DE102014107021B4

DE102014107021B4 - automotive air conditioning

Info

Publication number: DE102014107021B4
Application number: DE102014107021.6A
Authority: DE
Inventors: Hanns-Martin Kleemeier; Wolfgang Weiss
Original assignee: Denso Automotive Deutschland GmbH
Current assignee: Denso Automotive Deutschland GmbH
Priority date: 2014-05-19
Filing date: 2014-05-19
Publication date: 2022-09-29
Anticipated expiration: 2034-05-20
Also published as: DE102014107021A1

Abstract

Kraftfahrzeugklimaanlage, umfassend- ein Spiralgehäuse (1), in welchem ein luftführendes Kanalsystem (5, 6) ausgebildet ist,- ein Gebläse (2), welches durch einen Gebläsemotor (4) in einer Drehrichtung angetrieben wird und welches zum Erzeugen eines Luftstroms (H, K) im luftführenden Kanalsystem (5, 6) angeordnet ist,- eine Steuereinheit (9) zum Steuern des Gebläsemotors (4), wobei die Steuereinheit (9) eine Kühlkörperanordnung (10, 11) umfasst, welche im luftführenden Kanalsystem (5, 6) angeordnet ist,- wobei sich das luftführende Kanalsystem (5, 6) stromabwärts von dem Gebläse (2) derart in einen Hauptkanal (5) und einen Kühlkanal (6) verzweigt, dass der Hauptkanal (5) zum Verteilen des Hauptluftstroms (H) vom Gebläse (2) über das freie Spiralende zu den Luftauslässen der Fahrgastzelle ausgebildet ist und der Kühlkanal (6) zum Ableiten eines Kühlluftstroms (K) stromabwärts vom Gebläse (2) zum Kühlen des Gebläsemotors (4) ausgebildet ist, und die Steuereinheit (9) derart im luftführenden Kanalsystem (5, 6) angeordnet ist, dass die Oberfläche der Kühlkörperanordnung (10, 11) im Kühlkanal (6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass- am freien Spiralende in Drehrichtung nach dem Hauptkanal (5) eine Durchlassöffnung (7) vorgesehen ist, durch welche der Kühlkanal (6) vom Hauptkanal (5) rückwärts und in der Nähe des Gebläses (2) zunächst parallel zur Drehachse (D) geführt wird, und dann in einem Bereich unterhalb des Gebläses (2) zum Gebläsemotor (4) verläuft, in welchem die Steuereinheit (9) angeordnet ist, und- der Gebläsemotor (4) in einer Motorhalterung (8, 8') gelagert ist, welche sich tellerförmig senkrecht von der Motorwelle (3) erstreckt und einen Teil der oberen und seitlichen Wandung des Kühlkanals (6) bildet, und- die Steuereinheit (9) in Bezug zur Montagelage des Gebläserades (2) an der Unterseite der tellerförmigen Erweiterung (8') der Motorhalterung (8) befestigt ist.Motor vehicle air conditioning system, comprising- a spiral housing (1) in which an air-conducting duct system (5, 6) is formed,- a fan (2) which is driven in one direction of rotation by a fan motor (4) and which is used to generate an air flow (H , K) is arranged in the air-guiding duct system (5, 6), - a control unit (9) for controlling the blower motor (4), the control unit (9) comprising a heat sink arrangement (10, 11) which is in the air-guiding duct system (5, 6) is arranged, - the air-guiding duct system (5, 6) branching into a main duct (5) and a cooling duct (6) downstream of the blower (2) in such a way that the main duct (5) for distributing the main air flow (H ) is formed from the blower (2) via the free spiral end to the air outlets of the passenger compartment and the cooling duct (6) is formed for discharging a cooling air flow (K) downstream from the blower (2) for cooling the blower motor (4), and the control unit ( 9) such in the air guide the channel system (5, 6), that the surface of the heat sink arrangement (10, 11) is arranged in the cooling channel (6), characterized in that- a passage opening (7) is provided at the free end of the spiral in the direction of rotation after the main channel (5). through which the cooling duct (6) is led from the main duct (5) backwards and in the vicinity of the fan (2) first parallel to the axis of rotation (D), and then in an area below the fan (2) to the fan motor (4) runs, in which the control unit (9) is arranged, and the blower motor (4) is mounted in a motor mount (8, 8') which extends vertically from the motor shaft (3) in the shape of a plate and part of the top and side walls of the cooling channel (6), and- the control unit (9) is attached to the underside of the plate-shaped extension (8') of the motor mount (8) in relation to the installation position of the impeller (2).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kraftfahrzeugklimaanlage. Diese umfasst gattungsgemäß ein Gehäuse, in welchem ein luftführendes Kanalsystem ausgebildet ist, sowie ein Gebläse, welches durch einen Gebläsemotor angetrieben wird und welches zum Erzeugen eines Luftstroms im luftführenden Kanalsystem angeordnet ist. Ferner umfasst die gattungsgemäße Kraftfahrzeugklimaanlage eine Steuereinheit zum Steuern des Gebläsemotors, wobei die Steuereinheit eine Kühlkörperanordnung umfasst, welche im luftführenden Kanalsystem angeordnet ist. Das luftführende Kanalsystem verzweigt sich dabei stromabwärts von dem Gebläse derart in einen Hauptkanal und einen Kühlkanal, dass der Hauptkanal zum Verteilen der Luft vom Gebläse zu den Luftauslässen der Fahrgastzelle ausgebildet ist und der Kühlkanal zum Ableiten eines Teilluftstroms stromabwärts vom Gebläse zum Kühlen des Gebläsemotors ausgebildet ist.The present invention relates to an automotive air conditioning system. This generically comprises a housing in which an air-conducting duct system is formed, and a fan which is driven by a fan motor and which is arranged to generate an air flow in the air-conducting duct system. Furthermore, the generic motor vehicle air conditioning system includes a control unit for controlling the blower motor, the control unit including a heat sink arrangement which is arranged in the air-conducting duct system. The air-guiding duct system branches downstream from the fan into a main duct and a cooling duct in such a way that the main duct is designed to distribute the air from the fan to the air outlets of the passenger compartment and the cooling duct is designed to divert a partial air flow downstream from the fan to cool the fan motor .

Solche Gattungsgemäßen Kraftfahrzeugklimaanlagen sind beispielsweise aus der US 2008 / 0 205 501 A1 bekannt. Die Steuereinheit weist dabei einen Kühlkörper auf, welcher mit einer Vielzahl von Kühlnoppen unterhalb des Lüfterrades im Hauptkanal angeordnet ist, sodass die Abwärme der Steuereinheit regelmäßig von dem Hauptluftstrom abgeführt und somit die Steuereinheit gekühlt werden kann. Um die Kühlwirkung zu vergrößern, ist der Kühlkörper rechtwinklig nach unten in den Kühlkanal durchgeführt, wo er mit dem Gebläsemotor in wärmeleitendem Kontakt steht und alternativ durch zusätzliche Kühlschenkel die Kühlwirkung weiter erhöht wird.Such generic motor vehicle air conditioning systems are known, for example, from US 2008/0 205 501 A1. The control unit has a heat sink, which is arranged with a large number of cooling knobs below the fan wheel in the main duct, so that the waste heat from the control unit can be regularly dissipated by the main air flow and the control unit can thus be cooled. In order to increase the cooling effect, the heat sink is fed through at right angles down into the cooling duct, where it is in heat-conducting contact with the blower motor and, alternatively, the cooling effect is further increased by additional cooling legs.

Eine weitere Anordnungen des Kühlkanals ist beispielsweise aus der US 2007 / 0 237 626 A1 bekannt.A further arrangement of the cooling channel is known, for example, from US 2007/0 237 626 A1.

Nachteilig an dieser Anordnung ist jedoch, dass die Verwendung standardisierter Steuereinheiten sowie deren flexible Anordnung im luftführenden Kanalsystem erschwert werden. Ferner ist es ein immerwährendes Bestreben, die maximale Geräuschentwicklung durch das luftführende Kanalsystem möglichst gering zu halten.A disadvantage of this arrangement, however, is that the use of standardized control units and their flexible arrangement in the air-carrying duct system are made more difficult. Furthermore, it is a constant endeavor to keep the maximum noise level as low as possible through the air-carrying duct system.

Aus der DE 10 2010 046 672 A1 ist eine Anordnung bekannt, bei welcher die Steuereinheit wahlweise unterhalb des Motors oder schräg im absteigenden Kühlkanal positioniert wird. Diese Anordnung weist aber Nachteile bezüglich der Kompaktheit auf, wobei die völlige Neupositionierung der Steuereinheit eine Wiederverwertbarkeit bestehender Anordnungen schwierig umsetzbar erscheinen lässt.From the DE 10 2010 046 672 A1 an arrangement is known in which the control unit is positioned either below the engine or at an angle in the descending cooling channel. However, this arrangement has disadvantages in terms of compactness, with the complete repositioning of the control unit making it difficult to recycle existing arrangements.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die obengenannten Nachteile abzumildern und dabei insbesondere eine flexible und geräuscharme Anordnung der Steuereinheit im luftführenden Kanalsystem zu ermöglichen.It is the object of the present invention to alleviate the above-mentioned disadvantages and in particular to enable a flexible and low-noise arrangement of the control unit in the air-conducting duct system.

Diese Aufgabe wird durch eine Kraftfahrzeugklimaanlage nach dem Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved by a motor vehicle air conditioning system according to claim 1. Advantageous training and further education result from the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Kraftfahrzeugklimaanlage ist gekennzeichnet durch die Merkmale gemäß Anspruch 1. Der Teilluftstrom, der von dem Hauptluftstrom in den Kühlkanal abgezweigt wird, strömt somit an der Kühlkörperanordnung vorbei, wodurch die Steuereinheit gekühlt wird. Dadurch, dass die Kühlkörperanordnung nicht im Hauptluftstrom liegt, wird dort eine geringere Luftverwirbelung erzielt und damit der Geräuschpegel reduziert.The motor vehicle air conditioning system according to the invention is characterized by the features according to claim 1. The partial air flow, which is branched off from the main air flow into the cooling duct, thus flows past the heat sink arrangement, as a result of which the control unit is cooled. Because the heat sink arrangement is not in the main air flow, there is less air turbulence and the noise level is therefore reduced.

Es ist dabei gegebenenfalls möglich, eine bestehende Anordnung mit Kühlkanal zu modifizieren, indem die bislang in den Hauptkanal ausgerichtete Kühlkörperanordnung durch Kippen der Steuereinheit um einen Winkel zwischen 90° oder 180° nun in den Kühlkanal ragt. Dazu müssen nur die Kanalwandungen entsprechend angepasst werden. Die grobe Aufteilung des Bauraums und der Kanalführung wird hiervon nur wenig beeinträchtigt, insbesondere wenn längliche, quaderförmige Steuereinheiten verwendet werden.It may be possible to modify an existing arrangement with a cooling channel in that the heat sink arrangement, which was previously aligned in the main channel, now protrudes into the cooling channel by tilting the control unit through an angle of between 90° and 180°. To do this, only the duct walls have to be adjusted accordingly. The rough division of the installation space and the channel routing is only slightly affected by this, particularly when elongated, cuboid control units are used.

Die Kühlkörperanordnung kann beliebig ausgestaltet sein. In einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst sie eine Vielzahl von Stiftkühlkörpern, Kühlnoppen und/oder Kühlrippen, welche in den Kühlkanal ausgerichtet sind. Hierdurch wird der Wärmeaustausch und damit die Kühlwirkung erhöht. Die Stiftkühlkörper, Kühlnoppen und/oder Kühlrippen liegen dabei nicht im Hauptluftstrom und erzeugen damit keine Wirbel und damit verbundene Geräusche.The heat sink arrangement can be configured in any way. In an advantageous embodiment, it comprises a multiplicity of pin heat sinks, cooling knobs and/or cooling ribs, which are aligned in the cooling channel. This increases the heat exchange and thus the cooling effect. The pin heat sinks, cooling knobs and/or cooling ribs are not in the main air flow and therefore do not generate any turbulence and the noise associated with it.

Ferner kann die Steuereinheit mit der Kühlkörperanordnung vollständig im Kühlkanal angeordnet sein. In diesem Fall können auch die elektrischen Verbindungsleitungen zwischen Steuereinheit und Motor im Kühlkanal verlegt werden. Alternativ kann die Steuereinheit aber auch derart an der Kühlkanalwand angeordnet sein, dass beispielsweise eine der Kühlkörperanordnung abgewandte Seite der Steuereinheit in eine Durchbrechung der Kanalwand eingesetzt wird.Furthermore, the control unit with the heat sink arrangement can be arranged entirely in the cooling channel. In this case, the electrical connection lines between the control unit and the motor can also be routed in the cooling duct. Alternatively, the control unit can also be arranged on the cooling duct wall in such a way that, for example, a side of the control unit facing away from the heat sink arrangement is inserted into an opening in the duct wall.

Gemäß einer Ausführungsform zweigt der Kühlkanal in einem Bereich in der Nähe des Gebläses vom Hauptkanal ab und wird direkt zum Gebläsemotor zurückgeführt. Dies ist vorteilhaft, weil dann die Steuereinheit und der Motor nahe beieinander positioniert werden können. Durch eine solche kompakte Anordnung können insbesondere die Kabellängen zwischen Motor und Steuereinheit gering gehalten werden. Dies wirkt sich nicht nur vorteilhaft auf die Montage und Materialkosten aus, sondern auch auf die elektromagnetische Verträglichkeit.According to one embodiment, the cooling duct branches off from the main duct in an area close to the fan and is returned directly to the fan motor. This is advantageous because then the control unit and the motor are close together can be positioned. Such a compact arrangement makes it possible in particular to keep the cable lengths between the motor and the control unit short. This not only has an advantageous effect on assembly and material costs, but also on electromagnetic compatibility.

Alternativ oder auch zusätzlich kann der Kühlkörper auf einer dem Gebläsemotor gegenüberliegenden Seite des Kühlkanals angeordnet sein. Hierdurch wird der Luftstrom im Kühlkanal besser ausgenutzt, was sich wiederum vorteilhaft auf die Dimensionierung des gemeinsamen Kühlkanals auswirkt. Dabei ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Flächennormale des Kühlkörpers zum Gebläsemotor ausgerichtet ist, weil hierdurch die elektromagnetische Abschirmung weiterhin verbessert wird.Alternatively or additionally, the heat sink can be arranged on a side of the cooling duct opposite the blower motor. As a result, the air flow in the cooling duct is better utilized, which in turn has an advantageous effect on the dimensioning of the common cooling duct. It is also advantageous if the surface normal of the heat sink is aligned with the blower motor, because this further improves the electromagnetic shielding.

Gemäß bevorzugter Ausgestaltungen der Erfindung ist das Gebläse ein Radialgebläse. Der Kühlkanal steht dann stromabwärts mit dem Innenvolumen des Gebläserades in fluiddynamischer Verbindung. Hierdurch wird der Luftstrom im Kühlkanal durch den Sog vom Radialgebläse noch weiter unterstützt, wodurch die Kühlwirkung verbessert wird.According to preferred configurations of the invention, the fan is a radial fan. The cooling channel is then in fluid-dynamic connection downstream with the inner volume of the impeller. As a result, the air flow in the cooling channel is further supported by the suction from the radial fan, which improves the cooling effect.

Das Gebläse ist in einem Spiralgehäuse angeordnet, bei dem der Hauptkanal durch das freie Spiralende geführt wird. Der Kühlkanal wird dann neben dem Hauptkanal und in Drehrichtung nach dem Hauptkanal abgeführt. Die Drehrichtung bezeichnet hier die Drehrichtung des Lüfterrades bei normalem Betrieb und gleichfalls die Drehorientierung des Spiralgehäuses zum freien Spiralende hin. Der Vorteil dieser Anordnung der Kanäle besteht darin, dass der Kühlkanal damit im Windschatten des Hauptkanals liegt und diesen somit kaum beeinflusst. Gegebenenfalls durch die Abzweigung zum Kühlkanal entstehende Luftwirbel werden somit in weit geringerem Maße von der Hauptluftströmung zu den Luftauslässen zur Fahrgastzelle weitertransportiert.The fan is arranged in a volute housing, in which the main duct is routed through the free end of the volute. The cooling channel is then discharged next to the main channel and after the main channel in the direction of rotation. The direction of rotation refers here to the direction of rotation of the fan wheel during normal operation and also the orientation of rotation of the volute housing towards the free end of the volute. The advantage of this arrangement of the channels is that the cooling channel is in the lee of the main channel and therefore hardly influences it. Any air turbulence that may occur as a result of the branching off to the cooling duct is thus transported to a far lesser extent by the main air flow to the air outlets in the passenger cell.

Der Gebläsemotor ist ferner in einer Motorhalterung gelagert, welche sich tellerförmig im Wesentlichen senkrecht von der Motorwelle erstreckt. Die Steuereinheit ist in Bezug zur Montagelage des Gebläserades an der Unterseite der tellerförmigen Erweiterung der Motorhalterung befestigt. Dies vereinfacht die Montage.The blower motor is also mounted in a motor mount, which extends in the shape of a plate essentially perpendicularly from the motor shaft. The control unit is attached to the underside of the plate-shaped extension of the motor mount in relation to the mounting position of the impeller. This simplifies assembly.

Weiterhin kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass wenigstens ein Teil der Wandung des Kühlkanals selbst durch die Motorhalterung gebildet wird. Dazu kann an der Unterseite der Motorhalterung eine Gehäusehalbschale angesetzt werden, welche mit der Motorhalterung luftdicht verbunden wird. In diesem Fall wird der Kühlkanal zweistückig - ggf. auch mehrstückig - ausgeführt und durch Zusammenbau am Motorhalter gebildet. Alternativ kann der Motorhalter mit dem Kühlkanal auch einstückig ausgebildet sein.Furthermore, it can advantageously be provided that at least a part of the wall of the cooling channel itself is formed by the engine mount. For this purpose, a half-shell of the housing can be attached to the underside of the motor mount, which is connected airtight to the motor mount. In this case, the cooling duct is made in two pieces—possibly also in several pieces—and is formed by assembly on the motor mount. Alternatively, the motor mount can also be designed in one piece with the cooling channel.

Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Bezug zu den Figuren näher erläutert.

Die 1 zeigt einen perspektivischen Teilausschnitt einer Kraftfahrzeugklimaanlage gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
die 2 zeigt schematisch eine Schnittansicht in Draufsicht der Kraftfahrzeugklimaanlage gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung und
die 3 und 4 zeigen schematisch weitere Schnittansichten entlang der in der 2 eingezeichneten Linien I-I und II-II.

The invention will now be explained in more detail using an exemplary embodiment and with reference to the figures.

the 1 shows a perspective partial detail of a motor vehicle air conditioning system according to the embodiment of the invention,
the 2 FIG. 12 schematically shows a sectional plan view of the automotive air conditioner according to the embodiment of the invention and FIG
the 3 and 4 show schematic further sectional views along the in the 2 drawn lines II and II-II.

In den 1 - 4 sind Ausschnitte sowie Schnittansichten eines Ausführungsbeispiels der Erfindung dargestellt. Es ist dabei ein Teilbereich der Klimaanlage in der Umgebung des Gebläses 2 dargestellt. In dem Ausführungsbeispiel handelt es sich um ein Radialgebläse, wobei prinzipiell auch andere Gebläse verwendbar sind. Der perspektivische Teilausschnitt der 1 wird durch drei jeweils senkrecht zu einander stehenden Schnittansichten in den 2 bis 4 ergänzt. Einzelne Aspekte sind nicht in jeder Darstellung gut zu erkennen, weshalb sie ggf. weggelassen sind und auf die entsprechend beste Zeichnung verwiesen wird.In the 1 - 4 are shown excerpts and sectional views of an embodiment of the invention. A partial area of the air conditioning system in the vicinity of the blower 2 is shown. The exemplary embodiment is a radial fan, although in principle other fans can also be used. The perspective part of the 1 is by three mutually perpendicular sectional views in the 2 until 4 added. Individual aspects are not clearly visible in every representation, which is why they may have been omitted and reference is made to the corresponding best drawing.

Die Klimaanlage umfasst ein Spiralgehäuse 1, welches sich aus mehreren Abschnitten zusammensetzt, von denen die Gehäuseabschnitte 1A - 1D dargestellt sind. Der Gehäuseabschnitt 1A stellt das unmittelbare Gehäuse um das Gebläserad 2 dar. Der Gehäuseabschnitt 1B umgibt das freie Spiralende, welches zum Verteilen der Luft in den Hauptkanal 5 (am besten zu sehen in den 2 und 3) vorgesehen ist. Der Hauptkanal 5 wird an seiner Oberseite durch den Gehäuseabschnitt 1B begrenzt und ist zum Verteilen der Luft vom Gebläse 2 zu den Luftauslässen der Fahrgastzelle ausgebildet, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist (nicht dargestellt). Die Lage des Hauptkanals 5 ist ferner in den Schnittansichten der 2 bis 4 genauer angedeutet.The air conditioner includes a spiral housing 1, which is composed of several sections, of which the housing sections 1A - 1D are shown. The housing section 1A provides the immediate housing around the impeller 2. The housing section 1B surrounds the free end of the scroll, which is used to distribute the air into the main duct 5 (best seen in Figs 2 and 3 ) is provided. The main duct 5 is delimited at its top by the housing section 1B and is designed to distribute the air from the fan 2 to the air outlets of the passenger compartment, as is known from the prior art (not shown). The location of the main channel 5 is also in the sectional views of 2 until 4 more precisely indicated.

Typischerweise sind weitere Gehäuseabschnitte vorgesehen, um den Hauptkanal 5 nach den Anforderungen der Klimaanlage auszustatten und um ein vollständiges luftführendes Kanalsystem auszubilden und dieses luftdicht zu verschließen (nicht dargestellt). Gehäuseabschnitte können dabei als einzelne oder mehrere Stücke miteinander verbunden sein oder verschiedenen Gehäuseabschnitte miteinander integriert, d.h. einstückig ausgebildet sein.Further housing sections are typically provided in order to equip the main duct 5 according to the requirements of the air conditioning system and to form a complete air-conducting duct system and to seal this in an airtight manner (not shown). Housing sections can be connected to one another as individual or multiple pieces, or different housing sections can be integrated with one another, i.e. formed in one piece.

Das Gebläserad 2 ist auf einer Motorwelle 3 gelagert und wird - wie in den 3 und 4 zu sehen - von einem Gebläsemotor 4 angetrieben, welcher von einer Steuereinheit 9 angesteuert wird. Das Gebläserad 2 ist dazu ausgebildet, dass es sich im Drehsinn des Spiralgehäuses - in diesem Fall im Uhrzeigersinn bzw. Drehrichtung (siehe Drehachse D, Pfeilrichtung) - dreht. Dadurch wird die Luft spiralförmig in den Gehäuseabschnitt 1B, d.h. den Hauptkanal 5 befördert. In Drehrichtung nach dem Hauptkanal 5 befindet sich ein in Bezug zum Hauptkanal 5 rückwärtiger Gehäuseabschnitt 1C, welcher als Stirnfläche dem Gebläse 2 gegenüberliegt, von diesem aber durch den Gehäuseabschnitt 1D abgeschirmt wird. In dem Gehäuseabschnitt 1C (am besten zu sehen in der 1) ist eine Durchlassöffnung 7 vorgesehen, durch welche der Kühlkanal 6 vom Hauptkanal 5 abgeführt wird. Der genauere Verlauf des Kühlkanals 6 wird insbesondere mit Bezug zu der 2 und 3 noch näher erläutert.The impeller 2 is mounted on a motor shaft 3 and - as in the 3 and 4 to see - driven by a fan motor 4, which is controlled by a control unit 9. The impeller 2 is designed so that it rotates in the direction of rotation of the spiral housing—in this case clockwise or direction of rotation (see axis of rotation D, direction of arrow)—rotates. As a result, the air is spirally conveyed into the housing section 1B, ie the main duct 5 . In the direction of rotation after the main duct 5 there is a housing section 1C which is at the rear in relation to the main duct 5 and which faces the fan 2 as an end face, but is shielded from the latter by the housing section 1D. In housing section 1C (best seen in Fig 1 ) a passage opening 7 is provided through which the cooling channel 6 is discharged from the main channel 5 . The more precise course of the cooling channel 6 is in particular with reference to the 2 and 3 explained in more detail.

Der Hauptluftstrom H wird durch das sich drehende Gebläserad 2 im Gehäuseabschnitt 1A erzeugt und in das freie Spiralende des Gehäuseabschnitts 1B ausgeleitet. Wie in der 2 dargestellt, zweigt dabei der Kühlluftstrom K stromabwärts vom Gebläse 2 ab. Der Kühlluftstrom K taucht in den nach unten gerichteten Kühlkanal 6 ab, um den Gebläsemotor 4 unterhalb des Gebläserades 2 zu kühlen (siehe 3).The main air flow H is generated by the rotating impeller 2 in the housing section 1A and is discharged into the free spiral end of the housing section 1B. Like in the 2 shown, the cooling air flow K branches off downstream from the fan 2 . The cooling air flow K dives into the cooling duct 6 directed downwards in order to cool the blower motor 4 below the blower wheel 2 (see Fig 3 ).

Nach dem Stand der Technik wird die Steuereinheit 9 mit ihrem Kühlkörper 10 vorzugsweise in der Nähe des Positionierungsbereichs P angeordnet, sodass der Kühlkörper 10 durch den Hauptluftstrom H Wärme der Steuereinheit abführen kann. Im Folgenden wird gemäß dem Ausführungsbeispiel eine andere Anordnung vorgeschlagen.According to the prior art, the control unit 9 with its heat sink 10 is preferably arranged in the vicinity of the positioning area P, so that the heat sink 10 can dissipate heat from the control unit through the main air flow H. A different arrangement is proposed below according to the exemplary embodiment.

In den 3 und 4 sind Schnittansichten gemäß den in der 2 eingezeichneten Schnittlinien I-I sowie II-II dargestellt. Der Gebläsemotor 4 mit der Motorwelle 3 ist in einer Motorhalterung 8 gelagert. Das Gebläserad 2 ist am oberen Ende der Motorwelle 3 angeordnet, sodass es durch den Gebläsemotor 4 um die Drehachse D in Rotation versetzt werden kann. Die Motorhalterung 8 erweitert sich in einem Bereich 8' tellerförmig nach außen, d.h. senkrecht von der Motorwelle 3, und bildet den Boden für den beginnenden Hauptluftstrom H.In the 3 and 4 are sectional views according to the 2 shown section lines II and II-II. The blower motor 4 with the motor shaft 3 is mounted in a motor mount 8 . The fan wheel 2 is arranged at the upper end of the motor shaft 3 so that it can be rotated about the axis of rotation D by the fan motor 4 . The motor mount 8 widens outwards in the shape of a plate in an area 8', i.e. perpendicular to the motor shaft 3, and forms the base for the beginning of the main air flow H.

Der Kühlluftstrom K zweigt vom Hauptluftstrom H beim Eintritt in den Gehäuseabschnitt 1B rückwärts durch die Durchlassöffnung 7 hindurch und wird in der Nähe des Gebläses 2 in den Kühlkanal 6 zunächst nach unten geführt. Der Kühlkanal 6 verläuft dann in einen Bereich unterhalb des Gebläses 2 direkt zum Gebläsemotor 4 und wird von dort wieder nach oben zurückgeführt.The cooling air flow K branches backwards from the main air flow H when it enters the housing section 1B through the passage opening 7 and is first guided downwards in the vicinity of the fan 2 into the cooling channel 6 . The cooling duct 6 then runs in an area below the fan 2 directly to the fan motor 4 and from there it is fed back upwards.

Der Kühlluftstrom K kann aus zwei Gründen aufrecht gehalten werden: Erstens durch die Ausgestaltung der Gehäuseabschnitte 1B und 1C in der Nähe von der Durchlassöffnung 7. Hier kann lokal eine Überdrucksituation erzeugt werden, indem z.B. der Hauptluftstrom H seitlich auf einen Kanal trifft, der einen Teilluftstrom abzweigt und durch die Durchlassöffnung 7 hindurchführt. Zusätzlich ist vorteilhafterweise vorgesehen, dass der Kühlkanal 6 stromabwärts mit dem Innenvolumen des Gebläserades 2 in fluiddynamischer Verbindung steht, sodass eine zusätzliche Sogwirkung erzielt wird.The cooling air flow K can be maintained for two reasons: Firstly, by the design of the housing sections 1B and 1C in the vicinity of the passage opening 7. A local overpressure situation can be generated here, for example by the main air flow H hitting a channel at the side that contains a partial air flow branches off and passes through the passage opening 7. In addition, it is advantageously provided that the cooling channel 6 is in fluid-dynamic connection downstream with the inner volume of the impeller 2, so that an additional suction effect is achieved.

Erfindungsgemäß wird die Steuereinheit 9 derart im luftführenden Kanalsystem angeordnet, dass der Kühlkörper 10 im Kühlkanal 6 liegt. Die Kühlstifte 11 sind dabei direkt in den Kühlkanal 6 ausgerichtet. Gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel liegt die Steuereinheit 9 mit dem Kühlkörper 10 und den Kühlstiften 11 vollständig im Kühlkanal 6, wobei (siehe 4) die Motorhalterung 8, 8' in der Nähe des Positionierungsbereichs P einen Teil der oberen und seitlich Wandung des Kühlkanals 6 bildet. Die Steuereinheit 9 ist in diesem Fall an der Unterseite der tellerförmigen Erweiterung 8' der Motorhalterung 8 befestigt.According to the invention, the control unit 9 is arranged in the air-guiding duct system in such a way that the heat sink 10 lies in the cooling duct 6 . In this case, the cooling pins 11 are aligned directly in the cooling channel 6 . According to the exemplary embodiment shown, the control unit 9 with the heat sink 10 and the cooling pins 11 lies completely in the cooling channel 6, with (see 4 ) the motor mount 8, 8' in the vicinity of the positioning area P forms part of the upper and lateral walls of the cooling duct 6. In this case, the control unit 9 is attached to the underside of the plate-shaped extension 8 ′ of the motor mount 8 .

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Kühlstifte 11 auf einer dem Gebläsemotor 4 gegenüberliegender Seite des Kühlkanals 6 angeordnet, wobei die Flächennormale des Kühlkörpers 10 und somit auch die Kühlstifte 11 selber zum Gebläsemotor 4 ausgerichtet ist (siehe 4). Dadurch wird der Kühlluftstrom K in voller Breite ausgenutzt, wodurch eine effizientere Ausnutzung der Kühlkapazität des Kühlluftstroms ermöglicht wird. Ferner wirkt die metallische Oberfläche des Kühlkörpers 10 auch abschirmend gegenüber elektromagnetischer Abstrahlung des Gebläsemotors 4.In the exemplary embodiment shown, the cooling pins 11 are arranged on a side of the cooling channel 6 opposite the fan motor 4, with the surface normal of the cooling body 10 and thus also the cooling pins 11 themselves being aligned with the fan motor 4 (see Fig 4 ). As a result, the full width of the cooling air flow K is utilized, which enables more efficient utilization of the cooling capacity of the cooling air flow. Furthermore, the metallic surface of the heat sink 10 also has a shielding effect against electromagnetic radiation from the blower motor 4.

Auf diese Weise kann die Steuereinheit 9 wie bei der zuvor beschriebenen Lösung aus dem Stand der Technik nahe beim Gebläsemotor 4 angeordnet werden. Die elektrischen Leitungen 12 zwischen dem Gebläsemotor 4 und der Steuereinheit 9 können somit möglichst kurz ausgeführt werden, wodurch die elektromagnetische Abstrahlung gering gehalten werden kann. Andererseits erlaub eine solche Anordnung auch ein einfaches Re-Design einer Klimaanlage, welche die Steuereinheit bislang an der Oberseite der Motorhalterung 8 im Hauptluftstrom H vorgesehen hatte.In this way the control unit 9 can be arranged close to the fan motor 4 as in the previously described prior art solution. The electrical lines 12 between the blower motor 4 and the control unit 9 can thus be made as short as possible, as a result of which the electromagnetic radiation can be kept low. On the other hand, such an arrangement also permits a simple redesign of an air conditioning system, which the control unit had previously provided on the upper side of the motor mount 8 in the main air flow H.

BezugszeichenlisteReference List

11: Spiralgehäusevolute casing
1A - 1D1A - 1D: Gehäuseabschnittehousing sections
22: Gebläse, Gebläseradfan, impeller
33: Motorwellemotor shaft
44: Gebläsemotorblower motor
55: Hauptkanalmain channel
66: Kühlkanalcooling channel
77: Durchlassöffnungpassage opening
8, 8'8, 8': Motorhalterung mit tellerförmiger ErweiterungMotor mount with plate-shaped extension
99: Steuereinheitcontrol unit
1010: Kühlkörperheatsink
1111: Kühlstiftecooling pins
1212: Elektrische LeitungenElectric lines
DD: Drehachseaxis of rotation
HH: Hauptluftstrommain airflow
KK: Kühlluftstromcooling airflow
PP: Positionierungsbereichpositioning area

Claims

Motor vehicle air conditioning system, comprising - a spiral housing (1) in which an air-conducting duct system (5, 6) is formed, - a fan (2) which is driven in one direction of rotation by a fan motor (4) and which is used to generate an air flow (H , K) is arranged in the air-guiding duct system (5, 6), - a control unit (9) for controlling the blower motor (4), the control unit (9) comprising a heat sink arrangement (10, 11) which is in the air-guiding duct system (5, 6) is arranged, - the air-guiding duct system (5, 6) branching into a main duct (5) and a cooling duct (6) downstream of the blower (2) in such a way that the main duct (5) for distributing the main air flow (H ) is formed from the blower (2) via the free spiral end to the air outlets of the passenger compartment and the cooling duct (6) is formed for discharging a cooling air flow (K) downstream from the blower (2) for cooling the blower motor (4), and the control unit ( 9) in such a way in luftfü duct system (5, 6) is arranged in such a way that the surface of the heat sink arrangement (10, 11) is arranged in the cooling duct (6), characterized in that - a passage opening (7) is provided at the free end of the spiral in the direction of rotation after the main duct (5). through which the cooling duct (6) is led from the main duct (5) backwards and in the vicinity of the fan (2) first parallel to the axis of rotation (D), and then in an area below the fan (2) to the fan motor (4) runs, in which the control unit (9) is arranged, and - the blower motor (4) is mounted in a motor mount (8, 8') which extends vertically from the motor shaft (3) in the shape of a plate and part of the upper and side walls of the cooling channel (6), and - the control unit (9) is attached to the underside of the plate-shaped extension (8') of the motor mount (8) in relation to the installation position of the impeller (2).

automotive air conditioning claim 1 , characterized in that the heat sink assembly (10, 11) comprises a plurality of cooling pins (11), cooling knobs and / or cooling fins, which are aligned in the cooling channel (6).

automotive air conditioning claim 1 or 2 characterized in that the control unit (9) with the heat sink arrangement (10, 11) is arranged completely in the cooling duct (6).

Motor vehicle air conditioning according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the cooling duct (6) branches off from the main duct (5) in an area in the vicinity of the fan (2) and is returned directly to the fan motor (4).

Motor vehicle air conditioning system according to one of the preceding claims, characterized in that the heat sink arrangement (10, 11) is arranged on a side of the cooling duct (6) opposite the blower motor (4).

automotive air conditioning claim 5 , characterized in that the cooling element arrangement (10, 11) comprises a cooling element (10) and a multiplicity of cooling pins (11), cooling knobs and/or cooling ribs, the surface normal of the cooling element (10) being aligned with the blower motor (4).

Motor vehicle air conditioning system according to one of the preceding claims, characterized in that the fan (2) is a radial fan and the cooling duct (6) is in fluid-dynamic connection downstream with the inner volume of the fan wheel (2).

Motor vehicle air conditioning system according to one of the preceding claims, characterized in that - the control unit (9) with its heat sink (10) is arranged on the underside of the plate-shaped extension (8') of the motor mount (8) in the vicinity of a positioning area (P) which spatially spaced from the branching point of the cooling duct (6) from the main duct (5) rotated about 90° with respect to the axis of rotation (D) of the motor shaft (3).