[发明专利]用于冷却风扇的增效的叶片和轮毂结构

说明书

技术领域

本发明涉及风扇并且具体地涉及用于汽车和其他车辆的冷却风扇。

背景技术

用于汽车、卡车、或者其他车辆的发动机在高的工作温度下运行并且 因此需要不同的机构来提供冷却。典型地，一种冷却流体的循环和/或经过 发动机及其部件以及附件的空气的强制循环被常规地用来为这类发动机 提供冷却。

水或者流体冷却的发动机利用散热器，这些散热器被定位在引入的空 气流动中并被用来冷却已被发动机加热之后的水或其他流体。冷却风扇定 位在散热器附近，以迫使或者推动空气流经散热器而因此将水或其他流体 冷却。

最初，冷却风扇几乎全部都是由一种金属材料制成。当今更常见地是 这些冷却风扇由一种塑料材料制成。这些风扇可以是具有一个中央轮毂和 多个向外延伸的推进叶片的一种传统类型的构件，或者该风扇可以是一种 环型风扇，它带有定位在这些叶片的末端或者尖端上的一个圆周环。

同样，典型地是使一个导管或护罩构件围绕该风扇构件定位，以便在 车辆的发动机舱中以一种所希望的方式来引导空气流动。

存在着一种需要来改进在卡车、汽车以及其他车辆中使用的冷却风 扇。对于由塑料材料制成的改进的冷却风扇存在着一种特别的需要，这些 冷却风扇具有增加的刚性和耐用性并且它们能以一种更简易的方式来制 造。

发明内容

本发明提供了一种改进的风扇构件，它特别用作卡车、汽车以及其他 车辆中的冷却风扇。本发明提供了由一种塑料材料制成的具有最小重量以 及最大刚性的一种风扇。提供了多个螺旋角撑板，这些角撑板从一个叶片 构件的轮毂直径前进到一个相邻的叶片构件的后缘处。这些弯曲的角撑板 在两个邻近的叶片之间实现了一种三角形结构，这种结构增加了风扇构件 的刚性和耐用性。这些螺旋角撑板提供了多个结构的负荷路径连同空气动 力学流动引导件，以将空气从前部的风扇轮毂区域移动到叶片流动路径的 区域。

当该角撑板在一个弯曲的螺旋方向中朝向其相关联的叶片构件的前 缘前进时，它轴向地向后延伸到前一叶片构件的后缘处。这在相邻叶片构 件的前缘与后缘之间提供了结构上的附着。这还在这些叶片构件之间提供 了结构性的弯曲刚性。

该叶片前缘还跟随该螺旋角撑板延伸进入该轮毂区域。在该轮毂区域 中在该螺旋角撑板之下风扇的后部在轴向上向前是空的并且优选地具有 一种三角形的形状。这提供了一种最少材料的结构，但这是具有优异的结 构刚性和强度的一种结构。

当与附图和所附的权利要求一起考虑时，本发明的其他益处、特征以 及优点将从本发明的以下说明中变得清楚。

附图说明

图1是根据本发明的一个冷却风扇构件的一个实施方案的透视正视 图。

图2是如图1中所示的冷却风扇的一个后视图。

图3是如图1和图2中所示的冷却风扇实施方案的另一个视图，该视 图带有示出这些螺旋角撑板的多条虚线。

图4是如图1至图3中所示的冷却风扇的后部的一个放大的视图并且 展示了优选地在本发明的一个实施方案中形成的三角形形状的空心区域。

图5和图6是图1所示的风扇实施方案的截面示图，这些截面是在图 3中分别沿线5-5和6-6截取的。

具体实施方式

本发明提供了一种用于冷却风扇的增效性叶片和轮毂结构。这些冷却 风扇被特别地使用在车辆(如卡车和汽车)中。然而，本发明并不限于用 于车辆的冷却风扇，而是还包含了在许多不同的应用(包括工业类型应用) 中使用的一种独特的风扇结构。

根据本发明的冷却风扇构件是由一种塑料材料(例如在车辆中适合于 引擎罩下的环境的尼龙或其他聚合物)制成、并且优选地是通过一种注塑 模制法制成的。因为该风扇设计(包括这些叶片构件和轮毂)全都具有基 本上均匀的厚度，本发明提供了一种改进的制造法以及最终的产品。这使 用于注塑模制法的周期时间减为最小并且还防止了热凹陷以及其他模制 缺陷。

如图1至图6所示，根据本发明的一个冷却风扇实施方案总体上是由 参考数字10表示。该冷却风扇构件具有一个中央轮毂构件15以及多个推 进片或叶片构件20。在这些附图中，冷却风扇构件10被描绘为具有九个 叶片构件20。然而，应该理解根据本发明的冷却风扇可以具有任何希望数 目的叶片构件。并且，优选地用于每个风扇构件的叶片构件的数目是一个 素数，例如7、9、11、13、等等。