論重型商用車整車配套風(fēng)扇效率提升

沙開勤

摘要：發(fā)動機(jī)排放升級及功率提升，對散熱要求越來越高，選擇效率高的風(fēng)扇對整車布置及降低油耗有至關(guān)重要的作用。

關(guān)鍵詞：風(fēng)扇;效率;熱平衡

引言：隨著發(fā)動機(jī)排放升級及功率提升，散熱量越來越大，隨之對風(fēng)扇的要求也越來越高。換言之就是需要風(fēng)扇在更大的靜壓下提供更多的風(fēng)量。在這種情況下，一般的解決方法就是增加風(fēng)扇轉(zhuǎn)速和風(fēng)扇直徑。可增加風(fēng)扇轉(zhuǎn)速會增加風(fēng)扇消耗的功率、噪音;增加風(fēng)扇直徑會在增加消耗功率、噪音的同時給整車空間布置帶來困難。所以在不增加直徑、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的情況下提升風(fēng)扇性能成為發(fā)動機(jī)配套中一個重要的課題。

1 風(fēng)扇效率提升方案

在不增加風(fēng)扇直徑、風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的情況下提升風(fēng)扇性能，最重要的就是提升風(fēng)扇效率。目前提升風(fēng)扇效率的方案有：⑴扇葉本身的提升，比如：改變?nèi)~形，減小風(fēng)扇輪轂直徑，扇葉根部增加導(dǎo)流筋等;⑵與風(fēng)扇配套設(shè)計方案的改進(jìn)。本文重點討論與風(fēng)扇配套設(shè)計方案的改進(jìn)。

2 與風(fēng)扇配套設(shè)計方案

目前行業(yè)主要方案有：⑴開口風(fēng)扇配普通護(hù)風(fēng)圈，葉頂距一般為20mm;⑵開口風(fēng)扇配柔性護(hù)風(fēng)圈，葉頂距一般為10mm;⑶環(huán)形風(fēng)扇配C 型護(hù)風(fēng)圈，葉頂距為20mm。

3 三個方案測試結(jié)果

選擇直徑700 的相似葉形和扇葉數(shù)的開口風(fēng)扇和環(huán)形風(fēng)扇各一個，制作3 個護(hù)風(fēng)圈，按照上述的3 種方案進(jìn)行布置測試風(fēng)扇性能。

具體如下：

從上面的3 組測試數(shù)據(jù)看出，環(huán)形風(fēng)扇配C型護(hù)風(fēng)圈效率最高，開口風(fēng)扇配柔性護(hù)風(fēng)圈效率次之，開口風(fēng)扇配普通護(hù)風(fēng)圈效率最低。

4 風(fēng)扇速度矢量云圖對比

從CAE 分析的風(fēng)扇速度矢量云圖對比看，風(fēng)扇與護(hù)風(fēng)圈之間的空氣渦流環(huán)形風(fēng)扇配C 型護(hù)風(fēng)圈最小，開口風(fēng)扇配普通護(hù)風(fēng)圈的最大。CAE 分析結(jié)果與實際測試結(jié)果一致。

5 結(jié)束語：

重型商用車風(fēng)扇配套方案采用環(huán)形風(fēng)扇配C 型護(hù)風(fēng)圈效率最高，從性能測試表看，環(huán)形風(fēng)扇配C 型護(hù)風(fēng)圈的風(fēng)量、靜壓最大，功率消耗最小。而且從整車實際設(shè)計配套看，此方案零件少，裝配精度要求低，適合批產(chǎn)車型的大范圍應(yīng)用。

（集瑞聯(lián)合重工有限公司，安徽 蕪湖 241000）