论重型商用车整车配套风扇效率提升

沙开勤

摘要：发动机排放升级及功率提升，对散热要求越来越高，选择效率高的风扇对整车布置及降低油耗有至关重要的作用。

关键词：风扇;效率;热平衡

引言：随着发动机排放升级及功率提升，散热量越来越大，随之对风扇的要求也越来越高。换言之就是需要风扇在更大的静压下提供更多的风量。在这种情况下，一般的解决方法就是增加风扇转速和风扇直径。可增加风扇转速会增加风扇消耗的功率、噪音;增加风扇直径会在增加消耗功率、噪音的同时给整车空间布置带来困难。所以在不增加直径、风扇转速的情况下提升风扇性能成为发动机配套中一个重要的课题。

1 风扇效率提升方案

在不增加风扇直径、风扇转速的情况下提升风扇性能，最重要的就是提升风扇效率。目前提升风扇效率的方案有：⑴扇叶本身的提升，比如：改变叶形，减小风扇轮毂直径，扇叶根部增加导流筋等;⑵与风扇配套设计方案的改进。本文重点讨论与风扇配套设计方案的改进。

2 與风扇配套设计方案

目前行业主要方案有：⑴开口风扇配普通护风圈，叶顶距一般为20mm;⑵开口风扇配柔性护风圈，叶顶距一般为10mm;⑶环形风扇配C 型护风圈，叶顶距为20mm。

3 三个方案测试结果

选择直径700 的相似叶形和扇叶数的开口风扇和环形风扇各一个，制作3 个护风圈，按照上述的3 种方案进行布置测试风扇性能。

具体如下：

从上面的3 组测试数据看出，环形风扇配C型护风圈效率最高，开口风扇配柔性护风圈效率次之，开口风扇配普通护风圈效率最低。

4 风扇速度矢量云图对比

从CAE 分析的风扇速度矢量云图对比看，风扇与护风圈之间的空气涡流环形风扇配C 型护风圈最小，开口风扇配普通护风圈的最大。CAE 分析结果与实际测试结果一致。

5 结束语：

重型商用车风扇配套方案采用环形风扇配C 型护风圈效率最高，从性能测试表看，环形风扇配C 型护风圈的风量、静压最大，功率消耗最小。而且从整车实际设计配套看，此方案零件少，装配精度要求低，适合批产车型的大范围应用。

（集瑞联合重工有限公司，安徽 芜湖 241000）