本發(fā)明屬于車載散熱系統(tǒng)，具體涉及一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇。

背景技術(shù)：

1、隨著柴電混合動(dòng)力裝置功率密度不斷提升，對(duì)與之配套的散熱系統(tǒng)提出了更高的要求。散熱系統(tǒng)中冷卻風(fēng)扇必須在更為緊湊的空間條件下具備更高的氣動(dòng)性能和便捷的電驅(qū)方式，與此同時(shí)冷卻風(fēng)扇的冷卻風(fēng)量還需要產(chǎn)生滿足系統(tǒng)(混合動(dòng)力裝置)的散熱需求。對(duì)此，在高功率密度推進(jìn)裝置中，l型風(fēng)道是較為典型的氣動(dòng)布局，冷卻空氣從進(jìn)到出發(fā)生90°的折轉(zhuǎn)，這使得散熱器、冷卻風(fēng)扇和冷卻風(fēng)道能夠形成一體化的集成設(shè)計(jì)，大大壓縮了冷卻系統(tǒng)所占用的空間。而在所述緊湊的結(jié)構(gòu)下冷卻風(fēng)扇的冷卻風(fēng)量無(wú)法滿足高功率密度的裝置的散熱需求，從而降低冷卻風(fēng)扇的散熱效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供了一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，形成了散熱器、冷卻風(fēng)扇及冷卻風(fēng)道的一體化，具有緊湊的電驅(qū)結(jié)構(gòu)和高效的系統(tǒng)效率，能夠?yàn)榫o湊的空間結(jié)構(gòu)散熱提供足夠的冷卻風(fēng)量。

2、本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

3、一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，包括：葉輪和電機(jī)；

4、所述電機(jī)的靜子端裝有沿電機(jī)的軸向設(shè)置的熱管；

5、所述葉輪包括：上蓋、下板、內(nèi)筒及若干葉片；

6、所述下板呈環(huán)狀；

7、所述內(nèi)筒的一端同軸固定在下板的內(nèi)徑處；所述內(nèi)筒與下板的連接部分呈圓弧形過(guò)渡；所述內(nèi)筒通過(guò)嵌套式止口結(jié)構(gòu)與電機(jī)的轉(zhuǎn)子同軸固連；

8、所述上蓋呈喇叭狀，上蓋位于內(nèi)筒的外部，且上蓋的小徑端的端面與內(nèi)筒的端面齊平，上蓋的大徑端的外圓周面與下板的外圓周面齊平；

9、所述上蓋、下板及內(nèi)筒間通過(guò)若干葉片連接，上蓋、下板及內(nèi)筒圍成的內(nèi)腔形成l型風(fēng)道，若干葉片位于l型風(fēng)道內(nèi)，并沿內(nèi)筒的周向均勻布置；

10、所述上蓋的小徑端與內(nèi)筒間的徑向空間為l型風(fēng)道的進(jìn)口端，上蓋大徑端的端部與下板的外圓周面間的軸向空間為l型風(fēng)道的出口端。

11、進(jìn)一步的，若干所述葉片包括：若干長(zhǎng)葉片和若干短葉片；

12、若干長(zhǎng)葉片和若干短葉片間通過(guò)相互交錯(cuò)的方式分布在l型風(fēng)道內(nèi)。

13、進(jìn)一步的，所述熱管內(nèi)裝有相變液體。

14、進(jìn)一步的，所述上蓋的小徑端的外周加工有篦齒；所述篦齒的尖端與上蓋小徑端的外圓周面齊平；

15、所述篦齒的底部的外緣加工有密封凸臺(tái)，密封凸臺(tái)的外徑高出篦齒的尖端。

16、進(jìn)一步的，所述篦齒尖端的外徑與位于篦齒底部的密封凸臺(tái)的外徑間的徑向長(zhǎng)度小于1.4mm；

17、所述篦齒沿電機(jī)軸向的長(zhǎng)度不小于18.6mm。

18、進(jìn)一步的，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子的外周加工有若干凸起；

19、所述內(nèi)筒的內(nèi)周加工有若干凹槽；

20、所述嵌套式止口結(jié)構(gòu)通過(guò)內(nèi)筒的凹槽與轉(zhuǎn)子外周的若干凸起間相互配合形成。

21、進(jìn)一步的，所述內(nèi)筒的外徑與上蓋的大徑端的外徑的比值為0.43。

22、進(jìn)一步的，所述上蓋的小徑端的外徑與上蓋的大徑端的外徑的比值為0.793。

23、進(jìn)一步的，所述上蓋的大徑端的外徑與風(fēng)扇的軸向高度之比為0.26。

24、有益效果：

25、(1)本發(fā)明的一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，輪轂的內(nèi)筒通過(guò)嵌套式止口安裝方式與電機(jī)的轉(zhuǎn)子同軸固連，能夠保證電機(jī)的轉(zhuǎn)子和葉輪間連接更加緊密，防止葉輪在風(fēng)扇工作時(shí)發(fā)生脫落，有利于大功率的電機(jī)與葉輪間的一體化集成，使得風(fēng)扇能夠配合大功率電機(jī)使用；所述風(fēng)扇的風(fēng)道呈l型結(jié)構(gòu)，能夠縮小風(fēng)扇的軸向高度，減少風(fēng)扇整體的占用空間；電機(jī)的靜子端裝有熱管，熱管可以增加電機(jī)的散熱面積，且電機(jī)能夠同時(shí)通過(guò)風(fēng)冷散熱和熱管散熱的方式進(jìn)行散熱，從而進(jìn)一步提高風(fēng)扇的散熱效果；大功率的電機(jī)使得系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)效率高，與傳統(tǒng)的電驅(qū)風(fēng)扇相比較散熱效率可提升15％左右，使得風(fēng)扇能夠?yàn)榫o湊空間結(jié)構(gòu)的散熱提供足夠冷卻風(fēng)量。

26、(2)本發(fā)明的一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，若干長(zhǎng)葉片和若干短葉片間通過(guò)相互交錯(cuò)的方式分布在l型風(fēng)道內(nèi)，短葉片與長(zhǎng)葉片之間的交錯(cuò)設(shè)置可以提高葉輪的效率，同時(shí)可以減小因?yàn)槿~片過(guò)多而造成的風(fēng)扇功率消耗大的問(wèn)題，能夠保證風(fēng)扇的冷卻性能的同時(shí)有利于縮小葉輪的占用面積，能夠?yàn)榇蠊β实碾姍C(jī)提供充分的安裝空間。

27、(3)本發(fā)明的一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，上蓋的小徑端的外周加工有篦齒，篦齒與動(dòng)力裝置風(fēng)道的內(nèi)壁相接觸，可以提高風(fēng)扇與動(dòng)力裝置間的密封性，從而減少風(fēng)扇的進(jìn)口損失，進(jìn)而保證風(fēng)扇的冷卻風(fēng)量；密封凸臺(tái)的外徑高出篦齒的尖端，能夠進(jìn)一步提高動(dòng)力裝置風(fēng)道與風(fēng)道間的密封性。

28、(5)本發(fā)明的一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，嵌套式止口安裝結(jié)構(gòu)通過(guò)內(nèi)筒的凹槽與轉(zhuǎn)子外周的若干凸起間相互配合形成；利用所述嵌套式止口結(jié)構(gòu)的安裝方式使得電機(jī)的轉(zhuǎn)子和葉輪間連接更加緊密，使得風(fēng)扇能夠配合電機(jī)的大功率，防止葉輪在風(fēng)扇工作時(shí)發(fā)生脫落，有利于電機(jī)與葉輪間的一體化集成。

29、(6)本發(fā)明的一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，內(nèi)筒的外徑與上蓋的大徑端的外徑的比值為0.43，即內(nèi)筒的大小能夠適用于大功率的電機(jī)的大小，有利于大功率電機(jī)的配置。

30、(5)本發(fā)明的一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，上蓋的小徑端的外徑(進(jìn)口端的外徑)與上蓋的大徑端的外徑(葉輪的外徑)間的比值為0.793，能夠保證風(fēng)扇有足夠的進(jìn)氣量。

31、(6)本發(fā)明的一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，上蓋的大徑端的外徑與風(fēng)扇的軸向高度之比為0.26，即風(fēng)扇整體呈扁平結(jié)構(gòu)，能夠進(jìn)一步減少風(fēng)扇的占用空間，使得風(fēng)扇有利于布置于緊湊的空間內(nèi)。

技術(shù)特征：

1.一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，其特征在于，包括：葉輪和電機(jī)；

2.如權(quán)利要求1所述一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，其特征在于，若干所述葉片包括：若干長(zhǎng)葉片和若干短葉片；

3.如權(quán)利要求1所述一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，其特征在于，所述熱管內(nèi)裝有相變液體。

4.如權(quán)利要求1所述一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，其特征在于，所述上蓋的小徑端的外周加工有篦齒；所述篦齒的尖端與上蓋小徑端的外圓周面齊平；

5.如權(quán)利要求4所述一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，其特征在于，所述篦齒尖端的外徑與位于篦齒底部的密封凸臺(tái)的外徑間的徑向長(zhǎng)度小于1.4mm；

6.如權(quán)利要求1所述一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，其特征在于，所述電機(jī)轉(zhuǎn)子的外周加工有若干凸起；

7.如權(quán)利要求1所述一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，其特征在于，所述內(nèi)筒的外徑與上蓋的大徑端的外徑的比值為0.43。

8.如權(quán)利要求1所述一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，其特征在于，所述上蓋的小徑端的外徑與上蓋的大徑端的外徑的比值為0.793。

9.如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，其特征在于，所述上蓋的大徑端的外徑與風(fēng)扇的軸向高度之比為0.26。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種大流量、高壓頭的大功率電驅(qū)風(fēng)扇，屬于車載散熱系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，包括葉輪和電機(jī)；電機(jī)的靜子端裝有沿電機(jī)的軸向設(shè)置的熱管；葉輪包括上蓋、下板、內(nèi)筒及若干葉片；下板呈環(huán)狀；內(nèi)筒的一端同軸固定在下板的內(nèi)徑處；內(nèi)筒與下板的連接部分呈圓弧形過(guò)渡；內(nèi)筒通過(guò)嵌套式止口結(jié)構(gòu)與電機(jī)的轉(zhuǎn)子同軸固連；上蓋呈喇叭狀，上蓋位于內(nèi)筒的外部，且上蓋的小徑端的端面與內(nèi)筒的端面齊平，上蓋的大徑端的外圓周面與下板的外圓周面齊平；上蓋、下板及內(nèi)筒間通過(guò)若干葉片連接。本發(fā)明形成了散熱器、冷卻風(fēng)扇及冷卻風(fēng)道的一體化，具有緊湊的電驅(qū)結(jié)構(gòu)和高效的系統(tǒng)效率，能夠?yàn)榫o湊的空間結(jié)構(gòu)散熱提供足夠的冷卻風(fēng)量。

技術(shù)研發(fā)人員：張佳卉,曹元福,劉朔,王嘉煒,邢浩男,張樂(lè)陽(yáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)北方車輛研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/4