具有被成形用于降低噪聲的下游邊緣的風(fēng)扇管道的制作方法
【專利摘要】?jī)?nèi)燃機(jī)冷卻風(fēng)扇位于靜止的圓柱形護(hù)罩（筒體）內(nèi)，其中，風(fēng)扇中心部件通過(guò)徑向肋（輻條）固定到護(hù)罩，圓柱形護(hù)罩的后邊緣具有沿著圓周變化的軸向位置。目的是為了降低噪聲。
【專利說(shuō)明】具有被成形用于降低噪聲的下游邊緣的風(fēng)扇管道
[0001]本申請(qǐng)要求2011年5月25日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)N0.61/489，964的優(yōu)先權(quán)，其通過(guò)引用整體包括在本申請(qǐng)中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本專利總體上涉及用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的空氣流組件的領(lǐng)域，更特別地涉及一種具有改進(jìn)的聲學(xué)性能的空氣流組件。
【背景技術(shù)】
[0003]通過(guò)內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)動(dòng)車輛通常包括將發(fā)動(dòng)機(jī)保持在工作溫度下的液體冷卻系統(tǒng)。冷卻系統(tǒng)通常包括:液體冷卻劑、熱交換器以及空氣流組件。泵將冷卻劑循環(huán)通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)和熱交換器，所述熱交換器通常稱為散熱器。冷卻劑從發(fā)動(dòng)機(jī)吸取熱能。當(dāng)冷卻劑流過(guò)散熱器時(shí)，由冷卻劑吸取的熱能散失到周圍環(huán)境，從而，使冷卻劑做好準(zhǔn)備從發(fā)動(dòng)機(jī)吸取另外的熱能。為了幫助冷卻劑的熱能的散失，散熱器通常包括限定出許多通道的多個(gè)翅片。當(dāng)車輛行駛時(shí)，來(lái)自周圍環(huán)境的環(huán)境溫度空氣被引導(dǎo)通過(guò)所述通道，以散失熱能。
[0004]空氣流組件包括護(hù)罩和風(fēng)扇組件。通常，護(hù)罩定位成使環(huán)境溫度空氣從周圍環(huán)境流過(guò)由散熱器限定的通道，而不是繞到散熱器的側(cè)面吹過(guò)。風(fēng)扇組件通常連接到護(hù)罩。當(dāng)風(fēng)扇組件被操作時(shí)，它有助于將空氣移動(dòng)通過(guò)散熱器的通道，即使車輛是靜止的。然而，風(fēng)扇組件的操作通常會(huì)引起空氣流組件產(chǎn)生可能使一些用戶感到不悅的某些噪聲。
[0005]因此，期望改進(jìn)空氣流組件，以使由空氣流組件產(chǎn)生的噪聲可被大部分用戶接受。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例，一種空氣流組件包括:氣室、筒體、風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)、風(fēng)扇組件和多個(gè)肋。所述氣室包括限定出氣室開口的打開結(jié)構(gòu)。所述筒體從所述打開結(jié)構(gòu)沿下游方向延伸，且限定出筒體空間和下游邊緣。所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)至少部分定位在所述筒體空間內(nèi)。所述風(fēng)扇組件由所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)支撐，且包括(i)馬達(dá)和(ii)被構(gòu)造成繞一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片組件。每個(gè)所述肋在(i)所述打開結(jié)構(gòu)或所述筒體與(ii)所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)之間延伸。所述下游方向與所述軸線平行。上游方向與所述下游方向相反且與所述軸線平行。一平面與所述軸線相交且與所述軸線垂直。所述下游邊緣具有可變的軸向尺度，且所述筒體包括限定出第一邊緣部分的第一尺度部分和限定出第二邊緣部分的第二可變部分。所述第一邊緣部分在所述下游方向上與所述平面間隔開。所述第二邊緣部分在所述上游方向上與所述平面間隔開。所述多個(gè)肋中的每個(gè)肋(i)限定出第一方位角尺度，且(ii)在所述筒體的相應(yīng)的相交區(qū)域從所述打開結(jié)構(gòu)或所述筒體延伸。每個(gè)所述相交區(qū)域限定出第二方位角尺度。Y等于所述第一方位角尺度，X等于所述第二方位角尺度，2.5Y。所述第一尺度部分在第一相交區(qū)域與第二相交區(qū)域之間延伸。所述第二尺度部分在所述第二相交區(qū)域與第三相交區(qū)域之間延伸。所述空氣流組件被構(gòu)造成能與具有發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩內(nèi)部件的車輛關(guān)聯(lián)。所述第一尺度部分和所述第二尺度部分中的至少一個(gè)(i )未充當(dāng)用于所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩內(nèi)部件的附連結(jié)構(gòu)或引導(dǎo)結(jié)構(gòu)，或(ii)未接納在所述氣室與所述筒體之間延伸的加強(qiáng)肋的邊緣。
[0007]根據(jù)本公開的另一個(gè)實(shí)施例，一種空氣流組件包括:氣室、護(hù)罩、風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)、風(fēng)扇組件、多個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)、多個(gè)肋及至少一個(gè)聲學(xué)部。所述氣室包括限定出氣室開口的打開結(jié)構(gòu)。所述護(hù)罩從所述打開結(jié)構(gòu)延伸且限定出護(hù)罩空間。所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)至少部分定位在所述護(hù)罩空間內(nèi)。所述風(fēng)扇組件由所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)支撐；所述多個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)從所述護(hù)罩延伸。每個(gè)所述肋在所述肋支撐結(jié)構(gòu)中的相應(yīng)的一個(gè)與所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)之間延伸。所述至少一個(gè)聲學(xué)部從所述護(hù)罩延伸，且(i)圓周方向上置于圓周方向上相應(yīng)的相鄰一對(duì)所述肋支撐結(jié)構(gòu)之間，而且(ii )與所述圓周方向上相應(yīng)的相鄰一對(duì)所述肋支撐結(jié)構(gòu)中的每個(gè)間隔開。
[0008]根據(jù)本公開的又一個(gè)實(shí)施例，一種空氣流組件包括:氣室、護(hù)罩、風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)、風(fēng)扇組件、多個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)、多個(gè)肋及至少一個(gè)聲學(xué)部。所述氣室包括限定出氣室開口的打開結(jié)構(gòu)。所述護(hù)罩從所述打開結(jié)構(gòu)延伸且限定出護(hù)罩空間。所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)至少部分定位在所述護(hù)罩空間內(nèi)。所述風(fēng)扇組件由所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)支撐，且包括被構(gòu)造成能繞一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片組件。所述多個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)從所述護(hù)罩延伸。每個(gè)所述肋在所述肋支撐結(jié)構(gòu)中的相應(yīng)的一個(gè)與所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)之間延伸。所述至少一個(gè)聲學(xué)部從所述護(hù)罩延伸。一平面與所述軸線相交且與所述軸線垂直。每個(gè)所述肋支撐結(jié)構(gòu)包括定位在所述平面內(nèi)的第一邊緣。所述聲學(xué)部包括第二邊緣。所述第二邊緣的至少一部分與所述平面間隔開。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]通過(guò)參看以下詳細(xì)描述和附圖，本領(lǐng)域的技術(shù)人員更容易理解上述特征和優(yōu)點(diǎn)等，附圖包括:
[0010]圖1是在此描述的空氣流組件的下游側(cè)的透視圖；
[0011]圖2是圖1的空氣流組件的一部分的側(cè)視圖，示出了處于“展開”方位的空氣流組件的筒體，使得所述筒體被示出處于一個(gè)平面上；
[0012]圖3是圖1的空氣流組件的上游側(cè)的正視圖；
[0013]圖4是空氣流組件的另一實(shí)施例的下游側(cè)的透視圖，所述空氣流組件包括定位于空氣流組件的氣室的上游側(cè)的葉片組件；
[0014]圖5是圖4的空氣流組件的上游側(cè)的正視圖；
[0015]圖6是圖4的空氣流組件的一部分的側(cè)正視圖，示出了從空氣流組件的大致圓柱形護(hù)罩延伸的聲學(xué)部和肋支撐結(jié)構(gòu)，其中，護(hù)罩、聲學(xué)部和肋支撐結(jié)構(gòu)處于“展開”方位，使得護(hù)罩、肋支撐結(jié)構(gòu)和聲學(xué)部被示出處于共同的平面上；
[0016]圖7是側(cè)正視圖，示出了處于與圖6類似的方位的聲學(xué)部的另一實(shí)施例；
[0017]圖8是側(cè)正視圖，示出了處于與圖6類似的方位的聲學(xué)部的另一實(shí)施例；
[0018]圖9是側(cè)正視圖，示出了處于與圖6類似的方位的聲學(xué)部的另一實(shí)施例；
[0019]圖10是側(cè)正視圖，示出了處于與圖6類似的方位的聲學(xué)部的另一實(shí)施例；
[0020]圖11是側(cè)正視圖，示出了處于與圖6類似的方位的聲學(xué)部的另一實(shí)施例；
[0021]圖12是側(cè)正視圖，示出了處于與圖6類似的方位的聲學(xué)部和肋支撐結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例；[0022]圖13是側(cè)正視圖，示出了處于與圖6類似的方位的聲學(xué)部和肋支撐結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例；
[0023]圖14是側(cè)正視圖，示出了處于與圖6類似的方位的聲學(xué)部和肋支撐結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例；
[0024]圖15是側(cè)正視圖，示出了處于與圖6類似的方位的聲學(xué)部和肋支撐結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例；
[0025]圖16是側(cè)正視圖，示出了處于與圖6類似的方位的聲學(xué)部和肋支撐結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例；以及
[0026]圖17是空氣流組件的另一實(shí)施例的下游側(cè)的透視圖，所述空氣流組件包括定位于空氣流組件的氣室的下游側(cè)的葉片組件。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為了便于理解本公開的原理，下面將參看附圖中示出和以下書面說(shuō)明中描述的多個(gè)實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，不是借此限制本公開的范圍。還應(yīng)當(dāng)理解，本公開包括對(duì)所示出的實(shí)施例的任何替代和修改，且包括本公開所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員通常能想到的本公開的原理的其他應(yīng)用。
[0028]如圖1所示，空氣流組件10包括氣室12、筒體14、肋16、風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)18和風(fēng)扇組件20。氣室12包括空氣引導(dǎo)結(jié)構(gòu)22和打開結(jié)構(gòu)24?？諝庖龑?dǎo)結(jié)構(gòu)22為大致矩形。氣室12通常定位在熱交換器(未示出)的附近，以便使得空氣引導(dǎo)結(jié)構(gòu)22能夠引導(dǎo)空氣流通過(guò)熱交換器。打開結(jié)構(gòu)24是限定出氣室開口 26的大致圓形結(jié)構(gòu)。打開結(jié)構(gòu)24和氣室開口 26以軸線28為中心。
[0029]筒體14從打開結(jié)構(gòu)24沿與軸線28平行的下游方向30延伸。筒體14為大致圓柱形，且以軸線28為中心。筒體14限定出可變軸向尺度的下游邊緣32。筒體14進(jìn)一步限定出筒體空間34，所述筒體空間34是由筒體14限界和沿著軸線28延伸的大致圓柱形空間。如在此所限定，下游方向30與軸線28平行，且上游方向36與下游方向相反，也與軸線28平行。
[0030]肋16從筒體14向著軸線28大致徑向向內(nèi)地延伸。肋16連接到風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)18 ;相應(yīng)地,肋在筒體14與風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)18之間延伸。肋16將風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)18至少部分定位在筒體空間14中。在一個(gè)替代性實(shí)施例中，肋16從打開結(jié)構(gòu)24大致徑向向內(nèi)延伸。在又一替代性實(shí)施例中，肋16中的至少一個(gè)從筒體14徑向向內(nèi)延伸，且肋中的至少另一個(gè)從打開結(jié)構(gòu)24徑向向內(nèi)延伸。
[0031]如圖2所示，肋16a、16b、16c (以虛線示出)在筒體的相交區(qū)域38a、38b、38c處從筒體14延伸。由相交區(qū)域38限定的方位角尺度40 (稱作“X”)可基于由肋16限定的方位角尺度42 (稱作“Y”)。具體地講，相交區(qū)域38的方位角尺度40 (圖2中被示為線性尺度)可大于或等于肋16的方位角尺度42 (在圖2中被示為線性尺度)，且可小于或等于肋16的方位角尺度42的2.5倍。在圖1-3示出的實(shí)施例中，相交區(qū)域38的方位角尺度40為肋16的方位角尺度42的近似2.0倍。
[0032]參看圖1，風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)18至少部分定位在筒體空間34中。風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)18可支撐可與空氣流組件10 —起使用的任何類型的風(fēng)扇組件20。風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)18將風(fēng)扇組件20至少部分定位在筒體空間34中。
[0033]如圖3所示，風(fēng)扇組件20包括馬達(dá)46 (圖1)和繞著軸線28轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片組件44。在示出的實(shí)施例中，當(dāng)葉片組件44繞著軸線28沿運(yùn)動(dòng)路徑轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，它是母體，其中，母體限定出具有直徑48的大致圓柱形形狀。圓柱形形狀的圓周通過(guò)虛線的圓50示出。在其他實(shí)施例中，葉片組件44繞著軸線28的轉(zhuǎn)動(dòng)可以不限定出大致圓柱形形狀。
[0034]葉片組件44包括輪轂52和多個(gè)葉片54。所述輪轂52以軸線28為中心。葉片54從輪轂52徑向向外延伸。每個(gè)葉片54包括限定出末端長(zhǎng)度58 (稱作“T”)的終端邊緣56。葉片組件44被馬達(dá)46繞著軸線28轉(zhuǎn)動(dòng)，所述馬達(dá)46可以是任何類型的馬達(dá)，包括但不限于電機(jī)(例如電子整流電機(jī))和液壓馬達(dá)。
[0035]氣室12、筒體14、肋16和風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)18全部由注射成型熱塑性塑料形成。
[0036]再次參看圖2以及如上簡(jiǎn)述，筒體14的下游邊緣32相對(duì)于軸線28 (圖1)具有可變的軸向尺度。在此，相對(duì)于與軸線28相交且與它垂直的平面59描述下游邊緣32的可變軸向尺度。
[0037]下游邊緣32包括限定出邊緣61的第一尺度部分60和限定出邊緣63的第二尺度部分62。第一尺度部分60在相交區(qū)域38a與相交區(qū)域38b之間延伸，且邊緣61在下游方向30上與平面59間隔開。第一尺度部分60限定出可基于末端長(zhǎng)度58的方位角尺度64(稱作“Z”，且在圖2中被示為線性尺度)。特別地，方位角尺度64可大于或等于末端長(zhǎng)度58的25%,且小于或等于末端長(zhǎng)度58的600%。如圖不實(shí)施例中所不,方位角尺度64為末端長(zhǎng)度58的近似100%。
[0038]第二尺度部分62在相交區(qū)域38b與相交區(qū)域38c之間延伸，且邊緣63在上游方向36上與平面59間隔開。第二尺度部分62限定出也可以基于末端長(zhǎng)度58的方位角尺度66 (在圖2中被示為線性尺度)。特別地，方位角尺度66可大于或等于末端長(zhǎng)度58的25%，且小于或等于末端長(zhǎng)度58的600%。如圖不實(shí)施例中所不,方位角尺度66為末端長(zhǎng)度58的近似100%。第一尺度部分60和第二尺度部分62的交替布置可繞著筒體14的整個(gè)圓周繼續(xù)。
[0039]第二尺度部分62與第一尺度部分60間隔開平行于下游方向30測(cè)量的距離68。距離68示例化了下游邊緣32的可變軸向尺度。在至少一些實(shí)施例中，距離68基于由虛線圓50繪出的圓柱形的直徑48。特別地，距離68與直徑48之比(稱作“ β ”)可大于0.015，小于0.300。
[0040]操作時(shí)，空氣流組件10通常與汽車或其它車輛(未示出)的液體冷卻系統(tǒng)關(guān)聯(lián)。當(dāng)馬達(dá)46被發(fā)動(dòng)時(shí)，葉片組件44相對(duì)于氣室12轉(zhuǎn)動(dòng)，且產(chǎn)生朝下游方向30的空氣流?？諝饬鞒槲諝馔ㄟ^(guò)冷卻系統(tǒng)的熱交換器(未示出)。在流過(guò)熱交換器之后，氣室12將空氣流引導(dǎo)到筒體14 (在本文描述的其它實(shí)施例中，它還稱作護(hù)罩)。然后，風(fēng)扇組件20將空氣流移動(dòng)通過(guò)氣室開口 26以及隨后通過(guò)筒體14。
[0041]下游邊緣32的可變軸向尺度改善了由空氣流組件10產(chǎn)生的噪聲的特性，從而使得噪聲對(duì)于大部分用戶來(lái)說(shuō)不再惹人討厭。特別地，第一尺度部分60和第二尺度部分62影響通過(guò)氣室開口 26的空氣流，且用于消除某些頻率的噪聲。被消除的頻率是距離68、尺度部分60、62的方位角位置和尺度以及尺度部分的數(shù)目、其它因素和原因的函數(shù)。通過(guò)調(diào)節(jié)距離68，筒體14的位于兩個(gè)方位角相鄰的相交區(qū)域(例如38a和38b)之間的每個(gè)部分可被“調(diào)整”成對(duì)空氣流組件10的噪聲特性具有有益的影響。
[0042]與空氣流組件10關(guān)聯(lián)的車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩內(nèi)部件(未示出)被阻止定位在下游邊緣32附近，這是因?yàn)閷⒉考?、例如電氣線束、軟管等放置在下游邊緣附近，會(huì)改變尺度部分60、62影響通過(guò)氣室開口 26的空氣流的方式，從而空氣流組件10的聲學(xué)特性可被不利地改變。此外，車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩內(nèi)部件被阻止附連到尺度部分60、62，以防止空氣流組件的聲學(xué)特性的變化。通過(guò)這種方式，尺度部分60、62不充當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩內(nèi)部件的附連結(jié)構(gòu)。而且，尺度部分60、62不像將氣室連接到散熱器水箱附連位置(未示出)的加強(qiáng)肋中通常發(fā)現(xiàn)的那樣接納在氣室12與筒體14之間延伸的加強(qiáng)肋(未示出)的邊緣。如在此所用，發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩內(nèi)部件是定位在車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)腔室中的車輛部件。
[0043]如圖4所示，另一空氣流組件100包括氣室104、護(hù)罩108、肋支撐結(jié)構(gòu)112、肋116、風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120、風(fēng)扇組件124和聲學(xué)部128。氣室104包括空氣引導(dǎo)結(jié)構(gòu)132和打開結(jié)構(gòu)136?？諝庖龑?dǎo)結(jié)構(gòu)132是大致矩形。氣室104通常定位在熱交換器(未示出)附近，以便能使空氣引導(dǎo)結(jié)構(gòu)132將空氣流引導(dǎo)通過(guò)熱交換器。打開結(jié)構(gòu)136是限定出氣室開口 140的大致圓形結(jié)構(gòu)。打開結(jié)構(gòu)136和氣室開口 140以軸線144為中心。
[0044]護(hù)罩108從打開結(jié)構(gòu)136沿與軸線144平行的下游方向146延伸。護(hù)罩108是大致圓柱形的且以軸線144為中心。護(hù)罩108限定出定位在護(hù)罩平面154 (圖6)中的下游邊緣152，所述護(hù)罩平面154與軸線144相交且與其垂直。護(hù)罩108進(jìn)一步限定出護(hù)罩空間156，所述護(hù)罩空間156是圓柱形空間，所述圓柱形空間由護(hù)罩108限界且沿著軸線144延伸。
[0045]肋支撐結(jié)構(gòu)112從護(hù)罩108的邊緣152沿下游方向146延伸?？諝饬鹘M件100包括多個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)112。在圖4的實(shí)施例中，風(fēng)扇組件100包括彼此間隔開的12個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)112 (不是全部都在圖4中被標(biāo)記)。應(yīng)當(dāng)指出，風(fēng)扇組件的其他實(shí)施例可包括不同數(shù)目的肋支撐結(jié)構(gòu)112。肋支撐結(jié)構(gòu)112繞著護(hù)罩108在圓周方向上分布。
[0046]在圖4的實(shí)施例中，肋支撐結(jié)構(gòu)112具有大致梯形形狀。每個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)112限定出定位在平面164 (圖6)中的下游邊緣158 (圖6)。平面164與軸線144相交且與軸線144垂直。風(fēng)扇組件124的其他實(shí)施例可包括具有不同形狀、例如方形、長(zhǎng)方形或其他任何形狀的肋支撐結(jié)構(gòu)112。
[0047]肋116從肋支撐結(jié)構(gòu)112向著軸線144大致徑向向內(nèi)延伸。肋116連接到風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120 ;相應(yīng)地，肋在肋支撐結(jié)構(gòu)112與風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120之間延伸。肋116將風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120至少部分定位在護(hù)罩空間156中。
[0048]風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120至少部分定位在護(hù)罩空間156中。風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120支撐風(fēng)扇組件124且將風(fēng)扇組件至少部分定位在護(hù)罩空間156中。風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120包括從蓋162延伸的圓柱形件160。圓柱形件160沿與軸線144平行的上游方向166延伸。圓柱形件160接收風(fēng)扇組件124的至少一部分?？梢蕴峁]有蓋162的風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120的其他實(shí)施例，使得風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)在上游側(cè)和下游側(cè)均敞開。風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120的其他實(shí)施例具有與馬達(dá)的形狀有關(guān)的形狀(參看圖1的馬達(dá)46)。例如，一些馬達(dá)具有大致矩形外周，風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)可被相應(yīng)地成形以接收馬達(dá)。
[0049]風(fēng)扇組件124包括葉片組件168和電機(jī)(參看圖1的馬達(dá)46)。在圖4的實(shí)施例中，當(dāng)葉片組件168繞著軸線144沿一運(yùn)動(dòng)路徑轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，它是母體，其中，它限定大致圓柱形形狀。圓柱形形狀的圓周通過(guò)虛線圓169示出。由葉片組件168限定的圓柱形形狀具有直徑 170。
[0050]如圖5所示，葉片組件168包括輪轂172和葉片174。輪轂172以軸線144為中心。葉片174從輪轂172徑向向外延伸。每個(gè)葉片174包括限定出末端長(zhǎng)度178的終端邊緣176。葉片組件168被馬達(dá)繞著軸線144轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0051]再次參看圖4，空氣流組件100包括多個(gè)聲學(xué)部128。在圖4的實(shí)施例中，示出了12個(gè)聲學(xué)部128。聲學(xué)部128具有大致梯形形狀(聲學(xué)部可具有其他形狀，如在此所述)，且每個(gè)聲學(xué)部在圓周方向上置于相應(yīng)的圓周方向相鄰的一對(duì)肋支撐結(jié)構(gòu)112之間。換言之，肋支撐結(jié)構(gòu)112a、112b在圓周方向上相鄰，聲學(xué)部128a、128在圓周方向上置于它們之間。在該專利文獻(xiàn)中所使用的，之后有一個(gè)字符的附圖標(biāo)記(例如，112a，用于位于圖4的近似9點(diǎn)鐘位置的肋支撐結(jié)構(gòu))是指多個(gè)中的特殊的一個(gè)，它們共同由不帶有末尾字符的附圖標(biāo)記表示(例如，112，用于空氣流組件100的所有肋支撐結(jié)構(gòu))。
[0052]如圖6所示，護(hù)罩108的一部分以“展開”、“鋪開”或“放開”方位示出，以顯示聲學(xué)部128和肋支撐結(jié)構(gòu)112相對(duì)于護(hù)罩108的配置。在該方位中，通常為圓柱形的護(hù)罩108在它展開到一個(gè)平面上時(shí)被示出。聲學(xué)部128a、128b彼此間隔開，且與圓周方向上相鄰的肋支撐結(jié)構(gòu)112a、112b以及每個(gè)其他肋支撐結(jié)構(gòu)112均間隔開。特別地，間隙184a將肋支撐結(jié)構(gòu)112a與聲學(xué)部128a間隔開，間隙184b將聲學(xué)部128a與聲學(xué)部128b間隔開，間隙184c將聲學(xué)部128b與肋支撐結(jié)構(gòu)112b間隔開。在圖6的實(shí)施例中，間隙184與肋116(在圖6中被以虛線示出)的圓周寬度188近似地相等。在其他實(shí)施例中，間隙184具有不同的覽度。
[0053]聲學(xué)部128限定出圓周寬度190 (也稱作方位角寬度)，其在圖6中以線性寬度示出。圓周寬度190是聲學(xué)部128在護(hù)罩108的邊緣152處的寬度。在圖6的實(shí)施例中，每個(gè)聲學(xué)部128具有相同的圓周寬度190。
[0054]聲學(xué)部128從護(hù)罩108沿下游方向146延伸一距離192。距離192從邊緣152到每個(gè)聲學(xué)部128的下游邊緣180測(cè)量,所述下游邊緣180定位在平面164中。每個(gè)聲學(xué)部128均延伸距離192。
[0055]氣室104、護(hù)罩108、肋支撐結(jié)構(gòu)112、肋116、風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120以及聲學(xué)部128整
個(gè)由注射成型熱塑性塑料整體形成。
[0056]聲學(xué)部128以與筒體14的下游邊緣32的可變軸向尺度改善由空氣流組件10產(chǎn)生的噪聲的特性的方式類似的方式改善由空氣流組件100產(chǎn)生的噪聲的特性。
[0057]與空氣流組件100關(guān)聯(lián)的車輛的其他部件(未示出)被阻止定位在間隙184內(nèi)。將部件、例如電氣線束、軟管等放置在間隙184中，會(huì)改變聲學(xué)部影響通過(guò)氣室開口的空氣流的方式，這樣，空氣流組件100的聲學(xué)性能被改變。此外，車輛的其他部件被阻止附連到聲學(xué)部128，以防止空氣流組件的聲學(xué)性能的改變。
[0058]圖7-16示出了具有不同形狀的聲學(xué)部128和肋支撐結(jié)構(gòu)112的空氣流組件100的替代性實(shí)施例。除非以下特別描述，否則圖7-16中示出的空氣流組件的實(shí)施例與空氣流組件100相同。此外，以下描述的實(shí)施例包括這樣的聲學(xué)部，所述聲學(xué)部以與筒體14的下游邊緣32的可變軸向尺度改善由空氣流組件10產(chǎn)生的噪聲的特性的方式類似的方式改善由各種空氣流組件產(chǎn)生的噪聲的特性。[0059]如圖7所示，多個(gè)聲學(xué)部228具有大致三角形形狀。間隙284a將肋支撐結(jié)構(gòu)212a與聲學(xué)部228a間隔開，間隙284b將聲學(xué)部228a與聲學(xué)部228b間隔開，間隙284c將聲學(xué)部228b與肋支撐結(jié)構(gòu)212b間隔開。
[0060]聲學(xué)部228從護(hù)罩208沿下游方向246延伸一距離292。該距離292從護(hù)罩208的邊緣252測(cè)量，且延伸到聲學(xué)部228的末端296。肋支撐結(jié)構(gòu)212也從邊緣252延伸該距離292。肋支撐結(jié)構(gòu)212的末端296和邊緣252定位在平面264內(nèi)。
[0061]聲學(xué)部228以與聲學(xué)部128相同的方式操作，以改善與它們關(guān)聯(lián)的空氣流裝置的噪聲特性。
[0062]如圖8所示，聲學(xué)部328具有大致三角形形狀，其中，聲學(xué)部328b具有大于聲學(xué)部328a、328c的圓周寬度390a、390c的圓周寬度390b。聲學(xué)部328a限定出三角形部，聲學(xué)部328b限定出三角形部，聲學(xué)部328c限定出三角形部。由聲學(xué)部328b限定的三角形部大于由聲學(xué)部328a限定的三角形部和由聲學(xué)部328c限定的三角形部。
[0063]間隙384a將肋支撐結(jié)構(gòu)312a與聲學(xué)部328a間隔開，間隙384b將聲學(xué)部328a與聲學(xué)部328b間隔開，間隙384c將聲學(xué)部328b與聲學(xué)部328c間隔開，間隙384d將聲學(xué)部328c與肋支撐結(jié)構(gòu)312b間隔開。
[0064]聲學(xué)部328a、328c從護(hù)罩308的邊緣352沿下游方向346延伸一距離392a至平面364。肋支撐結(jié)構(gòu)312也從護(hù)罩308延伸該距離392a。聲學(xué)部328b從護(hù)罩沿下游方向346延伸大于距離392a的距離392b。
[0065]平面395與聲學(xué)部328相交，以限定聲學(xué)部的終端部分397，所述終端部分397沿下游方向346從平面395延伸。平面395與軸線140相交(圖4)，且與軸線140垂直。終端部分397b限定出比由終端部分397a、397c限定的三角形部大的三角形部。
[0066]如圖9所示，聲學(xué)部428具有大致矩形形狀。間隙484a將肋支撐結(jié)構(gòu)412a與聲學(xué)部428a間隔開，間隙484b將聲學(xué)部428a與聲學(xué)部428b間隔開，間隙484c將聲學(xué)部428b與肋支撐結(jié)構(gòu)412b間隔開。
[0067]聲學(xué)部428從護(hù)罩408的邊緣452沿下游方向446延伸一距離492至平面464。每個(gè)聲學(xué)部428的下游邊緣480均定位在平面464內(nèi)。肋支撐結(jié)構(gòu)412也從護(hù)罩408延伸該距離492。
[0068]如圖10所示，聲學(xué)部528具有大致矩形形狀。間隙584a將肋支撐結(jié)構(gòu)512a與聲學(xué)部528a間隔開，間隙584b將聲學(xué)部528a與聲學(xué)部528b間隔開，間隙584c將聲學(xué)部528b與聲學(xué)部528c間隔開，間隙584d將聲學(xué)部528c與肋支撐結(jié)構(gòu)512b間隔開。
[0069]聲學(xué)部528a、528c從護(hù)罩508的邊緣552沿下游方向546延伸一距離592a。肋支撐結(jié)構(gòu)512從邊緣552沿下游方向546延伸大于距離592a的距離592b。聲學(xué)部528b從邊緣552沿下游方向546延伸的距離592c大于距離592a和距離592b。
[0070]聲學(xué)部528分別限定出下游邊緣580。所述下游邊緣580與平面564間隔開。肋支撐結(jié)構(gòu)512分別限定出定位在平面564內(nèi)的下游邊緣558。
[0071]平面595與聲學(xué)部528相交，以限定出聲學(xué)部的終端部分597，所述終端部分沿下游方向546從平面595延伸。終端部分597b限定出比由終端部分597a、597c限定的矩形部大的矩形部。
[0072]如圖11所示，聲學(xué)部628具有大致圓角矩形形狀。間隙684a將肋支撐結(jié)構(gòu)612a與聲學(xué)部628a間隔開，間隙684b將聲學(xué)部628a與聲學(xué)部628b間隔開，間隙684c將聲學(xué)部628b與肋支撐結(jié)構(gòu)612b間隔開。聲學(xué)部628從護(hù)罩608沿下游方向646延伸一距離692。
[0073]如圖12所示，聲學(xué)部728從護(hù)罩708延伸，且與肋支撐結(jié)構(gòu)712整體形成。豎直線799限定出肋支撐結(jié)構(gòu)712與聲學(xué)部728之間的邊界。聲學(xué)部708包括直線下游邊緣780，所述直線下游邊緣780與護(hù)罩728的下游邊緣752和每個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)712的下游邊緣758均間隔開。相應(yīng)地，下游邊緣780沿下游方向746比護(hù)罩708的下游邊緣752和每個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)712的下游邊緣758延伸更長(zhǎng)的尺度。
[0074]如圖13所示，聲學(xué)部828從護(hù)罩808的邊緣852延伸，且與肋支撐結(jié)構(gòu)812整體地形成。豎直線899限定出肋支撐結(jié)構(gòu)812與聲學(xué)部828之間的邊界。聲學(xué)部808包括非直線(彎曲)的下游邊緣880，所述下游邊緣880與護(hù)罩828的下游邊緣852和每個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)812的下游邊緣858間隔開。相應(yīng)地，下游邊緣880沿下游方向846比護(hù)罩808的下游邊緣852和每個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)812的下游邊緣858延伸更長(zhǎng)的尺度。
[0075]如圖14所示，聲學(xué)部928從護(hù)罩908的邊緣952延伸，且與肋支撐結(jié)構(gòu)912整體地形成。豎直線999限定出肋支撐結(jié)構(gòu)912與聲學(xué)部928之間的邊界。聲學(xué)部908包括非直線(彎曲)的下游邊緣980，所述下游邊緣980與護(hù)罩928的下游邊緣952和每個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)912的下游邊緣958間隔開。相應(yīng)地，下游邊緣980沿下游方向946比下游邊緣952和下游邊緣958延伸更長(zhǎng)的尺度。
[0076]如圖15所示，聲學(xué)部1028從護(hù)罩1008的邊緣1052沿下游方向1046延伸，且與肋支撐結(jié)構(gòu)1012整體形成。豎直線1099限定出肋支撐結(jié)構(gòu)1012與聲學(xué)部1028之間的邊界。聲學(xué)部1008包括鋸齒形下游邊緣1080，所述下游邊緣1080與護(hù)罩1028的下游邊緣1052間隔開。下游邊緣1080限定出多個(gè)間隙1085。
[0077]如圖16所示，聲學(xué)部1128從護(hù)罩1108的邊緣1152延伸，且與肋支撐結(jié)構(gòu)1112整體形成。豎直線1199限定出肋支撐結(jié)構(gòu)1112與聲學(xué)部1128之間的邊界。聲學(xué)部1108包括鋸齒形下游邊緣1180，所述下游邊緣1180與護(hù)罩1128的下游邊緣1152間隔開。所述下游邊緣1180限定出多個(gè)間隙1185。
[0078]圖17示出了空氣流組件100’的另一實(shí)施例，其中，風(fēng)扇組件124’從風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120’沿下游方向146’延伸，而不是如圖4那樣沿上游方向166’從風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120’延伸。相應(yīng)地，風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)120’的方位被顛倒，使得圓柱形件160’從蓋(圖17中未示出，在圖5中以162示出)的下游側(cè)延伸。由于風(fēng)扇組件124’的方位，葉片組件168’(繞著軸線144’轉(zhuǎn)動(dòng))較接近聲學(xué)部128’定位在肋116’的下游側(cè)。除了以上描述的差別以外，空氣流組件100’與空氣流組件100包括相同的構(gòu)件和以相同的方式操作。
[0079]盡管附圖和以上的描述中已經(jīng)示出和詳細(xì)地描述了本公開，但這些應(yīng)認(rèn)為是說(shuō)明性的而不是限制性的。應(yīng)當(dāng)理解，提供的僅是優(yōu)選實(shí)施例，期望保護(hù)的是落入本公開的精神內(nèi)的所有改變、修改和其他應(yīng)用。
【權(quán)利要求】
1.一種空氣流組件，包括: 氣室，其包括限定出氣室開口的打開結(jié)構(gòu)； 筒體，其從所述打開結(jié)構(gòu)沿下游方向延伸，且限定出筒體空間和下游邊緣； 至少部分定位在所述筒體空間內(nèi)的風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)； 風(fēng)扇組件，其由所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)支撐，且包括馬達(dá)和被構(gòu)造成繞一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片組件；以及 多個(gè)肋，每個(gè)所述肋在(I)所述打開結(jié)構(gòu)或所述筒體與(ii )所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)之間延伸， 其中，所述下游方向與所述軸線平行， 上游方向與所述下游方向相反且與所述軸線平行， 一平面與所述軸線相交，且與所述軸線垂直， 所述下游邊緣具有可變的軸向尺度， 且所述筒體包括限定出第一邊緣部分的第一尺度部分和限定出第二邊緣部分的第二尺度部分， 所述第一邊緣部分在所述下游方向上與所述平面間隔開， 所述第二邊緣部分在所述上游方向上與所述平面間隔開， 所述多個(gè)肋中的每個(gè)肋(i)限定出第一方位角尺度，以及(ii)在所述筒體的相應(yīng)的相交區(qū)域從所述打開結(jié)構(gòu)或所述筒體延伸， 每個(gè)所述相交區(qū)域限定出第二方位角尺度， Y等于所述第一方位角尺度， X等于所述第二方位角尺度，
Y≤X ≤ 2.5Y, 所述第一尺度部分在第一相交區(qū)域與第二相交區(qū)域之間延伸， 所述第二尺度部分在所述第二相交區(qū)域與第三相交區(qū)域之間延伸， 所述空氣流組件被構(gòu)造成能與具有發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩內(nèi)部件的車輛關(guān)聯(lián)，以及所述第一尺度部分和所述第二尺度部分中的至少一個(gè)(i)未充當(dāng)用于所述發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩內(nèi)部件的附連結(jié)構(gòu)或引導(dǎo)結(jié)構(gòu)，和/或(ii)未接納在所述氣室與所述筒體之間延伸的加強(qiáng)肋的邊緣。
2.如權(quán)利要求1所述的空氣流組件，其中: 所述葉片組件包括多個(gè)風(fēng)扇葉片， 每個(gè)風(fēng)扇葉片包括限定出末端長(zhǎng)度的終端邊緣， 所述末端長(zhǎng)度等于T， 所述第一尺度部分和所述第二尺度部分限定出第三方位角尺度， 所述第三方位角尺度等于Z，以及
0.25T ≤ Z ≤ 6.0T。
3.如權(quán)利要求2所述的空氣流組件，其中: 所述第二邊緣部分與所述第一邊緣部分間隔開與所述下游方向平行測(cè)量的距離， 所述葉片組件一沿運(yùn)動(dòng)路徑轉(zhuǎn)動(dòng)而限定出圓柱體， 所述圓柱體限定出一直徑， β是所述距離與所述直徑的比值，以及.0.015〈β〈0.300。
4.一種空氣流組件,包括: 氣室，其包括限定出氣室開口的打開結(jié)構(gòu)； 從所述打開結(jié)構(gòu)延伸且限定出護(hù)罩空間的護(hù)罩； 至少部分定位在所述護(hù)罩空間內(nèi)的風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)； 由所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)支撐的風(fēng)扇組件； 從所述護(hù)罩延伸的多個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)； 多個(gè)肋，每個(gè)所述肋在所述肋支撐結(jié)構(gòu)中的相應(yīng)的一個(gè)與所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)之間延伸；以及 至少一個(gè)聲學(xué)部，所述至少一個(gè)聲學(xué)部從所述護(hù)罩延伸，且(i )圓周方向上置于圓周方向上相應(yīng)的相鄰一對(duì)所述肋支撐結(jié)構(gòu)之間，而且(ii)與所述圓周方向上相應(yīng)的相鄰一對(duì)所述肋支撐結(jié)構(gòu)中的每個(gè)間隔開。
5.如權(quán)利要求4所述的空氣流組件，其中: 所述多個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)包括彼此間隔開的第一肋支撐結(jié)構(gòu)和第二肋支撐結(jié)構(gòu)， 所述聲學(xué)部置于所述第一肋支撐結(jié)構(gòu)與所述第二肋支撐結(jié)構(gòu)之間， 所述第一肋支撐結(jié)構(gòu)和所述第二肋支撐結(jié)構(gòu)中的每個(gè)從所述護(hù)罩延伸第一距離， 所述聲 學(xué)部從所述護(hù)罩延伸第二距離，以及 所述第一距離小于所述第二距離。
6.如權(quán)利要求4所述的空氣流組件，其中，所述聲學(xué)部是第一聲學(xué)部，所述空氣流組件還包括: 從所述護(hù)罩延伸的第二聲學(xué)部，所述第二聲學(xué)部(i)圓周方向上置于所述圓周方向上相應(yīng)的相鄰一對(duì)所述肋支撐結(jié)構(gòu)之間，且(ii)與所述圓周方向上相應(yīng)的相鄰一對(duì)所述肋支撐結(jié)構(gòu)間隔開。
7.如權(quán)利要求6所述的空氣流組件，其中，所述第一聲學(xué)部與所述第二聲學(xué)部間隔開，以在它們之間限定出間隙。
8.如權(quán)利要求6所述的空氣流組件，其中: 所述第一聲學(xué)部從所述護(hù)罩延伸第一距離， 所述第二聲學(xué)部從所述護(hù)罩延伸第二距離， 所述第一距離大于所述第二距離， 所述多個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)包括第一肋支撐結(jié)構(gòu)， 所述第一肋支撐結(jié)構(gòu)從所述護(hù)罩延伸第三距離， 所述第一距離大于所述第三距離，以及 所述第二距離小于所述第三距離。
9.如權(quán)利要求6所述的空氣流組件，其中: 所述第一聲學(xué)部被構(gòu)造成限定出第一矩形部， 所述第二聲學(xué)部被構(gòu)造成限定出第二矩形部，以及 所述第一矩形部大于所述第二矩形部。
10.如權(quán)利要求6所述的空氣流組件，其中: 所述第一聲學(xué)部被構(gòu)造成限定出第一三角形部，所述第二聲學(xué)部被構(gòu)造成限定出第二三角形部，以及 所述第一三角形部大于所述第二三角形部。
11.如權(quán)利要求4所述的空氣流組件，其中: 所述多個(gè)肋包括第一肋， 所述第一肋限定出圓周寬度， 所述聲學(xué)部與所述第一肋間隔開第一間隙，以及 所述第一間隙近似等于所述圓周寬度。
12.如權(quán)利要求4所述的空氣流組件，其中，所述聲學(xué)部是第一聲學(xué)部，所述空氣流組件還包括: 從所述護(hù)罩延伸的第二聲學(xué)部，所述第二聲學(xué)部(i)圓周方向上置于所述圓周方向上相應(yīng)的相鄰一對(duì)所述肋支撐結(jié)構(gòu)之間，且(i i )與所述圓周方向上相應(yīng)的相鄰一對(duì)所述肋支撐結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)間隔開；以及 從所述護(hù)罩延伸的第三聲學(xué)部，所述第三聲學(xué)部(i)圓周方向上置于所述圓周方向上相應(yīng)的相鄰一對(duì)所述肋支撐結(jié)構(gòu)之間，且(i i )與所述圓周方向上相應(yīng)的相鄰一對(duì)所述肋支撐結(jié)構(gòu)中的每一個(gè)間隔開， 其中，所述第二聲學(xué)部與所述第一聲學(xué)部間隔開，以在它們之間限定出第一間隙，以及 所述第二聲學(xué)部與所述第三聲學(xué)部間隔開，以在它們之間限定出第二間隙。
13.一種空氣流組件,包括: 氣室，其包括限定出氣室開口的打開結(jié)構(gòu)； 從所述打開結(jié)構(gòu)延伸且限定出護(hù)罩空間的護(hù)罩； 至少部分定位在所述護(hù)罩空間內(nèi)的風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)； 由所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)支撐的風(fēng)扇組件，所述風(fēng)扇組件包括被構(gòu)造成能繞一軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片組件； 從所述護(hù)罩延伸的多個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)； 多個(gè)肋，每個(gè)所述肋在所述肋支撐結(jié)構(gòu)中的相應(yīng)的一個(gè)與所述風(fēng)扇支撐結(jié)構(gòu)之間延伸；以及 從所述護(hù)罩延伸的至少一個(gè)聲學(xué)部， 其中，一平面與所述軸線相交且與所述軸線垂直， 每個(gè)所述肋支撐結(jié)構(gòu)包括定位在所述平面內(nèi)的第一邊緣， 所述聲學(xué)部包括第二邊緣，以及 所述第二邊緣的至少一部分與所述平面間隔開。
14.如權(quán)利要求13所述的空氣流組件，其中，所述聲學(xué)部是第一聲學(xué)部，所述空氣流組件還包括: 從所述護(hù)罩延伸的第二聲學(xué)部。
15.如權(quán)利要求14所述的空氣流組件，其中，所述第一聲學(xué)部與所述第二聲學(xué)部間隔開，以在它們之間限定出間隙。
16.如權(quán)利要求14所述的空氣流組件，其中: 所述第一聲學(xué)部從所述護(hù)罩延伸第一距離， 所述第二聲學(xué)部從所述護(hù)罩延伸第二距離，以及所述第一距離大于所述第二距離。
17.如權(quán)利要求14所述的空氣流組件，其中:所述多個(gè)肋支撐結(jié)構(gòu)包括第一肋支撐結(jié)構(gòu)，所述第一肋支撐結(jié)構(gòu)從所述護(hù)罩延伸第三距離，所述第一距離大于所述第三距離，以及所述第二距離小于所述第三距離。
18.如權(quán)利要求14所述的空氣流組件，其中: 所述第一聲學(xué)部被構(gòu)造成限定出第一三角形部，所述第二聲學(xué)部被構(gòu)造成限定出第二三角形部，以及所述第一三角形部大于所述第二三角形部。
【文檔編號(hào)】F04D29/54GK103717908SQ201280036954
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月25日
【發(fā)明者】M·L·比洛多, M·D·卡普蘭, F·R·科特, R·J·范霍滕 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司