DE102010002069A1

DE102010002069A1 - Air guidance arrangement for coolant radiator that is utilized for refrigerating of cooling fluid for combustion engine of motor vehicle, has air guide elements fixed at trim ring and interpreted for desired influence of air flow in ring

Info

Publication number: DE102010002069A1
Application number: DE201010002069
Authority: DE
Inventors: Andreas 71672 Kleber; Uwe Dipl.-Ing. 76199 Aschermann
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 2010-02-18
Filing date: 2010-02-18
Publication date: 2011-08-18

Abstract

The arrangement has an air-downstream fan trim including a trim ring (1), and air guide elements (2, 3) fixed at the trim ring by a plug-in or snap connection, snap hooks and a spreading rivet. The guide elements are designed such that the guide elements are interpreted for a desired influence of an air flow in the trim ring. The guide elements are formed as plastic injection molded parts, and exhibit a diffuser contour and a guide vane that is placed on the diffuser contour. The air guide elements are fixable relative to each other fixable by tabs and recesses. An independent claim is also included for a vehicle comprising a radiator arrangement with a coolant radiator.

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftleitanordnung für einen Lüfter. Der Lüfter weist eine Lüfterzarge auf, die an dem Kühler luftabstromseitig vorgesehen ist. Die Lüfterzarge ihrerseits weist einen Zargenring auf, welcher wiederum luftabstromseitig an der Lüfterzarge vorgesehen ist. Ein derartiger Kühlmittelkühler kann beispielsweise für eine Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs vorgesehen sein.The invention relates to an air guide arrangement for a fan. The fan has a fan cowl, which is provided on the radiator on the air downstream side. The fan frame in turn has a Zargenring, which in turn is provided on the air side of the fan cowl. Such a coolant radiator may be provided, for example, for an internal combustion engine of a vehicle.

Die Lüfterzarge ist dabei so ausgelegt, dass sie den Luftstrom des Kühlmittelkühlers und eines in ihr laufenden Lüfterrades beeinflusst.The fan cowl is designed so that it influences the air flow of the coolant radiator and a running impeller in her.

Aufgrund gestiegener Kühlleistungsanforderungen steigen auch die Anforderungen an die Lüfterleistung, wobei der Bauraum beschränkt ist und der Lüfterwirkungsgrad für eine Minimierung des Kraftstoffverbrauches möglichst hoch sein sollte.Due to increased cooling power requirements also increase the demands on the fan performance, the space is limited and the fan efficiency should be as high as possible to minimize fuel consumption.

Eine mögliche Beeinflussung der Lüfterabströmung ist durch einen Einsatz von Luftleitelementen gegeben. Dabei wird die Lüfterabströmung gezielt verzögert, beispielsweise mittels eines Diffusors, und/oder der erzeugte Drall durch Umlenkung für zusätzlichen statischen Druckaufbau genutzt, beispielsweise durch Leitschaufeln. Auf diese Weise wird der geförderte Volumenstrom des Lüfters bzw. der Lüfteranordnung erhöht oder alternativ die Leistungsaufnahme des Lüfterantriebs bei gleichem Volumenstrom reduziert.A possible influence on the fan outflow is given by the use of air guide elements. In this case, the fan outflow is deliberately delayed, for example by means of a diffuser, and / or the swirl generated by deflection used for additional static pressure build-up, for example by vanes. In this way, the funded volume flow of the fan or the fan assembly is increased or alternatively reduces the power consumption of the fan drive at the same volume flow.

Da der Luftstrom in verschiedenen Fahrzeugtypen aufgrund verschiedener Bauformen unterschiedlich verläuft, sollen derartige Beeinflussungen der Lüfterabströmung möglichst fahrzeugspezifisch festlegbar sein.Since the air flow in different types of vehicles varies due to different types, such influencing the fan outflow should be possible vehicle specific specifiable.

Die WO 2009/105461 A2 zeigt ein modulares System zur Befestigung von Leitelementen auf einem Basisträger, der seinerseits formschlüssig an einem entsprechend modifizierten Zargenring fixiert und mit Stiften oder Schrauben befestigt wird. Nachteilig bei dieser Lösung ist, dass der Zargenring in geeigneter Weise modifiziert werden muss. Ferner sind verschiedene Basisträger für verschiedene Fahrzeugtypen vorzusehen. Somit sind sowohl für den Lüfterzargenring wie auch für den Basisträger für verschiedene Ausführungen und verschiedene Lüfterdurchmesser jeweils separate Werkzeuge erforderlich.The WO 2009/105461 A2 shows a modular system for mounting vanes on a base support, which in turn is fixed positively to a correspondingly modified Zargenring and secured with pins or screws. The disadvantage of this solution is that the Zargenring must be modified in a suitable manner. Furthermore, different base supports for different types of vehicles are provided. Thus, separate tools are required both for the fan ring and for the base support for different designs and different fan diameters.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Luftleitanordnung für einen Kühlmittelkühler anzugeben, die mit möglichst geringem Aufwand an verschiedene Fahrzeugtypen und gewünschte Luftströme anpassbar ist und die somit möglichst universell einsetzbar ist.It is an object of the invention to provide an air guide arrangement for a coolant radiator, which can be adapted with as little effort as possible to different vehicle types and desired air flows and which is thus universally applicable.

Diese Aufgabe wird für eine Luftleitanordnung für einen Kühlmittelkühler der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass Luftleitelemente vorgesehen sind, welche mittels Steck- oder Schnappverbindung fixierbar sind, wobei diese Fixierung wenigstens für einige Luftleitelemente unmittelbar an dem Zargenring vorgesehen ist, und dass Anzahl, Anordnung und Gestaltung der Luftleitelemente für eine gewünschte Beeinflussung der Luftströmung auslegbar im Zargenring sind.This object is achieved for an air guide arrangement for a coolant radiator of the type mentioned above in that air guide elements are provided, which are fixable by means of plug or snap connection, this fixation is provided at least for some air guide directly to the Zargenring, and that number, arrangement and Design of the air guide elements for a desired influence on the air flow interpretable in Zargenring are.

Kühlmittelkühler, die beispielsweise für den Einsatz eines mit von einer Viskokupplung angetriebenen Lüfterrades vorgesehen sind, weisen meist eine Zarge mit einem Zargenring auf. Die Strömungsverhältnisse im Blattspitzenbereich des Lüfterrades werden stark durch die lokalen Strömungsverhältnisse beeinflusst. Daher spielt die Ausbildung der Zarge und des Zargenrings eine wesentliche Rolle.Coolant coolers, which are provided, for example, for use with a driven by a viscous coupling fan wheel, usually have a frame with a Zargenring on. The flow conditions in the blade tip region of the fan wheel are strongly influenced by the local flow conditions. Therefore, the formation of the frame and the Zargenrings plays an essential role.

Eine vorteilhafte Formgebung der inneren Kontur des Zargenrings kann zusätzlich zum Druckaufbau beitragen und somit zu einer Verbesserung des Wirkungsgrades des Kühlers führen. Ähnliches kann durch den Einsatz von Leitschaufeln im Bereich der Blattabströmung des Lüfterrades erreicht werden, die den Drall der Strömung durch Umlenkung in statischen Druckaufbau wandeln.An advantageous shaping of the inner contour of the Zargenrings can additionally contribute to the pressure build-up and thus lead to an improvement in the efficiency of the radiator. The same can be achieved by the use of guide vanes in the area of the sheet outflow of the fan wheel, which convert the swirl of the flow by deflection in static pressure build-up.

Dabei sollten die Leitelemente für einen optimalen Wirkungsgrad der Kühleranordnung individuell an die lokal unterschiedlichen Strömungsverhältnisse angepasst werden. Dies bedeutet, dass je nach Form und Abmessungen der Strömungsverhältnisse unterschiedliche Leitschaufeln in verschiedenen Abständen platziert werden sollen.In this case, the guide elements for optimum efficiency of the cooler assembly should be adapted individually to the locally different flow conditions. This means that depending on the shape and dimensions of the flow conditions different vanes are to be placed at different distances.

Dies könnte durch eine individuelle Ausführung des Zargenrings geschehen, was aber wegen Bauraum-, Montage- und Kostenaspekten zu vermeiden ist. Eine aerodynamisch sinnvolle Ausgestaltung der Zarge bzw. des Zargenrings für einzelne Fahrzeugvarianten wird daher in der Praxis nicht vorgenommen.This could be done by an individual version of the Zargenrings, but this is due to space, installation and cost aspects to avoid. An aerodynamically useful embodiment of the frame or the Zargenrings for individual vehicle variants is therefore not made in practice.

Die erfindungsgemäße Luftleitanordnung bietet eine Lösung, die es ohne Anpassung der Zarge bzw. des Zargenringes gestattet, auf möglichst einfache Weise eine Beeinflussung des Luftstromes vorzunehmen. Dazu sind Luftleitelemente vorgesehen, welche mittels einer Steck- oder Schnappverbindung fixierbar sind. Diese Befestigung kann untereinander erfolgen, und, wenigstens für einige Luftleitelemente, auch unmittelbar am Zargenring. Sind einige Luftleitelemente in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander vorgeshen, so können einige dieser Luftleitelemente untereinander fixiert werden und beispielsweise eines der End-Elemente (oder beide) unmittelbar am Zargenring befestigt werden.The air guide arrangement according to the invention offers a solution which allows it to be adapted to the air flow in the simplest possible way without adaptation of the frame or the frame ring. For this purpose air guide elements are provided, which can be fixed by means of a plug-in or snap connection. This attachment can be done with each other, and, at least for some air guide elements, also directly on the Zargenring. If some air guide elements are provided in the immediate vicinity of each other, some of these air guide elements can be fixed to one another and, for example, one of the end elements (or both) can be fastened directly to the frame ring.

Die Luftleitelemente können verschieden ausgebildet sein und können in gewünschter Anzahl und gewünschter Anordnung mittels einer derartigen Verbindung auf einfache Weise an dem Zargenring befestigt werden. The air guide elements can be designed differently and can be fastened in the desired number and desired arrangement by means of such a connection in a simple manner to the Zargenring.

Somit gestattet es die erfindungsgemäße Luftleitanordnung, eine individuelle Anpassung der Führung der Luftströmung vorzunehmen, ohne die Lüfterzarge, den Zargenring oder die Luftleitelemente individuell ausbilden zu müssen. Diese können in den Standard-Ausführungen vorliegen und sind je nach Bedarf universell einsetzbar.Thus, the air guide arrangement according to the invention makes it possible to carry out an individual adjustment of the guidance of the air flow without having to individually form the fan cowl, the frame ring or the air guide elements. These can be in the standard versions and can be used universally as required.

Somit liegt quasi ein modulares System vor, das es gestattet, mit wenigen Leitschaufel- bzw. Diffusorformen eine Anpassung an fahrzeugspezifische Strömungs- und Bauraumverhältnisse flexibel vorzunehmen. Außerdem können diese an Zargenringen verschiedener Bauformen befestigt werden.Thus, there is virtually a modular system which allows flexible adaptation to vehicle-specific flow and installation space conditions with a few guide vane or diffuser shapes. In addition, they can be attached to Zargenringen different designs.

Dadurch wird bei geringstem baulichen Aufwand eine Verbesserung der Lüfterleistung bzw. dessen Wirkungsgrades erzielt. Die Luftleitelemente können durch optimale Anordnung an dem Zargenring an die lokalen Strömungsverhältnisse angepasst werden und somit eine optimierte Wirkung erzielen. Durch die Standardisierung der Bauteile ist eine Kosteneinsparung möglich, ohne dass dadurch Leistungseinbußen zu verzeichnen sind.As a result, an improvement in the fan performance and its efficiency is achieved with minimum structural complexity. The air guide elements can be adapted to the local flow conditions by optimal arrangement on the Zargenring and thus achieve an optimized effect. By standardizing the components, a cost saving is possible without sacrificing performance.

Zur Befestigung der Luftleitelemente an dem Zargenring mittels einer Steck- oder Schnappverbindung ist vorteilhaft, wie nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen ist, der Zargenring so ausgebildet, dass er Ausnehmungen aufweist, an denen die Luftleitelemente befestigbar sind. Die Ausnehmungen können dabei universell ausgelegt sein, und an ihnen wird im individuellen Fall die Zahl von Luftleitelementen befestigt, die erforderlich ist.For fixing the air guide elements to the Zargenring means of a plug or snap connection is advantageous, as provided according to an embodiment of the invention, the Zargenring formed so that it has recesses on which the air guide elements can be fastened. The recesses can be designed universally, and on them the number of air guide elements is attached in individual cases, which is required.

Für eine möglichst wirtschaftliche Herstellung der Luftleitelemente sind diese, wie gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen ist, aus Kunststoff mittels eines einfachen Spritzwerkzeugs herstellbar.For most economical manufacture of the air guide elements, these are, as is provided according to a further embodiment of the invention, made of plastic by means of a simple injection molding tool.

Die Luftleitelemente sind, wie nach weiteren Ausgestaltungen der Erfindung vorgesehen ist, in Diffusorkontur, als Leitschaufel oder in einer Kombination beider Formen ausgebildet. Diese Leitschaufeltypen können individuell je nach vorliegenden Erfordernissen bezüglich ihrer Anzahl und Anordnung an dem Zargenring befestigt werden.The air guide elements are, as provided according to further embodiments of the invention, formed in a diffuser contour, as a guide vane or in a combination of both forms. These types of vanes can be individually fastened to the frame ring according to the requirements of their number and arrangement.

Derartige Befestigungen können vorteilhaft, wie gemäß weiteren Ausgestaltungen der Erfindung vorgesehen ist, als Schnapphaken, als Spreizniet oder als Bajonettverschluss ausgebildet sein. Es handelt sich dabei um kostengünstig herzustellende Verbindungen, die leicht herzustellen sind und die eine individuell gewünschte Befestigung der Luftleitelemente an dem Zargenring gestatten.Such fasteners may advantageously, as provided according to further embodiments of the invention, be designed as a snap hook, as a Spreizniet or as a bayonet lock. These are inexpensive to manufacture connections that are easy to manufacture and allow an individually desired attachment of the air guide elements on the Zargenring.

Entsprechende Vorteile gelten auch für eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, gemäß der die Luftleitelemente pilzförmige Befestigungszapfen aufweisen, die in entsprechende Öffnungen im Zargenring einsetzbar sind.Corresponding advantages also apply to a further embodiment of the invention, according to which the air guide elements have mushroom-shaped fastening pins which can be inserted into corresponding openings in the frame ring.

Die Luftleitelemente können vorteilhaft, wie gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen ist, relativ zueinander mittels an ihnen vorgesehenen Laschen fixiert werden. In diesem Fall muß nicht jedes Luftleitelement individuell direkt am Zargenring befestigt werden.The air-guiding elements can advantageously, as is provided according to a further embodiment of the invention, be fixed relative to one another by means of tabs provided on them. In this case, not every air guide must be individually attached directly to the frame ring.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawings. Show it:

1 einen Zargenring mit einigen an diesem befestigten Luftleitelementen verschiedener Bauarten, 1 a Zargenring with some attached to this air guide elements of various types,

2 drei verschiedene Ausführungsformen der Luftleitelemente mit verschiedenen Bauformen, 2 three different embodiments of the spoiler elements with different designs,

3 eine Ausführungsform der Luftleitelemente mit Bajonettverschluss, 3 an embodiment of the air guiding elements with bayonet closure,

4 eine Ausführungsform der Luftleitelemente, die mittels Aufschieben und Sicherung befestigbar sind, 4 an embodiment of the air guide elements, which can be fastened by sliding and securing,

5 eine Ausführungsform der Luftleitelemente, die mittels Schnapphaken befestigbar sind, 5 an embodiment of the air guide elements which can be fastened by means of snap hooks,

6 eine Ausführungsform der Luftleitelemente, die mittels Verbindungslaschen befestigbar sind, 6 an embodiment of the air guide elements, which can be fastened by means of connecting straps,

7 eine Ausführungsform der Luftleitelemente, die mittels Aufschieben auf einen Zargenring und mittels Laschen befestigbar sind, 7 An embodiment of the air guide elements, which are fastened by sliding on a Zargenring and tabs,

8 eine Ausführungsform der Luftleitelemente, die mittels Aufschieben und Verbinden befestigbar sind, 8th an embodiment of the air guide elements, which can be fastened by sliding and connecting,

9 eine schematische Darstellung eines Radialschnittes durch einen Teil einer Leitschaufel und 9 a schematic representation of a radial section through a portion of a vane and

10 eine Tabelle mit vorteilhaften Dimensionierungen der Leitschaufel gemäß 9. 10 a table with advantageous dimensions of the vane according to 9 ,

1 zeigt in schematischer Darstellung eine Ansicht eines Zargenringes 1. Ein derartiger Zargenring kann an einer in der Figur nicht dargestellten Zarge vorgesehen sein, die ihrerseits an einem Kühler zur Kühlung einer Kühlflüssigkeit, beispielsweise eines Verbrennungsmotors, vorgesehen ist. In der Zarge bzw. in dem Zargenring 1 ist dann meist ein Lüfterrad, beispielsweise ein Axiallüfter, vorgesehen. 1 shows a schematic representation of a view of a Zargenringes 1 , Such a Zargenring can at one in the figure, not shown Be provided frame, which in turn is provided on a radiator for cooling a cooling liquid, such as an internal combustion engine. In the frame or in the Zargenring 1 is then usually a fan, such as an axial fan, provided.

Der den eigentlichen Kühler, der in der Figur nicht dargestellt ist, durchströmende Luftstrom gelangt luftabstromseitig durch die Zarge und den Zargenring 1, meist angetrieben durch ein Lüfterrad, in den Motorraum. Je nach Größe der genannten Elemente und je nach Strömungsverhältnissen kann dieser Luftstrom anders verlaufen als gewünscht. Insbesondere im Bereich der Zarge bzw. des Zargenringes 1 kann der Luftstrom wesentlich durch Luftleitelemente beeinflusst werden. Diese Beeinflussung ist je nach vorliegenden Strömungsverhältnissen, zum Beispiel je nach Fahrzeugtyp, individuell so auszugestalten, dass sie möglichst optimal verläuft.The actual cooler, which is not shown in the figure, flowing through air flow passes down the air side through the frame and the Zargenring 1 , usually powered by a fan, in the engine compartment. Depending on the size of said elements and depending on flow conditions, this air flow can be different than desired. In particular in the area of the frame or the Zargenringes 1 the air flow can be significantly influenced by air guide elements. Depending on the prevailing flow conditions, for example, depending on the type of vehicle, this influence must be individually designed so that it runs as optimally as possible.

Dazu sind an dem Zargenring 1 Luftleitelemente 2 und 3 verschiedener Bauart und verschiedener Anordnung vorgesehen. Wie im Weiteren noch zu erläutern sein wird, besteht ein wesentlicher Vorteil der Erfindung darin, die Luftleitelemente 2 und 3 in verschiedener Bauart, verschiedener Anordnung und verschiedener Menge in einfacher Weise an dem Zargenring 1 zu befestigen und somit eine individuelle Gestaltung der Luftleitelemente und somit auch des Luftabstromes zu ermöglichen, ohne dafür spezielle Bauteile vorsehen zu müssen und ohne den Zargenring anpassen zu müssen.These are on the Zargenring 1 air guide elements 2 and 3 various design and arrangement provided. As will be explained below, there is a significant advantage of the invention is the air guide elements 2 and 3 in different design, different arrangement and different amount in a simple manner to the Zargenring 1 to attach and thus allow an individual design of the air guide elements and thus also the air flow, without having to provide special components and without having to adjust the Zargenring.

Die 1 zeigt in schematischer Darstellung Luftleitelemente 2 und Luftleitelemente 3, deren Anzahl, Ausbildung und Anordnung hier lediglich ein Beispiel darstellt. Die Luftleitelemente können in gewünschter Menge, in gewünschter Ausführung, das heißt gewünschter Form, und in gewünschter Position an dem Zargenring 1 mittels Steck- oder Schnappverbindungen befestigt werden.The 1 shows a schematic representation of air guide elements 2 and air guide elements 3 whose number, training and arrangement is just one example. The air guide elements can in the desired amount, in the desired design, that is the desired shape, and in the desired position on the Zargenring 1 be attached by means of plug or snap connections.

Wie bereits erwähnt, kann eine Beeinflussung des Luftstromes auch dadurch gesteuert werden, dass die Luftleitelemente in verschiedener Form ausgebildet sind. Die 2 zeigt hierzu drei Ausführungsbeispiele.As already mentioned, an influencing of the air flow can also be controlled by the fact that the air guide elements are formed in various forms. The 2 shows three embodiments.

Die 2A zeigt an einem Ausschnitt eines Zargenrings 1 ein relativ flach gehaltenes und gewölbt geformtes Luftleitelement 4, welches als Diffusor dient. Die Formgebung eines solchen Diffusors dient dazu, am Zargenring zusätzlichen Druck aufzubauen und somit zu einer Verbesserung des Wirkungsgrades beizutragen.The 2A shows at a part of a Zargenrings 1 a relatively flat and curved shaped spoiler 4 , which serves as a diffuser. The shape of such a diffuser serves to build additional pressure on the Zargenring and thus contribute to an improvement in the efficiency.

2B zeigt ebenfalls an einem Zargenring 1 drei Luftleitelemente 5, welche als Leitschaufeln ausgebildet sind. Derartige Luftleitschaufeln haben eine ähnliche Wirkung wie ein Diffusor, indem sie den Druckaufbau im Bereich des Zargenringes erhöhen und somit zu einer Verbesserung des Wirkungsgrades des Kühlers beitragen. Die Leitschaufeln wandeln die Luftströmung im Bereich der Blattabströmung des Lüfters durch Umlenkung in statischen Druckaufbau um. 2 B also shows on a frame ring 1 three air guide elements 5 , which are formed as guide vanes. Such air vanes have a similar effect as a diffuser by increasing the pressure build-up in the region of the frame ring and thus contribute to an improvement in the efficiency of the radiator. The guide vanes convert the air flow in the area of the fan blade outflow by deflection into static pressure build-up.

2C zeigt Luftleitelemente 6, die eine Grundform ihres Trägers entsprechend dem Diffusor des Luftleitelementes 4 gemäß 2A und auf diesem angebracht Leitschaufeln entsprechend den Luftleitelementen 5 gemäß 2B aufweisen. Damit wird die Wirkung der Diffusoren und der Luftleitschaufeln kombiniert und deren Wirkung erhöht. 2C shows air guide elements 6 , which is a basic shape of its carrier according to the diffuser of the air guide element 4 according to 2A and mounted on this guide vanes according to the air guide elements 5 according to 2 B exhibit. This combines the effect of the diffusers and the air vanes and increases their effect.

Nachfolgend werden anhand der 3–8 einige Beispiele zur Befestigung von Luftleitelementen an dem Zargenring 1 dargestellt.The following are based on the 3 - 8th some examples for attachment of air guide elements on the Zargenring 1 shown.

3 zeigt ein Luftleitelement 7, welches mittels eines Bajonettverschlusses 8 an einem Zargenring 1 befestigbar ist. 3A zeigt das Luftleitelement 7 in Ansicht schräg von oben, 3B zeigt dieses in Ansicht schräg von unten. Mit der Unterseite entsprechend der Darstellung gemäß 3B soll das Luftleitelement an einem in 3C angedeuteten Zargenring 1 befestigt werden. Die Darstellung gemäß 3B zeigt den Bajonettverschluss 8 in seiner Ruheposition. In dieser Position ist der Bajonettverschluss durch eine entsprechende Öffnung 9 in dem Zargenring 1, wie dies 3C zeigt, einsetzbar. Der äußere Teil des Bajonettverschlusses 8 ist drehbar gestaltet und kann somit, wie 3C zeigt, das Luftleitelement 7 an dem Zargenring 1 sichern und befestigen. 3 shows an air guide 7 , which by means of a bayonet closure 8th on a frame ring 1 is fastened. 3A shows the air guide 7 in view diagonally from above, 3B shows this in view obliquely from below. With the bottom according to the illustration according to 3B should the air guide on an in 3C indicated bezel ring 1 be attached. The representation according to 3B shows the bayonet lock 8th in his resting position. In this position the bayonet catch is through a corresponding opening 9 in the frame ring 1 , like this 3C shows, can be used. The outer part of the bayonet lock 8th is rotatable and thus can, like 3C shows the air guide 7 on the frame ring 1 secure and secure.

4 zeigt eine andere Ausführungsform eines Luftleitelementes 10, das durch Aufschieben und Sichern an dem Zargenring 1 befestigt werden kann. 4A zeigt das Luftleitelement 10 schräg von seiner Unterseite. An dem Luftleitelement 10 sind Haken 11 und 12 erkennbar. Ferner weist das Luftleitelement 10 an seiner Unterseite einen Sicherungsstift 13 auf, der auf einem biegsamen Teil 14 der Unterplatte des Luftleitelementes 10 angeordnet ist. Die Haken 11 und 12 sind in entsprechende Ausnehmungen eines Zargenringes einführbar. Durch Verschieben des Luftleitelementes 10 auf dem Zargenring greifen diese Elemente 11 und 12 hinter den Zargenring, wodurch das Luftleitelement 10 an diesem befestigt wird. 4 shows another embodiment of an air guide element 10 by sliding on and securing to the frame ring 1 can be attached. 4A shows the air guide 10 at an angle from its bottom. At the air guide 10 are hooks 11 and 12 recognizable. Furthermore, the air guide element 10 on its underside a locking pin 13 up, on a bendable part 14 the lower plate of the air guide 10 is arranged. The hooks 11 and 12 are insertable into corresponding recesses of a Zargenringes. By moving the air guide 10 on the bezel ring grab these elements 11 and 12 behind the frame ring, causing the spoiler 10 attached to this.

4B zeigt in Ansicht schräg von unten das Luftleitelement 10 entsprechend der 4A, das an einem Zargenring 1 befestigt ist. Die Figur zeigt die Elemente 11 und 12, die in Ausnehmungen des Zargenrings 1 eingreifen sowie den Stift 13, der in einer entsprechenden Ausnehmung des Zargenringes 1 eingerastet ist und somit ein Verschieben des Luftleitelementes 10 auf dem Zargenring 1 verhindert. 4B shows in view obliquely from below the air guide 10 according to the 4A attached to a frame ring 1 is attached. The figure shows the elements 11 and 12 , which are in recesses of the Zargenrings 1 intervene as well as the pen 13 which is in a corresponding recess of the Zargenringes 1 is engaged and thus a displacement of the air guide element 10 on the frame ring 1 prevented.

5 zeigt eine andere Ausführungsform eines Leitelementes 15, das mittels Schnapphaken 16 und 17 an einem Zargenring 1 befestigbar ist. 5A zeigt das Luftleitelement 15 in Seitenansicht. Es weist Schnapphaken 16 und 17 auf, die hervorstehende Bereiche aufweisen, die in Öffnungen eines Zargenringes eingreifen und sich hinter diesem verhaken können. Zur zusätzlichen Sicherung weist das Luftleitelement 15 Stifte 18 auf, die der Sicherung der Position des Luftleitelementes 15 dienen und die ebenfalls in entsprechende Öffnungen eines Zargenringes 1 eingreifen. 5 shows another embodiment of a guide element 15 , by means of snap hooks 16 and 17 on a frame ring 1 is fastened. 5A shows the air guide 15 in side view. It has snap hooks 16 and 17 on, having the protruding portions which engage in openings of a Zargenringes and can get caught behind this. For additional security, the air guide 15 pencils 18 on, the securing of the position of the air guide 15 Serve and also in corresponding openings of a Zargenringes 1 intervention.

5B zeigt das Luftleitelement 15 in Ansicht schräg von unten mit den Schnapphaken 16 und 17 sowie den Sicherungsstiften 18. 5C zeigt das Luftleitelement 15 auf einen Zargenring 1 aufgesetzt. Die Schnapphaken 16 und 17 greifen in dem aufgesetzten Zustand so in entsprechende Aussparungen des Zargenringes 1 ein, das ihre hervorstehenden Elemente hinter diesen greifen und somit das Luftleitelement 15 an dem Zargenring 1 befestigen. Zur zusätzlichen Sicherung, insbesondere gegen Verschieben, greifen die Sicherungsstifte 18 in entsprechende Aussparungen des Zargenringes 1 ein. 5B shows the air guide 15 in view obliquely from below with the snap hooks 16 and 17 and the locking pins 18 , 5C shows the air guide 15 on a frame ring 1 placed. The snap hooks 16 and 17 engage in the mounted state so in corresponding recesses of the Zargenringes 1 a, which grab their protruding elements behind this and thus the air deflector 15 on the frame ring 1 Fasten. For additional security, especially against displacement, grip the locking pins 18 in corresponding recesses of the Zargenringes 1 one.

6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Luftleitelementes 19, das mittels Verbindungslaschen relativ zueinander und gegebenenfalls auch an einem Zargenring 1 befestigbar ist. Dazu weist das Luftleitelement 19, wie 6A in Ansicht von unten zeigt, eine Verbindungslasche 20 an der Schmalseite des Luftleitelementes 19 auf. An der anderen Schmalseite weist das Luftleitelement 19 eine Aussparung 21 auf. 6B zeigt das Luftleitelement 19 mit einer Verbindungslasche 20 in Ansicht schräg von oben. 6C zeigt mehrere aneinander gesetzte Luftleitelemente 19, bei denen die Verbindungslaschen 20 jeweils in die Aussparung 21 des benachbarten Luftleitelementes 19 eingreifen. Somit werden die Luftleitelemente gegeneinander gesichert. Das jeweils letzte Luftleitelement bzw. dessen Verbindungslasche 20 ist dann an einem in der Figur nicht dargestellten Zargenring zu befestigen. Durch Befestigung dieses einen Luftleitelementes 19 werden auch die übrigen Luftleitelemente 19 gesichert, da sie relativ zueinander mittels der Verbindungslasche 20 und der entsprechenden Aussparung 21 fixiert sind. 6 shows a further embodiment of an air guide element 19 , by means of connecting straps relative to each other and optionally also on a Zargenring 1 is fastened. For this purpose, the air guide 19 , as 6A in bottom view shows a connection tab 20 on the narrow side of the air guide element 19 on. On the other narrow side, the air guide 19 a recess 21 on. 6B shows the air guide 19 with a connecting strap 20 in view diagonally from above. 6C shows several juxtaposed air guide elements 19 in which the connecting straps 20 each in the recess 21 the adjacent air guide element 19 intervention. Thus, the air guide elements are secured against each other. The last air guide or its connection tab 20 is then to be attached to a frame ring, not shown in the figure. By attaching this one air guide 19 also become the other air guiding elements 19 secured, as they relative to each other by means of the connecting strap 20 and the corresponding recess 21 are fixed.

7A und B zeigen eine weitere Ausführungsform eines Luftleitelementes 22, das auf einer Schmalseite mehrere Laschen 23 aufweist. Diese sind so gestaltet, dass sie formschlüssig auf die Gegenseite 24 eines benachbarten Luftleitelementes 22 aufgreifen und somit eine Verbindung zwischen den beiden Luftleitelementen herstellt. 7C zeigt mehrere derartig aufeinander aufgeschobene Luftleitelemente 22, die mittels der Verbindungslaschen 23 gegeneinander gesichert sind. 7A and B show a further embodiment of an air guiding element 22 , on a narrow side several tabs 23 having. These are designed so that they form-fitting on the opposite side 24 a neighboring air guide element 22 pick up and thus creates a connection between the two spoiler elements. 7C shows a plurality of such successive deferred air guide elements 22 , by means of connecting straps 23 secured against each other.

8 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Luftleitelementes 25, welches mittels Laschen 26, die an einer Schmalseite des Luftleitelementes vorgesehen sind, befestigbar sind, indem sie in entsprechende Aussparungen 27 des benachbarten Luftleitelementes eingeschoben werden. Insoweit ist die Befestigungsart derjenigen der Luftleitelemente 19 gemäß 6 ähnlich. 8th shows a further embodiment of an air guide element 25 , which by means of tabs 26 , which are provided on a narrow side of the air guide element, are attachable by placing in corresponding recesses 27 the adjacent air guide element are inserted. In that regard, the attachment is that of the air guide elements 19 according to 6 similar.

Das Luftleitelement 25 gemäß 8A und 8B weist zusätzlich Verbindungszapfen 28 auf, die in entsprechende Aussparungen 29 eines benachbarten Luftleitelementes 25 einschiebbar sind. 8C zeigt mehrere derartig relativ zueinander befestigte Luftleitelemente, in denen die Zapfen 28 jeweils in die Aussparungen 29 des benachbarten Luftleitelementes eingeschoben sind. Ferner zeigt die 8C die Laschen 26, die in die entsprechende Aussparung 27 des benachbarten Luftleitelementes eingreifen. Wenigstens eines der Luftleitelemente 25 ist ferner mittels des Zapfens 26 an einem in der 8 nicht dargestellten Zargenring zu befestigen.The air guide 25 according to 8A and 8B also has connecting pins 28 on that in corresponding recesses 29 a neighboring air guide element 25 are insertable. 8C shows a plurality of such relative to each other fixed air guide elements, in which the pin 28 each in the recesses 29 of the adjacent air guide element are inserted. Furthermore, the shows 8C the tabs 26 that fit into the corresponding recess 27 engage the adjacent air guide. At least one of the air guide elements 25 is also by means of the pin 26 at one in the 8th To fix not shown frame ring.

9 zeigt eine schematische Darstellung eines Radialschnittes durch eine Leitschaufel eines Luftleitelementes, bei dem es sich beispielsweise um ein Luftleitelement 5 gemäß 2B handeln kann. 9 shows a schematic representation of a radial section through a guide vane of an air guide element, which is, for example, an air guide element 5 according to 2 B can act.

In 9 ist eine unmittelbare Verbindung l zwischen den äußeren Eckpunkten des Querschnittes der Leitschaufel eingetragen, die die Sehnenlänge der Leitschaufel darstellt. Tatsächlich verläuft zwischen diesen Eckpunkten die äußere Form der Leitschaufel in einer Kurvenform f. Für eine optimale Dimensionierung sollte das Verhältnis f zu l zwischen etwa 6 und 12 betragen.In 9 a direct connection I is recorded between the outer corner points of the cross-section of the vane, which represents the chord length of the vane. In fact, between these vertices, the outer shape of the vane is in a curve f. For optimal sizing, the ratio f to l should be between about 6 and 12.

Die Breite der Leitschaufel in radialer Ansicht, die in der Figur mit a bezeichnet ist, beträgt vorteilhafterweise etwa 20–100 mm. Die gesamte Höhe der Leitschaufel, die in der 9 nicht dargestellt ist, beträgt vorteilhaft ebenfalls etwa 20–100 mm. Die oben bereits erläuterte Sehnenlänge l der Leitschaufel beträgt vorteilhaft etwa 20–17% der Sehnenlänge eines Lüfterblatts eines Lüfterrades, das in einem Zargenring, an dem das Luftleitelement vorgesehen ist, läuft.The width of the vane in a radial view, which is designated in the figure with a, is advantageously about 20-100 mm. The entire height of the vane in the 9 is not shown, is advantageously also about 20-100 mm. The chord length l of the guide vane already explained above is advantageously about 20-17% of the chord length of a fan blade of a fan wheel that runs in a frame ring on which the air guide element is provided.

10 zeigt in Form einer Tabelle weitere vorteilhafte Dimensionierungen der in 9 eingetragenen Abmessungen der Leitschaufel für zwei Varianten verschieden starker Krümmung. 10 shows in the form of a table further advantageous dimensions of in 9 registered dimensions of the guide vane for two variants of different curvature.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2009/105461 A2 [0006]

Claims

Air guide arrangement for a fan, which air downstream a fan frame with a Zargenring ( 1 ), characterized in that air guiding elements ( 2 . 3 ; 4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 10 ; 15 ; 19 ; 22 . 25 ) are provided, which by means of plug or snap connection ( 8th ; 11 . 12 ; 16 . 17 ; 20 . 21 ; 23 . 22 ; 28 . 29 ) are fixable, this fixation at least for some air guide elements ( 2 . 3 ; 4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 10 ; 15 ; 19 ; 22 . 25 ) directly on the Zargenring ( 1 ), and that the number, arrangement and design of the air guide elements ( 2 . 3 ; 4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 10 ; 15 ; 19 ; 22 . 25 ) for a desired influencing of the air flow in the Zargenring ( 1 ) are interpretable.

Air guide arrangement according to claim 1, characterized in that the air guide elements ( 2 . 3 ; 4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 10 ; 15 ; 19 ; 22 . 25 ) are formed so that they by means of plug or snap connection ( 8th ; 11 . 12 ; 16 . 17 ; 20 . 21 ; 23 . 22 ; 28 . 29 ) mttels on the Zargenring ( 1 ) provided recesses ( 9 ; 18 ) are fixable relative to this.

Air guide arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the air guide elements ( 2 . 3 ; 4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 10 ; 15 ; 19 ; 22 . 25 ) are formed as plastic injection molded parts.

Air guide arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the air guide elements ( 4 ) have a diffuser contour without a vane.

Air guide arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the air guide elements ( 5 ) have a vane.

Air guide arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the air guide elements ( 6 ) have a provided on a diffuser contour vane.

Air guide arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the air guide elements ( 15 ) by means of snap hooks ( 16 . 17 ) on the Zargenring ( 1 ) are fastened.

Air guide arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the air guide elements by means provided on them expanding rivet on the Zargenring ( 1 ) are fastened.

Air guide arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the air guide elements ( 7 ) by means of a bayonet closure ( 8th ) on the Zargenring ( 1 ) are fastened.

Air guide arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the air guide elements by means provided on them mushroom-shaped mounting pins which are inserted into corresponding openings in the frame ring.

Air guide arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the air guide elements ( 19 ) by means provided on them tabs ( 21 ) and recesses ( 21 ) are fixable relative to each other.

Air guide arrangement according to one of claims 1 to 11, characterized in that the blades of the guide elements on the Zargenring have a smaller angular distance from one another than the blades of a provided in the fan shroud fan wheel.

An air guide arrangement according to any one of claims 1 to 11, characterized in that the chord length (l) of the guide vane is between 20% and 70% of the chord length of the fan blades of a fan wheel provided in the louver frame, and the camber ratio (f / l) of the outer boundary of the fan blade between 6% and 12%.

Radiator arrangement with a coolant radiator, a fan cowl and with an air guide arrangement according to one of claims 1 to 13.

Vehicle having a radiator arrangement with a coolant radiator, a fan cowl and with an air guide arrangement according to one of claims 1 to 13.