发动机冷却系统导流机构的制作方法

1.本实用新型涉及发动机冷却系统领域，具体是一种发动机冷却系统导流机构。


背景技术：

2.随着工业技术的迅速发展，风扇已广泛应用于家电、船舶、汽车、航空等各个领域，空调风扇、油烟机风扇、汽车冷却风扇等各类风扇层出不穷。在汽车、船舶领域的运用尤为广泛，工业风扇需要为发动机冷却提供足够的冷却风量，但随着人类对气体排放和舒适度的要求越来越高，对发动机冷却系统的冷却能力要求也在不断提高。
3.冷却系统作为发动机舱体的重要组成部分，如何改善冷却系统，提高舱体的散热性能，是目前研究的的重点，它决定着发动机的燃油经济性及排放性能，导风系统是发动机冷却散热的重要部件，其结构和尺寸特性对发动机冷却风扇风量有着举足轻重的影响。
4.发动机舱布置时，风扇总高的1/2或1/3露出护风圈，风扇工作时会将很大一部分的风量吹向天侧或地面，既损失了相当部分的风量，向上或向下的风会带起扬尘，影响发动机及水箱的正常工作，减少寿命。风扇出口风向不集中，常常会影响对发动机的冷却效果。功率越大的风扇，逸散的风量往往越多，对冷却系统的冷却能力、动力系统的燃油经济性，以及车身内循环空气阻力等有着显著的影响。如图1所示，装车时风扇往往会将总高的1/2或1/3外露于护风圈外，风扇叶尖与护风圈内壁之间的间隙称为叶顶间隙，相当部分的风量会顺着叶顶间隙逸出，逸出的风量会吹向天侧和地面，会给发动机舱带来大量的扬尘，扬尘会影响水箱的正常工作，使其降低或丧失冷却能力，从而产生高温等严重后果。
5.现有技术中的开放式风扇出口机构具有以下缺点：第一、风扇与护风圈的天侧、地侧间隙处无任何遮挡，发动机舱天侧与地侧的尘土或其他细小颗粒会随着风卷入发动机舱；第二、由于尘土污染严重，车辆使用一段时间后，散热器翅片易堵塞，冷却系统散热能力急剧下降；第三、发动机舱底部风向往下偏走，吹到地面从而引起扬尘现象，扬起的尘土附着在发动机舱的金属部件上，会引起发动机结垢加快金属锈蚀；第四、风扇风向直吹向地面的同时，部分高温气体重新吸入到冷却系统中产生热风回流，热风回流会使散热器的液气温差相对降低，从而影响散热器换热效率，最终影响冷却系统散热能力。


技术实现要素：

6.实用新型目的：为了解决现有技术的不足，本实用新型所述的一种发动机冷却系统导流机构，防止风量四散逸出，发动机冷却系统导流机构对风向起到引导作用，避免将天侧与地面的尘土卷入发动机舱，翅片无堵塞现象，发动机舱内仍较为干净，无扬尘现象，使整车可适应的极限环境温度明显提高。
7.技术方案：为了实现以上目的，本实用新型所述一种发动机冷却系统导流机构，它包括：通过螺纹连接固定在护风圈上下位置的导流机构，安装在护风圈上下两侧，从而改变气流方向，防止风吹向天侧或地侧，在护风圈的天侧与地侧安装两个相同的导流装置，实现引导风向；
8.所述的导流机构包括：外框、加强筋条、引导叶片和螺栓孔，所述的外框的截面为“l”形，加强筋条固定在外框的轴线位置，引导叶片安装在各加强筋条上，所述的外框上的突出部上设有螺栓孔。
9.作为本实用新型的进一步优选，所述的两个导流机构位于同一直线上。
10.作为本实用新型的进一步优选，所述的外框的形状为扇形。
11.作为本实用新型的进一步优选，所述的外框为圆心角为60
°
～75
°
。
12.作为本实用新型的进一步优选，所述的引导叶片倾斜且均匀的安装在加强筋条上。
13.作为本实用新型的进一步优选，述的引导叶片的倾斜角度为30
°
～60
°
，该设计可以减少扬尘、对于改善热风回流有很大帮助。
14.作为本实用新型的进一步优选，通过螺栓或螺钉穿过螺栓孔将导流机构固定在护风圈上。
15.有益效果：本实用新型所述的一种发动机冷却系统导流机构，与现有技术相比，具有以下优点：
16.1、将发动机冷却系统导流机构设在叶片顶端与护风圈内侧的间隙处，防止风量四散逸出，发动机冷却系统导流机构对风向起到引导作用，避免将天侧与地面的尘土卷入发动机舱；
17.2、在同等工况下试验三月的发动机舱污染情况对比，传统机构的车辆散热器翅片积垢严重，使用发动机冷却系统导流机构的车辆，翅片无堵塞现象；
18.3、使用发动机冷却系统导流机构的车辆，发动机舱内仍较为干净，无扬尘现象；
19.4、发动机冷却系统导流机构可有效改善热风回流现象，经试验比对，加装新型发动机冷却系统导流机构的车辆，发动机舱前端进气温度明显降低；经最大扭矩工况下实车热平衡能力道路试验，整车可适应的极限环境温度明显提高；
20.5、使用发动机冷却系统导流机构的车辆，进气温度明显降低，降低约7℃左右，改善效果明。
附图说明
21.图1为现有技术的结构示意图。
22.图2为本实用新型的安装示意图；
23.图3为本实用新型的安装示意图的放大图；
24.图4为本实用新型的主视图；
25.图5为本实用新型的右视图；
26.图6为原车水箱热平衡测试曲线图；
27.图7为安装本实用新型的车辆水箱热平衡测试曲线。
具体实施方式
28.下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型。
29.如图2、图3、图4、图5所示，本实用新型所述的一种发动机冷却系统导流机构，它包括：护风圈，导流机构2，外框21、加强筋条22、引导叶片23和螺栓孔24。
30.在中冷器5冷却后的气体精工散热器4，最终再风扇3的带动下进入发动机 6的内部，通过螺纹连接的方式将发动机冷却系统导流机构2安装在护风圈1的上下两侧，防止风量四散逸出，发动机冷却系统导流机构对风向起到引导作用，避免将天侧与地面的尘土卷入发动机舱。
31.对比实验数据
32.实验一、使用本实用新型所述的发动机冷却系统导流机构后，发动机舱前端近期温度对比：
[0033][0034]
根据上述表格数据对比可明显看出进气温度明显降低，降低约7℃左右，改善效果明显。
[0035]
实验二、本实用新型所述的发动机冷却系统导流机构前后，最大扭矩工况下实车热平衡能力道路试验，使用新型发动机冷却系统导流机构的整车可适应的极限环境温度明显提高。
[0036]
为验证热风回流对冷却系统散热的影响，进行了最大扭矩工况下实车热平衡能力道路试验，以验证整车可适应的极限环境温度是否有所改善。整车极限环境使用温度计算公式为：
[0037]
l
at
＝t
max
‑
δt/2
‑
(t
test
‑
t
anbient
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
[0038]
式中：t
max
为最高允许出水温度105℃；
△
t为柴油机进出水温差；t
test
为测量得到的最高稳定出水温度；t
anbient
为试验时的环境温度。
[0039]
由式(1)及图6、图7所知，原车可适应极限环境温度48.1℃，使用本实用新型所述的发动机冷却系统导流机构后可适应极限环境温度51.9℃，散热能力提升7.9％，经试验验证，发动机舱污染现象得到改善，且散热器翅片再无堵塞。验证了解决风扇的扬尘现象可解决冷却系统散热能力失效，提高冷却系统散热能力及防止金属锈蚀等问题。