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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Heiz- und/oder Klimatisierungsanlage,
die eine Luftpulsiereinheit mit einem Motorträger aufweist, der an ein Gehäuse montiert
ist.
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Eine
derartige Anlage ist insbesondere aus der französischen Patentanmeldung
FR 2 741 842 bekannt, die
am 30. November 1995 von der Anmelderin eingereicht und am 06. Juni
1997 veröffentlicht wurde.
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Darin
weist der Motorträger
eine ebene Ringschürze
sowie Befestigungsmittel nach Art einer Bajonettbefestigung für die Befestigung
des Gehäuses an
einer Ringwand auf.
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Diese
Art von Befestigung ist insbesondere bei Pulsatoren geeignet, deren
Spiralgehäuse
einen vom Einlass zum Auslass des Spiralgehäuses winkelabhängig ansteigenden
Querschnitt aufweist.
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Die
Ausführung
dieser Lösung
im Falle eines Spiralgehäuses,
das einen Doppelverlauf (axial und radial) aufweist, ist nicht zufrieden
stellend, da das Anstreben eines ebenen ringförmigen Dichtbereichs erfordert,
jeglichen axialen Verlauf des Spiralgehäuses im Dichtbereich zwischen
Motorträger
und Gehäuse
zu vermeiden.
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Der
Grundgedanke der Erfindung liegt darin, die Verbindung zwischen
Motorträger
und Gehäuse in
einem schraubenförmigen
Bereich herzustellen.
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Die
Erfindung betrifft damit eine Heiz- und/oder Klimatisierungsanlage,
die eine Pulsiereinheit mit einem Motorträger aufweist, der an ein Gehäuse montiert
ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Motorträger und das Gehäuse jeweils
eine erste bzw. eine zweite Abdichtungsrampe aufweisen, von denen
die eine eine Abdichtungsschürze
und die andere eine Abdichtungskante ist, und dass der Motorträger und
das Gehäuse
jeweils mindestens eine schräge Verschraubungsrampe
aufweisen, so dass in einer Verschraubungsposition des Motorträgers an dem
Gehäuse
die Abdichtungsschürze
gegen die Abdichtungskante angedrückt wird.
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Das
Andrücken
der Abdichtungsschürze
an die Abdichtungskante erfolgt vorteilhaft derart, dass eine elastische
Verformung der Abdichtungsschürze hervorgerufen
wird. Diese Verformung kann genügen,
um eine zufrieden stellende Dichtheit ohne Zwischenordnung einer
Dichtung zu schaffen.
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Vorteilhaft
ist die von dem Motorträger
getragene erste Abdichtungsrampe eine Abdichtungsschürze und
die von dem Gehäuse
getragene zweite Abdichtungsrampe eine Abdichtungskante.
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Die
Abdichtungsrampen und/oder Verschraubungsrampen können schraubenförmig sein.
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Der
Motorträger
und das Gehäuse
weisen vorteilhaft mehrere Verschraubungsrampen auf.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform weisen
die Verschraubungsrampen des Motorträgers und des Gehäuses steilere
Neigungen als die Neigung der Abdichtungsrampen auf, wodurch es
möglich
ist, eine progressive Verriegelung durchzuführen.
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Die
Verschraubungsrampen des Motorträgers
und/oder des Gehäuses
sind vorteilhaft aus mehreren Abschnitten gebildet, die winklig
voneinander entfernt sind und die in axialer Richtung (Z) der Pulsiereinheit
axial zueinander versetzt sind.
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Die
Erfindung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Verschraubungsrampen
derart angeordnet sind, dass je nach Verschraubung des Motorträgers am
Gehäuse
- – in
einer ersten Phase eine Außenseite
von mindestens einer Verschraubungsrampe des Motorträgers mit
einer Außenseite
von mindestens einer Verschraubungsrampe des Gehäuses in Kontakt steht, wobei
zwischen der Abdichtungsschürze
und der Abdichtungsrampe ein Abstand gehalten wird.
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Beispielsweise
nimmt dieser Abstand e progressiv ab, bis die Abdichtungsschürze und
die Abdichtungsrampe in Kontakt gelangen (Beginn der zweiten Phase).
- – In
einer zweiten Phase gleitet die Abdichtungsschürze auf der Abdichtungskante,
ohne dass die Verschraubungsrampen des Motorträgers und des Gehäuses in
Kontakt stehen.
- – In
einer dritten Phase wird durch Kontaktierung der Innenseiten der
Verschraubungsrampen des Motorträgers
und des Gehäuses
die Abdichtungsschürze
elastisch gegen die Abdichtungskante verformt.
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Die
Abdichtungsrampe des Motorträgers kann
Enden aufweisen, die durch eine schräge Rampe verbunden sind. Eine
Verschraubungsrampe des Motorträgers
kann dann zwei Halbrampen aufweisen, die beiderseitig von der schrägen Rampe
angeordnet sind.
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In
der genannten ersten Phase kann die Außenseite einer ersten Halbrampe
mit der Außenseite einer
Verschraubungsrampe des Gehäuses
in Kontakt stehen, während
die zweite Halbrampe nicht mit einer Verschraubungsrampe des Gehäuses in
Kontakt steht.
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In
der genannten dritten Phase kann die Innenseite einer zweiten Halbrampe
mit der Innenseite einer Verschraubungsrampe des Gehäuses in
Kontakt stehen, während
die erste Halbrampe nicht mit einer Verschraubungsrampe des Gehäuses in
Kontakt steht.
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Die
Abdichtung, die vorteilhaft über
die elastisch verformte Abdichtungsschürze an der Abdichtungskante
erfolgt, kann gegebenenfalls ergänzend oder
alternativ über
eine Dichtung erfolgen, die insbesondere beispielsweise durch Anformen
angesetzt, beispielsweise aus einem elastomerartigen Material gebildet
ist und von der Abdichtungsrampe des Gehäuses und/oder von der Abdichtungsrampe des
Motorträgers
getragen wird.
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Die
Erfindung findet insbesondere bei einem Pulsator Anwendung, dessen
Spiralgehäuse
zumindest einen schraubenförmigen
axialen Verlauf aufweist, wobei es in diesem Fall vorteilhaft ist,
dass die zweite Abdichtungsrampe im wesentlichen den gleichen schraubenförmigen Verlauf
aufweist wie das Spiralgehäuse.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich deutlicher beim
Lesen der nachfolgenden Beschreibung, die sich nur beispielhaft
und nicht einschränkend
versteht, und zwar anhand der beigefügten Zeichnungen, worin zeigt:
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1a und 1b perspektivisch
bzw. in Seitenansicht einen Motorträger gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung,
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2a und 2b eine
Teilschnittansicht bzw. eine Profilansicht beim Einsetzen des Motorträgers nach 1a und 1b durch
Anschrauben an ein Pulsatorgehäuse,
und
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3a bis 3c die
Arbeitsschritte dieser Montage im Falle eines Pulsatorgehäuses mit
einem radial und axial verlaufenden Ring.
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Gemäß 1a und 1b besteht
ein Motorträger 1 aus
einem Formteil im allgemeinen aus Kunststoff. Der Träger weist
eine Motoraufnahme 10 auf, die von einem ringförmigen Bereich
umgeben ist, der von einem geneigten Boden 17 und einem
Innenrand 18 eines Kanals eines Rings 25 (siehe 2a) begrenzt
wird.
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Entlang
eines schraubenförmigen
Randes 12 erstreckt sich eine Schürze 14, die vorteilhaft
so ausgeführt
ist, dass sie durch Abstützung
auf ihrer mit einer Abdichtungskante 24 des Gehäuses 2 zusammenwirkenden
Seite 141 elastisch verformbar
ist (siehe 2a). Die Enden 12a und 12b des
schraubenförmigen
Randes 12 können über eine
geneigte Anstiegsrampe 100 miteinander verbunden sein.
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Der
Innenrand 19, der sich entlang der Schürze 14 erstreckt,
trägt schraubenförmige Verriegelungsrampen 16.
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Ferner
trägt die
schraubenförmige
Bahn 12 ein oder mehrere Schnappelemente 31, die
dazu bestimmt sind, mit einem oder mehreren komplementären Elementen 32 des
Gehäuses 2 zusammenzuwirken
(siehe 3a bis 3c), um
die Einheit nach deren Montage in Stellung verriegelt zu halten.
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Der
Motorträger 1 trägt den Motor 1' (2a) und
eine Pulsatorturbine 11 (3a bis 3c).
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Das
Gehäuse 2 (2a und 3a bis 3c)
weist zwei Halbrampen 21 und 23 auf, die bei 27 zusammengefügt sind
und einen Spiralgehäusekanal 25 definieren,
der die Pulsatorturbine umgibt. Dessen Querschnitt erweitert sich
progressiv mit der Annäherung
an seinen Auslass 29, wobei dieser Verlauf in schraubenförmiger Art
sowohl radial als auch axial (entlang der Achse Z) erfolgt. Der
axiale Verlauf begrenzt einen Rand 22 mit schraubenförmigem Profil.
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Um
eine Befestigung des Motorträgers 1 an dem
Gehäuse 2 zu
gestatten, weist das Gehäuse 2 benachbart
zu seinem Rand 22 und auf der Innenseite desselben schraubenförmige Rampen 26 auf,
die mit den vorangehend beschriebenen schraubenförmigen Rampen 16 des
Motorträgers 1 zusammenwirken.
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Die
Montage erfolgt auf die folgende Art und Weise.
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Der
Motorträger 1 wird
in die Achse des Gehäuses 2 gesetzt
(3a). Dann wird er in Richtung Z abgesenkt, um
an das Gehäuse 2 positioniert
zu werden (3b). In dieser Annäherungs-
und Führungsstellung
(erste Phase) steht, wie im linken Teil von 2b dargestellt
ist, die äußere Anlagefläche 161 der Rampen 16 mit der äußeren Anlagefläche 261 der gleichartigen Rampen 26 in
Kontakt, indem die Schürze 14 von
der Abdichtungsrampe 24 auf einen Abstand e gehalten wird
(siehe linker Teil von 2b). Mit Drehung des Trägers 1 wird
dieser Abstand e bis auf null vermindert. Die Schürze 14 liegt dann
(ohne Verformung) auf der Rampe 24 auf und die Rampen 16 und 26 stehen
nicht mehr in Kontakt. Die Schürze 14 gleitet
auf der Abdichtungsrampe über
einen Gleitwinkelbereich (zweite Phase). Die weitere Drehung des
Trägers 1 bewirkt,
dass zu Beginn der dritten Phase die Rampen 16 über ihre
innere Anlagefläche 162 mit der inneren Anlagefläche 262 der Rampen 26 in Kontakt
gelangen, welche den vorherigen Rampen 26 durch Rundumverschiebung
folgen.
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Dazu
liegen die aufeinanderfolgenden Abschnitte der Rampen 16 und 26 nicht
kontinuierlich aneinander, wie es deren schraubenförmige Verlauf vorsieht,
sondern sind vielmehr bezüglich
dieser Kontinuität
axial- (Achse X) mit einem Abstand ΔX versetzt (siehe 2b).
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Da
die Verschraubungsrampen 26 eine größere Teilung als die Abdichtungsrampe 24 haben, führt die
weitere Verschraubung aufgrund des Kontakts zwischen den Innenflächen 162 und 262 der Rampen 16 und 26 zu
einen progressiven Anlegen der Schürze 14 an die Rampe 24,
woraus sich in der dritten Phase ein elastische Verformung der Schürze 14 ergibt,
bis die Verriegelungselemente 31, 32 ineinander
schnappen. In dieser Stellung entsteht eine Verriegelung mit Abdichtung.
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Die
Erstreckung der Winkelbereiche der relativen Gleitbewegung zwischen
Schürze 14 und
Rampe 24 sowie der Winkelbereich der Komprimierung der
Schürze 14 hängt von
dem relativen Abstand zwischen den Teilungen der Rampe 24 und
der Verschraubungsrampen (16, 26), von dem funktionalen Spiel
zwischen zwei aufeinanderfolgenden Rampenbereichen 26 und
von der Dicke der Rampenbereiche 16 ab.
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Beispielsweise
kann sich der relative Gleitbereich A über etwa 25° und der Spannbereich über etwa
10° erstrecken.
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Die
Erfindung ermöglicht
somit, über
einen schraubenförmigen
Bereich durch Verformung einer nachgiebigen Schürze 14, die sich am
Motorträger 1 befinden
kann, eine Abdichtung zu erzeugen. Die Gleichmäßigkeit der Rampe ermöglicht es,
diese Funktion mit einer weiten Winkelstreuung bezüglich Motorstellung
zu gewährleisten.
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Mit
den Verschraubungsrampen kann der Winkelweg begrenzt werden, über welchen
die Schürze
im Laufe der Montage komprimiert wird, um die Abdichtung zu gewährleisten,
und zwar aufgrund der Teilungsdifferenz zwischen Abdichtungsrampe und
Verschraubungsrampen.
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Selbstverständlich können andere
Formen als schraubenförmige
Rampen vorgesehen sein. Beispielsweise können die Rampen 26 ein
Profil haben, das eine Führung
entlang einer Strecke mit jeglichem beliebigen Profil gewährleistet,
und die Rampen 16 können
verminderte Abmessungen haben, um jeglichem beliebigen Profil folgen
zu können,
das gegebenenfalls für
die Rampen 16 gewählt
wurde.
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Die
Verschraubungsrampen 16a und 16b, die sich nahe
bei den Enden 12a und 12b des Randes 12 befinden,
die über
die Anstiegsrampe 100 miteinander verbunden sind, bilden
vorteilhaft zwei Halbrampen, welche jeweils einen Teil der Funktionen
der anderen Rampen gewährleisten.
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Bei
der ersten Phase steht die Außenfläche 161 der Verschraubungsrampe 16b des
Motorträgers 1 mit
der Außenfläche 261 einer Verschraubungsrampe 26 des
Gehäuses 2 in
Kontakt, während
die Verschraubungsrampe 16a des Motorträgers 1 mit keiner
Verschraubungsrampe des Gehäuses
in Kontakt steht. Bei der dritten Phase steht die Innenfläche 162 der Verschraubungsrampe 16a des
Motorträgers 1 mit
der Innenfläche 262 einer Verschraubungsrampe 26 des
Gehäuses 2 in
Kontakt, während
die Verschraubungsrampe 16b des Motorträgers 1 mit keiner
Verschraubungsrampe des Gehäuses 2 in
Kontakt steht.