸向長度；
[0021]4、風扇的質心與電機的軸承質心位置相近，減少風扇彎矩對電機軸承壽命的影響；
[0022]5、嵌件外徑尺寸占輪轂的直徑40％～50％，嵌件與輪轂由塑料連接，質量輕；
[0023]6、嵌件上覆蓋有尼龍保護蓋，防止人員觸電，使用上安全性高；
[0024]7、內部驅動電機和控制器共用一套水路，節約了水路設計；同時風扇上設置有高壓和低壓接插件，實現了高低壓隔離，使用更安全；
[0025]8、本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種電子風扇，其特征在于：包括風扇本體和驅動風扇本體轉動的電機，所述風扇本體包括扇葉和嵌件，所述扇葉包括外環、葉片和輪轂；多片所述葉片內側與輪轂固定，外側與外環固定；所述輪轂呈一端開口一端封閉的圓筒型結構，所述嵌件固定在輪轂封閉一端，所述電機從輪轂開口一端伸入，與嵌件固定連接。2.根據權利要求1所述的電子風扇，其特征在于：所述嵌件與電機通過花鍵過渡軸連接，所述電機輸出軸與花鍵過渡軸的軸孔連接，所述嵌件與花鍵過渡軸的法蘭面連接。3.根據權利要求2所述的電子風扇，其特征在于：所述花鍵過渡軸穿過嵌件與保護蓋之間設有墊片，所述墊片與電機輸出軸固定，所述保護蓋與墊片固定。4.根據權利要求1所述的電子風扇，其特征在于：所述風扇本體質心與電機的軸承質心位置相對應。5.根據權利要求1所述的電子風扇，其特征在于：所述電機質心位置設置有與電機支架固定的安裝孔，所述電機支架的安裝孔固定面朝向電機后端，所述電機支架從電機后端套入電機。6.根據權利要求1所述的電子風扇，其特征在于：還包括控制器，所述電機和控制器固定...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王寧，彭斯，范榮升，
申請(專利權)人：東風馬勒熱系統有限公司，
類型：發明
國別省市：