可调式风扇传动安装座在客车上的应用

叶成友

（重庆恒通客车有限公司，重庆401120）

可调式风扇传动安装座在客车上的应用

叶成友

（重庆恒通客车有限公司，重庆401120）

针对目前客车上采用传统风扇传动装置存在皮带异常磨损和断裂的问题，介绍一种可调式风扇传动安装座的解决方案，彻底解决风扇传动皮带异常磨损和断裂的问题，延长使用寿命和降低维护保养成本。关键词：客车；可调式风扇；传动安装座；寿命；成本

目前，后置客车发动机冷却系统布置型式较多，结合用户购车成本、使用习惯、维护保养能力等因素，传统风扇传动装置（即皮带传动方式）仍然广泛应用在客车上。因风扇传动装置安装座制作精度低和装配调试不到位等因素，导致皮带安装槽的中心平面不共面。在发动机高速运转过程中，风扇传动皮带易出现异常磨损和断裂现象，造成车辆不能正常运行，直接给用户造成严重的经济损失，同时给客车生产企业带来负面影响［1］。本文介绍一种可调式风扇传动安装座的解决方案，在成本增加幅度不多、产品制作难度不大、装配调试更便捷的情况下，对风扇传动安装座结构做局部调整和优化，彻底解决风扇传动皮带异常磨损和断裂的问题，延长风扇传动皮带使用寿命和降低用户维护保养成本。

1　传统安装方式

1.1主要部件及工作原理

目前，市场上后置客车发动机冷却系统的驱动装置（见图1），主要包括中间皮带轮装置及安装座、风扇皮带轮装置及安装座和皮带等组成［2-5］。其中间皮带轮通过皮带与发动机曲轴皮带轮连接，风扇皮带轮通过皮带与中间皮带轮连接，中间皮带轮和风扇皮带轮分别与对应的安装座用螺栓连接，安装座与车架边横梁采用焊接方式进行固定，风扇与风扇皮带轮输出法兰连接。发动机起动后，通过皮带传动实现风扇的转动，水箱冷却液实现热交换，达到发动机散热的目的。

1.2安装和调试

1）首先将风扇传动安装座按照设计图纸尺寸和角度要求焊接在车架边横梁上。

2）待发动机安装完成后，将中间皮带轮和风扇皮带轮分别与对应的安装座用螺栓连接，此时螺栓只能处于预紧状态，以备调试安装。

3）然后通过皮带分别与发动机曲轴皮带轮、中间皮带轮和风扇皮带轮连接。

4）采用一根相对平直的靠尺进行皮带轮的前后位置和安装角度的检查，在安装座连接螺栓处安装不同厚度的调整垫片以实现安装角度的调整（见图2）。调整角度必须先将中间皮带轮与曲轴皮带轮安装槽的中心平面共面并将连接螺栓锁紧，然后再将风扇皮带轮与中间皮带轮安装槽的中心平面共面并将连接螺栓锁紧，最终实现三组皮带轮安装槽的中心平面共面。

5）皮带轮位置和角度调试安装完成后，再安装风扇、护风圈、水箱、中冷器以及管道等附件，完成整个发动机冷却系统的安装。

1.3存在的问题

这种传统的风扇传动装置普遍存在皮带异常磨损和断裂的问题［6］，因风扇传动装置安装座均为手工制作，故制作精度相对较低，最主要的原因是传统风扇传动装置安装座不带自调机构，大大增加了装配调试难度，极易出现皮带安装槽的中心平面不共面，在发动机高速运转过程中，风扇传动皮带易出现异常磨损和断裂现象，造成车辆不能正常运行。

2　改进方案及效果

2.1改进思路

针对目前客车上采用传统风扇传动装置存在皮带异常磨损和断裂的问题，提出一种可调式风扇传动安装座在客车上的解决方案。可调式风扇传动安装座在传统安装座基础上仅做局部调整和优化［7］，使其满足中间皮带轮装置和风扇皮带轮装置角度可调，方便安装和调试，降低工人劳动强度，提高生产率，彻底解决皮带异常磨损和断裂的问题，延长皮带使用寿命和降低用户维护保养成本。

2.2改进方案和工作原理

1）可调式风扇传动安装座（见图3）由U型槽、底座和若干颗螺栓组成。

2）U型槽通过锁紧螺栓及螺母与底座栓接，底座上设置一组通孔和一组长条孔。通过调节螺栓组伸缩长度的调整，U型槽以底座上通孔轴线旋转，以底座长条孔为导向，实现U型槽安装角度可调，同时U型槽安装面设置有前后方向长条孔，可实现风扇传动装置前后位置可调，待风扇传动装置的前后位置和安装角度达到装配要求后，将锁紧螺栓及螺母和调节螺栓组全部拧紧即可，轻松快速实现中间皮带轮装置和风扇皮带轮装置的安装和调试。

3）可调式风扇传动安装座安装型式和位置与传统风扇传动安装座基本一致（见图4）。按照设计图纸尺寸要求焊接在车架边横梁上；然后将中间皮带轮装置和风扇皮带轮装置分别安装在对应的可调式风扇传动安装座上；最后通过前后方向长条孔和角度调整螺栓组实现装配和调试工作，达到皮带安装槽的中心平面共面的目的，彻底解决皮带异常磨损和断裂的问题，延长皮带使用寿命。

2.3改进效果

1）风扇传动安装座焊接在车架边横梁上，由于风扇传动安装座制作精度低、焊接误差大以及发动机安装误差［7-8］等因素，直接加大了安装和调试难度。改进后的可调式安装座在车架边横梁上的焊接精度要求较低，降低了安装和调试难度。

2）安装调试过程中，为了使皮带安装槽的中心平面共面，需多次拆卸风扇传动装置与风扇传动安装座之间的连接螺栓，使两个安装平面分开一定间隙，将调整垫片塞入两个安装平面之间，再将连接螺栓通过风扇传动装置安装孔，调整垫片中心孔和安装座安装孔连在一起，然后预紧锁紧螺母。若皮带安装槽的中心平面不共面，则需多次反复以上操作步骤，直至风扇皮带轮、中间皮带轮、曲轴皮带轮三组皮带轮安装槽的中心平面共面为止，方能锁紧连接螺栓。改进后的可调式安装座满足角度和前后位置可调，更方便、更快捷达到安装调试要求。

3）用户使用过程中，发动机悬置软垫正常磨损以及相关部件位移等诸多因素，风扇皮带轮、中间皮带轮、曲轴皮带轮三组皮带轮安装槽的中心平面易出现位移即不共面时，用户同样需多次反复采用调整垫片进行装配调试，大大增加了维护保养难度和维护保养成本。改进后的可调式安装座的应用，降低了用户维护保养难度和保养成本。

4）从2008年完成可调式风扇传动安装座优化设计以来，已全面应用在公司所有安装传统风扇传动装置的后置客车上，安装、调试以及用户日常维护保养更便捷，仅需对调节螺栓组进行适当调整便能轻松实现安装和调试，彻底解决了皮带异常磨损和断裂的问题，得到公司一线员工以及公交公司维修人员一致好评。

3　结束语

可调式风扇传动安装座彻底解决了皮带异常磨损和断裂的问题，其产品具有结构简单、成本增幅小、装配调试便捷等优点，更重要的是解决了一线工人和维修人员的调试问题。作为汽车设计者，肩负着产品持续改进［9］，推动我国汽车产业整体技术水平的提升的重任［10］。

［1］郭新亚.客车行业的本质及其技术创新与品牌传播［J］.客车技术与研究，2012，34（5）：56-58.

［2］刘延柱.理论力学［M］.北京：高等教育出版社，2001.

［3］余志生.汽车理论［M］.5版.北京：机械工业出版社，2010.5.

［4］关文达.汽车构造［M］.北京：机械工业出版社，1999.

［5］李洪德.汽车设计标准资料手册：标准件篇［K］.长春：吉林科学技术出版社，2000.

［6］GB 7258-2012，机动车运行安全技术条件［S］.北京：中国标准出版社，2012.

［7］吴哲，龚国庆.基于灵敏度分析的SUV白车身优化设计［J］.客车技术与研究，2014，36（2）：10-12.

［8］黎孟珠，欧远生.尺寸误差综合控制法在客车生产中的应用［J］.客车技术与研究，2009，31（5）：48-49.

［9］王华，毛文峰，许强.完善质量管理制度提高客车质量水平［J］.客车技术与研究，2011，33（1）：58-61.

［10］刁薇.建立客车标准体系提升我国客车标准整体水平［J］.客车技术与研究，2013，35（5）：1-4.

修改稿日期：2015-07-03

Application ofan Adjustable Fan Drive Installed Stand to Bus/Coach

YeChengyou
（ChongqingHengtong BusCo.，Ltd，Chongqing 401120，China）

Aiming at theabnormalwear and fracture problemsof thebeltswith traditional fan drive equipmenton a bus/coach，the author introducesa type of a solution of adjustable fan drive installation stand.This can completely solve the problem of fan drive beltsabnormalwear and fracture，prolong the service life and reduce themaintenance cost.

bus/coach；adjustable fan；drive installation；life；cost

U464.138+.4

B

1006-3331（2015）05-0047-03

叶成友（1979-），男，工程师；底盘项目经理；主要从事底盘总布置设计、新能源汽车项目发展规划等工作。