EP1096154A1

EP1096154A1 - Ventilatorhaube

Info

Publication number: EP1096154A1
Application number: EP00121533A
Authority: EP
Inventors: Friedrich Tritt
Original assignee: Modine Manufacturing Co
Current assignee: Modine Manufacturing Co
Priority date: 1999-10-28
Filing date: 2000-09-30
Publication date: 2001-05-02
Anticipated expiration: 2020-09-30
Also published as: DE50002055D1; EP1096154B1; ES2199112T3; DE19951895A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ventilatorhaube mit einem daran lösbar befestigten Lüfterring, wobei die Ventilatorhaube einerseits an dem Kühler einer Brennkraftmaschine lösbar befestigt ist und andererseits den Lüfterring trägt, der den Ventilator mit seiner Ventilatorachse umgibt, wobei am Innenumfang der Öffnung der Ventilatorhaube und am Außenumfang des Lüfterringes korrespondierende Führungen angeordnet sind, die durch Verdrehen oder Verschieben des Lüfterringes ineinandergreifen. Der Einbau der Kühlanlage sowie notwendige Inspektions-und Wartungsarbeiten werden dadurch weiter vereinfacht, daß erfindungsgemäß der Lüfterring (2) aus einer Position, in der er zumindest überwiegend im zwischen Ventilatorhaube (1) und Kühler gebildeten Raum (9) angeordnet ist, (Einbauposition) in eine Position, in der die Ebene der Hinterkante (10) des Lüfterringes (2) hinter der Ebene der Hinterkante (11) der Ventilatorhaube (1) liegt (Betriebsposition) und zurück, in Richtung der Ventilatorachse (3), bewegbar ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilatorhaube mit einem daran lösbar befestigten Lüfterring, wobei die Ventilatorhaube einerseits an dem Kühler einer Brennkraftmaschine lösbar befestigt ist und andererseits den Lüfterring trägt, der den Ventilator mit seiner Ventilatorachse umgibt, wobei am Innenumfang der Öffnung der Ventilatorhaube und am Außenumfang des Lüfterringes korrespondierende Führungen angeordnet sind, die durch Verdrehen oder Verschieben des Lüfterringes ineinandergreifen.

Die beschriebene Ventilatorhaube ist aus der DE 35 03 220 C1 bekannt. Sie weist den Vorteil auf, daß zum Zwecke der Zugänglichkeit im Falle von Reparatur- und Wartungsarbeiten, die Ventilatorhaube und der Lüfterring demontierbar sind, ohne benachbarte Teile entfernen zu müssen. Von Nachteil ist jedoch, daß beim Einbau des Kühlanlage zunächst der Kühler mit der Ventilatorhaube eingesetzt, danach der Lüfterring abgenommen und als Einzelteil über den Ventilator nach hinten geführt werden muß. Ist der Ventilator/Lüfter eingebaut, wird der Lüfterring nach vorne geführt und an der Ventilatorhaube durch Verdrehen oder Verschieben bzw. durch Ankuppeln befestigt. Dazu sind bajonettartige Verschlüsse vorgesehen, wobei die Öffnungen der Verschlüsse an der Ventilatorhaube angeordnet sind und die darin gleitenden und verriegelnden Stifte befinden sich am Lüfterring. Das Einfädeln der Stifte in die Öffnungen ist unter den beengten Raumverhältnissen mit Schwierigkeiten verbunden. Der untere Verschluß kann von oben nicht eingesehen werden, so daß nicht auszuschließen ist, daß derselbe nicht ordnungsgemäß verriegelt wird, wodurch schwerwiegende Havarien im Betrieb auftreten können.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Vorteile des Standes der Technik zumindest beizubehalten und ihn durch zusätzliche Varianten der Gestaltung der Ventilatorhaube mit dem Lüfterring zu bereichern, die den Einbau der Kühlanlage sowie notwendige Inspektions-und Wartungsarbeiten weiter vereinfachen.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß der Lüfterring aus einer Position in der er zumindest überwiegend im zwischen Ventilatorhaube und Kühler gebildeten Raum angeordnet ist (Einbauposition oder Vorne-Position) in eine Position, in der die Hinterkante des Lüfterringes deutlich hinter der Ebene der Hinterkante der Ventilatorhaube liegt (Betriebsposition oder Hinten-Position) und zurück, in Richtung der Ventilatorachse, bewegbar ist.
Die Begriffe

hinten und vorne" beziehen sich auf die Einbaulage im Kraftfahrzeug, wobei der Kühler gewöhnlich, bei saugender Anordnung des Ventilators, weit vorne liegt, um den freien Zutritt der Kühlluft zu gewährleisten. Alles was danach, Richtung Brennkraftmaschine, angeordnet ist, liegt also weiter hinten. Bei Ausführungen, die den Ventilator vor dem Kühler aufweisen und den Kühlluftstrom durch den/die Kühler drücken, wird aus vorne" hinten" und umgekehrt. In anderen Anwendungsfällen sind die Begiffe hinten und vorne" selbstverständlich äquivalent mit oben und unten" bzw. links und rechts" oder dgl.
Die erfindungsgemäße Ventilatorhaube hat folgende Vorteile. Der Lüfterring kann bereits vor dem Einbau der Kühlanlage, also der Ventilatorhaube mit dem oder den Kühlem, beispielsweise in ein Kraftfahrzeug, an der Ventilatorhaube befestigt werden, wodurch das Risiko eines nicht ordentlichen Sitzes, der zu schwerwiegenden Betriebsstörungen führen kann, beseitigt worden ist. Zum Einbau der Kühlanlage wird der Lüfterring in die Einbauposition gedreht oder verschoben. Diese Einbauposition befindet sich in einem toten" Raum, nämlich zwischen Ventilatorhaube und Kühler. Nach dem Einbau der Kühlanlage kann der Ventilator ohne Behinderung eingebaut werden. Ist das getan, wird der Lüfterring in die Betriebsposition, also beispielsweise nach hinten, bewegt, in der er den Ventilator umgibt. Es versteht sich, daß die Reihenfolge des Einbaus unwichtig ist, d. h., es könnte auch zuerst der Ventilator eingebaut werden und danach die Kühlanlage. Die schon mit dem Stand der Technik erreichbaren Vorteile bleiben bei Anwendung der Erfindung erhalten. Die Ventilatorhaube ist demontierbar und kann gemeinsam mit dem Lüfterring entfernt werden, ohne benachbarte Teile entfernen zu müssen. Dazu muß der Lüfterring lediglich zurück in seine Einbauposition, also beispielsweise nach vorne, gedreht werden. Die Zugänglichkeit ist mindestens im gleichen Umfang vorhanden. Für bestimmte Inspektions-und Wartungsarbeiten, beispielsweise am Ventilator, wurde außerdem eine Erleichterung geschaffen, weil diese Tätigkeiten nicht durch den lose hängenden Lüfterring aus dem Stand der Technik beeinträchtigt werden. Mit anderen Worten, die Erfindung führt zu einer vorteilhaften Verringerung der Bautiefe, beispielsweise in einem Kraftfahrzeug.
Nach Anspruch 2 ist vorgesehen, daß der Lüfterring an der Ventilatorhaube schraubenartig drehbar ist und daß dazu entweder am Außenumfang des Lüfterringes oder am Innenumfang der Öffnung der Ventilatorhaube eine Steigung aufweisende Führungen angeordnet sind, in denen jeweils ein Führungsstift gleitet, die am Gegenteil des Teiles an dem sich die Führungen befinden angeordnet sind.
Anspruch 3 sieht alternativ zum Anspruch 2 vor, daß der Lüfterring nach hinten in die Betriebsposition teleskopartig herausziehbar ist und daß dazu in Richtung der Ventilatorachse verlaufende Führungen mit Führungsstiften am Lüfterring und dem Innenumfang der Öffnung der Ventilatorhaube angeordnet sind.
Anspruch 4 beschreibt eine Vorzugslage der Einbauposition, in der die Hinterkante des Lüfterringes in etwa mit der Hinterkante der Ventilatorhaube abschließt. Dadurch läßt sich der Lüfterring weiter nach hinten bewegen als in dem Fall, in dem die Hinterkante des Lüfterringes in der Einbauposition vor der Hinterkante der Ventilatorhaube liegt. Selbstverständlich kann für bestimmte Fälle auch eine Ausführungsform gewählt werden und vorteilhaft sein, bei der die Hinterkante des Lüfterringes in der Einbauposition geringfügig hinter der Hinterkante der Ventilatorhaube angeordnet ist. Nach der erfinderischen Lehre ist jedoch der Lüfterring in dieser Position überwiegend im Raum zwischen der Ventilatorhaube und dem/den Kühler/n angeordnet, was bedeutet, daß mindestens die Hälfte der Tiefe des Lüfterringes in dem besagten Raum angeordnet sein sollte.
Anspruch 5 sieht, insbesondere für Ventilatorhauben und Lüfterringen mit großem Durchmesser, beispielsweise für den Einsatz in Lastkraftwagen, vor, daß vorzugsweise drei Paare von Führungen und Führungsstiften gleichmäßig verteilt am Umfang der zentralen Öffnung der Ventilatorhaube und am Außenumfang des Lüfterringes angeordnet sind. Bei Ventilatorhauben und Lüfterringen deutlich kleineren Durchmessers können zwei solcher Paare ausreichend sein.
Die Ansprüche 6 und 7 geben unterschiedliche Ausbildungsformen der Führungen an.

Ventilatorhaube und Lüfterring bestehen vorzugsweise aus Kunststoff und sind mit entsprechenden Formwerkzeugen herstellbar.

Weitere Merkmale ergeben sich aus den restlichen Ansprüchen 8 und 9. Ferner gehen zusätzliche Merkmale und Wirkungen der Erfindung aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles hervor. Dazu wird auf die zugehörigen Zeichnungen Bezug genommen.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht von hinten auf die Ventilatorhaube mit dem Lüfterring.

Fig. 2 zeigt die zugehörige Seitenansicht.

Fig. 3 zeigt eine Ansicht von unten auf Fig. 1.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ansicht von hinten und von unten

Fig. 5 zeigt den Schitt A-A aus Fig. 4.

Fig. 6 zeigt eine Einzelheit gemäß Ansicht x" in Fig. 4.

Fig. 7 zeigt den Schitt B-B aus Fig. 6.

Fig. 8 zeigt den Schnitt E-E aus Fig. 1

Die Ventilatorhaube 1 hat eine zentrale Öffnung 5, die, wie gewöhnlich, um die Ventilatorachse 3 des nicht gezeichneten Ventilators herum angeordnet ist. Die Ventilatorachse 3 steht in Fig. 1 senkrecht auf der Bildebene. An der nicht gezeigten Vorderseite V der Ventilatorhaube 1 befindet sich mindestens ein Wasserkühler oder eine ganze Kühlereinheit (mehrere Kühler oder Wärmetauscher), was ebenfalls nicht gezeichnet worden ist, weil solche Ausführungen durch vielfältige Veröffentlichungen und praktische Beispiele, z. B. bei Kraftfahrzeugen, für die die nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele gedacht sind, zum Stand der Technik gehören. Die Ventilatorhaube 1 ist lösbar an dem Wasserkühler oder der Kühlereinheit befestigt, beispielsweise durch Schrauben, deren Durchtrittsöffnungen mit 20 angegeben wurden. Andere Ausführungsbeispiele sehen Schnapp-bzw. Rastverbindungen vor. In Fig. 2 ist mit Position 25 nur andeutungsweise ein Rasthaken eingezeichnet worden, der sich an der Vorderseite V der Ventilatorhaube 1 befindet. In der Öffnung 5 befindet sich der Lüfterring 2. Aus der Seitenansicht gemäß Fig. 2, kann am besten gesehen werden, daß sich der Lüfterring 2 in der Betriebsposition befindet, denn die Ebene der Hinterkante 10 des Lüfteringes 2 liegt deutlich hinter der Ebene der Hinterkante 11 der Ventilatorhaube 1. In dieser Betriebsposition umfaßt der Lüfterring 2 den Ventilator. (siehe auch Fig. 5) Um den Lüfterring 2 zurück in die Einbauposition, innerhalb des Raumes 9 zwischen der Ventilatorhaube 1 und dem Kühler zu bewegen, wird er praktisch schraubenartig in diesen Raum 9 hineingedreht. Die Bewegungsrichtung wurde in Fig. 5 durch Pfeile angezeigt. Sie verläuft in Richtung der Ventilatorachse 3. Um eine solche Bewegung zu gestatten, sind am Umfang 6 des Lüfterringes 2 Führungen 8 angeordnet, die als Führungsrinnen 15 mittels zweier Wände 14 ausgebildet sind. Der Boden der Führungsrinne 15 ist Teil der Umfangswand des Lüfterringes 2. In diesen Führungsrinnen 15 gleitet ein Führungsstift 13, der am Innenumfang 4 der Öffnung 5 der Ventilatorhaube 1 angeordnet ist, was in Fig. 8 zu sehen ist. Die Fig. 1 und 4 machen deutlich, daß drei solche, als Paare bezeichnete, Führungsrinnen 15 mit Führungsstiften 13 um den gesamten Umfang angeordnet sind, die mit A, B und C gekennzeichnet wurden. In den Bereichen, in denen sich solche Führungspaare A, B, C befinden, ist der Innenumfang 4 der Öffnung 5 mit je einer Umfangserweiterung 21 versehen worden, um die auf dem Teilkreis erfolgende Bewegung der Führungsrinne 15 beim Vor-und Zurückschrauben des Lüfterringes 2 zu gestatten. Die Umfangserweiterung 21 weist Abdeckungen 22 auf, (Fig.1) um den Durchtritt von Falschluft" zu minimieren. Die Formgebung der Führungsrinnen 15 kann aus den Fig. 2, 3, 6 und 7 gesehen werden. Sie bestehen aus einem Abschnitt 16, der eine Steigung 17 aufweist, die man sich sehr gut als den Abschnitt einer Gewindesteigung vorstellen kann. An diesen Abschnitt 16 schließt sich ein Abschnitt 18 an. Zwischen den beiden Abschnitten 16 und 18 beträgt der Winkel in diesem Ausführungsbeispiel etwa 45°. (Fig. 6) Der Abschnitt 18 hat nach vorne auslaufende Erweiterungen 23, die dem Zweck dienen, das Einführen des Führungsstiftes 13 in die Führungsrinne 15 beim Einsetzen des Lüfterringes 2 in die Ventilatorhaube 1 zu erleichtern.
Ferner kann aus den Fig. 3, 6 und 7 ersehen werden, daß am Boden der Führungsrinnen 15 Noppen 24 angearbeitet worden sind. An diese Noppen 24 stößt der Führungsstift 13 an. Sie können nur mit einer gewissen Kraftanstrengung überwunden werden, so daß die Noppen 24 als Rastelemente 7 wirken, die verhindern, daß der Führungsstift 13 aus der Führungsrinne 15 ungewollt herausrutscht, wodurch die Verbindung zwischen Lüfterring 2 und Ventilatorhaube 1 aufgehoben wäre. Die Noppen 24 sind an den Endstellen der Einbauposition und der Betriebsposition angeordnet. Sie verhindern dadurch gleichfalls, daß die Bewegung des Lüfterringes 2 aus der Einbauposition in die Betriebsposition oder umgekehrt über diese beiden Positionen hinausgehen kann. (Fig. 6) Zusätzlich kann die Verbindung zwischen dem Lüfterring 2 und der Ventilatorhaube 1 durch andere Mittel, zumindest in der Betriebsposition, gesichert werden.
Nicht zeichnerisch dargestellt wurde das Ausführungsbeispiel, nach dem der Lüfterring 2 teleskopartig aus der Ventilatorhaube 1 herausziehbar ist. In diesem Ausführungsbeispiel gleitet der Führungsstift 13 - lediglich prinzipiell betrachtet - in einem Abschnitt der Führungsrinne 15, der ähnlich dem Abschnitt 18 ist. Ein mit einer Steigung 17 versehener Abschnitt 16 ist dann nicht erforderlich. Außerdem sind die Umfangserweiterung 21 im wesentlichen und die Abdeckung 22 vollständig überflüssig. Für dieses Ausführungsbeispiel sind zusätzliche Positionssicherungen empfehlenswert.

Claims

Ventilatorhaube (1) mit einem daran lösbar befestigten Lüfterring (2), wobei die Ventilatorhaube (1) einerseits an dem Kühler einer Brennkraftmaschine lösbar befestigt ist und andererseits den Lüfterring (2) trägt, der den Ventilator mit seiner Ventilatorachse (3) umgibt, wobei am Innenumfang (4) der Öffnung (5) der Ventilatorhaube (1) und am Außenumfang (6) des Lüfterringes (2) korrespondierende Führungen (8) angeordnet sind, die durch Verdrehen oder Verschieben des Lüfterringes (2) ineinandergreifen,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Lüfterring (2) aus einer Position, in der er zumindest überwiegend im zwischen Ventilatorhaube (1) und Kühler gebildeten Raum (9) angeordnet ist, (Einbauposition) in eine Position, in der die Ebene der Hinterkante (10) des Lüfterringes (2) hinter der Ebene der Hinterkante (11) der Ventilatorhaube (1) liegt (Betriebsposition) und zurück, in Richtung der Ventilatorachse (3), bewegbar ist.
Ventilatorhaube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüfterring (2) an der Ventilatorhaube (1) schraubenartig drehbar ist und dazu entweder am Außenumfang (6) des Lüfterringes (2) oder am Innenumfang (4) der Öffnung (5) der Ventilatorhaube (1) je eine Steigung (17) aufweisende Führungen (8) angeordnet sind, in denen jeweils ein Führungsstift (13) gleitet, die am Gegenteil des Teiles an dem sich die Führungen (8) befinden angeordnet sind.
Ventilatorhaube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüfterring (2) nach hinten in die Betriebsposition teleskopartig herausziehbar ist und dazu in Richtung der Ventilatorachse (3) verlaufende Führungen (8) mit Führungsstiften (13) am Lüfterring (2) und dem Innenumfang (4) der Öffnung (5) der Ventilatorhaube (1) angeordnet sind.
Ventilatorhaube nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise die Hinterkante (10) des Lüfterringes (2) in der Einbauposition etwa mit der Hinterkante (11) der Ventilatorhaube (1) abschließt.
Ventilatorhaube nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise drei Paare (A, B, C) von Führungen (8) mit Führungsstiften (13), verteilt am Umfang der zentralen Öffnung (5) der Ventilatorhaube (1) und am Außenumfang (6) des Lüfterringes (2) vorgesehen sind.
Ventilatorhaube nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (8) durch Schlitze, entweder in der Ventilatorhaube (1) oder im Lüfterring (2) gebildet sind, in denen die am jeweils anderen Teil angeordneten Führungsstifte (13) gleiten.
Ventilatorhaube nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen (8) durch Wände (14) gebildet sind, die Führungsrinnen (15) darstellen, die entweder an der Ventilatorhaube (1) oder dem Lüfterring (2) angeordnet sind und einen Abschnitt (16) aufweisen, der eine Steigung (17) besitzt sowie einen daran anschließenden Abschnitt,(18) der zu dem erstgenannten Abschnitt (16) einen Winkel kleiner 90° hat und als Einführungsabschnitt beim Zusammenfügen der Ventilatorhaube (1) mit dem Lüfterring (2) dient.
Ventilatorhaube nach einem der Ansprüche 1, 2, 4, 5, und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenumfang der Öffnung (5) in der Ventilatorhaube (1) im Bereich eines jeden Paares (A, B, C) von Führungsrinnen (15) mit Führungsstiften (13) eine Umfangserweiterung (21) aufweist, die abdeckbar ist, um den Durchtritt leistungsreduzierender
Falschluft" zu minimieren.
Ventilatorhaube nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Führungsrinnen (15) und Führungsstiften (13) Rastelemente (7) vorgesehen sind, die aus an den Endstellen der Einbauposition und der Betriebsposition in den Führungsrinnen (15) angeordneten Noppen (24) bestehen.