本發(fā)明涉及一種冷卻系統(tǒng)，尤其涉及一種用于電力工程車的低噪音冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

電力工程車通常使用大功率的柴油機(jī)，其幾大主要噪音源為柴油機(jī)的尾氣噪音、冷卻風(fēng)扇噪音、傳動(dòng)部件噪音等，柴油機(jī)的排氣噪音可以使用具有良好消聲效果的消聲器來降低。

傳動(dòng)部件噪音可以通過將設(shè)備結(jié)構(gòu)緊密配合達(dá)到一定程度的減小。

冷卻風(fēng)扇噪音分為旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音和空氣對(duì)流噪音，旋轉(zhuǎn)噪音即由于冷卻風(fēng)扇有規(guī)律地?fù)舸蚩諝猱a(chǎn)生的噪音，而空氣對(duì)流噪音為冷卻風(fēng)扇吸入/吹出的高速空氣流沖擊物體或者形成渦流等產(chǎn)生的噪音。

在冷卻風(fēng)扇處于高速旋轉(zhuǎn)工況下(風(fēng)扇葉尖速度70m/s以上)，冷卻風(fēng)扇噪音的噪音非常明顯，能占整機(jī)噪音的40％以上，因此，解決冷卻風(fēng)扇噪音對(duì)降低工程機(jī)械產(chǎn)品的整機(jī)噪音具有非常重要的意義。

導(dǎo)致冷卻風(fēng)扇噪音非常大的原因主要有冷卻風(fēng)扇與柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)軸的間距不當(dāng)、冷卻風(fēng)扇與散熱系統(tǒng)間距不當(dāng)、導(dǎo)風(fēng)罩與柴油機(jī)的間距不當(dāng)及導(dǎo)風(fēng)罩的結(jié)構(gòu)型式不當(dāng)?shù)?，這些因素通常在工程車制造的過程中，會(huì)整體考慮，進(jìn)行測試，綜合各種參數(shù)后，給出一個(gè)比較合理間距，從而使得的噪聲范圍可以接受。

然而，在工程車日常的保養(yǎng)中，由于振動(dòng)、老化、松動(dòng)等原因，常常會(huì)使得上述間距之間發(fā)生變化，使得噪聲加大，此時(shí)主要通過兩種方式來降低冷卻系統(tǒng)的噪音：一是通過設(shè)計(jì)不同長度的冷卻風(fēng)扇軸頭，來改變冷卻風(fēng)扇與柴油機(jī)、散熱系統(tǒng)的間距，二是更換不同厚度的導(dǎo)風(fēng)罩，三是更換不同型式的導(dǎo)風(fēng)罩。但是這些方法都需要拆裝冷卻風(fēng)扇、散熱系統(tǒng)等部件，實(shí)施起來勞動(dòng)強(qiáng)度大、周期長、效率低。

不論對(duì)于工程車的制造還是維護(hù)來說，頻繁地手動(dòng)更換冷卻風(fēng)扇的軸頭、導(dǎo)風(fēng)罩等零部件，必然帶來制造成本的升高以及效率的降低，維護(hù)費(fèi)用增大等不利效果。

因此需要一種冷卻系統(tǒng)，不但實(shí)施簡單方便，且效率提高，自動(dòng)化程度高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種具有噪聲調(diào)節(jié)功能的電力工程車的降噪冷卻系統(tǒng)，具體而言本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種電力工程車的降噪冷卻系統(tǒng)，包括柴油機(jī)，組合式風(fēng)扇軸頭、冷卻風(fēng)扇、導(dǎo)風(fēng)罩組件以及散熱系統(tǒng)，所述冷卻風(fēng)扇位于柴油機(jī)與散熱系統(tǒng)之間，組合式風(fēng)扇軸頭連接柴油機(jī)與冷卻風(fēng)扇，導(dǎo)風(fēng)罩組件安裝于散熱系統(tǒng)上。所述組合式風(fēng)扇軸頭包括驅(qū)動(dòng)軸和風(fēng)扇軸，所述驅(qū)動(dòng)軸連接至柴油機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置，能夠被柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。所述驅(qū)動(dòng)軸的一端為中空結(jié)構(gòu)，在該中空結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁上加工出一條軸向延伸的滑槽。所述風(fēng)扇軸的前端軸可以伸入到所述中空結(jié)構(gòu)中，所述前端軸為偏心軸結(jié)構(gòu)，其具有凸起的偏心滑塊，當(dāng)所述風(fēng)扇軸插入到所述驅(qū)動(dòng)軸中時(shí)，所述偏心滑塊伸入到所述滑槽中，并能自由地在所述滑槽中滑動(dòng)。所述風(fēng)扇軸的另一端連接有風(fēng)扇。還包括驅(qū)動(dòng)裝置，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括致動(dòng)軸，所述致動(dòng)軸的一端抵靠在所述風(fēng)扇軸的所述另一端上，所述驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)所述致動(dòng)軸使得其長度能夠調(diào)整。

進(jìn)一步的，在所述驅(qū)動(dòng)軸的中空結(jié)構(gòu)的底部還設(shè)有壓縮彈簧，該壓縮彈簧的一端抵住中空結(jié)構(gòu)的底部，另一端抵住所述風(fēng)扇軸的前端軸，該壓縮彈簧對(duì)所述前端軸施加推力。

進(jìn)一步的，所述驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)，ECU，噪音傳感器，所述噪音傳感器用于接收風(fēng)扇的噪音信號(hào)，所述ECU接收所述噪音信號(hào)，并控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)所述致動(dòng)軸伸長或縮回。

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)風(fēng)罩組件包括可調(diào)式箱體，所述可調(diào)式箱體的兩側(cè)具有固定搭子、所述可調(diào)式箱體的外周套設(shè)有伸縮箱體，所述固定搭子的另一端延伸在所述伸縮箱體的外側(cè)，所述固定搭子上具有滑道和緊固螺釘，所述滑道內(nèi)部接收有所述伸縮箱體外部上設(shè)置的滑塊，緊固螺釘用于在伸縮箱體停止滑動(dòng)時(shí)，對(duì)其位置進(jìn)行固定。

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)風(fēng)罩組件還包括導(dǎo)流環(huán)和集流環(huán)，所述可調(diào)式箱體固定于散熱系統(tǒng)上，所述導(dǎo)流環(huán)固定在可調(diào)式箱體內(nèi)，所述集流環(huán)設(shè)置在導(dǎo)流環(huán)的外周。

進(jìn)一步的，所述導(dǎo)流環(huán)的內(nèi)徑為所述冷卻風(fēng)扇直徑的1.03倍，所述導(dǎo)流環(huán)與冷卻風(fēng)扇的間隙為冷卻風(fēng)扇直徑的1.5％-3％，所述導(dǎo)流環(huán)的長度為冷卻風(fēng)扇投影寬度的2/3～1。

本發(fā)明提供的可調(diào)式低噪音工程機(jī)械冷卻系統(tǒng)，通過噪聲監(jiān)測來實(shí)時(shí)地調(diào)整風(fēng)扇與柴油機(jī)、導(dǎo)流環(huán)之間的距離，可以使得噪音的調(diào)節(jié)為無極調(diào)節(jié)，由此可以獲得最小化噪聲。同時(shí)針對(duì)不同型號(hào)的柴油機(jī)，可以調(diào)節(jié)可調(diào)式箱體的軸向長度，由此本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的適用范圍得到極大的擴(kuò)展，具有拆裝方便、智能程度高、無極調(diào)整噪音等特點(diǎn)。可應(yīng)用于各種電力工程車，如電力起重機(jī)、電力拖車、電力工程維修車等工程機(jī)械產(chǎn)品。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的電力工程車的降噪冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的電力工程車的降噪冷卻系統(tǒng)的組合式風(fēng)扇軸頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的電力工程車的降噪冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡化示意圖；

圖4為本發(fā)明的電力工程車的降噪冷卻系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。

如圖1所示，本發(fā)明的電力工程車的降噪冷卻系統(tǒng)，包括柴油機(jī)11，組合式風(fēng)扇軸頭8-10、冷卻風(fēng)扇7、導(dǎo)風(fēng)罩組件2-5以及散熱系統(tǒng)1。

所述冷卻風(fēng)扇7位于柴油機(jī)11與散熱系統(tǒng)1之間通過組合式風(fēng)扇軸頭8-11聯(lián)接柴油機(jī)11與冷卻風(fēng)扇7。導(dǎo)風(fēng)罩組件安裝于散熱系統(tǒng)1上。

組合式風(fēng)扇軸頭可實(shí)現(xiàn)長度的調(diào)節(jié)，以改變冷卻風(fēng)扇7與柴油機(jī)11、散熱系統(tǒng)1的間距。導(dǎo)風(fēng)罩組件包括可調(diào)式箱體2、導(dǎo)流環(huán)5和集流環(huán)6，可調(diào)式箱體2的軸向長度可調(diào)節(jié)。

如圖2所示，組合式風(fēng)扇軸頭包括驅(qū)動(dòng)軸8和風(fēng)扇軸9，該驅(qū)動(dòng)軸8連接至柴油機(jī)11的驅(qū)動(dòng)裝置，能夠被柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)軸8的一端為中空結(jié)構(gòu)，在該中空結(jié)構(gòu)的內(nèi)壁上加工出一條軸向延伸的滑槽81。風(fēng)扇軸9的前端軸91可以伸入到所述中空結(jié)構(gòu)中，該前端軸91為偏心軸結(jié)構(gòu)，其具有凸起的偏心滑塊92，當(dāng)風(fēng)扇軸9插入到驅(qū)動(dòng)軸8中時(shí)，偏心滑塊92伸入到滑槽81中，并能自由地在滑槽中滑動(dòng)，偏心滑塊92與滑槽81為過盈配合。日常保養(yǎng)中，需時(shí)常添加潤滑油，以維持其順暢滑動(dòng)。

由此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸8旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于滑槽81與偏心滑塊92配合卡接，因此，驅(qū)動(dòng)軸8將帶動(dòng)風(fēng)扇軸9旋轉(zhuǎn)。同時(shí)由于偏心滑塊92的存在，風(fēng)扇軸9將沿著驅(qū)動(dòng)軸8向外移動(dòng)，由此可實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)軸8與風(fēng)扇7之間的距離可調(diào)。

在另一個(gè)實(shí)施例中，在驅(qū)動(dòng)軸8的中空結(jié)構(gòu)的底部還設(shè)有壓縮彈簧，該壓縮彈簧的一端抵住中空結(jié)構(gòu)的底部，另一端抵住風(fēng)扇軸9的前端軸91，該壓縮彈簧對(duì)前端軸91施加推力，推動(dòng)風(fēng)扇軸9向外移動(dòng)。該壓縮彈簧并不是必須的，在偏心滑塊92存在的情況下，也可以省略該壓縮彈簧。

參照?qǐng)D3，風(fēng)扇軸9的另一端連接有風(fēng)扇7，致動(dòng)軸15抵靠在風(fēng)扇軸9的該端上。特別的，風(fēng)扇軸9的該端的中心可配置一個(gè)圓形凹槽，該圓形凹槽內(nèi)部配置有旋轉(zhuǎn)軸承，致動(dòng)軸15與該旋轉(zhuǎn)軸承固定連接。致動(dòng)軸的另一端連接到驅(qū)動(dòng)裝置16上，驅(qū)動(dòng)裝置16設(shè)置在冷卻系統(tǒng)1上。

參照?qǐng)D4，該驅(qū)動(dòng)裝置可以包括電機(jī)19，ECU 17，噪音傳感器17。噪音傳感器17用于接收風(fēng)扇的噪音，并傳遞給ECU 17,ECU 17接收出噪音傳感器17的信號(hào)，并控制電機(jī)19的轉(zhuǎn)動(dòng)，電機(jī)19的轉(zhuǎn)動(dòng)將驅(qū)動(dòng)致動(dòng)軸15伸長或縮回，從而改變風(fēng)扇7與柴油機(jī)11之間的距離。

電機(jī)19可以通過絲桿傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)致動(dòng)軸15的伸長或縮回。

例如，當(dāng)噪音傳感器17接收到的信號(hào)表明噪音過大時(shí)，ECU 17控制電機(jī)正轉(zhuǎn)，使得制動(dòng)軸15伸長，從而縮短風(fēng)扇7與柴油機(jī)11之間的距離。此時(shí)，噪音傳感器17實(shí)時(shí)地接收噪音信號(hào)，ECU 17動(dòng)態(tài)地控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。直到噪音達(dá)到預(yù)定的范圍為止。當(dāng)噪音達(dá)到預(yù)定范圍后，ECU控制電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，致動(dòng)軸15將停止伸長，致動(dòng)軸15的一端始終固定在風(fēng)扇軸的軸承中。

當(dāng)柴油機(jī)工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸8的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)風(fēng)扇軸9轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)由于離心力的作用，風(fēng)扇軸9始終朝著遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)軸8的方向運(yùn)動(dòng)，而風(fēng)扇軸9的另一端抵靠在制動(dòng)軸15上，由此，致動(dòng)軸15長度的變化，就可以使得驅(qū)動(dòng)軸8和風(fēng)扇軸9之間的長度發(fā)生變化，從而使得柴油機(jī)11與風(fēng)扇7之間的距離發(fā)生變化。

所述導(dǎo)風(fēng)罩組件包括可調(diào)式箱體2、導(dǎo)流環(huán)5和集流環(huán)6，可調(diào)式箱體2固定于散熱系統(tǒng)1上，散熱系統(tǒng)1可以是例如冷卻水散熱器。導(dǎo)流環(huán)5固定在可調(diào)式箱體2內(nèi)，集流環(huán)6設(shè)置在導(dǎo)流環(huán)6的外周。

參照?qǐng)D1，可調(diào)式箱體2的箱體的兩側(cè)具有固定搭子3、可調(diào)式箱體2的箱體外周套設(shè)有伸縮箱體4，固定搭子3的另一端延伸在伸縮箱體4的外側(cè)，固定搭子3上具有滑道和緊固螺釘，滑道內(nèi)部接收有伸縮箱體4的滑塊，因此伸縮箱體4可沿著滑道滑動(dòng)，從而改變了箱體2的長度。緊固螺釘用于在伸縮箱體停止滑動(dòng)時(shí)，對(duì)其位置進(jìn)行固定。兩個(gè)固定搭子3上的固定螺釘分別對(duì)置，從兩個(gè)相反方向給伸縮箱體4預(yù)緊力，從而將箱體4的位置固定下來。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述導(dǎo)流環(huán)5的內(nèi)徑為冷卻風(fēng)扇7直徑的1.03倍，導(dǎo)流環(huán)5安裝于可調(diào)式箱體2之上。集流環(huán)6安裝于導(dǎo)流環(huán)5的外側(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)冷卻風(fēng)扇7吸入/吹出的空氣流進(jìn)行疏導(dǎo)作用。

參照?qǐng)D2，冷卻風(fēng)扇7與柴油機(jī)11的間距a，與散熱系統(tǒng)1的間距c都是可調(diào)節(jié)的。

在一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)流環(huán)5與冷卻風(fēng)扇7的間隙&為冷卻風(fēng)扇7直徑的1.5％-3％，導(dǎo)流環(huán)5的長度l為冷卻風(fēng)扇7投影寬度b的2/3～1，冷卻風(fēng)扇7露出半導(dǎo)流環(huán)5的深度e由此也是可調(diào)節(jié)的。

在工程車的使用中，通過噪聲監(jiān)測來實(shí)時(shí)地調(diào)整風(fēng)扇7與柴油機(jī)11、導(dǎo)流環(huán)5之間的距離，可以使得噪音的調(diào)節(jié)為無極調(diào)節(jié)，由此可以獲得最小化噪聲。同時(shí)針對(duì)不同型號(hào)的柴油機(jī)，可以調(diào)節(jié)可調(diào)式箱體2的軸向長度，由此本發(fā)明的冷卻系統(tǒng)的適用范圍得到極大的擴(kuò)展。

最后應(yīng)說明的是：以上所述的實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。