風扇組件和車輛的制作方法
【技術領域】
[0001]本公開內容大體涉及一種可反轉的機械風扇組件。
【背景技術】
[0002]作業車輛可以包括風扇，以對車輛進行通風和冷卻。這種風扇可以被以多種不同的方式驅動，包括通過與發動機的電連接、液壓連接或機械連接被驅動。這種風扇還可以被設計為選擇性地反轉它的旋轉方向。
【實用新型內容】
[0003]根據本公開內容的一方面，一種風扇組件包括輸入軸、第一皮帶、第一皮帶輪、第二皮帶輪、第二皮帶、第三皮帶輪、第四皮帶輪、輸出軸、風扇和離合器組件。所述第一皮帶輪與第一皮帶接合。所述第二皮帶輪與所述第一皮帶接合，并且所述第二皮帶輪通過所述第一皮帶能夠旋轉地連接至所述第一皮帶輪，以便與所述第一皮帶輪在相同的方向上旋轉。所述第三皮帶輪與所述第二皮帶接合。所述第四皮帶輪與所述第二皮帶接合，并且所述第四皮帶輪通過所述第二皮帶能夠旋轉地連接至所述第三皮帶輪，以便在與所述第三皮帶輪相反的方向上旋轉。所述風扇能夠旋轉地連接至所述輸出軸。所述離合器組件被配置為選擇性地通過所述第一皮帶輪、所述第一皮帶和所述第二皮帶輪將所述輸出軸能夠旋轉地連接至所述輸入軸。所述離合器組件還被配置為選擇性地通過所述第三皮帶輪、所述第二皮帶和所述第四皮帶輪將所述輸出軸能夠旋轉地連接至所述輸入軸。
[0004]根據本公開內容的另一方面，一種操作風扇組件的方法包括:使風扇組件以第一風扇模式運轉，其中第一離合器通過第一皮帶輪、第二皮帶輪、第一皮帶和輸出軸能夠旋轉地將輸入軸連接至風扇，所述輸出軸能夠旋轉地連接至所述風扇，所述第一皮帶輪通過所述第一皮帶能夠旋轉地連接至所述第二皮帶輪，以便與所述第二皮帶輪在相同的方向上旋轉；和使風扇組件以第二風扇模式運轉，其中第二離合器通過第三皮帶輪、第四皮帶輪、第二皮帶和輸出軸能夠旋轉地將所述輸入軸連接至所述風扇，所述第三皮帶輪通過所述第二皮帶能夠旋轉地連接至所述第四皮帶輪，以便在與所述第四皮帶輪相反的方向上旋轉。
[0005]根據本公開內容的另一方面，一種車輛包括發動機、風扇、第一皮帶、第二皮帶、第一離合器和第二離合器。所述發動機能夠旋轉地連接至第一皮帶輪和第二皮帶輪。所述風扇能夠旋轉地連接至第三皮帶輪和第四皮帶輪。所述第一皮帶包括第一側面和與第一側面相反的第二側面。所述第一皮帶輪和所述第三皮帶輪與所述第一皮帶的第一側面接合。所述第二皮帶包括第一側面和與第一側面相反的第二側面。所述第二皮帶輪與所述第二皮帶的第一側面接合。所述第三皮帶輪與所述第二皮帶的第二側面接合。所述第一離合器被配置為選擇性地通過所述第一皮帶輪、所述第一皮帶和所述第三皮帶輪將所述發動機能夠旋轉地連接至所述風扇，所述第二離合器被配置為選擇性地通過所述第二皮帶輪、所述第二皮帶和所述第四皮帶輪將所述發動機能夠旋轉地連接至所述風扇。
[0006]通過下面的說明書和附圖，上面和其它特征將變得明顯。
【附圖說明】
[0007]參考所附的附圖對附圖進行詳細的說明，其中
[0008]圖1是作業車輛的透視圖；
[0009]圖2是一些部件被移除的作業車輛的局部透視圖；
[0010]圖3A是作業車輛的以冷卻模式運轉的風扇組件的透視圖；
[0011]圖3B是從一個替代的視角觀察的圖3A的風扇組件的透視圖；
[0012]圖3C是以清潔模式運轉的風扇組件的透視圖；
[0013]圖3D是從一個替代的視角觀察的圖3C的風扇組件的透視圖；
[0014]圖4A是圖3A、圖3B、圖3C和圖3D的風扇組件的簡化視圖；
[0015]圖4B是風扇組件的替代的實施例的簡化視圖；
[0016]圖4C是風扇組件的替代的實施例的簡化視圖；
[0017]圖4D是風扇組件的替代的實施例的簡化視圖；
[0018]圖5是控制風扇組件的方法的示意圖。
[0019]在幾幅附圖中相似的附圖標記用于表示相似的元件。
【具體實施方式】
[0020]圖1圖示了具有履帶102、作業工具104、發動機106、冷卻套件108和操作員站110的作業車輛100。作業車輛100被圖示為緊湊的履帶裝載車，但是可以為具有風扇的任何作業車輛，例如鉸接式自卸車、挖掘裝載機、履帶牽引裝置挖掘機、傳送裝置、收割機、拖運卡車、鉗式裝載機、自動平地機、滑移裝載機、集材機、灑水車、伸縮臂叉車、拖拉機、輪式裝載機，僅列舉幾個實例。關于作業車輛100的方向可以指示的是關于坐在操作員站110的操作員的方位進行如下定向:作業車輛100的左側為該操作員的左側，作業車輛100的右側為該操作員的右側，作業車輛100的前方為該操作員面對的方向，作業車輛100的后方在該操作員后面，作業車輛100的上方在該操作員的上方，作業車輛100的下方在該操作員的下方。
[0021]作業車輛100可以由位于操作員站100中的操作員控制。操作員可以操控作業車輛100的運動，作業車輛的運動通過履帶102的運動獲得。履帶102在相同方向上并且以相同速度的轉動可以驅動作業車輛100向前或向后移動，并且履帶102以不同速度和/或不同方向的轉動可以驅動作業車輛沿著弧線移動或者使作業車輛100在原地轉向。操作員還可以操控作業工具104的運動，作業工具的運動通過連接至作業工具104的液壓汽缸和/或將作業工具104連接至作業車輛100的其余部分的多構件聯動裝置的致動獲得。這些液壓汽缸可以利用從液壓控制閥接收的加壓液壓流體被致動。該液壓控制閥可以從液壓栗接收加壓液壓流體，并且可以計量流出以實現一個或多個液壓功能的這種加壓液壓流體，所述一個或多個液壓功能例如為用于抬起或放下作業工具102的功能(例如，懸臂的抬起/放下)或用于旋轉作業工具102的功能(例如，鏟斗的彎舉/傾倒)。
[0022]液壓栗和作業車輛100上的其它部件可由發動機106驅動，發動機106可為柴油發動機。例如，發動機106可以能夠旋轉地連接至液壓栗，以便使液壓栗轉動，并且由此產生加壓液壓流體。作為另一個實例，發動機106可以能夠旋轉地連接至將動力從發動機106傳遞到一個或多個地面接合接合元件(例如，履帶102)的傳動系統(例如，機械的、液壓的、電的傳動系統)。作為另一個實例，發動機106可以能夠旋轉地連接至冷卻套件108，以便驅動風扇110。發動機106可以部分地由控制器107控制。
[0023]控制器107還可被稱為車輛控制單元(V⑶)，其例如通過其它控制器或用戶輸入可以與發動機106、冷卻套件108和操作員站110通信。控制器107可以通過線束與這些其它部件電連接，使得消息、指令和電力可以在控制器107和作業車輛100的其它部分之間傳輸。例如，控制器107可以通過控制器局域網絡(CAN)與發動機控制單元(ECU)連接。然后控制器107可以通過CAN將指令發送給E⑶，并且E⑶可以相應地接收這些指令并基于該指令致動電磁線圈或其它部件以控制發動機106。
[0024]作業車輛100的操作，包括作業車輛100上動力產生(例如，發動機106)、液壓系統(例如，作業工具104的致動系統)、機械系統、電氣系統(例如，控制器107)、加熱系統、冷卻系統和通風系統，會產生作業車輛100必須散發的熱量。冷卻套件108可以通過利用風扇110，使氣流經過或流過一個或多個熱交換器，輔助該熱量的散發。這些熱交換器可以載送帶各種流體，例如發動機冷卻劑、發動機油、傳動流體、軸流體、液壓流體、空氣調節流體或空氣(僅僅列舉出幾種可能的流體)，并且允許熱量從這些流體傳遞到熱交換器周圍的空氣。冷卻套件108可以包括單獨的熱交換器，其用于期望冷卻的每種流體，或者它可以包括一個或多個熱交換器，其能夠將熱量從多于一種類型的流體傳遞到周圍的空氣。例如，風扇110在第一方向上的旋轉可以將空氣從作業車輛100周圍的環境吸到入口 112，通過熱交換器，通過風扇110，并排出到作業車輛100的后面。當風扇110以這種方式工作時，它可被稱為以冷卻模式運轉，或者風扇110可被稱為在冷卻方向上旋轉。冷卻套件108還可包括其它部件，例如輔助固定風扇110或將動力傳遞給風扇110的護罩、安裝件、框架、托架和傳動裝置。
[0025]作業車輛100可能工作在有碎肩的環境，例如灰塵、沙石、農作物材料和垃圾。這些碎肩可能堆積在作業車輛100的外部，使得通過入口 112的氣流被限制或阻擋。這些碎肩還可能堆積作業車輛100中，使得它限制或阻擋通過熱交換器的氣流，或者限制或阻擋由風扇110產生的氣流。如果作業車輛100工作在有這種碎肩的環境中，可能期望冷卻套件110具有在與第一方向相反的第二方向(即與冷卻方向相反)上旋轉風扇110的能力。例如，風扇110在第二方向上的旋轉可以將空氣從作業車輛100周圍的環境吸到作業車輛100的后面，通過風扇110，通過熱交換器并排到入口 112。當風扇110以這種方式工作時，它可被稱為以清潔模式運轉，或者風扇110可被稱為在清潔方向上旋轉。使風扇110以清潔模式運轉一段時間的風扇反轉可以驅逐在作業車輛100內或上的碎肩。在以清潔模式運轉一段時間之后，風扇110的旋轉可被再次反轉，以便使它以冷卻模式運轉。在該反轉循環之后，由于在作業車輛100內和上的碎肩的減少，冷卻套件108可以更有效地工作。例如，在碎肩已經通過以清潔模式運轉的風扇110被驅逐之后，冷卻套件108可以利用較少的輸入動力傳遞相同量的熱量，使用相同量的輸入動力傳遞更多的熱量，或者可以獲得熱量傳遞增加和輸入動力減少的某一組合。圖5示出了反轉風扇110的方法的一個實例。
[0026]作業車輛100可能在一定范