一种用于车辆空调系统的鼓风机的制作方法

1.本实用新型涉及鼓风机技术领域，特别涉及一种用于车辆空调系统的鼓风机。


背景技术：

2.鼓风机是汽车空调系统的重要组成部分之一，鼓风机安装在汽车的空调箱内以向车内空间输送空调风；鼓风机在工作时，其电机内部会发热，目前汽车空调系统的鼓风机在工作时，将有部分风通过鼓风机的回风口吹入电机内部以进行强制通风冷却；
3.现阶段为了节约成本，越来越多的车型只配置一个前蒸空调箱；在车内空间不变的情况下，为了达到更好地制冷效果，就意味着前蒸空调箱的鼓风机需要输出更大的风量，也就需要鼓风机具有更大的输出功率；更大的输出功率会导致鼓风机产生更高的发热量，若维持原有的通风冷却结构，电机内部温升必然会增加，从而影响电机寿命；为保证温升不超出标准，需要改善电机的散热性能；
4.有刷电机的碳刷是与转子换向器接触的摩擦件，电机的输出功率提高后，碳刷处的发热量增幅较大；有刷电机的碳刷温升增加会导致一系列安全隐患，从而直接影响到电机寿命；因此，优化对电刷的散热性能尤为重要。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种用于车辆空调系统的鼓风机，其中鼓风机具有新型通风结构，改善了电机散热，防止碳刷温升增加影响电机寿命。
6.本实用新型通过以下技术方案实现：
7.一种鼓风机，包括安装壳、设置在安装壳中的有刷电机以及和有刷电机连接的叶轮；所述安装壳上设置有回风口和与回风口连通的回风通道，有刷电机包括碳刷组件和输出轴，输出轴的一端与所述叶轮连接，输出轴的另一端固定有换向器，换向器位于安装壳中并与碳刷组件相连接；所述回风通道远离回风口的一端设置在靠近碳刷组件位置处，冷却风从所述回风口进入并通过回风通道吹送到碳刷组件上。
8.进一步的，所述碳刷组件包括连接在换向器两侧的碳刷，所述回风通道的长度方向沿着垂直于两侧碳刷之间的连线方向设置；所述回风通道中还设置有分流体，所述分流体将回风通道中的风进行分流后分别吹送到碳刷组件的两侧碳刷上。
9.进一步的，所述安装壳包括安装板和固定连接在安装板上的板盖，所述叶轮设置在安装壳靠近安装板的一侧；所述安装板上设置有第一风道，所述板盖上设置有第二风道，所述安装板和板盖固定连接时，所述第一风道和第二风道形成了所述回风通道。
10.进一步的，所述分流体设置在第一风道或第二风道上；所述分流体呈凸出的椎体，且靠近回风口的一端设置为尖端，所述分流体在尖端处设置倒角。
11.进一步的，所述分流体的外侧壁均包括坡面段和直面段，所述直面段连接在坡面段远离尖端的一端，且所述直面段沿着回风通道的长度方向设置。
12.进一步的，所述安装板和板盖上设置有用于对有刷电机进行定位的定位件，所述
定位件将有刷电机固定在安装壳中，且有刷电机靠近碳刷组件的一端与板盖之间留有间隙。
13.进一步的，所述回风通道(13)在竖直方向上具有高度差，用于使得由冷却风带入到回风通道中的部分冷凝水冲击到回风通道的内壁上，以分离至少部分冷凝水。
14.进一步的，所述安装板包括端盖和连接在端盖上的侧连接板，所述侧连接板上设置有护板，所述护板和侧连接板围合形成所述第一风道；所述护板在竖直方向上倾斜设置，且其一端与回风口连接，另一端延伸至侧连接板底部。
15.进一步的，所述侧连接板和护板上设置有卡扣，所述板盖上设置有与卡扣配合的卡孔；所述卡扣与卡孔卡接，将所述安装板扣合在板盖上。
16.进一步的，所述板盖上还设置有安装槽，所述板盖和安装板连接时，所述侧连接板和护板的底端设置在安装槽中。
17.进一步的，所述安装板和板盖上设置有用于对有刷电机进行定位的定位件，所述定位件将有刷电机固定在安装壳中，且有刷电机靠近碳刷组件的一端与板盖之间留有间隙。
18.相比于现有技术，本实用新型的优点在于：
19.1、通过将碳刷组件设置在安装壳中，并将回风通道远离回风口的一端设置在靠近碳刷组件位置处，这样可以将风直接吹送到碳刷组件上，加快碳刷的散热。
20.2、通过分流体的设置，可以对回风通道中的风进行分流，从而对碳刷组件的两侧碳刷都能够更好地进行散热。
21.3、通过设置侧连接板和护板围合形成第一风道，并设置护板远离回风口的一端延伸至侧连接板底部，这样可以使得回风口与碳刷组件之间具有高度差，防止气流直吹碳刷组件，从而起到保护碳刷组件的作用。
22.4、通过卡扣、卡孔和安装槽的设置，可以起到稳定扣合连接安装板和板盖的效果。
23.5、通过定位件的设置，可以将有刷电机定位在安装壳中，并使得有刷电机与安装壳之间留有间隙，从而便于散热。
附图说明
24.图1为本实用新型一实施例的整体结构示意图；
25.图2为本实用新型一实施例的整体结构的爆炸示意图；
26.图3为本实用新型一实施例的有刷电机和安装壳整体结构的剖视示意图；
27.图4为本实用新型一实施例的有刷电机和安装壳整体结构的爆炸示意图；
28.图5为本实用新型一实施例的安装板结构示意图；
29.图6为本实用新型一实施例的板盖结构示意图；
30.图7为本实用新型一实施例的安装壳内部结构示意图。
31.图8为本实用新型一实施例的反应冷却风a气流路径的示意图。
32.1、安装壳；2、有刷电机；3、叶轮；4、输出轴；5、碳刷组件；6、碳刷；7、安装板；71、端盖；72、侧连接板；8、板盖；9、卡扣；10、卡孔；11、第一风道；12、第二风道；13、回风通道；14、回风口；15、护板；16、分流体；17、安装耳部；18、卡槽；19、安装槽；20、间隙；21、尖端；22、坡面段；23、直面段。
具体实施方式
33.以下结合较佳实施例及其附图对实用新型技术方案作进一步非限制性的详细说明。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
34.如图1-图3所示，本实用新型一实施例的一种鼓风机，包括安装壳1、设置在安装壳1中的有刷电机2以及和有刷电机2连接的叶轮3。有刷电机2包括碳刷组件5和输出轴4，输出轴4的一端41伸出到安装壳1外部并与叶轮3连接，输出轴4的另一端42固定有换向器，换向器位于安装壳1中并与碳刷组件5相连接。安装壳1上还设置有回风口14和与回风口14连通的回风通道13，回风通道13远离回风口14的一端设置在靠近碳刷组件5位置处。安装壳1安装在汽车空调系统的空调箱中，有刷电机2带动叶轮3转动，从而将空调箱中的空调风吹送到车内空间。部分空调风从回风口14处回流到回风通道13中，并从回风通道13中进入到安装壳1内部，从而对有刷电机2进行散热。
35.由于回风通道13远离回风口14的一端设置在碳刷组件5位置处，因此冷却风从回风通道13中流出后直接吹送到碳刷组件5上，然后再进入有刷电机2的定子、转子等结构中，最后从叶轮3和电机的间隙排出。因此，相较于传统技术，本技术的有刷电机可以对碳刷组件5进行更好地散热，从而有效降低碳刷6温升，保证电机的使用寿命。
36.如图2-图4所示，本实施例中，安装壳1包括安装板7和固定连接在安装板7上的板盖8，安装板7和板盖8固定连接形成了具有内腔的安装壳1。有刷电机2固定在安装壳1内腔中，输出轴4从安装板7一侧伸出与叶轮3连接。安装板7上设置有第一风道11，板盖8上设置有第二风道12，当安装板7和板盖8组装好后，第一风道11和第二风道12围合成了回风通道13。
37.如图3和图4所示，碳刷组件5包括固定连接在有刷电机2上的碳刷架，碳刷架上在换向器两侧均设置有碳刷6。为了使两侧碳刷6都能够得到很好地散热，可以在回风通道13中设置一个分流体16，通过分流体16将回风通道13中的气流进行分流，使回风通道13中的风可以分别吹送到位于输出轴4两侧的碳刷架上。需要注意的是，回风通道13的长度方向需要沿着垂直于两侧碳刷6之间的连线方向设置，使得回风通道13的长度方向与两侧碳刷6之间的连线垂直或基本垂直。具体地，分流体16可以设置在第一风道11中，也可以设置在第二风道12中；参照图6，本实施例中将分流体16设置在板盖8上的第二风道12中，分流体16设置成凸出的椎体，且靠近碳刷组件5的一端较大，靠近回风口14的一端为尖端21，这样能够对气流进行有效的分流，并且能够增加冷却风的流速，提高冷却效果。分流体14在尖端21处设置倒角从而可以降低风噪。在一种优选实施方式中，分流体的外侧壁均包括坡面段22和直面段23，直面段23连接在坡面段22远离尖端21的一端(即直面段23位于分流体16侧壁靠近碳刷组件5的一端)，且直面段23沿着回风通道13的长度方向设置。坡面段22能够将气流分
流，使其等分成两路分别吹向两侧碳刷6。由于气流具有粘滞性，直面段23的设置能够引导气流而不至于使气流较大程度地分散开。在实际生产时，分流体16可以采用与板盖8或安装板7相同材质，一体成型。
38.如图1所示，在空调制冷过程中，车内空间的热空气会在空调箱中产生冷凝水。部分冷凝水可能会随气流一同进入到回风口14中，若直接吹向刷架和有刷电机2，会造成刷架和电机内部组件腐蚀，影响电机使用寿命。为了解决这一问题，本实施例通过设置回风通道13在竖直方向上具有高度差，从而改善回风通道13的气流路径，来防止由外部冷却风带入到回风通道13中的部分冷凝水直吹到碳刷组件5上。具体地，如图5所示，本实施例中，设置安装板7由端盖71和固定连接在端盖71上的侧连接板72构成，将回风口14连接在端盖71一侧。侧连接板72上固定连接有护板15，护板15和侧连接板72围合形成第一风道11。将护板15在竖直方向上倾斜设置，其一端与回风口14连接，另一端延伸至侧连接板72底部。当安装板7和板盖8连接后，回风口14即位于端盖71处，回风通道13的另一端则位于侧连接板72底部，由此使得回风口14与碳刷组件5之间形成高度差(参照图3和图8)。这样设置，当冷却风a进入到回风口14中后，顺着回风通道13的气流路径向斜下方流动；在流动过程中，冷却风和冷凝水珠冲击到侧连接板72、护板15以及第二风道12上之后，部分冷凝水会贴附在被冲击到的目标物体上(即回风通道13的内壁：侧连接板72、护板15以及第二风道12上)，从而能够从冷却风中分离出，避免水珠贴附在电性部件(如线圈、导线、换向器)上。从而保护了电机内部结构，保证了电机的使用寿命。侧连接板72、护板15以及第二风道12上的冷凝水最后可以沿着回风通道13内壁流入到安装壳1中，通过安装壳1上的排水结构排出。
39.如图5和图6所示，本实施例中，侧连接板72和护板15上设置有若干卡扣9，板盖8上设置有若干卡孔10；通过卡扣9与卡孔10的卡接配合，实现将板盖8扣合在安装板7上从而形成安装壳1。为了使安装板7和板盖8能够稳定地连接，还可以在板盖8上设置安装槽19。连接时，可以将侧连接板72和护板15的底端设置在安装槽19中以提高安装的稳定性。当然，安装板7和板盖8还可以采用其它多种固定方式连接。
40.如图3所示，本实施例中，安装板7和板盖8上还设置有能够对有刷电机2进行定位的定位件，通过定位件将有刷电机2固定在安装壳1中；并使得有刷电机2远离叶轮3的一端(即有刷电机2的碳刷组件5位置处)与板盖8之间留有间隙20，这样设置，当冷却风从回风通道13中流入到安装壳1中时，气流可以从有刷电机2与板盖8之间的间隙20处流过，从而便于散热。与传统技术相比，优化了安装壳1内部的回风流场，提升了冷却风在电机内部的流速。
41.如图4所示，本实施例提供了一种安装板7和板盖8定位有刷电机2的方式，在有刷电机2上设置安装耳部17，安装板7和板盖8上的定位件均设置为与安装耳部17适配的卡槽18。在安装时，安装板7和板盖8分别从有刷电机2的两端套设在有刷电机2上，然后固定连接在一起；有刷电机2上的安装耳部17位于两个卡槽18之间，从而实现了对有刷电机2的定位。
42.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。