DE102005046715B4

DE102005046715B4 - Seitenkanalgebläse, insbesondere für ein Fahrzeugheizgerät

Info

Publication number: DE102005046715B4
Application number: DE200510046715
Authority: DE
Inventors: Andreas Wetzl
Original assignee: J Eberspaecher GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Priority date: 2005-09-29
Filing date: 2005-09-29
Publication date: 2007-04-26
Anticipated expiration: 2025-09-30
Also published as: DE102005046715A1

Abstract

Seitenkanalgebläse, insbesondere für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend ein Gebläsegehäuse (12), in welchem ein um eine Drehachse (A) sich ringartig erstreckender Förderkanal (16) ausgebildet ist, ein den Förderkanal (16) überdeckendes Förderrad (18) und einen Elektroantriebsmotor (24) für das Förderrad (18), wobei wenigstens ein Teil eines Motorgehäuses (26) des Elektroantriebsmotors (24) ein integraler Bestandteil des Gebläsegehäuses (12) ist, wobei an dem Gebläsegehäuse (12) wenigstens ein Teil einer Umfangswandung (36) des Motorgehäuses (26) gebildet ist, wobei ferner das Gebläsegehäuse (12) eine das Motorgehäuse (26) umschließende Wandung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass diese Wandung (38) eine seitliche Aussparung (52) begrenzt, in welcher ein Steuergerät (50) für den Elektroantriebsmotor (24) angeordnet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Seitenkanalgebläse, wie es beispielsweise zum Fördern der Verbrennungsluft für ein Fahrzeugheizgerät eingesetzt werden kann, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Beim Aufbau von durch Elektroantriebsmotoren anzutreibenden Geräten, wie z.B. einem für ein brennstoffbetriebes Fahrzeugheizgerät eingesetzten Seitenkanalgebläse, wird im Allgemeinen so vorgegangen, dass in einem Gerätegehäuse eines derartigen Gerätes der Elektroantriebsmotor untergebracht bzw. festgelegt wird. Dies erfolgt im Allgemeinen durch Verschraubung, um eine stabile Anbringung sicherstellen zu können. Neben der Tatsache, dass dadurch eine vergleichsweise große Gesamtteileanzahl für ein derartiges Gerät erforderlich ist, besteht oftmals das Problem, dass die Geräte oder Bereiche derselben zur Anbringung eines derartigen Elektroantriebsmotors nur schwer zugänglich sind.

Ein Seitenkanalgebläse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der DE 14 28 246 A bekannt. Eine eine Umfangswandung des Motorgehäuses bildende Wandung ist ein integraler Bestandteil des Gebläsegehäuses. Seitlich neben der Umfangswandung ist am Gebläsegehäuse ein zylindrischer Ansatz vorgesehen, welcher einen Strömungskanal für die im Gebläse zu fördernde Luft bildet. An der entgegengesetzten Seite ist an der Umfangswandung des Elektroantriebsmotors ein zusätzliches Gehäuse angeschraubt, in welchem ein Steuergerät untergebracht ist.

Aus der DE 101 62 197 A1 ist ein Seitenkanalgebläse bekannt, bei welchem an einem den Seitenkanal aufweisenden Gebläsegehäuse ein Elektroantriebsmotor als zusätzliche, separat ausgebildete Baugruppe festgelegt ist.

Die DE 201 09 422 U1 offenbart ein Seitenkanalgebläse, bei welchem das den Seitenkanal aufweisende Gebläsegehäuse einen Teilbereich eines Motorgehäuses bildet.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Seitenkanalgebläse bzw. ein Gerätegehäuse, beispielsweise für ein Seitenkanalgebläse, vorzusehen, mit welchem der Aufbau eines derartigen Gerätes bei verringerter Gesamtteileanzahl vereinfacht erfolgen kann.

Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch ein Seitenkanalgebläse, insbesondere für ein Fahrzeugheizgerät gemäß Anspruch 1. Dieses umfasst ein Gebläsegehäuse, in welchem ein um eine Drehachse sich ringartig erstreckender Förderkanal ausgebildet ist, ein den Förderkanal überdeckendes Förderrad und einen Elektroantriebsmotor für das Förderrad, wobei wenigstens ein Teil eines Motorgehäuses des Elektroantriebsmotors ein integraler Bestandteil des Gebläsegehäuses ist. Weiterhin wird der Gesamtaufbau bei erhöhter Stabilität vereinfacht, indem an dem Gebläsegehäuse wenigstens ein Teil einer Umfangswandung des Motorgehäuses gebildet ist. Ferner weist das Gebläsegehäuse eine das Motorgehäuse umschließende Wandung auf. Diese begrenzt eine seitliche Aussparung, in welcher ein Steuergerät für den Elektroantriebsmotor angeordnet ist.

Durch das Bereitstellen wenigstens eines Teils des Motorgehäuses als integralen Bestandteil des Gebläsegehäuses wird einerseits dafür gesorgt, dass auf der Seite des Elektroantriebsmotors eine geringere Teileanzahl erforderlich ist. Andererseits wird auf diese Art und Weise eine stabile und einfach zu realisierende Verknüpfung zwischen dem Elektroantriebsmotor und dem Gebläsegehäuse realisiert, ohne dass zusätzliche Befestigungsmaßnahmen erforderlich wären.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass an dem Gebläsegehäuse eine erste Axialabschlusswandung des Motorgehäuses gebildet ist, an welcher eine Antriebswelle des Elektroantriebsmotors über eine erste Lagerungsanordnung drehbar gelagert ist.

Insbesondere in Verbindung mit einem Seitenkanalgebläse ist es vorteilhaft, wenn die erste Axialabschlusswandung des Motorgehäuses an einer den Förderkanal bereitstellenden Wandung des Gebläsegehäuses gebildet ist.

Aus fertigungstechnischen Gründen und auch auf Grund des allgemeinen konstruktiven Aufbaus eines derartigen Antriebselektromotors wird dabei weiter vorgeschlagen, dass die Umfangswandung im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist. Dabei kann selbstverständlich neben einer Kreiszylinderform auch eine eckige, beispielsweise quadratische Zylinderform gewählt werden. Selbstverständlich kann diese im Wesentlichen zylinderförmige Ausgestaltung auch so sein, dass in Richtung zum freien Ende eine geringe Verjüngung erfolgt, insbesondere um eine Entformungsschräge bereitzustellen.

Zum sicheren Lagern der Antriebswelle des Elektroantriebsmotors wird weiterhin vorgeschlagen, dass an der Umfangswandung ein eine zweite Axialabschlusswandung bereitstellendes Verschlusselement getragen ist, an welchem die Antriebswelle des Elektroantriebsmotors über eine zweite Lagerungsanordnung drehbar gelagert ist. Auf diese Art und Weise wird es gleichzeitig möglich, die den internen Aufbau eines derartigen Elektroantriebsmotors bereitstellenden Komponenten in das Motorgehäuse einzugliedern, bevor dieses dann durch das Verschlusselement abgeschlossen wird.

Das Gebläsegehäuse kann mit den daran vorgesehenen integralen Bestandteilen, insbesondere also auch dem Motorgehäuse bzw. zumindest einem Teil desselben, in einem Druckgussverfahren hergestellt werden, wobei vorzugsweise Aluminium oder Aluminium enthaltendes Material eingesetzt werden kann.

Die beiliegende 1 zeigt eine Schnittansicht eines mit einem erfindungsgemäßen Gehäuse aufgebauten Seitenkanalgebläses.
In der 1 ist das Seitenkanalgebläse allgemein mit 10 bezeichnet. Dieses Seitenkanalgebläse 10 umfasst ein nachfolgend noch detaillierter beschriebenes Gebläsegehäuse 12. In einer Stirnwandung 14 dieses Gebläsegehäuses 12 ist ein um eine zentrale Achse A sich im Wesentlichen ringartig erstreckender Förderkanal 16 ausgebildet, der zu einer axialen Seite offen ist. Nicht dargestellt sind in der 1 die zu dem Förderkanal 16 führende Lufteinlassöffnung und die von diesem wegführende Luftauslassöffnung sowie der diese beiden Öffnungen trennende Unterbrecherbereich. Über der Stirnwandung 14 bzw. dieser axial gegenüber liegend ist ein Förderrad 18 angeordnet. Dieses weist eine dem Förderkanal 16 entsprechende bzw. gegenüber liegende und zu diesem hin offene ringartige Aussparung 20 auf, in welcher in Umfangsrichtung aufeinander folgend mehrere Förderschaufeln angeordnet sind. Im Förderbetrieb dreht sich das Förderrad 18 um die Achse A, und zwar angetrieben durch einen nachfolgend noch detaillierter erläuterten Elektroantriebsmotor 24.
Dieser Elektroantriebsmotor 24 ist hinsichtlich des Aufbaus seines Motorgehäuses 26 verschmolzen mit dem Gebläsegehäuse 12. So stellt das Gebläsegehäuse 12 mit seiner Stirnwandung 14 eine erste Axialabschlusswandung 28 des Motorgehäuses 26 als integralen Bestandteil bereit. In dieser Stirnwandung 14 bzw. Axialabschlusswandung 28 ist eine Öffnung 30 ausgebildet. Eine Antriebswelle 32 des Elektroantriebsmotors 24 durchsetzt diese Öffnung 30 und ist so in das Förderrad 18 eingesetzt bzw. mit diesem drehfest verbunden. Ferner ist in dieser ersten Axialabschlusswandung 28 in einer zugeordneten Aussparung ein erstes Drehlager 34 aufgenommen, an welchem die Antriebswelle 32 drehbar bezüglich des Motorgehäuses 24 und somit auch des Gebläsegehäuses 12 gelagert ist.
Von der Stirnwandung 14 erstreckt sich eine Umfangswandung 36 des Motorgehäuses 26 näherungsweise in Richtung der Achse A weg. Diese Umfangswandung 36 bildet ebenfalls einen integralen Bestandteil des Gebläsegehäuses 12, wird also zusammen mit dem verbleibenden Bereich desselben in einem Fertigungsvorgang hergestellt. Somit bilden bei der dargestellten Ausgestaltungsform die erste Axialabschlusswandung 28 und die Umfangswandung 36 also einen Teil des Motorgehäuses 24, welcher gleichfalls ein integraler Bestandteil des Gebläsegehäuses 12 ist.
Das Gebläsegehäuse 12 kann mit all seinen integralen Bestandteilen, insbesondere auch den vorangehend angesprochenen Bereichen des Motorgehäuses 26 beispielsweise in einem Druckgussverfahren aus Aluminium oder einem Aluminium enthaltenden Material hergestellt werden. Um diesen Fertigungsvorgang leicht durchführen zu können, kann vorgesehen sein, dass die Umfangswandung 36 sich in Achsrichtung im Wesentlichen zylindrisch erstreckt, beispielsweise mit Kreiszylinderform, ggf. aber auch mit eckiger Zylinderform. Um den Fertigungsvorgang unter Einsatz von Formen noch leichter realisieren zu können, kann hier eine Entformungsschräge in Richtung von der Stirnwandung 14 des Gebläsegehäuses 12 eingeführt sein.
Das Gebläsegehäuse 12 kann ferner eine das Motorgehäuse 26 weiterhin umschließende Wandung 38 aufweisen, die in verschiedenen Umfangsbereichen verschiedene Wandungsstärken aufweisen kann, angepasst jeweils an die baulichen Vorgaben.
In dem mit dem Gebläsegehäuse 12 integral ausgestalteten Bereich des Motorgehäuses 26, also im Wesentlichen in dem durch die Umfangswandung 36 umgrenzten Raumbereich, sind die weiteren wesentlichen Komponenten des Elektroantriebsmotors 24 untergebracht. Dies betrifft einerseits ein beispielsweise mehrere Permanentmagnete umfassendes Statorblechpaket 40, das beispielsweise als gesamte Baugruppe in den von der Umfangswandung 36 umschlossenen Raumbereich eingeführt und durch Verklebung oder/und Klemmwirkung o.dgl. an der Umfangswandung 36 an gewünschter Positionierung festgelegt wird. Dieses Paket 40 umgibt den mit der Antriebswelle 32 drehfest gekoppelten Ankerbereich 42 des Elektroantriebsmotors 24, der beispielsweise eine Mehrzahl von Wicklungen bzw. Windungen umfassen kann. Nicht dargestellt sind weitere Komponenten, wie z.B. ein Kommutator o.dgl.. Es sei hier darauf hingewiesen, dass grundsätzlich der interne Aufbau des Elektroantriebsmotors 24 nur beispielhaft dargestellt ist und selbstverständlich je nach Anforderung verschieden ausgeführt sein kann. So kann neben einem mit Bürstenkommutator ausgestalteten Motor selbstverständlich auch ein elektrisch kommutierter Motor zum Einsatz kommen.
Das Motorgehäuse 26 ist an seinem von der Stirnwandung 14 bzw. der ersten Axialabschlusswandung 28 entfernten Ende abgeschlossen durch ein Verschlusselement 42, das eine zweite Axialabschlusswandung 44 bereitstellt. An diesem Verschlusselement 42 ist über ein zweites Drehlager 46 die Antriebswelle 32 in ihrem anderen Endbereich drehbar gelagert. Das Verschlusselement 42 kann beispielsweise durch Verschraubung oder durch Klemmung am freien Endbereich der Umfangswandung 36 festgelegt sein, kann beispielsweise aber auch topfartig ausgestaltet sein und somit selbst noch einen Bereich der Umfangswandung des Motorgehäuses 26 bereitstellen.
Um die für den Betrieb des Elektroantriebsmotors 24 erforderliche elektrische Energie bereitzustellen, ist eine Versorgungsleitung 48 vorgesehen, die selbstverständlich an geeigneter Positionierung durch das Motorgehäuse 26 hindurchgeführt ist. Diese kann angeschlossen sein an ein beispielsweise auch im Bereich des Gebläsegehäuses 12 untergebrachtes Steuergerät 50. Für dieses ist in dem in der 1 dargestellten Beispiel eine seitliche Aussparung bzw. ein Bauraum 52 vorgesehen, der durch eine Wandung 54 abgeschlossen sein kann. Diese Wandung 54 kann ein separates Bauteil sein, kann selbstverständlich aber auch ein integraler Bestandteil des Gebläsegehäuses 12 sein. Weitere Aussparungen können für andere Zwecke genutzt werden. So kann eine Aussparung bzw. ein Bauraum 56 als Teilbereich einer Brennkammer eines durch das Seitenkanalgebläse 10 mit Verbrennungsluft gespeisten Fahrzeugheizgeräts genutzt werden.
Es sei abschließend noch darauf hingewiesen, dass selbstverständlich hinsichtlich der Formgebung das Gebläsegehäuse 12 insbesondere auch im Bereich des Motorgehäuses 26 bezüglich der dargestellten Ausgestaltungsform variiert werden kann. Von Bedeutung ist, dass ein wesentlicher Teil des Motorgehäuses 26 nicht als eigenes Bauteil bereitgestellt werden muss, sondern einen integralen und somit bereits mit dem Gebläsegehäuse 12 fest verbundenen Teil bereitstellt. Dieses Aufbauprinzip ist vor allem bei dem dargestellten Seitenkanalgebläse 10 von Vorteil, ist jedoch nicht auf diesen Einsatzbereich beschränkt. Auch andere durch einen Elektroantriebsmotor anzutreibende Geräte können mit einem Gehäuse aufgebaut werden, das als integralen Bestandteil zumindest einen Teilbereich des Motorgehäuses bereitstellt.

Claims

Seitenkanalgebläse, insbesondere für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend ein Gebläsegehäuse (12), in welchem ein um eine Drehachse (A) sich ringartig erstreckender Förderkanal (16) ausgebildet ist, ein den Förderkanal (16) überdeckendes Förderrad (18) und einen Elektroantriebsmotor (24) für das Förderrad (18), wobei wenigstens ein Teil eines Motorgehäuses (26) des Elektroantriebsmotors (24) ein integraler Bestandteil des Gebläsegehäuses (12) ist, wobei an dem Gebläsegehäuse (12) wenigstens ein Teil einer Umfangswandung (36) des Motorgehäuses (26) gebildet ist, wobei ferner das Gebläsegehäuse (12) eine das Motorgehäuse (26) umschließende Wandung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass diese Wandung (38) eine seitliche Aussparung (52) begrenzt, in welcher ein Steuergerät (50) für den Elektroantriebsmotor (24) angeordnet ist.
Seitenkanalgebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die seitliche Aussparung (52) durch eine Wandung (54) abgeschlossen ist, welche einen integralen Bestandteil des Gebläsegehäuses (12) bildet.
Seitenkanalgebläse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Gebläsegehäuse (12) eine erste Axialabschlusswandung (28) des Motorgehäuses (26) gebildet ist, an welcher eine Antriebswelle (32) des Elektroantriebsmotors (24) über eine erste Lagerungsanordnung (34) drehbar gelagert ist.
Seitenkanalgebläse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Axialabschlusswandung (28) des Motorgehäuses (26) an einer den Förderkanal (16) bereitstellenden Wandung (14) des Gebläsegehäuses (12) gebildet ist.
Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangswandung (36) im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist.
Seitenkanalgebläse nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an der Umfangswandung (36) ein eine zweite Axialabschlusswandung (44) bereitstellendes Verschlusselement (42) getragen ist, an welchem die Antriebswelle (32) des Elektroantriebsmotors (24) über eine zweite Lagerungsanordnung (46) drehbar gelagert ist.
Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläsegehäuse (12) durch Druckguss hergestellt ist.
Seitenkanalgebläse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläsegehäuse (12) aus Aluminium oder einem Aluminium enthaltenden Material hergestellt ist.