JP2007255399A

JP2007255399A - 送風機用シュラウド装置

Info

Publication number: JP2007255399A
Application number: JP2006084610A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Kuwayama; 正俊桑山
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2006-03-27
Filing date: 2006-03-27
Publication date: 2007-10-04

Abstract

【課題】簡易な構成でレジスタの過昇温を防止することができる送風機用シュラウド装置を提供する。
【解決手段】ラジエータに空気を送風する送風機２の軸流ファン２１を覆って送風空気をラジエータに案内するとともに、軸流ファン２１を回転駆動する電動モータ２２を保持する金属製のファンシュラウド１と、通電により発熱し、電動モータ２２への通電電流を制限するレジスタ４と、レジスタ４を収納する金属製のケース４０とを備え、ケース４０を、ファンシュラウド１に接触するように取り付ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、送風機のファンモータを保持するとともに送風ファンを覆って送風空気を案内する送風機用シュラウド装置に関する。

従来より、車両に搭載されるラジエータやラジエータに冷却空気を供給する電動送風機において、抵抗発熱体であるレジスタによって電動モータへの通電電流を制限して送風ファンの回転数を制御している。

ところが、送風ファンがロックする等してレジスタに過電流が流れると、レジスタが著しく発熱する。このため、レジスタが過昇温してしまう可能性がある。

これに対し、送風ファンがロックする等の異常時に送風機への通電を遮断する作用を行うヒューズを設ける方法があるが、何らかの要因でヒューズが機能しない場合には、レジスタが過昇温する可能性がある。

そこで、レジスタの過昇温を回避するために、レジスタを碍子製のケースに封入し、ケースの表面から放熱させる方法が知られている。なお、このケースは、ファンシュラウドに取り付けられている。

ところで、近年、送風機の大容量化が進み、レジスタでの発熱量が増大しているため、レジスタの放熱性能の向上が要求される。上記レジスタを碍子製のケースに封入する方法においては、ケースを大型化する、あるいはレジスタを複数個に分割することにより、レジスタの放熱性能を向上させることが考えられるが、ファンシュラウドに対するケースの搭載性を悪化させる。さらには、ケースの重量の増加や、部品点数増加によるコストアップを招く。

本発明は、上記点に鑑み、簡易な構成でレジスタの過昇温を防止することができる送風機用シュラウド装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、熱交換器に空気を送風する送風機（２）の送風ファン（２１）を覆って送風空気を熱交換器に案内するとともに、送風ファン（２１）を回転駆動する電動モータ（２２）を保持する、少なくとも一部が金属からなるファンシュラウド（１）と、通電により発熱し、電動モータ（２２）への通電電流を制限する抵抗発熱体（４）と、抵抗発熱体（４）を収納する金属製のケース（４０）とを備え、ケース（４０）は、ファンシュラウド（１）の金属製の部位に接触するように取り付けられていることを特徴としている。

これにより、抵抗発熱体（４）で発生した熱をファンシュラウド（１）に放熱させることができる。このため、抵抗発熱体（４）の放熱性を向上させることができ、抵抗発熱体（４）が封入されるケース（４０）を大型化もしくは分割する必要がなくなる。したがって、簡易な構成で抵抗発熱体（４）が過昇温することを防止できる。

この場合、ファンシュラウド（１）を金属製とすることができる。

なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。

以下、本発明の一実施形態について図１および図２に基づいて説明する。本実施形態は、車両のエンジン冷却システムの冷却水を冷却するラジエータ（熱交換器）に空気を送風する送風機のシュラウド装置に本発明を適用したものであって、図１は本実施形態に係る送風機用シュラウド装置を空気流れ下流側から見た正面図である。

図１に示すように、本実施形態の送風機用シュラウド装置は、鉄製のファンシュラウド１を有している。ファンシュラウド１は、ラジエータ（図示せず）の車両後方側に配置されている。また、ファンシュラウド１は、ラジエータに空気を送風する送風機２とラジエータとの隙間を閉塞して送風機２にて誘起された空気流がラジエータを迂回して流れることを防止する機能と、送風機２を支持する機能とを有している。ちなみに、送風機２は、空気流が軸方向を流れる軸流ファン（ＪＩＳＢ０１３２番号１０１２等参照）２１、および軸流ファン２１を回転させる駆動手段をなす電動モータ２２等からなる。なお、軸流ファン２１が、本発明の送風ファンに相当している。

本実施形態では、ファンシュラウド１は、円筒状（リング状）のシュラウドリング部１１と、ラジエータ（図示せず）の背面側の空間をリング部１１まで滑らかな流路によって接続するシュラウド平面部１２と、シュラウドリング部１１と電動モータ２２とを連結して電動モータ２２を支持する複数本のモータステー１３とを有している。そして、本実施形態では、シュラウドリング部１１、シュラウド平面部１２およびモータステー１３等の各部分が全て一体となるように形成されている。

シュラウドリング部１１は、環状内部において、軸流ファン２１が羽根の先端に必要な大きさの隙間を残して自由に回転し得るベンチュリ型の流路空間を形成しており、その中で軸流ファン２１は電動モータ２２の回転軸（図示せず）に支持され、かつ回転駆動される。また、複数本のモータステー１３は、電動モータ２２から放射状に、電動モータ２２の回転軸（図示せず）に対して略直交する方向に延びている。

図２は、本実施形態における送風機２の電気回路図である。図２に示すように、送風機２は、車両用電源３０に第１のリレースイッチ３１を介して接続されている。そして、第２のリレースイッチ３２が閉じられた場合には、送風機２に大きな電流が流れて送風機２が高速回転し、大風量（Ｈｉモード）を得る。また、第２のリレースイッチ３２が開かれた場合には、送風機２とレジスタ４とが直列接続されるため、レジスタ４により通電電流が制限されて送風機２が低速回転し、小風量（Ｌｏモード）を得る。ここで、レジスタ４は、通電により発熱する抵抗発熱体である。

図１に戻り、レジスタ４は、アルミダイキャスト製のケース４０に封入されている。このケース４は、シュラウド平面部１２における空気流れ下流側の面に取り付けられている。より詳細には、ケース４０の一面が、シュラウド平面部１２における空気流れ下流側の面と直接接触するように取り付けられている。このとき、ケース４０とファンシュラウド１とが熱的に接触している。このため、レジスタ４で発生した熱は、ケース４０を介してファンシュラウド１に伝導するようになっている。

次に、本実施形態の作用効果を述べる。

エンジン（図示せず）が始動し、冷却水温度が所定の温度以上になると、第１のリレースイッチ３１が閉じられる。このため、送風機２によりラジエータ（図示せず）に冷却空気が送風される。ここで、第２のリレースイッチ３２が閉じられると、送風機２、つまり軸流ファン２１が高速回転してラジエータに供給する冷却空気量が増加する。また、第２のリレースイッチ３２が開かれると、レジスタ４により送風機２の通電電流が制限され、軸流ファン２１が低速回転してラジエータに供給する冷却空気量が減少する。

ここで、レジスタ４により送風機２の通電電流が制限されているときに、軸流ファン２１がロックする等してレジスタ４に過電流が流れると、レジスタ４が過昇温する可能性がある。ところが、本実施形態では、レジスタ４をアルミダイキャスト製のケース４０に封入するとともに、このケース４０を鉄製のファンシュラウド１に直接接触させて、レジスタ４で発生した熱をファンシュラウド１に放熱させている。これにより、レジスタ４の放熱性を向上させることができるため、レジスタ４が封入されるケース４０を大型化もしくは分割する必要がなくなる。したがって、簡易な構成でレジスタ４が過昇温することを防止できる。

（他の実施形態）
なお、上記実施形態では、ファンシュラウド１を金属製としたが、ケース４０が取り付けられる部位が金属製であれば、他の部位は任意の材質にすることができる。

また、上記実施形態では、エンジン冷却システムのラジエータに空気を送風する送風機２のシュラウド装置に本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されるものではなく、例えば車両用空調装置の冷媒を冷却するコンデンサ等の熱交換器に空気を送風する送風機のシュラウド装置にも本発明は適用することができる。

また、上記実施形態では、ファンシュラウド１を鉄製とし、ケース４０をアルミダイキャスト製としたが、これに限らず、ファンシュラウド１、ケース４０ともに、金属であれば任意の材質で形成することができる。

また、上記実施形態の送風機２に、軸流ファン２１がロックする等の異常時に送風機２への通電を遮断するヒューズを設定するケースもあるが、本実施形態ではヒューズが故障して機能しない場合でも、レジスタ４の過昇温を確実に防止することができる。

本発明の実施形態に係る送風機用シュラウド装置を空気流れ下流側から見た正面図である。本発明の実施形態における送風機２の電気回路図である。

符号の説明

１…ファンシュラウド、２…送風機、４…レジスタ（抵抗発熱体）、２１…軸流ファン（送風ファン）、２２…電動モータ、４０…ケース。

Claims

熱交換器に空気を送風する送風機（２）の送風ファン（２１）を覆って送風空気を前記熱交換器に案内するとともに、前記送風ファン（２１）を回転駆動する電動モータ（２２）を保持する、少なくとも一部が金属からなるファンシュラウド（１）と、
通電により発熱し、前記電動モータ（２２）への通電電流を制限する抵抗発熱体（４）と、
前記抵抗発熱体（４）を収納する金属製のケース（４０）とを備え、
前記ケース（４０）は、前記ファンシュラウド（１）における金属製の部位に接触するように取り付けられていることを特徴とする送風機用シュラウド装置。
前記ファンシュラウド（１）は、金属製であることを特徴とする請求項１に記載の送風機用シュラウド装置。