DE102015103421B3

DE102015103421B3 - Gebläse, insbesondere Verbrennungsluftgebläse für ein Fahrzeugheizgerät

Info

Publication number: DE102015103421B3
Application number: DE102015103421.2A
Authority: DE
Inventors: Michael Humburg; Erwin Burner
Original assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Priority date: 2015-03-09
Filing date: 2015-03-09
Publication date: 2016-05-12
Anticipated expiration: 2035-03-10

Abstract

Ein Gebläse, insbesondere Verbrennungsluftgebläse für ein Fahrzeugheizgerät, umfasst ein Gebläsegehäuse mit einem Verbindungsbereich (26), wobei in dem Gebläsegehäuse (26) ein über den Verbindungsbereich (26) elektrisch zu kontaktierender Gebläsemotor angeordnet ist, ferner umfassend ein Ansteuergerät mit einem Gegen-Verbindungsbereich (42) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit dem Verbindungsbereich (26) des Gebläsegehäuses, wobei das Ansteuergerät in wenigstens zwei unterschiedlichen Einbaupositionen mit seinem Gegen-Verbindungsbereich (42) in Verbindung mit dem Verbindungsbereich (26) bringbar ist, ferner umfassend eine Einbaupositions-Erfassungsanordnung (60) zur Erfassung einer Einbauposition des Ansteuergeräts, wobei das Ansteuergerät (38) dazu ausgebildet ist, den Gebläsemotor in Abhängigkeit von der durch die Einbaupositions-Erfassungsanordnung (60) erfassten Einbauposition anzusteuern.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gebläse, welches beispielsweise als Verbrennungsluftgebläse in einem brennstoffbetriebenen Fahrzeugheizgerät eingesetzt werden kann.
Aus der DE 10 2011 088 568 A1 ist ein Fahrzeugheizgerät bekannt, bei welchem eine im Wesentlichen innerhalb eines Heizgerätegehäuses anzuordnende Ansteuereinheit in verschiedenen Einbaulagen bezüglich des Heizgerätegehäuses angeordnet werden kann. Auf diese Art und Weise wird es möglich, unterschiedliche Einbaulagen des Fahrzeugheizgeräts in einem Fahrzeug durch entsprechend unterschiedliche Einbaulagen der Ansteuereinheit so zu kompensieren, so dass diese in einfacher Weise elektrisch an ein Fahrzeugleitungssystem angeschlossen werden kann.
Die DE 20 2004 015 442 U1 offenbart ein Fahrzeugheizgerät mit einem im Inneren eines Gerätegehäuses angeordneten Steuergerät. Ein Temperatursensor ist über eine flexible Leitung mit dem Steuergerät verbunden. Der Temperatursensor ist somit bezüglich des Steuergeräts bewegbar und kann im Fahrzeugheizgerät so positioniert werden, dass er in verbesserter Art und Weise die Temperatur der durch das Gerätegehäuse hindurch zu fördernden Luft erfassen kann.
Die DE 100 60 705 A1 offenbart ein Heizgerät für ein Kraftfahrzeug, bei welchem ein Brenner in einem zwei Gehäuseteile umfassenden Gehäuse angeordnet ist. Die beiden Gehäuseteile sind in verschiedenen, um eine Drehachse bezüglich einander verdrehten Relativpositionierung aneinander festlegbar. Der Brenner ist in einem der Gehäuseteile koaxial zur Drehachse befestigt, und ein Wärmeübertrager ist im anderen Gehäuseteil koaxial zur Drehachse befestigt.
Aus der DE 196 50 889 A1 ist ein Fahrzeugheizgerät mit einem sowohl ein Verbrennungsluftförderrad, als auch ein Heizluftförderrad antreibenden Elektromotor bekannt. Ein Steuergerät ist mit dem Elektromotor einerseits und verschiedenen Sensoren bzw. einem Fahrzeugleitungssystem andererseits leitend verbunden. Von einem CO₂-Sensor wird ein den CO₂-Wert des Abgases repräsentierendes Signal in das Steuergerät eingegeben. Liegt ein eine optimale Verbrennung charakterisierender CO₂-Wert vor, so wird in einer Erregungstaktpause die vom Elektromotor als Generator erzeugte elektromotorische Kraft erfasst und dem Steuergerät als in einem Speicher abzulegender charakteristischer Wert für diesen Betriebszustand zugeführt.
Die DE 10 2013 201 598 A1 offenbart ein Gebläse für ein Fahrzeugheizgerät. In einer Gehäuseanordnung des Fahrzeugheizgeräts sind ein Gebläsemotor sowie eine Ansteueranordnung für den Gebläsemotor angeordnet. Zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen dem Gebläsemotor und der Ansteueranordnung ist eine Kontaktanordnung vorgesehen. Um durch magnetische Wechselfelder generierte Störungen zu vermeiden, ist in der Kontaktanordnung ein Massekontakt vorgesehen zur Herstellung einer Masseverbindung zwischen der Ansteueranordnung und der Gehäuseanordnung.
Aus der nachveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 10 2014 205 210 A1 ist ein Gebläsegehäuse bekannt, an welchem an der einen Motoraufnahmeraum umgebenden Gehäusewandung eines zweiten Gehäusebereichs mit einem Winkelversatz von 180° bezüglich einer Gehäuseachse und auch axialem Versatz zueinander zwei Verbindungsbereiche zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einem Gebläsemotor in dem Motoraufnahmeraum und einem Ansteuergerät für ein ein derartiges Gebläsegehäuse umfassendes Gebläse vorgesehen sind. Durch die bezüglich der Gehäuseachse gegenüberliegende und in Achsrichtung versetzte Positionierung der beiden Verbindungsbereiche in den axialen Endbereichen der Gehäusewandung wird es möglich, ein mit einem Gegen-Verbindungsbereich anzuschließendes Ansteuergerät in zwei unterschiedlichen Einbaupositionen bezüglich des Gebläsegehäuses anzuordnen bzw. mit einem im Motoraufnahmeraum positionierten Gebläsemotor elektrisch leitend zu verbinden.
Die dafür eine Leitungsverbindung herstellenden Leiterbahnelemente, welche von den beiden Verbindungsbereichen zur elektrischen Kontaktierung eines Gebläsemotors weg führen, sind bei diesem bekannten Gebläsegehäuse in das Aufbaumaterial desselben eingebettet.
Aus der nachveröffentlichten deutschen Patentanmeldung DE 10 2015 102 340 ist ein Gebläsegehäuse bekannt, das einen Verbindungsbereich aufweist, der mit einem Gegen-Verbindungsbereich eines Ansteuergeräts in elektrisch leitende Verbindung gebracht werden kann, um somit einen Gebläsemotor elektrisch zu kontaktieren. Der Verbindungsbereich kann mit dem Gegen-Verbindungsbereich in unterschiedlichen Verbindungspositionen in elektrische Verbindung gebracht werden, wobei die unterschiedlichen Verbindungspositionen unterschiedlichen Einbaupositionen des Ansteuergeräts bezüglich des Gebläsegehäuses entsprechen. Um zu gewährleisten, dass das Einbauen des Ansteuergeräts in verschiedenen Einbaupositionen nicht dazu führt, dass auch abhängig von der jeweils gewählten Verbindungsposition der Gebläsemotor in unterschiedlichen Richtungen dreht, ist vorgesehen, dass abhängig von der Einbauposition bzw. einer geplanten Einbauposition das Ansteuergerät so konfiguriert bzw. programmiert wird, dass der Gebläsemotor in der für den Gebläsebetrieb vorgesehenen Richtung dreht.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Gebläse, insbesondere Verbrennungsluftgebläse für ein Fahrzeugheizgerät, vorzusehen, bei welchem mit einfachen technischen Maßnahmen unterschiedliche Einbaupositionen eines Ansteuergeräts bezüglich eines Gebläsegehäuses für die Ansteuerung eines Gebläsemotors berücksichtigt werden können, ohne dabei einen Verbindungsbereich zu verändern.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Gebläse, insbesondere Verbrennungsluftgebläse für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend ein Gebläsegehäuse mit einem Verbindungsbereich, wobei in dem Gebläsegehäuse ein über den Verbindungsbereich elektrisch zu kontaktierender Gebläsemotor angeordnet ist, ferner umfassend ein Ansteuergerät mit einem Gegen-Verbindungsbereich zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit dem Verbindungsbereich des Gebläsegehäuses, wobei das Ansteuergerät in wenigstens zwei unterschiedlichen Einbaupositionen mit seinem Gegen-Verbindungsbereich in Verbindung mit dem Verbindungsbereich bringbar ist, ferner umfassend eine Einbaupositions-Erfassungsanordnung zur Erfassung einer Einbauposition des Ansteuergeräts, wobei das Ansteuergerät dazu ausgebildet ist, den Gebläsemotor in Abhängigkeit von der durch die Einbaupositions-Erfassungsanordnung erfassten Einbauposition anzusteuern.
In Abkehr von der aus dem nachveröffentlichten Stand der Technik bekannten Lehre wird bei dem erfindungsgemäßen Gebläse nicht bei dem Aufbau desselben durch entsprechende Programmierung berücksichtigt, in welcher Einbauposition das Ansteuergerät mit dem Gebläsegehäuse zusammengesetzt werden soll.
Erfindungsgemäß ist eine Einbaupositions-Erfassungsanordnung vorgesehen, welche Information über die tatsächlich vorhandene Einbauposition liefert, so dass das Ansteuergerät infolgedessen den Gebläsemotor so ansteuern kann, dass dieser unabhängig von der für das Ansteuergerät gewählten Einbauposition in der für den Gebläsebetrieb vorgesehenen Drehrichtung dreht.
Insbesondere dann, wenn der Gebläsemotor als elektrisch kommutierter Motor aufgebaut ist, kann vorgesehen sein, dass der Verbindungsbereich drei im Wesentlichen in einer Richtung quer zu einer Gehäuseachse in einer Linie oder/und mit gleichmäßigem Abstand aufeinanderfolgend angeordnete Verbindungsanschlüsse umfasst, und dass der Gegen-Verbindungsbereich drei im Wesentlichen in einer Richtung quer zu einer Gehäuseachse in einer Linie oder/und mit gleichmäßigem Abstand aufeinanderfolgend angeordnete Gegen-Verbindungsanschlüsse umfasst, wobei die Gegen-Verbindungsanschlüsse in unterschiedlichen Einbaupositionen des Ansteuergeräts entsprechenden unterschiedlichen Verbindungspositionen in elektrische Verbindung mit den Verbindungsanschlüssen bringbar sind.
Um im Ansteuergerät in einfacher Art und Weise Information über die tatsächlich vorhandene Einbauposition bereitstellen zu können, wird vorgeschlagen, dass die Einbaupositions-Erfassungsanordnung dazu ausgebildet ist, einen von der Einbauposition des Ansteuergeräts abhängigen Spannungspegel an eine Ansteuereinheit des Ansteuergeräts anzulegen. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass die Einbaupositions-Erfassungsanordnung in Zuordnung zu einer der Einbaupositionen einen im Wesentlichen einem Grundpotenzial entsprechenden Spannungspegel bereitstellt und in Zuordnung zu einer anderen Einbauposition einen von dem Grundpotenzial sich unterscheidenden Spannungspegel bereitstellt. Dies bedeutet, dass dann, wenn an der Ansteuereinheit ein Grundpotential anliegt, welches im Wesentlichen dem Erdpotential, also einem im Wesentlichen potentialfreien Zustand, entsprechen kann, kann die Ansteuerung beispielsweise in einem Grund-Ansteuermodus erfolgen. Liegt ein vom Grundpotential unterschiedlicher Spannungspegel an, so kann in der Ansteuereinheit eine zu einer entsprechend angepassten Bestromung des Gebläsemotors führende Umschaltprozedur ausgelöst werden.
Um mit einfachen Maßnahmen die Einbauposition des Ansteuergeräts bezüglich des Gebläsegehäuses erfassen zu können, wird vorgeschlagen, dass die Einbaupositions-Erfassungsanordnung an einer Baugruppe von Ansteuergerät und Gebläsegehäuse, vorzugsweise am Ansteuergerät, einen Schalterbereich umfasst und an der anderen Baugruppe von Ansteuergerät und Gebläsegehäuse einen in einer der Einbaupositionen zum Schalten des Schalterbereichs in Schaltwechselwirkung mit diesem stehenden Gegen-Schalterbereich umfasst, wobei in einer anderen der Einbaupositionen der Gegen-Schalterbereich nicht in Schaltwechselwirkung mit dem Kontaktschalterbereich ist. Bei derartiger Ausgestaltung kann beispielsweise vorgesehen sein, dass in einem Zustand, in welchem der Gegen-Schalterbereich nicht in Schaltwechselwirkung mit dem Schalterbereich ist, das Grundpotential, also beispielsweise im Wesentlichen das Erdpotential, an die Ansteuereinheit angelegt wird, während andernfalls ein durch das Schalten, also beispielsweise das Schließen des Schalterbereichs bereitgestelltes oder weitergeleitetes Potential an der Ansteuereinheit anliegt.
Zur Bereitstellung der Schaltwechselwirkung zwischen dem Schalterbereich und dem Gegen-Schalterbereich wird vorgeschlagen, dass der Schalterbereich und der Gegen-Schalterbereich dazu ausgebildet sind, eine Schaltwechselwirkung durch elektrische Wechselwirkung oder/und durch mechanische Wechselwirkung oder/und durch optische Wechselwirkung oder/und durch magnetische Wechselwirkung zu realisieren. Neben einer direkten mechanischen Wechselwirkung zwischen dem Schalterbereich und dem Gegen-Schalterbereich kann insbesondere bei Ausgestaltung eines dieser Bereiche als IR-Sender/Empfänger vorgesehen sein, dass durch Wechselwirkung entweder mit einer reflektierenden oder einer absorbierenden Oberfläche des anderen Bereichs erkannt wird, in welcher Verbindungsposition die Verbindungsanschlüsse bezüglich der Gegen-Verbindungsanschlüsse sind. Alternativ bzw. auch zusätzlich könnte vorgesehen sein, dass die Einbaupositions-Erfassungsanordnung mit einem Hall-Sensor-Schalter ausgestaltet ist, wobei in Zuordnung zu einer der Verbindungspositionen einer der beiden Bereiche von Schalterbereich und Gegen-Schalterbereich einen Permanentmagneten umfasst, der bei entsprechender Positionierung zum Schließen eines Schalters führt, in der anderen Verbindungsposition diesen Schalter jedoch nicht schließt.
Um dieses Herstellen der verschiedenen Schaltzustände in einfacher Weise realisieren zu können, wird vorgeschlagen, dass der Gegen-Schalterbereich ein Gegen-Kontaktelement umfasst, und dass der Schalterbereich zwei durch das Gegen-Kontaktelement in elektrisch leitende Verbindung bringbare Kontaktelemente umfasst. Dabei kann insbesondere das Gegen-Kontaktelement elektrisch leitend sein, so dass dieses selbst die elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontaktelementen herstellt. Alternativ könnte das Gegen-Kontaktelement auch ein zumindest eines der Kontaktelemente mechanisch beaufschlagendes und dieses in elektrisch leitenden Kontakt mit dem anderen Kontaktelement pressendes Bauteil umfassen.
Insbesondere dann, wenn das erfindungsgemäße Gebläse als so genanntes Seitenkanalgebläse ausgebildet sein soll, wird vorgeschlagen, dass das Gebläsegehäuse einen ersten Gehäusebereich mit einem um die Gehäuseachse sich ringartig erstreckenden und an einer Axialseite offenen Förderkanal und einen zweiten Gehäusebereich zur Aufnahme des Gebläsemotors umfasst, wobei der zweite Gehäusebereich eine in Richtung der Gehäuseachse langgestreckte und einen Motoraufnahmeraum umgebende Gehäusewandung umfasst, wobei der Verbindungsbereich vorzugsweise in einem Längenmittenbereich der Gehäusewandung in Richtung der Gehäuseachse an einer Außenseite der Gehäusewandung vorgesehen ist. Besonders vorteilhaft ist dabei die Positionierung des Verbindungsbereich in einem Längenmittenbereich der Gehäusewandung, da dies aufgrund der symmetrischen Anordnung dann in einfacher Art und Weise die Positionierung des Ansteuergeräts in zwei unterschiedlichen Einbaubositionen ermöglicht.
Zur Bereitstellung des Verbindungsbereichs wird vorgeschlagen, dass an der Gehäusewandung ein bezüglich der Gehäuseachse nach radial außen vorspringender Verbindunganschlusselementaufnahmeansatz vorgesehen ist, und dass in den Verbindungsanschlusselementaufnahmeansatz ein Verbindungsanschlüsse aufweisendes Verbindungsanschlusselement eingesetzt ist.
Der erste Gehäusebereich und der zweite Gehäusebereich können beispielsweise mit Metallmaterial, vorzugsweise Aluminiumdruckgussmaterial, ausgebildet sein. Ferner kann zum Realisieren eines einfachen Aufbaus der erste Gehäusebereich mit dem zweiten Gehäusebereich integral, also als ein einziges Bauteil ausgebildet sein.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigt:
1 eine perspektivische Darstellung eines Gebläses mit einem zugeordneten Ansteuergerät;
2 eine der 1 entsprechende Darstellung in anderer perspektivischer Betrachtung;
3 das Gebläse mit dem Ansteuergerät in einer ersten Einbauposition;
4 das Gebläse mit dem Ansteuergerät in einer zweiten Einbauposition;
5 in ihrer Darstellung b) eine Draufsicht auf einen Verbindungsbereich eines Gebläsegehäuses mit drei in einer Reihe angeordneten Verbindungsanschlüssen und einem Gegen-Kontaktelement einer Einbaupositions-Erfassungsanordnung und in ihren Darstellungen a) und c) jeweils einen Gegen-Verbindungsbereich eines Ansteuergeräts in unterschiedlicher Relativpositionierung bezüglich des Verbindungsbereichs der 5b);
6 ein Prinzip-Schaltungsdiagramm, welches einen Schaltzustand einer Einbaupositions-Erfassungsanordnung veranschaulicht;
7 ein der 6 entsprechendes Diagramm, welches einen anderen Schaltzustand der Einbaupositions-Erfassungsanordnung darstellt.
In den 1 und 2 ist ein nach Art eines so genannten Seitenkanalgebläses aufgebautes Gebläse allgemein mit 10 bezeichnet. Das Gebläse 10 kann beispielsweise in einem brennstoffbetriebenen Fahrzeugheizgerät als Verbrennungsluftgebläse eingesetzt werden. Das Gebläse 10 umfasst, d. h. weist auf, ein allgemein mit 12 bezeichnetes Gebläsegehäuse mit einem im Wesentlichen scheibenartig ausgebildeten ersten Gehäusebereich 14 und einem daran anschließenden und im Wesentlichen zylindrisch ausgebildeten zweiten Gehäusebereich 16. Im ersten Gehäusebereich 14 ist an der in den Figuren nicht erkennbaren bzw. schräg nach hinten abgewandten Seite ein um eine Gehäuseachse A ringartig umlaufender, in Richtung der Gehäuseachse A vom zweiten Gehäusebereich 16 weg axial offener Förderkanal vorgesehen. Der Förderkanal ist in einem Unterbrecherbereich zwischen einem Lufteintritt und einem Luftaustritt unterbrochen.
In einem von einer Gehäusewandung 18 umgebenen Motoraufnahmeraum ist der bzw. sind die wesentlichen Komponenten eines allgemein mit 20 bezeichneten Gebläsemotors angeordnet, von welchen in den Figuren nur die aus einem Gehäusedeckel 24 hervorstehende Motorwelle 22 zu sehen ist. An ihrem in den Figuren nicht erkennbaren anderen Ende trägt die Motorwelle 22 ein den ersten Gehäusebereich 14 bzw. den darin ausgebildeten Förderkanal überdeckendes Förderrad. Der Gebläsemotor 20 umfasst einen beispielsweise an der Innenseite der Gehäusewandung 18 getragenen Statorbereich und einen mit der Motorwelle 22 um eine Gehäuseachse drehbaren Rotorbereich.
Näherungsweise in einem Längenmittenbereich der Gehäusewandung 18 des zweiten Gehäusebereichs 16 bezogen auf eine Erstreckungsrichtung in Richtung der Gehäuseachse A ist ein zur elektrischen Kontaktierung des Gebläsemotors 20 vorgesehener Verbindungsbereich 26 vorgesehen. Der Verbindungsbereich 26 umfasst einen mit der Gehäusewandung 18 beispielsweise integral ausgebildeten und bezüglich der Gehäuseachse A nach radial außen vorstehenden Verbindungsanschlusselementaufnahmeansatz 28. Dieser ist in einer Richtung quer zur Gehäuseachse A bzw. näherungsweise in Umfangsrichtung langgestreckt und stellt eine Durchgriffsöffnung zum Motoraufnahmeraum her.
In den Verbindungsanschlusselementaufnahmeansatz 28 ist ein in seiner Form an die Innenkontur desselben angepasstes Verbindungsanschlusselement 30 vorzugsweise fluiddicht oder/und mit Presspassung eingesetzt. Auch eine materialschlüssige Anbindung, beispielsweise durch Verkleben, ist möglich. Das Verbindungsanschlusselement 30 ist vorzugsweise aus elektrisch isolierendem Kunststoffmaterial aufgebaut und weist drei Verbindungsanschlüsse 32, 34, 36, hier als Steckverbindungsanschlüsse ausgebildet, auf. Die drei Verbindungsanschlüsse 32, 34, 36 sind in einer Richtung im Wesentlichen quer zur Gehäuseachse A in einer geraden Linie aufeinander folgend und mit gleichem gegenseitigen Abstand angeordnet, so dass der Verbindungsanschluss 34 den gleichen Abstand zum Verbindungsanschluss 32 wie zum Verbindungsanschluss 36 aufweist. Durch die Ausgestaltung des die Verbindungsanschlüsse 32, 34, 36 bereitstellenden Verbindungsanschlusselements 30 aus elektrisch isolierendem Kunststoffmaterial wird eine elektrische Isolierung der drei daran vorgesehenen Verbindungsanschlüsse 32, 34, 36 bezüglich des Gebläsegehäuses 12 erreicht, welches vorzugsweise mit Metallmaterial, beispielsweise Aluminiumdruckgussmaterial, aufgebaut ist. Dies ermöglicht es, das Gebläsegehäuse 12 mit seinem ersten Gehäusebereich 14 und seinem zweiten Gehäusebereich 16, insbesondere auch dem an der Gehäusewandung 18 vorgesehenen Verbindungsanschlusselementaufnahmeansatz 28 integral in einem Fertigungsvorgang, beispielsweise in einem Gussvorgang, herzustellen. Durch den Einsatz von Metallmaterial zum Aufbau des Gebläsegehäuses wird ein stabiler und thermisch sowie mechanisch hoch belastbarer Aufbau geschaffen.
Das Gebläse 10 umfasst ferner ein allgemein mit 38 bezeichnetes Ansteuergerät. Das Ansteuergerät 38 kann dazu dienen, den Gebläsemotor 20 im Förderbetrieb anzusteuern, so dass das an der Motorwelle 22 getragene Förderrad zum Bereitstellen einer gewünschten Förderrate mit der erforderlichen Drehzahl dreht. Das Ansteuergerät 38 kann auch für die Ansteuerung weiterer Komponenten, insbesondere eines Fahrzeugheizgeräts, genutzt werden, an welchem das Gebläse 10 vorgesehen ist.
Das Ansteuergerät 38 ist mit einem beispielsweise kastenartigen, vorteilhafterweise mehrteiligen Ansteuergerätegehäuse 40 aufgebaut. Dieses ist im dargestellten Beispiel in Draufsicht im Wesentlichen rechteckig und wird im Zusammenbauzustand mit seiner kürzeren Gehäuseachse G_K so positioniert, dass diese sich im Wesentlichen parallel zur Gehäuseachse A des Gebläsegehäuses 12 erstreckt, während die längere Gehäuseachse G_L sich im Wesentlichen quer zur Gehäuseachse A erstreckt bzw. in der gleichen Richtung erstreckt, in welcher die drei Verbindungsanschlüsse 32, 34, 36 aufeinander folgend angeordnet sind.
Wie die 2 zeigt, ist am Ansteuergerät 38 ein allgemein mit 42 bezeichneter Gegen-Verbindungsbereich vorgesehen. Dieser buchsenartig aufgebaute Gegen- Verbindungsbereich kann durch Aufstecken auf den Verbindungsbereich 26 am Gebläsegehäuse 12 mit diesem in Verbindung gebracht werden. Im Gegen- Verbindungsbereich 42 sind in Zuordnung zu den Verbindungsanschlüssen 32, 34, 36 des Verbindungsbereichs 26 drei in 5 erkennbare Gegen- Verbindungsanschlüsse 54, 56, 58 vorgesehen, die gleichermaßen entlang einer Linie aufeinander folgend und mit gleichmäßigem gegenseitigen Abstand positioniert sind. Beim Aufstecken des Gegen-Verbindungsbereichs 42 auf den vom Gebläsegehäuse 12 nach radial außen vorspringenden Verbindungsanschlusselementaufnahmeansatz 28 wird einerseits durch beispielsweise am Außenumfang desselben vorgesehene Halterippen 44 eine stabile Haltewirkung erzeugt, so dass keine weiteren Fixiermaßnahmen des Ansteuergeräts 38 bezüglich des Gebläsegehäuses 12 erforderlich sind. Andererseits werden die Verbindungsanschlüsse 32, 34, 36 in elektrisch leitende Verbindung mit den diesen jeweils zugeordneten Gegen-Verbindungsanschlüssen 54, 56, 58 gebracht. Der Gegen-Verbindungsbereich 42 ist in Richtung der kürzeren Gehäuseachse G_K näherungsweise in einem Längenmittenbereich des Ansteuergerätegehäuses vorgesehen.
Man erkennt in den 1 und 2 ferner, dass an in der Richtung der längeren Gehäuseachse G_L des Ansteuergerätegehäuses 40 gelegenen Endbereichen ein erster Anschlussbereich 46 bzw. ein zweiter Anschlussbereich 48 vorgesehen sind. Bei am Gebläsegehäuse 12 angebrachtem Ansteuergerätegehäuse 40 liegen diese ersten bzw. zweiten Anschlussbereiche 46, 48 die Gehäusewandung 18 des zweiten Gehäusebereichs 16 im Wesentlichen zwischen sich aufnehmend beidseits des zweiten Gehäusebereichs 16. Der erste Anschlussbereich 46 kann dazu dienen, das Ansteuergerät 38 an ein Fahrzeug, beispielsweise ein Datenbussystem oder ein sonstiges Informationsübertragungssystem desselben anzuschließen. Zu diesem Zwecke ist der Anschlussbereich 46 als Steckaufnahmeanschlussbereich ausgebildet, welcher in einer Richtung von der Gehäuseachse A weg zur Heranführung bzw. zum Einstecken eines komplementären Steckbereichs eines Fahrzeugdatenübertragungssystems positioniert ist. Der Anschlussbereich 48 im anderen Längsendbereich des Ansteuergerätegehäuses 40 kann beispielsweise mehrere Anschlussabschnitte 50, 52 umfassen, in welchen verschiedene Systembereiche eines Fahrzeugheizgeräts an das Ansteuergerät 38 angeschlossen werden können. Dies können beispielsweise ein Zündorgan, ein Temperaturfühler, eine Brennstoffdosierpumpe, eine elektrisch erregbare Heizeinrichtung für ein poröses Verdampfermedium oder dergleichen sein.
In den 1 und 2 ist das Ansteuergerät 38 so bezüglich des Gebläsegehäuses 12 positioniert, dass es nach dem Aufstecken auf den Verbindungsbereich 26 in einer in 3 erkennbaren ersten Einbauposition bezüglich des Gebläsegehäuses 12 ist. In dieser ersten Einbauposition liegt, betrachtet in Richtung der Gehäuseachse A und in Richtung auf den zweiten Gehäusebereich 16 und dann auf den ersten Gehäusebereich 14 zu, der Anschlussbereich 46 zum Anschluss an ein Fahrzeugdatenübertragungssystem beispielsweise rechts von der Gehäuseachse A. Dies kann beispielsweise ein Zustand sein, bei welchem in der Zusammenschau der 5a) und b) der Verbindungsbereich 26 in einer ersten Verbindungspositionierung bezüglich des Gegen-Verbindungsbereichs 42 und damit das Ansteuergerät 38 in einer ersten Einbauposition bezüglich des Gebläsegehäuses 12 ist. In diesem Zustand kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Verbindungsanschluss 32 in den Gegen-Verbindungsanschluss 54 eingesteckt ist, der Verbindungsanschluss 34 in den Gegen-Verbindungsanschluss 56 eingesteckt ist und der Verbindungsanschluss 36 in den Gegen-Verbindungsanschluss 58 eingesteckt ist.
Die 4 zeigt das Ansteuergerät 38 in einer zweiten Einbauposition bezüglich des Gebläsegehäuses 12. In dieser zweiten Einbauposition ist das Ansteuergerät 38 beispielsweise um eine zur Gehäuseachse A im Wesentlichen orthogonale Raumachse um 180° gedreht, so dass nunmehr bei gleicher Betrachtungsrichtung der Anschlussbereich 46 links von der Gehäuseachse A positioniert ist. Aufgrund der Positionierung der Verbindungsanschlüsse 32, 34, 36 und der entsprechenden Positionierung der Gegen-Verbindungsanschlüsse 54, 56, 58 entlang einer Linie und mit gleichmäßigem Abstand und aufgrund der grundsätzlich symmetrischen Ausgestaltung des Verbindungsanschlusselementaufnahmeansatzes 28 und ebenso des Gegen-Verbindungsbereichs 42 kann das Ansteuergerät 38 in diesen beiden unterschiedlichen Einbaupositionen mit dem Gebläsegehäuse 12 gekoppelt werden, wobei dennoch in jeder der beiden Einbaupositionen über die drei Verbindungsanschlüsse 32, 34, 36 eine elektrische Kontaktierung des Gebläsemotors 20 ermöglicht ist. In dieser zweiten Verbindungsposition, welche beispielsweise in Zusammenschau der 5b) und c) erkennbar wird, ist der Verbindungsanschluss 32 in den Gegen-Verbindungsanschluss 58 eingesteckt, der Verbindungsanschluss 34 ist in den Gegen-Verbindungsanschluss 56 eingesteckt und der Verbindungsanschluss 36 ist in den Gegen-Verbindungsanschluss 54 eingesteckt. Dies gestattet es, angepasst an eine jeweilige Einbausituation in einem Fahrzeug das Ansteuergerät 38 so bezüglich des Gebläsegehäuses 12 zu positionieren, dass eine leichte Zugänglichkeit des Anschlussbereichs 46 für ein daran anzuschließendes Fahrzeugdatenübertragungssystem gewährleistet ist.
Da im Allgemeinen der Gebläsemotor 20 ein elektrisch kommutierter Gebläsemotor ist, führt die um 180° gedrehte Positionierung des Ansteuergeräts 38 auch zu einer entsprechend vertauschten Kontaktierung der Verbindungsanschlüsse 32, 34, 36 mit den Gegen-Verbindungsanschlüssen 54, 56, 58 am Gegen-Verbindungsbereich 42 führen. Dies hätte bei unveränderter Ansteuerung des Gebläsemotors 20 zur Folge, dass dieser abhängig von der Positionierung des Ansteuergeräts 38 in seiner ersten Einbauposition oder seiner zweiten Einbauposition in unterschiedlicher Richtung drehen würde. Um dies zu verhindern und somit dafür zu sorgen, dass der Gebläsemotor 20 unabhängig von der Einbauposition des Ansteuergeräts 38 immer in der für den Förderbetrieb vorgesehenen Drehrichtung dreht, ist bei dem Gebläse 10 eine allgemein mit 60 bezeichnete Einbaupositions-Erfassungsanordnung vorgesehen. Die Einbaupositions-Erfassungsanordnung kann beispielsweise so aufgebaut sein, dass sie am Gegen-Verbindungsbereich 42 des Ansteuergeräts 38 einen Schalterbereich 62 und am Verbindungsbereich 26 des Gebläsegehäuses 12 einen Gegen-Schalterbereich 64 umfasst. Je nach Einbauposition des Ansteuergeräts 38 ist der Gegen-Schalterbereich 64 in Schaltwechselwirkung mit dem Schalterbereich 62, oder nicht.
Um diese Schaltwechselwirkung realisieren zu können, ist der Schalterbereich 62 beispielsweise mit zwei Kontaktelementen 66, 68 aufgebaut, die grundsätzlich nicht in elektrisch leitender Verbindung miteinander sind. Der Gegen-Schalterbereich 64 kann ein Gegen-Kontaktelement 70 umfassen, das bei hergestellter Schaltwechselwirkung eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Kontaktelementen 66, 68 realisiert, jedoch keine leitende Verbindung mit dem Gebläsemotor aufweist. Dies kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass das Gegen-Kontaktelement 70 leitend oder mit leitendem Material bereitgestellt ist und bei hergestellter Steckverbindung zwischen die beiden Kontaktelemente 66, 68 eingreift und somit eine leitende Verbindung zwischen diesen herstellt. Zu diesem Zwecke kann beispielsweise das Gegen-Kontaktelement am Verbindungsbereich 26 vorspringend ausgebildet sein und in eine am Gegen-Verbindungsbereich 42 ausgebildete und auch die Kontaktelemente 66, 68 aufnehmende Öffnung 72 eingreifend positioniert werden. Die Öffnung 72 ist dabei in einem Mittenbereich des Gegen-Verbindungsbereichs 42, also beispielsweise seitlich neben dem Gegen-Verbindungsanschluss 56 angeordnet. An der anderen Seite des Gegen-Verbindungsanschlusses 56 ist eine weitere Öffnung 74 vorgesehen, in welche das Gegen-Kontaktelement ebenfalls eingreifend positioniert werden kann. In Zuordnung zur Öffnung 74 sind jedoch keine Kontaktelemente vorgesehen.
Wird der Gegen-Verbindungsbereich 42 in der in 5a) dargestellten Positionierung in Steckverbindung mit dem Verbindungsbereich 26 gebracht, so greift das Gegen-Kontaktelement 70 des Gegen-Schalterbereichs 64 in die Öffnung 74 ein und ist nicht in Schaltwechselwirkung mit dem Schalterbereich 62. Wird jedoch der Verbindungsbereich 42 in der in 5c) gezeigten Relativpositionierung auf den Verbindungsbereich 26 aufgesteckt, so greift das Gegen-Kontaktelement 70 in die Öffnung 72 ein und stellt somit eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den beiden Kontaktelementen 66, 68 des Schalterbereichs 62 her.
Die somit erreichbaren unterschiedlichen Schaltzustände des Schalterbereichs 62 der Einbaupositions-Erfassungsanordnung 60 und die daraus resultierenden schaltungstechnischen Folgen werden nachfolgend mit Bezug auf die 6 und 7 erläutert. Dabei ist in 6 der Schaltzustand gezeigt, der sich in Zusammenschau der 5b) und 5c) ergibt, also ein Schaltzustand, in welchem das prinzipartig dargestellte Gegen-Kontaktelement 70 eine elektrisch leitende Verbindung zwischen den Kontaktelementen 66, 68 herstellt. Dies führt dazu, dass ein an einer Leitung anliegendes hohes Potential P_H an einen entsprechenden Ansteuereingang 76 einer Ansteuereinheit 78, beispielsweise Mikrocontroller, des Ansteuergeräts 38 angelegt wird. Infolgedessen steuert die Ansteuereinheit 78 des Ansteuergeräts 38 den Gebläsemotor 20 mit einer vorbestimmten Phasenfolge über den Ansteuerbereich 26 an.
Ist entsprechend einer Zusammenschau der 5a) und 5b) sich ergebenden Relativpositionierung zwischen dem Verbindungsbereich 26 und dem Gegen-Verbindungsbereich 42 eine Schaltwechselwirkung zwischen dem Gegen-Kontaktelement 70 und den beiden Kontaktelementen 66, 68 nicht hergestellt, so sind, wie die 7 dies veranschaulicht, die beiden Kontaktelemente 66, 68 nicht in leitender Verbindung und das hohe Potential P_H kann nicht an den Ansteuereingang 76 der Ansteuereinheit 78 angelegt werden. Stattdessen ist der Ansteuereingang 76 nunmehr beispielsweise über einen Widerstand 80 in Verbindung mit einem Grundpotential, beispielsweise Erdpotential, welches im Sinne der vorliegenden Erfindung ein niederes Potentnial P_N repräsentiert. Liegt also am Ansteuereingang 76 ein dem niederen Potential P_N entsprechender Spannungspegel an, was bei Verbinden mit dem Erdpotential beispielsweise einem Spannungspegel von 0 entsprechen kann, so steuert die Ansteuereinheit 78 den Gebläsemotor 20 über den Verbindungsbereich 26 mit einer geänderten Phasenfolge an. Diese Veränderung der Phasenfolge hat bei dem elektrisch kommutierten Gebläsemotor 20 zur Folge, dass dieser aufgrund der auch vertauschten elektrischen Verbindung zwischen den Verbindungsanschlüssen 32, 34, 36 und den Gegen-Verbindungsanschlüssen 54, 56, 58 trotzdem in der gleichen Drehrichtung dreht, wie in dem in 6 dargestellten Schaltzustand. Dies bedeutet, dass unabhängig von der Einbauposition des Ansteuergeräts für die beiden möglichen Relativpositionierungen zwischen dem Verbindungsbereich 26 und dem Gegen-Verbindungsbereich 42 aufgrund der Anpassung der Phasenfolge in der Ansteuerung des Gebläsemotors 20 gewährleistet wird, dass die Drehrichtung des Gebläsemotors 20 konstant gehalten werden kann. Während also beispielsweise bei dem in 6 dargestellten Schaltzustand die Ansteuereinheit 78 die Gegen-Kontaktanschlüsse 54, 56, 58 beispielsweise mit einer für eine Rechtsdrehung des Gebläsemotors 20 vorgesehenen Phasenfolge beaufschlagt, wird bei dem in 7 dargestellten Schaltzustand durch die Ansteuereinheit 78 eine einer Linksdrehung des Gebläsemotors entsprechende Phasenfolge an die Gegen-Verbindungsanschlüsse 54, 56, 58 angelegt. Aufgrund der Vertauschung der beiden äußeren Gegen-Verbindungsanschlüsse führt dies jedoch dazu, dass der Gebläsemotor 20 wieder in der gleichen Richtung drehen wird, wie in dem in 6 dargestellten Schaltzustand.
Abschließend sei darauf hingewiesen, dass die Erfassung der Einbauposition des Ansteuergeräts vermittels der Einbaupositions-Erfassungsanordnung sich auch anderer physikalischer Erfassungs- bzw. Schaltvorgänge bedienen kann. Beispielsweise kann die Einbaupositions-Erfassungsanordnung optisch arbeitend ausgebildet sein. So kann beispielsweise ein Infrarot-Sensor am Ansteuergerät abhängig von der Einbauposition so positioniert werden, dass er im einen Falle einer reflektierenden und im anderen Falle einer absorbierenden Fläche des Gebläsegehäuses gegenüberliegt und dementsprechend unterschiedliche Erfassungssignale ausgibt, die dann zu entsprechenden Schaltvorgängen führen bzw. in der Ansteuereinheit 78 eine entsprechende Anpassung der Phasenfolge auslösen. Auch der Einsatz eines Hall-Sensors kann genutzt werden, um durch magnetische Wechselwirkung mit einem beispielsweise am Gebläsegehäuse vorgesehenen Permanentmagneten einen Schalterbereich einmal in eine geschlossene Stellung zu bringen und in der anderen Einbauposition nicht zu schließen, was entsprechend dazu genutzt werden kann, verschiedenen Spannungspegel bzw. Potentiale an die Ansteuereinheit 78 anzulegen.

Claims

Gebläse, insbesondere Verbrennungsluftgebläse für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend ein Gebläsegehäuse (12) mit einem Verbindungsbereich (26), wobei in dem Gebläsegehäuse (26) ein über den Verbindungsbereich (26) elektrisch zu kontaktierender Gebläsemotor (20) angeordnet ist, ferner umfassend ein Ansteuergerät (38) mit einem Gegen-Verbindungsbereich (42) zur Herstellung einer elektrischen Verbindung mit dem Verbindungsbereich (26) des Gebläsegehäuses (12), wobei das Ansteuergerät (38) in wenigstens zwei unterschiedlichen Einbaupositionen mit seinem Gegen-Verbindungsbereich (42) in Verbindung mit dem Verbindungsbereich (26) bringbar ist, ferner umfassend eine Einbaupositions-Erfassungsanordnung (60) zur Erfassung einer Einbauposition des Ansteuergeräts (38), wobei das Ansteuergerät (38) dazu ausgebildet ist, den Gebläsemotor (20) in Abhängigkeit von der durch die Einbaupositions-Erfassungsanordnung (60) erfassten Einbauposition anzusteuern.
Gebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass der Verbindungsbereich (26) drei im Wesentlichen in einer Richtung quer zu einer Gehäuseachse (A) in einer Linie oder/und mit gleichmäßigem Abstand aufeinanderfolgend angeordnete Verbindungsanschlüsse (32, 34, 36) umfasst, und dass der Gegen-Verbindungsbereich (42) drei im Wesentlichen in einer Richtung quer zur Gehäuseachse (A) in einer Linie oder/und mit gleichmäßigem Abstand aufeinanderfolgend angeordnete Gegen-Verbindungsanschlüsse (54, 56, 58) umfasst, wobei die Gegen-Verbindungsanschlüsse (54, 56, 58) in unterschiedlichen Einbaupositionen des Ansteuergeräts (38) entsprechenden unterschiedlichen Verbindungspositionen in elektrische Verbindung mit den Verbindungsanschlüssen (32, 34, 36) bringbar sind.
Gebläse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einbaupositions-Erfassungsanordnung (60) dazu ausgebildet ist, einen von der Einbauposition des Ansteuergeräts (38) abhängigen Spannungspegel (P_H, P_N) an eine Ansteuereinheit (78) des Ansteuergeräts (38) anzulegen.
Gebläse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einbaupositions-Erfassungsanordnung (60) in Zuordnung zu einer der Einbaupositionen einen im Wesentlichen einem Grundpotenzial entsprechenden Spannungspegel (P_N) bereitstellt und in Zuordnung zu einer anderen Einbauposition einen von dem Grundpotenzial sich unterscheidenden Spannungspegel (P_H) bereitstellt.
Gebläse nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einbaupositions-Erfassungsanordnung (60) an einer Baugruppe von Ansteuergerät (38) und Gebläsegehäuse (12), vorzugsweise am Ansteuergerät (38), einen Schalterbereich (62) umfasst und an der anderen Baugruppe von Ansteuergerät (38) und Gebläsegehäuse (12) einen in einer der Einbaupositionen zum Schalten des Schalterbereichs (62) in Schaltwechselwirkung mit diesem stehenden Gegen-Schalterbereich (64) umfasst, wobei in einer anderen der Einbaupositionen der Gegen-Schalterbereich (64) nicht in Schaltwechselwirkung mit dem Schalterbereich (62) ist.
Gebläse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalterbereich (62) und der Gegen-Schalterbereich (64) dazu ausgebildet sind, eine Schaltwechselwirkung durch elektrische Wechselwirkung oder/und durch mechanische Wechselwirkung oder/und durch optische Wechselwirkung oder/und durch magnetische Wechselwirkung zu realisieren.
Gebläse nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Gegen-Schalterbereich (64) ein Gegen-Kontaktelement (70) umfasst, und dass der Schalterbereich (62) zwei durch das Gegen-Kontaktelement (70) in elektrisch leitende Verbindung bringbare Kontaktelemente (66, 68) umfasst.
Gebläse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegen-Kontaktelement (70) elektrisch leitend ist.
Gebläse nach einem der Ansprüche 1–8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläsegehäuse (12) einen ersten Gehäusebereich (14) mit einem um die Gehäuseachse (A) sich ringartig erstreckenden und an einer Axialseite offenen Förderkanal und einen zweiten Gehäusebereich (16) zur Aufnahme des Gebläsemotors (20) umfasst, wobei der zweite Gehäusebereich (16) eine in Richtung der Gehäuseachse (A) langgestreckte und einen Motoraufnahmeraum umgebende Gehäusewandung (18) umfasst, wobei der Verbindungsbereich (26) vorzugsweise in einem Längenmittenbereich der Gehäusewandung (18) in Richtung der Gehäuseachse (A) an einer Außenseite der Gehäusewandung (18) vorgesehen ist.
Gebläse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an der Gehäusewandung (18) ein bezüglich der Gehäuseachse (A) nach radial außen vorspringender Verbindunganschlusselementaufnahmeansatz (28) vorgesehen ist, und dass in den Verbindungsanschlusselementaufnahmeansatz (28) ein Verbindungsanschlüsse (32, 34, 36) aufweisendes Verbindungsanschlusselement (30) eingesetzt ist.
Gebläse nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gehäusebereich (14) und der zweite Gehäusebereich (16) mit Metallmaterial, vorzugsweise Aluminiumdruckgussmaterial, ausgebildet sind, oder/und dass der erste Gehäusebereich (14) und der zweite Gehäusebereich (16) miteinander integral ausgebildet sind.