專利名稱：可調(diào)風(fēng)量低噪聲無(wú)干擾的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽車空調(diào)風(fēng)機(jī)，尤其涉及一種可調(diào)風(fēng)量低噪聲無(wú)干擾的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，裝于現(xiàn)代汽車駕駛室或乘員室內(nèi)的空調(diào)器所用之蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，主要由離心風(fēng)扇、風(fēng)扇蝸殼和永磁直流電動(dòng)機(jī)等3部分組成?，F(xiàn)有技術(shù)的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，存在以下不足
①溫升較高。汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)通常裝在不易拆卸的蒸發(fā)器總成所在空腔內(nèi)，電動(dòng)機(jī)的散熱條件差，尤其夏季溫升達(dá)45度以上，影響正常運(yùn)行?！あ陲L(fēng)量不可調(diào)。蒸發(fā)風(fēng)機(jī)由汽車蓄電池提供的固定直流電壓的永磁直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變，則蒸發(fā)風(fēng)機(jī)風(fēng)量不會(huì)變。③噪聲較大。蒸發(fā)風(fēng)機(jī)所用離心風(fēng)扇之葉片在圓周方向上是等間距排列的，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的氣流聲大,聲功率級(jí)噪聲竟達(dá)80dB (A)以上，影響乘員的休息和語(yǔ)言交流。 伴隨直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行而產(chǎn)生的交流電磁干擾值較大，影響各種車載電視機(jī)、收音機(jī)、手機(jī)等的收聽收視效果。φ工作壽命短。蒸發(fā)風(fēng)機(jī)壽命最短的是核心部件永磁直流電動(dòng)機(jī)，通常有效工作壽命為2500h左右，出了故障不方便拆卸維修。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種使用低噪聲離心風(fēng)扇、無(wú)電火花換向器、散熱好溫升低且對(duì)車載電器無(wú)干擾的永磁直流電動(dòng)機(jī)，有效工作壽命長(zhǎng)的，可調(diào)風(fēng)量的主要用于汽車上的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)。本發(fā)明的技術(shù)方案是包括兩只空心圓柱形離心風(fēng)扇、兩只蝸殼、電阻調(diào)速器和永磁直流電動(dòng)機(jī)，所述兩只離心風(fēng)扇固定連接在直流電動(dòng)機(jī)的中心轉(zhuǎn)軸的兩端，離心風(fēng)扇的外圓外和端面外裝有可從端部進(jìn)入自由空氣的密封蝸殼，所述電阻調(diào)速器串聯(lián)在直流電源與直流電動(dòng)機(jī)之間。所述的離心風(fēng)扇由塑制圓弧瓦狀葉片4飛片一組非等距周期地周向排列連成一體形成空心圓柱；各葉片中部用中圓環(huán)連成一體，所述中圓環(huán)將同一離心風(fēng)扇分隔為左右兩邊的同方位之葉片錯(cuò)開3 4mm，離心風(fēng)扇由中圓環(huán)出發(fā)通過(guò)輻射狀之直條匯總于風(fēng)扇中心孔周圍形成扇轂。所述的電阻調(diào)速器包括多個(gè)調(diào)速電阻、限溫熔斷器、調(diào)速電阻接頭，所述的每個(gè)調(diào)速電阻分別對(duì)應(yīng)連接一調(diào)速電阻接頭且相互串聯(lián)，所述的多個(gè)調(diào)速電阻接頭可分別與直流電源的旋鈕相接觸，所述的限溫熔斷器與多個(gè)調(diào)速電阻串聯(lián)。
所述的蝸殼為具有阿基米德曲線型的外周和中部開有圓孔的端面的中空殼體，包容在離心風(fēng)扇的外圓外和端面外，與離心風(fēng)扇的外圓和端面間形成一個(gè)間隙由小均勻增大的阿基米德曲線型的空腔并在空腔最大處留有缺口，蝸殼外周的阿基米德曲線中心與離心風(fēng)扇同心。所述永磁直流電動(dòng)機(jī)包括機(jī)殼、軸承、換向器、電刷裝置、永磁體定子、轉(zhuǎn)子鐵芯和繞組，所述的機(jī)殼呈圓柱形，由鋼板卷圓制成兩端裝有不完整圓柱形金屬端蓋，且不全封住機(jī)殼端面，端蓋內(nèi)部固定有與機(jī)殼同心的含油滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承，有雙軸伸式中心轉(zhuǎn)軸分別伸出于兩個(gè)端蓋外；所述換向器固連在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的中心轉(zhuǎn)軸上且與轉(zhuǎn)子同軸同心且相互絕緣；所述的電刷裝置又包括刷盒、電刷、恒力彈簧和引出線，所述的電刷為偶數(shù)個(gè)，分別與直流電源的正負(fù)極相連通，在恒力彈簧的推動(dòng)下與換向片有效接觸，每只電刷后端均各自固結(jié)一根由多股細(xì)銅導(dǎo)線編結(jié)而成的引出線；所述的永磁定子由一對(duì)以上的永磁性N極和S極磁鋼組成，每個(gè)磁鋼定子均呈瓦片形局部圓環(huán)狀以180°或90°對(duì)稱地固定在圓柱形金屬殼體內(nèi)；所述的轉(zhuǎn)子鐵芯固連在中心轉(zhuǎn)軸上。
所述的轉(zhuǎn)子鐵芯由圓形低碳鋼片疊裝而成，轉(zhuǎn)子鐵芯圓周設(shè)有與換向片數(shù)量相等的偶數(shù)個(gè)凹槽，每個(gè)凹槽內(nèi)放置層層疊疊的導(dǎo)線形成繞組，且各繞組與對(duì)應(yīng)的換向片用導(dǎo)線連接。所述的換向器由圓柱形塑制換向體和12個(gè)以上偶數(shù)個(gè)相互隔開且等長(zhǎng)等寬具有鉤狀端頭的導(dǎo)電性能良好的換向片共同固連在同一換向體外圓上組成，所述周向分布的換向片之間加以可絕緣易磨損之填充物隔開形成無(wú)缺口的換向片外圓。所述的引出線連接到抑制電磁干擾的電感及電容上,經(jīng)由此電感和電容而分別連接到直流電源的正負(fù)極上。本發(fā)明使用電阻調(diào)速器可調(diào)風(fēng)量；離心風(fēng)扇的葉片非等距排列降低了噪聲；蝸殼包容了離心風(fēng)扇避免了漏風(fēng)與泄壓；加長(zhǎng)電刷盒延長(zhǎng)了電刷的使用壽命；在電刷裝置的線路上設(shè)有自生電磁波的流轉(zhuǎn)通道，結(jié)合使用無(wú)電火花換向器，基本消除了整個(gè)電動(dòng)機(jī)對(duì)車載電視電話等的可能電磁干擾；在電動(dòng)機(jī)外殼和端蓋間留有間隙減小了電動(dòng)機(jī)溫升，適應(yīng)了夏季高溫運(yùn)行。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制造容易，可應(yīng)用于各類汽車。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是離心風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中I是直流電源，2是調(diào)速電阻接頭，3是調(diào)速電阻，4是限溫熔斷器，5是帶芯電感一，6是電容，7是尚心風(fēng)扇，8是中心轉(zhuǎn)軸，9是換向片，10是如端蓋，11是電刷盒，12是恒力彈簧，13是電刷，14是機(jī)殼，15是N極磁鋼，16是后端蓋，17是轉(zhuǎn)子繞組，18是S極磁鋼，19是蝸殼，20是電阻器，21是帶芯電感二，22是接插件，23是葉片。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合一種使用自備蓄電池汽車的具有一對(duì)磁鋼、12個(gè)換向片的換向器、額定直流電壓DC24V、可有4檔轉(zhuǎn)速、最大風(fēng)量650m3/h的蒸發(fā)風(fēng)機(jī)對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳述。所述的蒸發(fā)風(fēng)機(jī)包括兩只空心圓柱形離心風(fēng)扇7、兩只蝸殼19、電阻調(diào)速器和永磁直流電動(dòng)機(jī)。所述的離心風(fēng)扇7外徑約Φ 104，由奇數(shù)35個(gè)用高強(qiáng)度塑料制成的圓弧瓦狀葉片23構(gòu)成，瓦狀葉片23分布在圓周方向上相對(duì)于離心風(fēng)扇7圓心略有傾角地排列連成一體形成一個(gè)空心圓柱形，葉片23兩端各與一個(gè)圓環(huán)相連以形成整體；在圓周方向上每5個(gè)葉片為一組間距由小到大在8. 5 10. 5mm范圍內(nèi)周期地變動(dòng)，各葉片23中部用一中圓環(huán)連為一體以加固，并通過(guò)輻射狀之12個(gè)直條將此中圓環(huán)連結(jié)到離心風(fēng)扇7中心孔周圍的圓形扇轂上，同一離心風(fēng)扇7以中圓環(huán)為界的兩邊葉片23適當(dāng)錯(cuò)開:T4mm，中圓環(huán)與中心圓扇轂處于同一軸向位置，兩只結(jié)構(gòu)相同的離心風(fēng)扇7通過(guò)此中心圓扇轂對(duì)稱地固連在電動(dòng)機(jī)中心轉(zhuǎn)軸8的左右兩端，以使相對(duì)于電動(dòng)機(jī)端蓋軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)力矩平衡。所述中心轉(zhuǎn)軸8的左右兩端銑扁的方位錯(cuò)開5° 8°角，以使兩只結(jié)構(gòu)相同的離心風(fēng)扇的對(duì)應(yīng)葉片對(duì)于同一極座標(biāo)的方向角不相同，使兩只結(jié)構(gòu)相同的離心風(fēng)扇7起到4只具有不同方向角葉片的離心風(fēng)扇7的作用。離心風(fēng)扇7高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，自由空氣分子通過(guò)兩只蝸殼19端面中部圓形孔洞從兩只離心風(fēng)扇7的4個(gè)端口進(jìn)入離心風(fēng)扇7內(nèi)部,從垂直于中心轉(zhuǎn)軸8的方向高速流出離心風(fēng) 扇7外，空氣分子從離心風(fēng)扇7內(nèi)部通過(guò)葉片23間隙流向離心風(fēng)扇7外部的過(guò)程中，因高速擦過(guò)葉片23而產(chǎn)生噪聲；設(shè)葉片23的間距為某值時(shí)噪聲頻率為A值，當(dāng)圓周上風(fēng)扇葉片23的間距相同時(shí)，則同一風(fēng)扇的每個(gè)葉片23上產(chǎn)生同為A頻率噪聲，總音量為同頻疊加,顯得較大。當(dāng)圓周上風(fēng)扇葉片23的間距不同時(shí)，例如每5個(gè)葉片23為一組間距由小到大在一定范圍內(nèi)周期地變動(dòng)，則會(huì)有5種頻率的噪聲，同一離心風(fēng)扇7中圓環(huán)兩邊葉片23適當(dāng)錯(cuò)開3 4_后，則會(huì)有另5種頻率的噪聲與前5種錯(cuò)開時(shí)段，當(dāng)中心轉(zhuǎn)軸8的左右兩端的離心風(fēng)扇7葉片23有不同方向角時(shí)，則總的原在I個(gè)時(shí)段內(nèi)產(chǎn)生的同頻噪聲會(huì)反映為有5種頻率在20個(gè)小的時(shí)段內(nèi)出現(xiàn)。噪聲多頻化可避免聲頻共振，因不同聲頻疊加而可降低風(fēng)機(jī)總噪聲值(聲功率級(jí))約5dB (A)0調(diào)整葉片23寬度和電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以得到人們需要的最大風(fēng)量。所述風(fēng)扇葉片23總數(shù)為奇數(shù)，利于用配重法對(duì)離心風(fēng)扇7進(jìn)行動(dòng)平衡處理以減小離心風(fēng)扇7在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的微小不平衡性導(dǎo)致的噪聲。離心風(fēng)扇7固連于中心轉(zhuǎn)軸8后，連同經(jīng)過(guò)動(dòng)平衡處理的電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子，對(duì)在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的瓦狀葉片23上又進(jìn)行配重法動(dòng)平衡處理，以大幅減少風(fēng)扇葉片23的不平衡振動(dòng)和振動(dòng)性噪聲。所述蝸殼19為內(nèi)壁光滑可減小空氣流動(dòng)阻力和阻尼噪聲的阿基米德曲線型的空心殼體，阿基米德曲線中心與離心風(fēng)扇7同軸同心，蝸殼19幾乎全包容在圓柱形離心風(fēng)扇7外圓外和端面外,與離心風(fēng)扇7的外圓間形成一個(gè)徑向間隙由小約8 12mm均勻增大到30 35mm的空腔；所述蝸殼19的兩端復(fù)蓋有同一參數(shù)的阿基米德曲線型的端面，所述端面中部是中空?qǐng)A，所述中空?qǐng)A的圓心與離心風(fēng)扇7同軸同心，中空?qǐng)A的直徑略小于離心風(fēng)扇7內(nèi)徑；所述阿基米德曲線端面包容住圓柱形離心風(fēng)扇7的兩端葉片23且與離心風(fēng)扇7端面間留有一定間隙，而成為阿基米德曲線型端面空腔。蝸殼19的外周與端面連為一體而使兩種空腔連為一腔，在空腔最大處留有缺口以面向蒸發(fā)器。離心風(fēng)扇7隨電動(dòng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，在大氣壓力作用下自由空氣分子從(也只能從)蝸殼19兩端面中空?qǐng)A進(jìn)入氣壓較低的離心風(fēng)扇7內(nèi)部，被離心風(fēng)扇7的瓦狀葉片23強(qiáng)大的離心力牽連加速后形成具有一定氣壓的力學(xué)中稱為牽連加速度的高速空氣分子流，流向離心風(fēng)扇7外圓及端面與蝸殼形成的空腔中，又受到離心風(fēng)扇7葉片23切向慣性動(dòng)力的連帶作用，自由空氣分子由空腔最小處逐步累積流到空腔最大處成為有一定風(fēng)壓的強(qiáng)大氣流(風(fēng)量)，由蝸殼19的空腔缺口集中吹向空調(diào)蒸發(fā)器上，離心風(fēng)扇7與蝸殼19端面中空?qǐng)A為同一圓心，保證了空腔中形成的強(qiáng)大氣流不會(huì)從蝸殼19端面某處中途漏氣減壓。所述的永磁直流電動(dòng)機(jī)包括機(jī)殼14、端蓋和軸承、換向器、電刷裝置、永磁體定子、轉(zhuǎn)子鐵芯和繞組17，所述的機(jī)殼14呈圓柱形，兩端裝有鈑金制前端蓋10和后端蓋16，兩端蓋內(nèi)均固定有專用的與圓柱形機(jī)殼14同心的滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承，有雙軸伸式中心轉(zhuǎn)軸8分別從二個(gè)端蓋穿過(guò)軸承伸出以裝配二只離心風(fēng)扇7,前端蓋10及后端蓋16均為鏤空有較大缺口的不完全圓柱形，不直接全復(fù)蓋遮擋機(jī)殼14的端面而與機(jī)殼14間保持一定孔洞式間隙，當(dāng)風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，自由空氣分子流入2個(gè)蝸殼19中部的2個(gè)圓形孔洞時(shí)必掃過(guò)機(jī)殼14外圓和端蓋，而順便帶走電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中產(chǎn)生的傳到機(jī)殼14和端蓋上的熱量，自動(dòng)地實(shí)現(xiàn)了自通風(fēng)冷卻散熱。外延了的不完全圓柱形的兩端蓋使位于端蓋內(nèi)的兩軸承之間距有所加大，使兩端離心風(fēng)扇7運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的離心力對(duì)于軸承的力臂相對(duì)減小而利于運(yùn)行平穩(wěn)。在 前端蓋10與機(jī)殼14的該間隙內(nèi)安裝的電刷盒11，其外端可自由高出前端蓋10和機(jī)殼14的外圓外徑，從而實(shí)現(xiàn)了加長(zhǎng)電刷盒11、恒力彈簧12和電刷13的長(zhǎng)度，配合略為加厚的銅合金換向片9，可使圖I所示蒸發(fā)風(fēng)機(jī)中壽命最短較易磨損的電刷和換向片9大幅度延長(zhǎng)了使用壽命，相比現(xiàn)有技術(shù)之內(nèi)藏式刷盒延長(zhǎng)使用壽命IOOOh以上，加強(qiáng)了薄弱環(huán)節(jié)，從而整體上延長(zhǎng)了蒸發(fā)風(fēng)機(jī)的使用壽命，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)接近等壽命使用。所述安裝于前端蓋10、后端蓋16內(nèi)的滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承必須是經(jīng)特殊設(shè)計(jì)且經(jīng)特殊處理而含油的、可在溫度較高油易揮發(fā)的使用條件下自潤(rùn)滑運(yùn)行4000小時(shí)以上而不干涸；免去了汽車駕駛員幾乎無(wú)法定期加油的麻煩。所述的電刷裝置包括電刷盒11、電刷13、恒力彈簧12和引出線，所述的電刷13為偶數(shù)個(gè)，長(zhǎng)方形，位于電刷盒11內(nèi)，后端均各自固結(jié)一根由多股細(xì)銅導(dǎo)線編結(jié)而成的引出線，分別與直流電源I的正負(fù)極相連通，在恒力彈簧12的推動(dòng)下與換向片9有效接觸。所述的永磁定子由一對(duì)以上的永磁性N極磁鋼15和S極磁鋼18組成，每個(gè)磁鋼定子均呈瓦片形局部圓環(huán)狀，以180°或90°對(duì)稱地固定在圓柱形金屬殼體內(nèi)。所述的轉(zhuǎn)子鐵芯由圓形低碳鋼片密集疊裝而成，固連在中心轉(zhuǎn)軸8上，轉(zhuǎn)子鐵芯圓周設(shè)有與換向片9數(shù)量相等的偶數(shù)個(gè)凹槽，每個(gè)凹槽內(nèi)繞置層層疊疊的導(dǎo)線形成繞組17，且各繞組17與對(duì)應(yīng)的換向片9用導(dǎo)線連接。由于轉(zhuǎn)子繞組的每一組導(dǎo)線相互呈串聯(lián)狀態(tài)，因此換向片之間也間接形成導(dǎo)通電路，只是各片的電壓不同，本實(shí)施例斷續(xù)為12V、8V、4V、0V、-4V、-8V、-12V。所述的換向器由圓柱形塑制換向體和12個(gè)以上偶數(shù)個(gè)相互隔開且等長(zhǎng)等寬具有鉤狀端頭的銅合金換向片共同固連在同一換向體外圓上組成，再整體套裝固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的中心轉(zhuǎn)軸8上且與轉(zhuǎn)子同軸同心且相互絕緣；所述的周向分布的銅合金換向片9之間加以可絕緣易磨損之填充物，比如發(fā)泡橡皮等，形成無(wú)空氣隔離槽的運(yùn)行中不會(huì)產(chǎn)生電火花的換向片外圓。所述的電刷13之由多股細(xì)銅導(dǎo)線編結(jié)而成利于自由活動(dòng)的引出線連接到抑制電磁干擾的電感及電容上，經(jīng)由此電感和電容而分別連接到直流電源I的正負(fù)極上。
如附圖I所示，本實(shí)施例還包括帶芯電感一 5和帶芯電感二 21、電容6和電阻器20，它們串聯(lián)為一體；串聯(lián)后的帶芯電感一 5、帶芯電感二 21、電阻器20和電容6 —起又通過(guò)電阻調(diào)速器與旋動(dòng)開關(guān)的結(jié)合點(diǎn)G (或D、或E、或F)與直流蓄電池I并聯(lián)。電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程或正常運(yùn)行時(shí)，當(dāng)固定位置的正負(fù)極電刷分別與第一對(duì)換向片9接觸轉(zhuǎn)為與下一對(duì)換向片9接觸時(shí)，因中間要越過(guò)換向片9之間的絕緣隔離帶，換向片9上就會(huì)產(chǎn)生接觸電壓由低壓(如8V)向額定電壓(如12V)的突跳，由此在電刷13、換向片9和轉(zhuǎn)子上將有次生的三種頻率段的交流電磁波和次生交流電流
①當(dāng)換向片9個(gè)數(shù)為12，電動(dòng)機(jī)以每分鐘4800 5400轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生頻率O.96 kHz I. 08 kHz的具有正弦波那樣周期性的電磁波，成第一層次的動(dòng)態(tài)電磁波；
②由于瓦形N極和S極定子磁鋼內(nèi)外表面不完全達(dá)到同心，由于每只磁鋼之充磁量均有誤差均不相等，由于轉(zhuǎn)子與定子間實(shí)際存在微量不同心誤差，由于轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的微觀不均勻性不穩(wěn)定性，由于鐵芯轉(zhuǎn)子中各根導(dǎo)線之每一微小段所處的實(shí)際半徑均各自不同，故所受的實(shí)際磁場(chǎng)強(qiáng)度均時(shí)時(shí)刻刻各自不同。在電動(dòng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，使每一微小段導(dǎo)線在每瞬間感應(yīng)產(chǎn)生的電磁大小就不相同而成為有一定振幅和頻率的幾乎連續(xù)的電磁波；頻率范圍約為10 kHz 800 kHz，成第二層次的動(dòng)態(tài)電磁波；
③電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中電刷13滑過(guò)換向片9之間有鋒利刃口的絕緣隔離槽時(shí)，被刮削而在槽中殘留有石墨性粉末；在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高達(dá)4800 5400r/min時(shí)，由于電刷13相對(duì)于換向片9的高速滑動(dòng)的摩擦發(fā)熱極易引起此熔點(diǎn)極低的石墨產(chǎn)生火花，所述電火花發(fā)出的電磁波的頻率高達(dá)數(shù)千kHz以上，對(duì)車載電器產(chǎn)生影響。電火花電磁波瞬間發(fā)生又瞬間熄滅，時(shí)間分布和位置分布均為隨機(jī)的不均勻的。本實(shí)施例將換向片9之間的隔離槽填充以易磨損可絕緣之物如發(fā)泡橡皮后，電刷13被刮削的概率大幅降低而延長(zhǎng)了使用壽命；極少量的電刷13磨損的粉末一旦產(chǎn)生無(wú)處可存幾乎立即會(huì)被順帶掃過(guò)鏤空端蓋之間隙的流動(dòng)空氣卷入兩蝸殼19中部而被帶入離心風(fēng)扇7中再吹出于離心風(fēng)扇7外，而不會(huì)暫留在換向片9上，于是由電刷13粉末電火花引發(fā)的高頻電磁波就會(huì)大幅減少。由上述3個(gè)層次組合而成的且同時(shí)產(chǎn)生的中高頻電磁波被金屬機(jī)殼14和金屬前后端蓋屏蔽吸收形成渦流而引起機(jī)殼14和端蓋發(fā)熱。本實(shí)施例設(shè)計(jì)的前端蓋10、后端蓋16均與機(jī)殼14保持相當(dāng)大的鏤空式間隙,可時(shí)時(shí)刻刻將轉(zhuǎn)子鐵芯和機(jī)殼端蓋的熱量散發(fā)至IJ本蒸發(fā)風(fēng)機(jī)之外的裝有蒸發(fā)器的空間中，以降低電動(dòng)機(jī)的溫升，實(shí)測(cè)表明，例如作為標(biāo)志性部位的機(jī)殼14的溫升最大只達(dá)到22K度，遠(yuǎn)低于汽車行業(yè)常用于考核的50K度。這就加強(qiáng)了本實(shí)施例風(fēng)機(jī)的高溫適應(yīng)性，而會(huì)少出高溫性故障。本實(shí)施例蒸發(fā)風(fēng)機(jī)自生的中高頻電磁波另有一些可能擴(kuò)散到電動(dòng)機(jī)以外的空間，疊加到車載視聽電器之外來(lái)載波的頻率范圍非常寬泛的電磁波上。自生電磁波與外來(lái)載波的電磁波二者頻率相同相近的那一部分疊加，就扭曲了載波的波形，就會(huì)影響到車載電器(電視機(jī)、收音機(jī)、手機(jī)等)的圖像、音質(zhì)和音量。對(duì)于這種組合性中高頻電磁波，本實(shí)施例是用如下技術(shù)方案來(lái)削減與抑制的
電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)過(guò)程產(chǎn)生的極微弱中高頻電磁波相伴生的中高頻電流通過(guò)帶芯電感一 5時(shí)，相當(dāng)大的部分被吸收蓄積緩沖而減小，同時(shí)這部分電流在由正極流向負(fù)極的過(guò)程中，通過(guò)電容6、電阻器20及另一帶芯電感二 21時(shí)又一次被吸收蓄積緩沖而減小，最終消失于蓄電池中。由于以上幾種元件的綜合作用，從而使得散發(fā)到電動(dòng)機(jī)周圍空間的中高頻電磁波大幅度地被抑制，也減少了金屬機(jī)殼14和端蓋的溫升。設(shè)計(jì)調(diào)整帶芯電感和電容器的大小，可以使得這樣產(chǎn)生的電磁波被抑制到不至于影響具有一定電磁兼容性的車載電器的正常使用。將圖I中帶芯電感一 5和帶芯電感二 21的線圈電阻值適當(dāng)加大可去除電阻器20。我們可以按照汽車電路整體設(shè)計(jì)情況調(diào)整小電感繞組或電容的參數(shù)，達(dá)到抑制效果最大化。
在本發(fā)明離心風(fēng)機(jī)7停止使用時(shí)，自生電磁波消失了，電容器6又會(huì)阻斷直流電的流通，使得車載蓄電池的直流電不會(huì)通過(guò)這種串聯(lián)電路而發(fā)生漏電，從而保證了車載蓄電池在停車時(shí)不漏電，無(wú)需駕駛員另外操心。如附圖I所示，本實(shí)施例還包括具有4檔轉(zhuǎn)速的電阻調(diào)速器。所述電阻調(diào)速器中包括呈連續(xù)串聯(lián)狀態(tài)的3只調(diào)速電阻3和I只限溫熔斷器4，每只調(diào)速電阻3的一端設(shè)有電阻接頭2，例如D、E、F均伸出電阻調(diào)速器外通過(guò)旋動(dòng)接頭可分別接至直流電源I的正極上，另一端最終接至帶芯電感一 5上。·附圖I所示的最大風(fēng)量650m3/h本實(shí)施例轉(zhuǎn)子線圈繞組17的電阻(例)為2歐姆，如設(shè)計(jì)每只調(diào)速電阻3的電阻為I歐姆，當(dāng)調(diào)速器分別接至D、E、F檔時(shí)，相當(dāng)于線圈繞組17的運(yùn)行電阻分別變?yōu)?歐姆、4歐姆、3歐姆，在固定的永磁磁場(chǎng)強(qiáng)度和固定的直流電壓下，線圈繞組17的運(yùn)行電流減小了，轉(zhuǎn)速可減至最大值的25%左右，從而實(shí)現(xiàn)可調(diào)風(fēng)量的功能。為避免調(diào)速電阻3過(guò)長(zhǎng)過(guò)細(xì)，故選具有高電阻率的合金材料制成；限溫熔斷器4的限溫值可為150°C -210°C，防止調(diào)速運(yùn)行時(shí)調(diào)速電阻3先過(guò)熱燒斷?？稍O(shè)計(jì)調(diào)速電阻3的電阻為其他某值和/或3只調(diào)速電阻3不等電阻，可實(shí)現(xiàn)人們需要的風(fēng)量減小值。在電阻調(diào)速器運(yùn)行時(shí)，線圈繞組17的運(yùn)行電流和轉(zhuǎn)速減小了，從而也就減小了上
述第①@類電磁干擾波的頻率和幅度值，同時(shí)也減小了電磁噪聲。本發(fā)明的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，可以應(yīng)用于直流電壓DC12V 48V電動(dòng)機(jī)功率50W 600W，風(fēng)量可調(diào)，離心風(fēng)扇7的周向葉片成不等距排列，永磁直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子用低碳鋼板制成，結(jié)合使用無(wú)電火花換向器，在運(yùn)行中產(chǎn)生的極小的瞬時(shí)中高頻電磁波和電流得到大幅抑制；保證了現(xiàn)代汽車上裝有電視機(jī)、收音機(jī)、手機(jī)等不受空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)自生的電磁波的干擾。實(shí)現(xiàn)了可調(diào)風(fēng)量低噪聲無(wú)干擾長(zhǎng)壽命小溫升低成本。
權(quán)利要求
1.可調(diào)風(fēng)量低噪聲無(wú)干擾的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，包括兩只空心圓柱形離心風(fēng)扇、兩只蝸殼、電阻調(diào)速器和永磁直流電動(dòng)機(jī)，所述兩只離心風(fēng)扇固定連接在直流電動(dòng)機(jī)的中心轉(zhuǎn)軸的兩端，離心風(fēng)扇的外圓外和端面外裝有可從端部進(jìn)入自由空氣的密封蝸殼，所述電阻調(diào)速器串聯(lián)在直流電源與直流電動(dòng)機(jī)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可調(diào)風(fēng)量低噪聲無(wú)干擾的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，其特征在于所述的離心風(fēng)扇由塑制圓弧瓦狀葉片4飛片一組非等距周期地周向排列連成一體形成空心圓柱；各葉片中部用中圓環(huán)連成一體，所述中圓環(huán)將同一離心風(fēng)扇分隔為左右兩邊的同方位之葉片錯(cuò)開3 4mm,離心風(fēng)扇由中圓環(huán)出發(fā)通過(guò)福射狀之直條匯總于風(fēng)扇中心孔周圍形成扇轂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可調(diào)風(fēng)量低噪聲無(wú)干擾的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，其特征在于所述的電阻調(diào)速器包括多個(gè)調(diào)速電阻、限溫熔斷器、調(diào)速電阻接頭，所述的每個(gè)調(diào)速電阻分別對(duì)應(yīng)連接一調(diào)速電阻接頭且相互串聯(lián)，所述的多個(gè)調(diào)速電阻接頭可分別與直流電源的旋鈕相接觸，所述的限溫熔斷器與多個(gè)調(diào)速電阻串聯(lián)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可調(diào)風(fēng)量低噪聲無(wú)干擾的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，其特征在于所述的蝸殼為具有阿基米德曲線型的外周和中部開有圓孔的端面的中空殼體，包容在離心風(fēng)扇的外圓外和端面外，與離心風(fēng)扇的外圓和端面間形成一個(gè)間隙由小均勻增大的阿基米德曲線型的空腔并在空腔最大處留有缺口，蝸殼外周的阿基米德曲線中心與離心風(fēng)扇同心。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的可調(diào)風(fēng)量低噪聲無(wú)干擾的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，其特征在于所述永磁直流電動(dòng)機(jī)包括機(jī)殼、軸承、換向器、電刷裝置、永磁體定子、轉(zhuǎn)子鐵芯和繞組，所述的機(jī)殼呈圓柱形，由鋼板卷圓制成兩端裝有不完整圓柱形金屬端蓋，且不全封住機(jī)殼端面，端蓋內(nèi)部固定有與機(jī)殼同心的含油滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承，有雙軸伸式中心轉(zhuǎn)軸分別伸出于兩個(gè)端蓋外；所述換向器固連在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的中心轉(zhuǎn)軸上且與轉(zhuǎn)子同軸同心且相互絕緣；所述的電刷裝置又包括刷盒、電刷、恒力彈簧和引出線，所述的電刷為偶數(shù)個(gè)，分別與直流電源的正負(fù)極相連通，在恒力彈簧的推動(dòng)下與換向片有效接觸，每只電刷后端均各自固結(jié)一根由多股細(xì)銅導(dǎo)線編結(jié)而成的引出線；所述的永磁定子由一對(duì)以上的永磁性N極和S極磁鋼組成，每個(gè)磁鋼定子均呈瓦片形局部圓環(huán)狀以180°或90°對(duì)稱地固定在圓柱形金屬殼體內(nèi)；所述的轉(zhuǎn)子鐵芯固連在中心轉(zhuǎn)軸上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可調(diào)風(fēng)量低噪聲無(wú)干擾的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)子鐵芯由圓形低碳鋼片疊裝而成，轉(zhuǎn)子鐵芯圓周設(shè)有與換向片數(shù)量相等的偶數(shù)個(gè)凹槽，每個(gè)凹槽內(nèi)放置層層疊疊的導(dǎo)線形成繞組，且各繞組與對(duì)應(yīng)的換向片用導(dǎo)線連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可調(diào)風(fēng)量低噪聲無(wú)干擾的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，其特征在于所述的換向器由圓柱形塑制換向體和12個(gè)以上偶數(shù)個(gè)相互隔開且等長(zhǎng)等寬具有鉤狀端頭的導(dǎo)電性能良好的換向片共同固連在同一換向體外圓上組成，所述周向分布的換向片之間加以可絕緣易磨損之填充物隔開形成無(wú)缺口的換向片外圓。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可調(diào)風(fēng)量低噪聲無(wú)干擾的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)，其特征在于所述的引出線連接到抑制電磁干擾的電感及電容上，經(jīng)由此電感和電容而分別連接到直流電源的正負(fù)極上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可調(diào)風(fēng)量低噪聲無(wú)干擾的汽車空調(diào)蒸發(fā)風(fēng)機(jī)。包括兩只空心圓柱形離心風(fēng)扇、兩只蝸殼、電阻調(diào)速器和永磁直流電動(dòng)機(jī)，所述兩只離心風(fēng)扇固定連接在直流電動(dòng)機(jī)的中心轉(zhuǎn)軸的兩端，離心風(fēng)扇的外圓外和端面外裝有可從端部進(jìn)入自由空氣的密封蝸殼，所述電阻調(diào)速器串聯(lián)在直流電源與直流電動(dòng)機(jī)之間。本發(fā)明使用電阻調(diào)速器可調(diào)風(fēng)量；離心風(fēng)扇的葉片非等距排列降低了噪聲；蝸殼包容了離心風(fēng)扇避免了漏風(fēng)與泄壓；加長(zhǎng)電刷盒延長(zhǎng)了電刷的使用壽命；在電刷裝置的線路上設(shè)有自生電磁波的流轉(zhuǎn)通道，結(jié)合使用無(wú)電火花換向器，基本消除了整個(gè)電動(dòng)機(jī)對(duì)車載電視電話等的可能電磁干擾；在電動(dòng)機(jī)外殼和端蓋間留有間隙減小了電動(dòng)機(jī)溫升，適應(yīng)了夏季高溫運(yùn)行。
文檔編號(hào)F04D29/28GK102900680SQ20121040802
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者張華林 申請(qǐng)人:江蘇亞泰機(jī)電有限公司