DE102013203500B4 - Lüftermotoreinheit für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Die Lüftermotoreinheit für ein Fahrzeug ist versehen mit einem elektrischen Motor (14) mit einer Motorwelle (18) zum drehenden Antreiben eines an einem axialen Montageende (100) der Motorwelle (18) anbringbaren Lüfterelements (12), einer Ansteuereinheit (38) mit elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen zur Ansteuerung des Motors (14), einem Gehäuse (36), in dem die Ansteuereinheit (38) oder zumindest ein zu kühlendes Bauteil (42) der Ansteuereinheit (38) untergebracht ist, und einem eine Oberfläche aufweisenden Kühlkörper (40), der in dem Gehäuse (36) angeordnet ist. Das Gehäuse (36) weist eine Kühllufteinlassöffnung (48, 74) sowie eine Kühlluftauslassöffnung (50) und einen zwischen einem Innenflächenbereich (64) des Gehäuses (36) und einem diesem Innenflächenbereich (64) des Gehäuses (36) gegenüberliegenden Bereich (68) der Oberfläche des Kühlkörpers (40) ausgebildeten Kühlluftströmungsraum (46) für von der Kühllufteinlassöffnung (48, 74) zur Kühlluftauslassöffnung (50) strömende und dabei an der Kühlkörperoberfläche oder zumindest einem Bereich der Kühlkörperoberfläche entlangstreichende Kühlluft auf. Das Gehäuse (36) weist in axialer Verlängerung der Motorwelle (18) über deren dem Montageende (100) gegenüberliegenden zweiten Axialende hinaus einen von außerhalb des Gehäuses (36) in den Kühlluftströmungsraum (46) einmündenden Einführkanal (94) zum Einführen eines Montagehilfe-Auflagezapfens (98) zur Abstützung des zweiten Axialendes der Motorwelle (18) bei der Montage des Lüfterelements (12) an dem Montageende (100) der Motorwelle (18) auf. In dem Einführkanal (94) ist eine Dichtmembran (102) aus einem rückstellfähigen Material, insbesondere Elastomermaterial, mit einer reversibel verschließbaren Öffnung (106) angeordnet, die von dem Montagehilfe-Auflagezapfen (98) durchstoßbar ist und nach einer Entfernung des Montagehilfe-Auflagezapfens (98) einen Durchströmungswiderstand zur Verminderung und/oder Verhinderung des Entweichens von Kühlluft aus dem Kühlluftströmungsraum (46) über den Durchlasskanal bildet.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Lüftermotoreinheit für ein Fahrzeug, die beispielsweise für ein Gebläse für die Luftzufuhr zum Innenraum des Fahrzeuges eingesetzt wird.
  • Lüftermotoreinheiten der vorstehend genannten Art weisen einen elektrischen Motor mit Stator- und Rotorwicklungen und einer Motorwelle auf, die drehbar gelagert ist und an der ein Lüfterelement befestigt ist. Derartige elektrische Motoren werden aus Gründen der Wartungsfreundlichkeit in zunehmendem Maße als bürstenlose Gleichstrommotoren ausgelegt. Derartige Motoren benötigen eine Ansteuerelektronik, die zu kühlende elektrische bzw. elektronische (Leistungs-)Bauteile aufweist. Die Ansteuereinheit ist dabei zumeist in einem Gehäuse des elektrischen Motors untergebracht, wobei die zu kühlenden Bauteile in Wärmekontakt mit einem zumeist plattenförmigen Kühlkörper stehen. An dem Kühlkörper streicht ein Kühlluftstrom entlang, der aus der vom Lüfterelement bei dessen Betrieb erzeugten Überdruckzone abgezapft wird und am Kühlkörper entlangströmt, um anschließend abgeführt zu werden, was beispielsweise über einen Kühlluftauslass, der in Fluidverbindung mit der Unterdruckzone stromauf des Lüfterelements steht, erfolgt.
  • Beispiele für Lüftermotoreinheiten der vorgenannten Art sind in EP 2 191 141 B1 , von der der Gegenstand des Anspruchs 1 ausgeht, und in US 7 295 434 B2 beschrieben.
  • Lüftermotoreinheiten der hier in Rede stehenden Art werden aus Gründen der Reduktion des Platzbedarfs für den Transport vom Herstellungsort zum Endmontageort, an dem auch die Verbauung der Lüftermotoreinheit ins Fahrzeug erfolgen kann, derart vormontiert, dass das Lüfterelement als noch nicht auf der Motorwelle montiertes, separates Bauteil transportiert wird. Bei der Endmontage bedarf es dann lediglich noch der Anbringung des Lüfterelements an dem axialen Montageende der Motorwelle. Damit die bei dieser Endmontage auf die Motorwelle wirkenden axialen Kräfte nicht zu einer Beschädigung beispielsweise des Wellenlagers oder anderer Elemente der Lüftermotoreinheit führen können, ist es zweckmäßig, die Motorwelle an ihrem dem Montageende gegenüberliegenden zweiten Axialende abzustützen. Dieses zweite Axialende befindet sich aber unterhalb bzw. innerhalb des Gehäuses, in dem die Ansteuereinheit und der Kühlkörper untergebracht sind. Dieses Gehäuse ist aber während der Endmontage bereits fest mit dem Motor verbunden. Daher weist dieses Gehäuses zweckmäßigerweise einen Einführkanal zum Einführen eines Montagehilfe-Auflagezapfens auf, wobei der Einführkanal dabei in axialer Verlängerung der Motorwelle verläuft. Damit führt also der Einführkanal von außerhalb des Gehäuses in den Kühlluftströmungsraum hinein, was insoweit von Nachteil ist, als dass über den Einführkanal später dann auch Kühlluft ungewollt aus dem Kühlluftströmungsraum entweichen kann. Daher wird der Einführkanal nach der Endmontage des Lüfterelements mit einem Verschlussstopfen o. dgl. Verschlusselement verschlossen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die (End-)Montage der Lüftermotoreinheit zu vereinfachen.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird mit der Erfindung eine Lüftermotoreinheit für ein Fahrzeug vorgeschlagen, die versehen ist mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Einzelne Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Von Vorteil bei der Erfindung ist es somit, dass der Verschluss des Einführkanals quasi automatisch erfolgt, ohne dass bei der Endmontage noch ein Verschlusselement o. dgl. eingesetzt werden muss. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass in dem Einführkanal eine an sich (z. B. aus DE 10 2011 018 758 A1 , DE 1 249 023 A und DE 1 059 256 A ) bekannte Dichtmembran aus einem rückstellfähigen Material mit einer Öffnung, die reversibel verschließbar ist, angeordnet ist, wobei die Öffnung von einem Montagehilfe-Auflagezapfen durchstoßbar ist und nach Entfernung des Montagehilfe-Auflagezapfens einen Durchströmwiderstand zur Verminderung und/oder Verhinderung des Entweichens von Kühlluft aus dem Kühlluftströmungsraum über den Einführkanal bildet.
  • Die oben bereits erwähnte Abstützung des dem Endmontage der Motorwelle gegenüberliegenden zweiten Axialende dieser Motorwelle wird beispielsweise durch ein Vorsprungselement o. dgl. Montagehilfeelement realisiert, das über den Einführkanal bis zur Anlage an dem zweiten Axialende der Motorwelle in den Einführkanal des Gehäuses eingebracht wird. Das Wort „Zapfen” ist im Sinne der Erfindung weit auszulegen und meint jegliche Art von Element mit einer Abstützfläche zur Anlage an dem zweiten Axialende der Motorwelle, wenn an deren Montageende (beispielsweise durch Aufschieben) das Lüfterelement angebracht wird.
  • Dadurch, dass die Öffnung der Dichtmembran sich automatisch verschließt, wenn die Montagehilfe aus dem Einführkanal entnommen wird, bedarf es keines zusätzlichen Montagevorgangs mehr, um den Einführkanal zu verschließen.
  • Als Material für die Dichtmembran eignet sich beispielsweise Elastomermaterial oder ein anderes rückstellfähiges zumeist Kunststoffmaterial. Die Öffnung ist dabei zweckmäßigerweise durch Dichtlippen definiert, die im nicht geöffneten Zustand der Dichtmembran mindestens einen Schlitz bilden und die an den freien Rändern von in den Einführkanal hineinragenden Dichtmembranlappen ausgebildet sind. Zweckmäßigerweise weist die Dichtmembran eine Kreuz-Schlitz-Öffnung auf. Die Öffnung kann selbstverständlich auch mehr als vier Schlitze aufweisen, wobei diese Schlitze insbesondere sternförmig und über einen Kreisumfang gleichmäßig verteilt angeordnet und verbunden sein können.
  • Wie bereits oben erwähnt, kann ein Dichtelement eingesetzt werden, dass sich durch den Kühlluftströmungsraum erstreckende elektrische Steckerkontaktelemente gegenüber dem Kühlluftstrom abdichtet bzw. abschottet. Die Dichtmembran kann nun einstückig mit dem Dichtelement verbunden sein. Das Dichtelement selbst ist beispielsweise matten- oder plattenartig ausgebildet und kann einen aufragenden zylindrischen Hülsenabschnitt aufweisen, der in den Einführkanal des Gehäuses eingetaucht ist und in dem die Dichtmembran angeordnet ist. Das Dichtelement, das zweckmäßigerweise flach auf dem Kühlkörper aufliegt und sich zwischen dem Kühlkörper und der gegenüberliegenden Innenseite des Gehäuses und damit in dem Kühlluftströmungsraum erstreckt, weist Durchführungsschlitze o. dgl. -öffnungen für die Steckerkontaktelemente auf.
  • Um die Leistungsfähigkeit von Lüftermotoreinheiten weiter zu steigern, ist es zweckmäßig, die Kühlluftströmungsführung entlang dem Kühlkörper zu optimieren. Hierzu ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen,
    • – einem elektrischen Motor mit einer Motorwelle zum drehenden Antreiben eines an einem axialen Montageende der Motorwelle anbringbaren Lüfterelements,
    • – einer Ansteuereinheit mit elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen zur Ansteuerung des Motors,
    • – einem Gehäuse, in dem die Ansteuereinheit oder zumindest ein zu kühlendes Bauteil der Ansteuereinheit untergebracht ist, und
    • – einem eine Oberfläche aufweisenden Kühlkörper, der in dem Gehäuse angeordnet ist,
    • – wobei das Gehäuse eine Kühllufteinlassöffnung sowie eine Kühlluftauslassöffnung und einen zwischen einem Innenflächenbereich des Gehäuses und einem diesem Innenflächenbereich des Gehäuses gegenüberliegenden Bereich der Oberfläche des Kühlkörpers ausgebildeten Kühlluftströmungsraum für von der Kühllufteinlassöffnung zur Kühlluftauslassöffnung strömende und dabei an der Kühlkörperoberfläche oder zumindest einem Bereich der Kühlkörperoberfläche entlangstreichende Kühlluft aufweist.
  • Bei dieser Lüftermotoreinheit ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Kühlluftströmungsraum Vorsprünge und/oder Vertiefungen an dem den Kühlluftströmungsraum bildenden Innenflächenbereich des Gehäuses und/oder an dem Oberflächenbereich des Kühlkörpers und/oder Querschnittsverengungen und/oder Querschnittserweiterungen und/oder Kühlluftströmungsumlenkabschnitte zur Führung der Kühlluft entlang von Teilabschnitten des den Kühlluftströmungsraum bildenden Oberflächenbereichs des Kühlkörpers und/oder zur Aufteilung der Kühlluft in entlang von Teilabschnitten des den Kühlluftströmungsraum bildenden Oberflächenbereichs des Kühlkörpers streichenden Kühlluftteilströme aufweist.
  • Die erfindungsgemäße Lüftermotoreinheit weist neben dem elektrischen Motor, mit dessen Motorwelle ein drehend antreibbares Lüfterelement verbindbar ist, eine Ansteuereinheit mit elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen zur Ansteuerung des Motors auf. Bei dem Motor handelt es sich vorzugsweise um einen bürstenlosen Gleichstrommotor. Die Ansteuereinheit ist zusammen mit einem Kühlkörper für zu kühlende Bauteile der Ansteuereinheit in einem Gehäuse der Lüftermotoreinheit untergebracht. Das Gehäuse ist mit mindestens einer Kühllufteinlassöffnung und mit mindestens einer Kühlluftauslassöffnung versehen. Zwischen diesen Öffnungen ist innerhalb des Gehäuses ein Kühlluftströmungsraum ausgebildet. Dieser Kühlluftströmungsraum wird gebildet bzw. begrenzt von einem Innenflächenbereich des Gehäuses und von einem Oberflächenbereich des Kühlkörpers, der seinerseits in thermischem Kontakt mit den zu kühlenden Bauteilen steht. Dies erfolgt beispielsweise durch direkte Anlage der zu kühlenden Bauteile an dem Kühlkörper bzw. durch dazwischen angeordnete Wärmeleitmaterialien wie Wärmeleitpaste oder Wärmeleitfolien.
  • Erfindungsgemäß wird nun die Kühlluft innerhalb des Kühlluftströmungsraums des Gehäuses gezielt zu Bereichen des Kühlkörpers geführt, in denen wegen des thermischen Kontakts mit zu kühlenden Bauteilen ein erhöhter Wärmeübergang erforderlich ist. Dies erfolgt erfindungsgemäß durch den Strömungswiderstand beeinflussende und damit die Kühlluftführung mitbestimmende Strukturierungen in Form von Vorsprüngen und/oder Vertiefungen, Querschnittsverengungen und/oder Querschnittserweiterungen und/oder Kühlluftströmungsumlenkabschnitten an dem Innenflächenbereich des Gehäuses und/oder dem Oberflächenbereich des Kühlkörpers, die beide den Kühlluftströmungsraum begrenzen. Insbesondere erfolgt die Strukturierung durch sickenförmige Verformungen des im Regelfall aus Metall bestehenden Kühlkörpers, der in diesem Fall plattenförmig ausgebildet sein sollte. Derartige sickenförmige Ausgestaltungen oder Oberflächenstrukturen können selbstverständlich auch auf dem Innenflächenbereich des Gehäuses, der den Kühlluftströmungsraum begrenzt, ausgebildet sein.
  • Zweckmäßigerweise berühren sich die den Kühlluftströmungsraum definierenden Strukturierungen auf dem Innenflächenbereich des Gehäuses und dem Oberflächenbereich des Kühlkörpers nicht, was aber nicht zwingend notwendig sein muss.
  • Das Gehäuse, in dem die Ansteuereinheit und der Kühlkörper untergebracht sind, befindet sich zumeist an der Außenseite eines Bauteils des Motors, bei dem es sich beispielsweise um das Bauteil mit den Statorwicklungen des Motors handeln kann. Das Gehäuse ist dabei auf zwei Teile aufgeteilt, nämlich dem einen Gehäuseteil, in dem die Ansteuereinheit und der Kühlkörper, der in diesem Gehäuseteil freiliegend ist, angeordnet sind, und dem Bauteil des Motors, an dem der zuvor genannten Gehäuseteil angebracht ist. Damit bildet sich also der Kühlluftströmungsraum zwischen einer Außenfläche des besagten Bauteils des Motors und dem Kühlkörper, der freiliegend in dem Gehäuseteil angeordnet ist, in dem sich auch die Ansteuereinheit befindet. Für die Kontaktierung der Statorwicklungen bedarf es somit elektrisch leitender Elemente, die sich durch den Kühlluftströmungsraum und durch den Kühlkörper hindurch erstrecken. Diese elektrischen Leiter sollten gegenüber dem Kühlluftströmungsraum abgedichtet sein, wozu es bekannt es, entsprechende Dichtungselemente zu verwenden. Entscheidend für das erfindungsgemäße Konzept ist dabei, dass die insoweit Verwendung findenden Dichtungselemente für die Kühlluftströmungsführung innerhalb des Kühlluftströmungsraums keine Funktion aufweisen müssen, da die Kühlluftströmung durch die oben genannten Oberflächenstrukturierungsmaßnahmen an dem Innenflächenbereich des Gehäuses und dem Oberflächenbereich des Kühlkörpers bestimmt sind.
  • Wie bereits oben erwähnt, ist es von Vorteil, wenn der Kühlkörper plattenähnlich ausgebildet ist. Somit weist ein derartiger Kühlkörper im Wesentlichen zwei Hauptseitenflächen auf, die seine Oberfläche bilden. Während die eine Hauptseitenfläche des plattenähnlichen Kühlkörpers den Kühlluftströmungsraum begrenzt, bildet die andere Hauptseitenfläche des Kühlkörpers die Wärmeabführkontaktseite, mit der die zu kühlenden Bauteile in thermischem Kontakt stehen. Durch den Kühlkörper sind somit diese zu kühlenden Bauteile und zweckmäßigerweise auch die anderen Bauteile der Ansteuereinheit gegenüber der Kühlluft getrennt und damit vor Beeinträchtigungen durch Feuchtigkeit und/oder Fremdpartikel geschützt, die vom Kühlluftstrom mitgeführt sein könnten.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigen dabei:
  • 1 schematisch eine Lüftermotoreinheit im eingebauten Zustand,
  • 2 eine perspektivische Ansicht auf die freiliegende Seite eines Kühlkörpers für zu kühlende Bauelemente der Ansteuereinheit des Motors, die zusammen mit dem Kühlkörper in einem napf- bzw. topfförmigen Gehäuseteil untergebracht ist, und auf die Oberseite des Motorgehäuseteils, auf das das die Ansteuereinheit und den Kühlkörper beinhaltende Gehäuseteil aufgesetzt wird,
  • 3 eine Draufsicht auf den Kühlkörper mit Dichtelement,
  • 4 eine perspektivische Ansicht auf das Dichtelement mit Dichtmembran und Öffnung für den Einführkanal in dem Gehäuse, der der Einführung einer Montagehilfe bei der Anbringung des Lüfterelements an der Motorwelle dient,
  • 5 einen Querschnitt durch den Kühlkörper mit an diesem angeordnetem Dichtelement und
  • 6 schematisch die Situation bei der Endmontage des Lüfterelements an der Motorwelle unter Abstützung derselben durch die Montagehilfe.
  • 1 zeigt perspektivisch und im Querschnitt die Einbausituation einer Lüftermotoreinheit 10 für ein Fahrzeug bei beispielhafter Verwendung der Lüftermotoreinheit als Gebläse für die Luftzufuhr zum Innenraum des Fahrzeugs. Die Lüftermotoreinheit 10 umfasst ein Lüfterelement 12, das in diesem Ausführungsbeispiel als Tangentiallüfter ausgebildet ist, was nach der Erfindung aber nicht zwingend der Fall sein muss. Ferner weist die Lüftermotoreinheit 10 einen elektrischen Motor 14 auf, der in diesem Fall beispielhaft als bürstenloser Gleichstrommotor ausgebildet ist und einen Anker 16 mit Motorwelle 18 und Ankerwicklungen 20 sowie einen Stator 22 mit Statorwicklungen 24 und einem Wellenlager 28 für die Motorwelle 18 aufweist. Die Lüftermotoreinheit 10 ist ferner mit einem Bauteil 30 versehen, welches unter anderem die Statorwicklungen 24 und das Wellenlager 28 aufweist. Das Bauteil 30 bildet ein Gehäuseteil 32 der Lüftermotoreinheit 10, das zusammen mit einem zweiten Gehäuseteil 34 ein Gehäuse 36 zur Unterbringung einer elektrischen Ansteuereinheit 38 und eines Kühlkörpers 40 definiert. Die Ansteuereinheit 38 weist mehrere elektrische und/oder elektronische Bauteile 42 auf, die auf einer Platine 44 angeordnet sind. Die Platine 44 steht in wärmeleitendem Kontakt mit dem Kühlkörper 40, so dass zu kühlende Bauelemente 42 gekühlt werden können. Hierbei kann die Platine 44 in denjenigen Bereichen, in denen zu kühlende Bauelemente 42 angeordnet sind, zusätzliche thermisch leitende Elemente aufweisen. Auch ist es möglich, dass die zu kühlenden Bauteile 42 ohne Zwischenschaltung der Platine 44 direkt in Kontakt mit dem Kühlkörper 40 stehen.
  • In dem Gehäuse 36 befindet sich ein Kühlluftströmungsraum 46, in den eine Kühllufteinlassöffnung 48 hineinführt und aus dem eine Kühlluftauslassöffnung 50 herausführt.
  • Wie 1 zeigt, befindet sich im eingebauten Zustand der Lüftermotoreinheit 10 dessen Lüfterelement 12 in einem Luftkanal 52. Bei Rotation des Lüfterelements 12 entsteht ein Luftstrom (siehe die Pfeile 54) zwischen einer sich stromauf des Lüfterelements 12 ausbildenden Unterdruckzone 56 und einer sich stromab des Lüfterelements 12 bildenden Überdruckzone 58. Die Kühllufteinlassöffnung 48 des Gehäuses 36 steht in Fluidverbindung mit der Überdruckzone 58, während die Kühlluftauslassöffnung 50 in Fluidverbindung mit der Unterdruckzone 56 steht. Dadurch wird ein Teil der Luftströmung als Kühlluft abgezapft, wobei diese Kühlluft gemäß den Pfeilen 60 durch den Kühlluftströmungsraum 46 strömt. Dabei streicht diese Kühlluft am Kühlkörper 40 entlang und kühlt die zu kühlenden Bauelemente 42.
  • Der Kühlluftströmungsraum 46 wird begrenzt einerseits durch eine der Hauptseiten 62 des plattenartigen Kühlkörpers 40 und durch einen Innenflächenbereich 64 des Gehäuses 36. Die Außenseite 62 des Kühlkörpers 40 liegt, wie auch 2 zeigt, in dem Gehäuseteil 34, das die Ansteuereinheit 38 aufnimmt, frei. Die der Hauptseite 62 abgewandte zweite Hauptseite des Kühlkörpers 40 bildet also die Wärmeabführkontaktseite 66 des Kühlkörpers.
  • Wie insbesondere anhand der 2 zu erkennen ist, weist die Seite 62 des Kühlkörpers 40 Oberflächenbereiche 68 auf, die mit sickenförmigen Vorsprüngen 70 und Vertiefungen 72 versehen sind, welche Kühlluftströmungsführungen bilden. So befindet sich beispielsweise dem Eintrittsbereich 74 des Kühlluftströmungsraum 46 gegenüberliegend ein Luftleitvorsprung 76, der dafür sorgt, dass die Kühlluft so, wie in 1 durch die Pfeile 60 gezeigt, strömt und sich in Teilströme aufteilt. Diese Kühlluftteilströme können gleiche oder unterschiedliche Kühlluftströmungsmengen führen und gleiche oder unterschiedliche Kühlluftströmungsraten aufweisen. Durch die Strukturierung des Oberflächenbereichs 68 des Kühlkörpers 40 mittels der Vorsprünge 70, 76 und Vertiefungen 72 lässt sich also die Kühlluft innerhalb des Kühlluftströmungsraum 46 führen und damit zu Bereichen leiten, in denen eine erhöhte Wärmeabfuhr erforderlich ist.
  • Wie ferner anhand der Figuren zu erkennen ist, erstrecken sich durch den Kühlluftströmungsraum 46 Steckkontaktelemente 78, die durch Öffnungen 80 des Kühlkörpers 40 hindurch verlaufen und mit den Statorwicklungen 24 elektrisch verbunden sind. Die Steckkontaktelemente 78 sind im montierten Zustand der Lüftermotoreinheit 10 mit Steckkontaktstiftaufnahmen 82 elektrisch verbunden, die von der Platine 44 abstehen. Die Steckkontaktelemente 78 befinden sich in einem gegenüber dem Kühlluftströmungsraum 46 abgeschotteten Bereich 84, der mit Hilfe eines elastomeren Dichtelements 86 gegenüber dem Kühlluftströmungsraum 46 abgedichtet ist. Dieses Dichtelement 86 liegt auf dem Kühlkörper 40 auf und weist eine umlaufende Nut 88 o. dgl. Linienbereich auf, in dem ein umlaufender Kragen 90 anliegt, der von der Innenseite 64 des Gehäuseteils 32 aufragt. Das Dichtelement 86 befindet sich, wie deutlich in den 1 und 2 zu erkennen ist, stromab hinter dem Luftleitvorsprung 76 und beeinträchtigt damit die Luftführung nicht. In dem Dichtelement 86 sind schlitzförmige Öffnungen 91 ausgebildet, deren Ränder an den Steckkontaktelementen 78 anliegen.
  • Als weitere Besonderheit der Lüftermotoreinheit 10 sei nachfolgend noch auf Folgendes verwiesen. Wie anhand insbesondere von 1 zu erkennen ist, befindet sich in axialer Erstreckung der Motorwelle 18 über deren dem Lüfterelement 12 abgewandten Axialende 92 hinaus in dem Gehäuseteil 34 ein Einführkanal 94. Dieser Einführkanal 94 fluchtet mit einer Öffnung 96 in dem Kühlkörper 40. Dieser Einführkanal 94 mit Öffnung 96 des Kühlkörpers 40 dient zu Einführung eines Montagehilfe-Auflagezapfens 98 und damit zur Abstützung der Motorwelle 18 an deren Axialende 92, wenn auf das andere Axialende (Montageende) 100 der Motorwelle 18 das Lüfterelement 12 aufgesetzt wird. Die Montagesituation ist in 6 gezeigt.
  • Wie zu erkennen ist, mündet der Einführkanal 94 in den Kühlluftströmungsraum 46 ein. Damit kann die Kühlluft ungewollt aus dem Einführkanal 94 entweichen, wenn dieser nicht verschlossen wird. Als Verschlussorgan des Einführkanals 94 dient in diesem Ausführungsbeispiel eine Dichtmembran 102, die in diesem Ausführungsbeispiel innerhalb eines zylindrischen Hülsenabschnitts 104 ausgebildet ist, welcher seinerseits einstückig mit dem Dichtelement 86 verbunden ist und von diesem aufragt. Der Hülsenabschnitt 104 erstreckt sich im montierten Zustand des Dichtelements 86 durch den Einführkanal 94 hindurch. Der Hülsenabschnitt 104 und die Dichtmembran 102 bestehen ebenfalls aus elastomerem Material. Dieses Material ist rückstellfähig, so dass sich eine in der Dichtmembran 102 ausgebildete schlitzförmige Öffnung 106 automatisch öffnet, wenn der Montagehilfe-Auflagezapfen 98 in den Einführkanal 94 und damit in den Hülsenabschnitt 104 eingeführt wird, und verschließt sich automatisch, wenn dieser Montagehilfe-Auflagezapfen 98 wieder herausbewegt wird. Die Öffnung 106 weist in diesem Ausführungsbeispiel eine Kreuzschlitzstruktur auf und ist durch mehrere (im Ausführungsbeispiel vier) Dichtmembranlappen 108 definiert, deren jeweils gegenüberliegende Ränder Schlitze 110 bilden bzw. begrenzen. Die Dichtmembranlappen 108 weichen aus, wenn der Montagehilfe-Auflagezapfen 98 eingeführt wird und stellen sich wieder zurück in die Situation gemäß 4, wenn der Montagehilfe-Auflagezapfen 98 wieder aus dem Hülsenabschnitt 104 herausbewegt ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Lüftermotoreinheit
    12
    Lüfterelement
    14
    Motor
    16
    Anker
    18
    Motorwelle
    20
    Ankerwicklungen
    22
    Stator
    24
    Statorwicklungen
    28
    Wellenlager
    30
    Bauteil des Motorgehäuses
    32
    Gehäuseteil
    34
    zweites Gehäuseteil
    36
    Gehäuse
    38
    Ansteuereinheit
    40
    Kühlkörper
    42
    elektronische Bauteile, Bauelemente
    44
    Platine
    46
    Kühlluftströmungsraum
    48
    Kühllufteinlassöffnung
    50
    Kühlluftauslassöffnung
    52
    Luftkanal
    54
    Strömungspfeil
    56
    Unterdruckzone
    58
    Überdruckzone
    60
    Strömungspfeile
    62
    Hauptseiten des Kühlkörpers
    64
    Innenflächenbereich des zweiten Gehäuseteils
    66
    Wärmeabführkontaktseite des Kühlkörpers
    68
    Oberflächenbereiche des Kühlkörpers
    70
    sickenförmige Vorsprünge des Kühlkörpers
    72
    Vertiefungen im Kühlkörper
    74
    Eintrittsbereich des Kühlluftströmungsraums
    76
    Luftleitvorsprung
    78
    Steckkontaktelemente
    80
    Öffnungen in dem Kühlkörper für die Steckkontaktelemente
    82
    Steckkontaktstiftaufnahmen
    84
    abgeschotteter Bereich für die Steckkontaktelemente
    86
    Dichtelement
    88
    Nut im Dichtelement
    90
    Kragen zum Eintauchen in die Nut
    91
    Öffnungen in dem Dichtelement für die Steckkontaktelemente
    92
    ein Axialende der Motorwelle
    94
    Einführkanal im Gehäuse
    96
    Öffnung im Kühlkörper für Einführkanal
    98
    Montagehilfe-Auflagezapfen
    100
    das andere Axialende (Montageende) der Motorwelle
    102
    Dichtmembran
    104
    Hülsenabschnitt des Dichtelements
    106
    schlitzförmige Öffnung in der Dichtmembran
    108
    Dichtmembranlappen
    110
    Schlitze zwischen den Dichtmembranlappen

Claims (10)

  1. Lüftermotoreinheit für ein Fahrzeug, mit – einem elektrischen Motor (14) mit einer Motorwelle (18) zum drehenden Antreiben eines an einem axialen Montageende (100) der Motorwelle (18) anbringbaren Lüfterelements (12), – einer Ansteuereinheit (38) mit elektrischen und/oder elektronischen Bauelementen zur Ansteuerung des Motors (14), – einem Gehäuse (36), in dem die Ansteuereinheit (38) oder zumindest ein zu kühlendes Bauteil (42) der Ansteuereinheit (38) untergebracht ist, und – einem eine Oberfläche aufweisenden Kühlkörper (40), der in dem Gehäuse (36) angeordnet ist, – wobei das Gehäuse (36) eine Kühllufteinlassöffnung (48, 74) sowie eine Kühlluftauslassöffnung (50) und einen zwischen einem Innenflächenbereich (64) des Gehäuses (36) und einem diesem Innenflächenbereich (64) des Gehäuses (36) gegenüberliegenden Bereich (68) der Oberfläche des Kühlkörpers (40) ausgebildeten Kühlluftströmungsraum (46) für von der Kühllufteinlassöffnung (48, 74) zur Kühlluftauslassöffnung (50) strömende und dabei an der Kühlkörperoberfläche oder zumindest einem Bereich der Kühlkörperoberfläche entlangstreichende Kühlluft aufweist und – wobei das Gehäuse (36) in axialer Verlängerung der Motorwelle (18) über deren dem Montageende (100) gegenüberliegenden zweiten Axialende hinaus einen von außerhalb des Gehäuses (36) in den Kühlluftströmungsraum (46) einmündenden Einführkanal (94) zum Einführen eines Montagehilfe-Auflagezapfens (98) zur Abstützung des zweiten Axialendes der Motorwelle (18) bei der Montage des Lüfterelements (12) an dem Montageende (100) der Motorwelle (18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, – dass in dem Einführkanal (94) eine Dichtmembran (102) aus einem rückstellfähigen Material, insbesondere Elastomermaterial, mit einer reversibel verschließbaren Öffnung (106) angeordnet ist, die von dem Montagehilfe-Auflagezapfen (98) durchstoßbar ist und nach einer Entfernung des Montagehilfe-Auflagezapfens (98) einen Durchströmungswiderstand zur Verminderung und/oder Verhinderung des Entweichens von Kühlluft aus dem Kühlluftströmungsraum (46) über den Durchlasskanal bildet.
  2. Lüftermotoreinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (106) mindestens einen Schlitz (110) aufweist, der zwischen zwei einander gegenüberliegenden, in den Einführkanal (94) hineinragenden Dichtmembranlappen ausgebildet ist.
  3. Lüftermotoreinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (106) durch mehrere, insbesondere vier, vorzugsweise sternförmig verlaufende und insbesondere gleichmäßig verteilt angeordnete Schlitze (110) gebildet ist.
  4. Lüftermotoreinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kühlluftströmungsraum (46) zwischen dem diesen bildenden Innenflächenbereich (64) des Gehäuses (36) und dem den Kühlluftströmungsraum (46) bildenden Oberflächenbereich des Kühlkörpers (40) ein Dichtelement (86) zur Abdichtung von sich durch den Kühlluftströmungsraum (46) erstreckenden, elektrischen Steckkontaktelementen ausgebildet ist.
  5. Lüftermotoreinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtmembran (102) einstückig mit dem Dichtelement (86) ausgebildet ist und/oder dass das Dichtelement (86) plattenartig ausgebildet ist, wobei von dem Dichtelement (86) ein hohlzylindrischer Hülsenabschnitt (104) aufragt, der in den Einführkanal (94) eingetaucht und/oder in diesem gehalten ist und in dem die Dichtmembran (102) angeordnet ist, und/oder dass die Dichtmembran (102) in einem hohlzylindrischen Hülsenabschnitt (104) angeordnet ist, der in den Einführkanal (94) eingesetzt und/oder dort gehalten ist.
  6. Lüftermotoreinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlluftströmungsraum (46) zur Führung der Kühlluft entlang von Teilabschnitten des den Kühlluftströmungsraum (46) bildenden Oberflächenbereichs des Kühlkörpers und/oder zur Aufteilung der Kühlluft in entlang von Teilabschnitten des den Kühlluftströmungsraum (46) bildenden Oberflächenbereichs des Kühlkörpers (40) streichenden Kühlluftteilströme aufweist: – Vorsprünge (70, 76) an dem den Kühlluftströmungsraum (46) bildenden Innenflächenbereich (64) des Gehäuses (36), – Vorsprünge (70, 76) an dem Oberflächenbereich des Kühlkörpers (40), – Vertiefungen (72) an dem den Kühlluftströmungsraum (46) bildenden Innenflächenbereich (64) des Gehäuses (36), – Vertiefungen (72) an dem Oberflächenbereich des Kühlkörpers (40), – Querschnittsverengungen, – Querschnittserweiterungen, – Kühlluftströmungsumlenkabschnitte und dass das Dichtelement (86), sofern vorhanden, stromab des mindestens einen dieser der Kühlluftführung und/oder Aufteilung der Kühlluft dienenden Merkmale angeordnet ist.
  7. Lüftermotoreinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Kühlkörpers (40) eine erste Wärmeabführkontaktseite (66) für zu kühlende Bauteile (42) der Ansteuereinheit (38) aufweist, wobei die Wärmeabführkontaktseite (66) des Kühlkörpers (40) dessen den Kühlluftströmungsraum (46) bildenden Oberflächenbereich (68) abgewandt ist.
  8. Lüftermotoreinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkörper (40) plattenähnlich ausgebildet ist.
  9. Lüftermotoreinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (36) zweiteilig ausgebildet ist und einen die Ansteuereinheit (38) und den Kühlkörper (40) aufnehmenden napf- oder topfförmigen Gehäuseteil (34) aufweist, wobei der den Kühlluftströmungsraum (46) bildende Oberflächenbereich (68) des Kühlkörpers (40) in diesem Gehäuseteil (34) freiliegt und der den Kühlluftströmungsraum (46) bildende Innenflächenbereich (64) des Gehäuses (36) Teil einer Außenseite eines Bauteils (30) des Motors (14) ist, in dem Statorwicklungen (20) des Motors (14) angeordnet sind, und wobei der napf- oder topfförmige Gehäuseteil (34) an der Außenseite des besagten Bauteils (30) des Motors (14) befestigt ist.
  10. Lüftermotoreinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterelement (12) zwischen einer Unterdruckzone (56) und einer Überdruckzone (58), die sich bei Rotation des Lüfterelements (12) ausbilden, angeordnet ist, wobei die Kühllufteinlassöffnung (48, 74) in Fluidverbindung mit der Überdruckzone (58) und die Kühlluftauslassöffnung (50) in Fluidverbindung mit der Unterdruckzone (56) steht.
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