EP1764513B1 - Zarge mit ringförmiger Befestigungsstruktur - Google Patents

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EP1764513B1
EP1764513B1 EP06018770.5A EP06018770A EP1764513B1 EP 1764513 B1 EP1764513 B1 EP 1764513B1 EP 06018770 A EP06018770 A EP 06018770A EP 1764513 B1 EP1764513 B1 EP 1764513B1
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EP
European Patent Office
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frame
fan
motor
engine
mounting structure
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EP06018770.5A
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EP1764513A3 (de
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Mauro Assis
Thomas Strese
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Mahle Behr GmbH and Co KG
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Mahle Behr GmbH and Co KG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/58—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer
    • F04D29/582—Cooling; Heating; Diminishing heat transfer specially adapted for elastic fluid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/068—Mechanical details of the pump control unit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00—Pumping installations or systems
    • F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
    • F04D29/52—Casings; Connections of working fluid for axial pumps
    • F04D29/54—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
    • F04D29/541—Specially adapted for elastic fluid pumps
    • F04D29/545—Ducts

Definitions

  • the invention relates to a frame according to the preamble of patent claim 1.
  • Frames or fan casings are used in cooling modules or coolant radiators for motor vehicles and serve primarily to guide the sucked by a fan through the radiator cooling air and the mounting of an electric motor which drives the fan.
  • Electric motor and fan form a cooling air blower, which is held in an annular mounting structure which is connected via struts with the fan cowl.
  • the electric motor has an electrical connection, z. B. in the form of a plug, via which the power supply for driving the electric motor by means of cables.
  • the electrical connection is arranged on the peripheral region of the electric motor, which poses problems when mounting the electric motor to the fan cowl.
  • the US 2005/0180867 A1 discloses a frame for a fan according to the preamble of claim 1.
  • the electric motor which has a connection arranged on the circumference, is accommodated in an annular attachment structure which has an offset in the region of the electrical connection and thus the plug protruding radially outward is structurally bridged.
  • the ring-like attachment structure which includes the motor circumferentially, thus remains closed, thereby increasing the strength of the motor mount.
  • the Auskröpfung extends substantially in the direction of the motor longitudinal axis, so that the electrical connection of the motor is radially accessible.
  • the annular passage cross-section for the air conveyed by the fan is not reduced or disturbed.
  • the structure of the Auskröpfung partially covers the area of the motor end face, whereby a sufficient strength is achieved without reducing the free passage cross-section for the cooling air.
  • the cooling fan consisting of electric motor and air, can be easily inserted and fixed in the direction of the engine longitudinal axis in the frame or the annular mounting structure with Auskröpfung.
  • the attachment structure according to the invention can be made in one piece with injection, the struts and the frame as a plastic injection molded part, which reduces the manufacturing cost.
  • Fig. 1 shows the rear view of a cooling module 1 for a motor vehicle, not shown.
  • Such cooling modules consist of individual heat exchangers, z.
  • a coolant radiator As a coolant radiator, a refrigerant condenser and possibly other heat exchangers, which are connected together to form a unit and installed in the front of the engine compartment of the motor vehicle.
  • the cooling module 1 has a frame 2, which on the one hand unspecified heat exchanger, such as a coolant radiator and a capacitor absorbs and on the other hand, a cooling fan 3, consisting of electric motor 4 and fan 5, carries.
  • the frame 2 has a circular opening 6 for the passage of the cooling air and a concentric with the opening 6 arranged annular mounting structure 7, which are connected via three struts 8 with the frame 2.
  • an electrical terminal 9 is arranged in the form of an integrated plug, which is bridged by the annular attachment structure 7 by a bend 10, wherein the Auskröpfung 10, the circular end face of the motor 4 partially covers.
  • Fig. 2 shows a perspective view of a section of the frame 2, namely the annular mounting structure 7, which receives the electric motor 4 in it.
  • the motor 4, which is attached to the annular mounting structure 7, has on its circumference the radially projecting, integrated connector 9, which is freely accessible from the outside, ie in the radial direction.
  • the attachment structure 7 bridges the connector 9 in this area through the bend 10, wherein the annular structure 7 and the bend 10 form a circumferentially closed structure.
  • the illustration shows that the bend 10 is arranged in the circumferential direction between two struts 8, so that a free access during assembly of the connection cable for the plug. 9 results.
  • Fig. 3 shows a view in the radial direction of the crank 10, the connector 9 and the motor 4, which has a longitudinal axis a.
  • the Elbow 10 extends in the direction of the motor longitudinal axis a and covers the connector 9 to the outside, ie to the side facing away from the fan. On the fan 5 side facing the bend 10 is open, ie a mounting of the electric motor 4 with the integrated connector 9 can in the direction of the motor axis a - in the drawing - done from bottom to top.

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  • Motor Or Generator Frames (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Zarge nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Zargen oder Lüfterzargen werden bei Kühlmodulen oder Kühlmittelkühlern für Kraftfahrzeuge verwendet und dienen primär der Führung der von einem Lüfter durch den Kühler angesaugten Kühlluft sowie der Halterung eines Elektromotors, welcher den Lüfter antreibt. Elektromotor und Lüfter bilden ein Kühlluftgebläse, welches in einer ringförmigen Befestigungsstruktur, die über Streben mit der Lüfterzarge verbunden ist, gehalten wird. Der Elektromotor weist einen elektrischen Anschluss, z. B. in Form eines Steckers auf, über welchen mittels Kabeln die Stromzufuhr für den Antrieb des Elektromotors erfolgt. Bei handelsüblichen Elektromotoren ist der elektrischen Anschluss am Umfangsbereich des Elektromotors angeordnet, was bei der Befestigung des Elektromotors an der Lüfterzarge Probleme aufwirft.
  • Die US 2005/0180867 A1 offenbart eine Zarge für einen Lüfter gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zarge der eingangs genannten Art derart auszubilden, dass eine einfache Montage und sichere Befestigung eines Elektromotors möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Erfindungsgemäß wird der Elektromotor, welcher einen umfangseitig angeordneten Anschluss aufweist, in einer ringförmigen Befestigungsstruktur aufgenommen, welche im Bereich des elektrischen Anschlusses eine Auskröpfung aufweist und den radial nach außen ragenden Stecker somit strukturell überbrückt. Die ringartige Befestigungsstruktur, welche den Motor umfangseitig umfasst, bleibt somit geschlossen und erhöht damit die Festigkeit der Motorhalterung. Vorteilhaft ist ferner, dass ein Motor mit seitlich integriertem elektrischem Anschluss verwendet werden kann - dadurch ergibt sich eine einfache Montage, insbesondere beim Anschluss der Stromzuführung für den Motor.
  • In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung erstreckt sich die Auskröpfung im Wesentlichen in Richtung der Motorlängsachse, so dass der elektrische Anschluss des Motors radial zugänglich ist. Durch diese Bauweise wird der ringförmige Durchtrittsquerschnitt für die vom Lüfter geförderte Luft nicht verkleinert oder gestört. Die Struktur der Auskröpfung überdeckt teilweise den Bereich der Motorstirnfläche, wodurch eine hinreichende Festigkeit erzielt wird, ohne den freien Durchtrittsquerschnitt für die Kühlluft zu reduzieren. Von Vorteil ist ferner, dass das Kühlgebläse, bestehend aus Elektromotor und Lüften, einfach in Richtung der Motorlängsachse in die Zarge bzw. die ringförmige Befestigungsstruktur mit Auskröpfung eingesetzt und befestigt werden kann.
  • Vorteilhafterweise können die erfindungsgemäße Befestigungsstruktur mit Auskröpfung, die Streben und auch die Zarge einstückig als Kunststoffspritzteil hergestellt werden, was die Herstellungskosten senkt.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
    • Fig. 1
    ein Kühlmodul mit Zarge für ein Kraftfahrzeug in einer Ansicht in Fahrtrichtung gesehen,
    Fig. 2
    eine perspektivische Darstellung der Zarge mit Elektromotor und
    Fig. 3
    eine Seitenansicht auf die Befestigungsstruktur des Motors mit elektrischem Anschluss.
  • Fig. 1 zeigt die Rückansicht eines Kühlmoduls 1 für ein nicht dargestelltes Kraftfahrzeug. Derartige Kühlmodule bestehen aus einzelnen Wärmeübertragern, z. B. einem Kühlmittelkühler, einem Kältemittelkondensator und möglicherweise weiteren Wärmeübertragern, welche miteinander zu einer Baueinheit verbunden und im vorderen Motorraum des Kraftfahrzeuges eingebaut werden. Das Kühlmodul 1 weist eine Zarge 2 auf, welche einerseits nicht näher bezeichnete Wärmeübertrager, wie einen Kühlmittelkühler und einen Kondensator in sich aufnimmt und andererseits ein Kühlgebläse 3, bestehend aus Elektromotor 4 und Lüfter 5, trägt. Die Zarge 2 weist eine kreisförmige Öffnung 6 für den Durchtritt der Kühlluft und eine konzentrisch zu der Öffnung 6 angeordnete ringförmige Befestigungsstruktur 7 auf, welche über drei Streben 8 mit der Zarge 2 verbunden sind. Am Umfang des Elektromotors 4 ist ein elektrischer Anschluss 9 in Form eines integrierten Steckers angeordnet, welcher von der ringförmigen Befestigungsstruktur 7 durch eine Auskröpfung 10 überbrückt wird, wobei die Auskröpfung 10 die kreisförmige Stirnfläche des Motors 4 teilweise überdeckt.
  • Fig. 2 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausschnittes der Zarge 2, nämlich die ringförmige Befestigungsstruktur 7, welche den Elektromotor 4 in sich aufnimmt. Im Folgenden werden für gleiche Teile gleiche Bezugszahlen verwendet. Der Motor 4, welcher an der ringförmigen Befestigungsstruktur 7 befestigt ist, weist auf seinem Umfang den radial abstehenden, integrierten Anschlussstecker 9 auf, der frei von außen, d. h. in radialer Richtung zugänglich ist. Die Befestigungsstruktur 7 überbrückt den Anschlussstecker 9 in diesem Bereich durch die Auskröpfung 10, wobei die ringförmige Struktur 7 und die Auskröpfung 10 eine in Umfangsrichtung geschlossene Struktur bilden. Insofern ergibt sich durch die Auskröpfung 10 keine Festigkeitseinbuße in Bezug auf die Halterung des Motors 4. Die Darstellung zeigt, dass die Auskröpfung 10 in Umfangsrichtung zwischen zwei Streben 8 angeordnet ist, so dass sich ein freier Zugang bei der Montage der Anschlusskabel für den Stecker 9 ergibt.
  • Fig. 3 zeigt eine Ansicht in radialer Richtung auf die Auskröpfung 10, den Anschlussstecker 9 und den Motor 4, der eine Längsachse a aufweist. Die Auskröpfung 10 erstreckt sich in Richtung der Motorlängsachse a und deckt den Anschlussstecker 9 nach außen, d.h. zu der dem Lüfter abgewandten Seite ab. Auf der dem Lüfter 5 zugewandten Seite ist die Auskröpfung 10 offen, d. h. eine Montage des Elektromotors 4 mit dem integrierten Anschlussstecker 9 kann in Richtung der Motorlängsachse a - in der Zeichnung - von unten nach oben erfolgen.

Claims (5)

  1. Zarge mit ringförmiger Befestigungsstruktur (7) zur Aufnahme eines einen Lüfter (5) antreibenden Elektromotors (4), der in einer an der Zarge montierten Lage einen umfangseitig angeordneten elektrischen Anschluss (9) aufweist, wobei die Befestigungsstruktur (7) im Bereich des Anschlusses (9) eine brückenartige Auskröpfung (10) aufweist, welche den elektrischen Anschluss bei an der Zarge montiertem Elektromotor überbrückt, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsstruktur (7) und die Auskröpfung (10) als geschlossene Ringstruktur ausgebildet sind.
  2. Zarge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskröpfung (10) in Richtung der Motorlängsachse a gegenüber der ringförmigen Befestigungsstruktur (7) versetzt angeordnet ist.
  3. Zarge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskröpfung (10) zu der dem Lüfter (5) zugewandten Seite offen ausgebildet ist.
  4. Zarge nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektion der Auskröpfung (10) in Richtung der Motorlängsachse a einen Teil der Stirnfläche des Motors (4) abdeckt.
  5. Zarge nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringstruktur einschließlich der Streben (8) als Kunststoffspritzteil herstellbar ist.
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