三、風(fēng)扇系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
冷卻風(fēng)扇置于散熱器后面,如圖37所示。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在車架上縱向布置時(shí),風(fēng)扇一般安裝在水泵軸上,并由驅(qū)動(dòng)水泵和發(fā)電機(jī)的同一根V帶傳動(dòng)。風(fēng)扇的功用是:當(dāng)風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時(shí)吸進(jìn)空氣,使其通過散熱器,以增強(qiáng)散熱器的散熱能力,加速冷卻液的冷卻。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)水冷系統(tǒng)多采用低壓頭、大風(fēng)量、高效率的軸流式風(fēng)扇,即風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)時(shí),空氣沿著風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)軸的軸線方向流動(dòng)。在風(fēng)扇外圍裝設(shè)導(dǎo)風(fēng)罩,使風(fēng)扇吸進(jìn)的空氣全部通過散熱器,如圖38所示。


風(fēng)扇葉片的數(shù)目在汽車中有4,5,6,7,8片式,風(fēng)扇的風(fēng)量主要取決于風(fēng)扇的直徑、轉(zhuǎn)速、葉片形狀、數(shù)量、角度等參數(shù),常見葉片數(shù)目如圖39所示,一般葉片與風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)平面為30°~45°角(葉片安裝角),葉片之間間距應(yīng)相等,而間隔角度可以相等,也可以不相等,間隔角不等可以降低振動(dòng)噪聲。葉片形狀使用翼形風(fēng)扇子,其效率高、消耗功率小。圓弧形斷面的葉片使用薄鋼板沖壓成型,翼形斷面的使用鋁合金鑄造或塑料材料。

風(fēng)扇按控制方式分電動(dòng)風(fēng)扇、硅油離合器風(fēng)扇、電控液壓驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇、ECU控制風(fēng)扇。
1.硅油離合器風(fēng)扇
水冷系統(tǒng)只有25%的時(shí)間需要風(fēng)扇工作,而在冬季需要風(fēng)扇工作的時(shí)間更短。因此根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)的熱狀況隨時(shí)對(duì)冷卻強(qiáng)度加以調(diào)節(jié)就顯得十分必要了。在風(fēng)扇帶輪與冷卻風(fēng)扇之間裝置硅油風(fēng)扇離合器,是實(shí)現(xiàn)這個(gè)調(diào)節(jié)的方法之一。
當(dāng)冷卻水溫度不高時(shí),雙金屬感溫器不帶動(dòng)閥片偏轉(zhuǎn),進(jìn)油孔關(guān)閉,工作腔內(nèi)無油,風(fēng)扇離合器處于分離狀態(tài)。這時(shí)僅由于密封毛氈圈和軸承的摩擦,使風(fēng)扇隨同離合器殼體一起在主軸上空轉(zhuǎn)打滑,轉(zhuǎn)速很低。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷增加而使吹向雙金屬感溫器的氣流溫度超過338K時(shí),閥片轉(zhuǎn)到將進(jìn)油孔打開的位置,于是硅油從儲(chǔ)油腔進(jìn)入工作腔。主動(dòng)板利用硅油的戮性帶動(dòng)離合器處于接合狀態(tài),風(fēng)扇轉(zhuǎn)速得到提高以適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)需要增強(qiáng)冷卻的需要。若發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷減小,流經(jīng)雙金屬感溫器的氣流溫度低于308K時(shí),雙金屬感溫器復(fù)原,閥片將進(jìn)油孔關(guān)閉。工作腔內(nèi)油液繼續(xù)從回油孔流向儲(chǔ)油腔,直至甩空為止。這時(shí)風(fēng)扇離合器又回到分離狀態(tài)。漏油孔的作用是防止風(fēng)扇離合器在靜態(tài)時(shí)從閥片軸周圍漏硅油。
圖40所示為硅油風(fēng)扇實(shí)物及剖面圖簡化圖,實(shí)際上硅油風(fēng)扇有低速、升速和最高速三級(jí)自動(dòng)調(diào)節(jié)功能。
