JPH08240504A - 電気的に駆動される送風機ユニットをバランスさせるための装置 - Google Patents
電気的に駆動される送風機ユニットをバランスさせるための装置Info
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M1/00—Testing static or dynamic balance of machines or structures
- G01M1/30—Compensating imbalance
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K15/00—Methods or apparatus specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining or repairing of dynamo-electric machines
- H02K15/16—Centering rotors within the stator; Balancing rotors
-
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- H02K15/16—Centering rotors within the stator; Balancing rotors
- H02K15/165—Balancing the rotor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電気的に駆動される送風機ユニットをバラン
スさせるための装置を改良する。 【解決手段】 バランス装置（２）を設け、バランス装
置にケーシングカバー（１００）以外が完全に組み付け
られた送風機ユニット（１）を填め込み可能かつ電気的
に接触接続可能であり、バランス装置が送風機ユニット
のモータ（３６）の制御装置と送風機ユニットのモータ
回路（１０）を橋絡する装置（９）とを備えており、送
風機ユニットのバランスさせたい部分（２０）を駆動す
るために該部分の電気機械的な変換器（５，１２）を使
用し、該変換器をバランス装置に備えた制御装置によっ
て前記目的のために制御し、バランス過程を２つの補償
平面で行い、これらの補償平面が軸方向で互いに間隔を
保ち互いに平行であり、ラジアルファン（３２）の補償
平面では材料の除去を行い、反対側で外部ロータ構造の
ロータ（５）の端面範囲に位置する補償平面では材料の
装着を行う。
スさせるための装置を改良する。 【解決手段】 バランス装置（２）を設け、バランス装
置にケーシングカバー（１００）以外が完全に組み付け
られた送風機ユニット（１）を填め込み可能かつ電気的
に接触接続可能であり、バランス装置が送風機ユニット
のモータ（３６）の制御装置と送風機ユニットのモータ
回路（１０）を橋絡する装置（９）とを備えており、送
風機ユニットのバランスさせたい部分（２０）を駆動す
るために該部分の電気機械的な変換器（５，１２）を使
用し、該変換器をバランス装置に備えた制御装置によっ
て前記目的のために制御し、バランス過程を２つの補償
平面で行い、これらの補償平面が軸方向で互いに間隔を
保ち互いに平行であり、ラジアルファン（３２）の補償
平面では材料の除去を行い、反対側で外部ロータ構造の
ロータ（５）の端面範囲に位置する補償平面では材料の
装着を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気的に駆動され
る送風機ユニットをバランスさせるための装置であっ
て、該送風機ユニットが、主に、有利には一段式のラジ
アルファンと、該ラジアルファンを駆動する、外部ロー
タ構造に構成された、電子的に整流された高回転の直流
モータとから成っている形式のものに関する。
る送風機ユニットをバランスさせるための装置であっ
て、該送風機ユニットが、主に、有利には一段式のラジ
アルファンと、該ラジアルファンを駆動する、外部ロー
タ構造に構成された、電子的に整流された高回転の直流
モータとから成っている形式のものに関する。
【０００２】
【従来の技術】ドイツ連邦共和国特許出願公開第４３０
７７９８号明細書から公知の電気的に駆動される送風機
ユニットの場合には、コンビネーション弁が重要となっ
ている。この場合送風機は、特に２次空気送風機ユニッ
トとして付加的な空気を内燃機関の排ガス通路に送り込
むために使用され、直流モータによって駆動される。こ
の直流モータはコミュテータとブラシとを備えている。
この形式の送風機ユニットは、特に２次空気ポンプとし
て使用される場合に非常に高い回転数で作動するので、
ブラシとコミュテータとの磨耗が著しい。故障は著しい
損害を招き、非常にコストがかかる。そのうえ、回避で
きないブラシとコミュテータとの磨耗によって、送風機
の耐用寿命を制限している。
７７９８号明細書から公知の電気的に駆動される送風機
ユニットの場合には、コンビネーション弁が重要となっ
ている。この場合送風機は、特に２次空気送風機ユニッ
トとして付加的な空気を内燃機関の排ガス通路に送り込
むために使用され、直流モータによって駆動される。こ
の直流モータはコミュテータとブラシとを備えている。
この形式の送風機ユニットは、特に２次空気ポンプとし
て使用される場合に非常に高い回転数で作動するので、
ブラシとコミュテータとの磨耗が著しい。故障は著しい
損害を招き、非常にコストがかかる。そのうえ、回避で
きないブラシとコミュテータとの磨耗によって、送風機
の耐用寿命を制限している。
【０００３】公知の送風機における別の問題点は、モー
タと送風機の構造である。この場合、コミュテータを備
えた直流モータのロータは軸に取り付けられている。こ
の軸はロータを大幅に越えて突出している。軸の、この
突出した部分には、ファンホイールが配置されている。
従ってモータと送風機とは互いに並べて配置されてい
て、これに対応する著しく長い構造長さを備えている。
タと送風機の構造である。この場合、コミュテータを備
えた直流モータのロータは軸に取り付けられている。こ
の軸はロータを大幅に越えて突出している。軸の、この
突出した部分には、ファンホイールが配置されている。
従ってモータと送風機とは互いに並べて配置されてい
て、これに対応する著しく長い構造長さを備えている。
【０００４】ここでは、理解し易くするために、２次空
気送風機ユニットの概念について簡単に説明する。調整
された触媒の作用を高めるためには２つの方法が知られ
ている。即ち排ガス戻し案内（ＥＧＲ）と２次空気供給
である。これらの方法は、窒素酸化物の生成を最小にす
るか、若しくは排ガスが触媒に達する前に一酸化炭素及
び炭化水素の含量を削減する。２次空気供給の場合に
は、燃焼過程で生じた炭化水素化合物と一酸化炭素とを
除去するために、排ガス通路に、モータ即ち内燃機関の
直後で新鮮な空気が供給される。これにより、排ガスの
後燃焼が６００℃以上の温度で行われる。触媒には更
に、付加的な燃焼過程において熱が供給される。このこ
とは冷態始動の場合に特別な意味がある。冷態始動の場
合には比較的濃厚な混合が行われる。これにより、自動
的にＣＯ成分及びＨＣ成分が極めて大きな値に高められ
る。熱い排ガス内への２次空気供給によって実際に後燃
焼が開始する。この過程で、モータ内で燃焼されなかっ
た一酸化炭素と炭化水素とが後酸化若しくは後燃焼され
る。２次空気供給はもう１つの効果をもたらす。調整さ
れた触媒は規定の運転温度になって初めて最適に作動す
る。この暖機運転段階は、自動車が数キロメートル進む
間中、長時間にわたって続く。２次空気供給システムに
よる後燃焼は特にこの暖機運転段階で排ガス温度を高め
る。高い温度は調整された触媒を迅速に反応させるの
で、触媒は、有害物質を除去する作用をより早く始め
る。
気送風機ユニットの概念について簡単に説明する。調整
された触媒の作用を高めるためには２つの方法が知られ
ている。即ち排ガス戻し案内（ＥＧＲ）と２次空気供給
である。これらの方法は、窒素酸化物の生成を最小にす
るか、若しくは排ガスが触媒に達する前に一酸化炭素及
び炭化水素の含量を削減する。２次空気供給の場合に
は、燃焼過程で生じた炭化水素化合物と一酸化炭素とを
除去するために、排ガス通路に、モータ即ち内燃機関の
直後で新鮮な空気が供給される。これにより、排ガスの
後燃焼が６００℃以上の温度で行われる。触媒には更
に、付加的な燃焼過程において熱が供給される。このこ
とは冷態始動の場合に特別な意味がある。冷態始動の場
合には比較的濃厚な混合が行われる。これにより、自動
的にＣＯ成分及びＨＣ成分が極めて大きな値に高められ
る。熱い排ガス内への２次空気供給によって実際に後燃
焼が開始する。この過程で、モータ内で燃焼されなかっ
た一酸化炭素と炭化水素とが後酸化若しくは後燃焼され
る。２次空気供給はもう１つの効果をもたらす。調整さ
れた触媒は規定の運転温度になって初めて最適に作動す
る。この暖機運転段階は、自動車が数キロメートル進む
間中、長時間にわたって続く。２次空気供給システムに
よる後燃焼は特にこの暖機運転段階で排ガス温度を高め
る。高い温度は調整された触媒を迅速に反応させるの
で、触媒は、有害物質を除去する作用をより早く始め
る。
【０００５】従ってここで述べた電気的に操作される公
知の送風機ユニットは磨耗し易く、比較的かさばる構造
形式となる。これは、一方では高いコストを必要とし、
他方では別の大きなスペースが必要となることを意味す
る。
知の送風機ユニットは磨耗し易く、比較的かさばる構造
形式となる。これは、一方では高いコストを必要とし、
他方では別の大きなスペースが必要となることを意味す
る。
【０００６】これに関する問題は、ドイツ連邦共和国特
許出願第４４４０４９５号明細書に記載の装置により解
決された。この解決策の要点は、高回転のＥＣモータが
ラジアルファンと一緒に使用されていることにある。こ
の出願の内容は、本発明をよりよく理解するために役立
つ。
許出願第４４４０４９５号明細書に記載の装置により解
決された。この解決策の要点は、高回転のＥＣモータが
ラジアルファンと一緒に使用されていることにある。こ
の出願の内容は、本発明をよりよく理解するために役立
つ。
【０００７】約３００００ｒ．ｐ．ｍになる高い定格回
転数に基づき、ロータには、バランス精度の点で極めて
高い要求が課せられる。一般的には、既存の２次空気送
風機では、ファンホイールのカバー薄板の材料を除去す
ることによってファンホイールをバランスさせることが
知られている。他方では、バランスさせるときに重量補
償のために球体を溝に圧入することが、カール・シェン
ク社（Ｃａｒｌ Ｓｃｈｅｎｃｋ ＡＧ，Ｄ−６４２９
３ Ｄａｒｍｓｔａｄｔ）により知られている。バラン
スさせる場合の問題点は、ロータが、アンバランスを引
き起こす範囲内で種々異なって形成されていることであ
る。これは、一方ではファンホイールであり、他方では
直流モータの電気機械的な変換器の回転する部分であ
る。更に、モータとファンホイールとに取り付けられた
軸の長さが短いことに基づき、ロータを別個に外部駆動
によってバランスさせることは困難若しくはほとんど不
可能である。
転数に基づき、ロータには、バランス精度の点で極めて
高い要求が課せられる。一般的には、既存の２次空気送
風機では、ファンホイールのカバー薄板の材料を除去す
ることによってファンホイールをバランスさせることが
知られている。他方では、バランスさせるときに重量補
償のために球体を溝に圧入することが、カール・シェン
ク社（Ｃａｒｌ Ｓｃｈｅｎｃｋ ＡＧ，Ｄ−６４２９
３ Ｄａｒｍｓｔａｄｔ）により知られている。バラン
スさせる場合の問題点は、ロータが、アンバランスを引
き起こす範囲内で種々異なって形成されていることであ
る。これは、一方ではファンホイールであり、他方では
直流モータの電気機械的な変換器の回転する部分であ
る。更に、モータとファンホイールとに取り付けられた
軸の長さが短いことに基づき、ロータを別個に外部駆動
によってバランスさせることは困難若しくはほとんど不
可能である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、上記
欠点を回避することにある。
欠点を回避することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この課題は、請求項１に
記載の手段により解決された。
記載の手段により解決された。
【００１０】
【発明の効果】請求項第１項に記載の特徴を備えた、本
発明による電気的に駆動される送風機ユニットをバラン
スさせるための装置は、送風機ユニットの完全なバラン
ス取りが、組み立てられた状態で２つのバランス過程の
有利な組み合わせで行われるという利点を有している。
この場合完全なバランス取りは、まだバランスされてい
ない送風機ユニットに損傷を生ぜしめないような回転数
で行われる。送風機ユニットの駆動モータは、有利には
バランス駆動装置として使用される。
発明による電気的に駆動される送風機ユニットをバラン
スさせるための装置は、送風機ユニットの完全なバラン
ス取りが、組み立てられた状態で２つのバランス過程の
有利な組み合わせで行われるという利点を有している。
この場合完全なバランス取りは、まだバランスされてい
ない送風機ユニットに損傷を生ぜしめないような回転数
で行われる。送風機ユニットの駆動モータは、有利には
バランス駆動装置として使用される。
【００１１】本発明によれば、このことは、バランス装
置が設けられていることによって達成される。このバラ
ンス装置には、ケーシング以外が完全に組み立てられた
送風機ユニットが填め込み可能で、かつ電気的に接触接
続可能である。バランス装置は、送風機ユニットのモー
タのための制御装置と、送風機ユニットのモータ回路を
橋絡するための装置とを備えている。送風機ユニットの
バランスさせたい部分を駆動するためには、この部分の
電気機械的な変換器が使用される。この変換器は、バラ
ンス装置に備えられた制御装置によって前記目的のため
に制御される。バランス過程は主に２つの補償平面で行
われる。これらの補償平面は軸方向で互いに間隔を保っ
ていて、かつ互いに平行である。バランス過程は、ラジ
アルファンの補償平面では、材料の除去によって行わ
れ、反対側では、外部ロータ構造のロータの端面範囲
（輪形磁石の端面側）に位置する補償平面では、材料の
装着によって行われる。
置が設けられていることによって達成される。このバラ
ンス装置には、ケーシング以外が完全に組み立てられた
送風機ユニットが填め込み可能で、かつ電気的に接触接
続可能である。バランス装置は、送風機ユニットのモー
タのための制御装置と、送風機ユニットのモータ回路を
橋絡するための装置とを備えている。送風機ユニットの
バランスさせたい部分を駆動するためには、この部分の
電気機械的な変換器が使用される。この変換器は、バラ
ンス装置に備えられた制御装置によって前記目的のため
に制御される。バランス過程は主に２つの補償平面で行
われる。これらの補償平面は軸方向で互いに間隔を保っ
ていて、かつ互いに平行である。バランス過程は、ラジ
アルファンの補償平面では、材料の除去によって行わ
れ、反対側では、外部ロータ構造のロータの端面範囲
（輪形磁石の端面側）に位置する補償平面では、材料の
装着によって行われる。
【００１２】請求項２以下に記載の手段により、請求項
１に記載の、電気的に駆動される送風機ユニットをバラ
ンスさせるための装置の更に有利な構成が得られる。
１に記載の、電気的に駆動される送風機ユニットをバラ
ンスさせるための装置の更に有利な構成が得られる。
【００１３】本発明の有利な構成では、バランス過程
は、送風機ユニットのＥＣモータの定格回転数よりも低
い回転数の場合に行われる。特に有利な構成によれば、
外部ロータ構造に構成されたＥＣモータは、約３０００
０ｒ．ｐ．ｍ．の定格回転数で回転する。
は、送風機ユニットのＥＣモータの定格回転数よりも低
い回転数の場合に行われる。特に有利な構成によれば、
外部ロータ構造に構成されたＥＣモータは、約３０００
０ｒ．ｐ．ｍ．の定格回転数で回転する。
【００１４】本発明の別の有利な構成によれば、ＥＣモ
ータのロータは、ラジアルファンのファンホイールと共
に分離不能の構成グループにまとめられている。この構
成グループは、ロータ軸の一方の端部に固定されてい
る。これらはこのようにして共に送風機ユニットのバラ
ンスさせたいロータの有利な構造体を形成している。
ータのロータは、ラジアルファンのファンホイールと共
に分離不能の構成グループにまとめられている。この構
成グループは、ロータ軸の一方の端部に固定されてい
る。これらはこのようにして共に送風機ユニットのバラ
ンスさせたいロータの有利な構造体を形成している。
【００１５】本発明の別の有利な構成では、ブシュが設
けられており、このブシュがＥＣモータのロータのポー
ルケーシングをファンホイールと共に分離不能な構成グ
ループとしてロータ軸に結合している。このブシュは端
面側に湾曲部を備えており、この湾曲部は、均質で損失
の少ない流れ案内がファンホイールの空気入口において
得られるように、丸く面取りされて形成されている。
けられており、このブシュがＥＣモータのロータのポー
ルケーシングをファンホイールと共に分離不能な構成グ
ループとしてロータ軸に結合している。このブシュは端
面側に湾曲部を備えており、この湾曲部は、均質で損失
の少ない流れ案内がファンホイールの空気入口において
得られるように、丸く面取りされて形成されている。
【００１６】本発明の別の有利な構成によれば、第１の
補償平面において、前記材料除去が、ファンホイールの
２つのカバー薄板のうちの一方又は両方で行われる。更
に有利な構成によれば、第２の補償平面において、外部
ロータ構造のロータの端壁、有利にはこの端壁に設けら
れた溝に材料が装着される。
補償平面において、前記材料除去が、ファンホイールの
２つのカバー薄板のうちの一方又は両方で行われる。更
に有利な構成によれば、第２の補償平面において、外部
ロータ構造のロータの端壁、有利にはこの端壁に設けら
れた溝に材料が装着される。
【００１７】本発明の特に有利な構成によれば、例えば
球形の補償ウェイトが装着されている。この補償ウェイ
トが特に外部ロータ構造のロータの端壁の前記溝に圧入
されるか、又は接着、ホットスタンピング又は超音波に
よるスタンピングのような別の技術によって、十分な質
量で適当な形状の補償ウェイトが、外部ロータ構造のロ
ータの端面範囲に装着される。別の有利な構成では、加
圧変形結合剤（Ｗｕｃｈｔｋｉｔｔ）が設けられる。
球形の補償ウェイトが装着されている。この補償ウェイ
トが特に外部ロータ構造のロータの端壁の前記溝に圧入
されるか、又は接着、ホットスタンピング又は超音波に
よるスタンピングのような別の技術によって、十分な質
量で適当な形状の補償ウェイトが、外部ロータ構造のロ
ータの端面範囲に装着される。別の有利な構成では、加
圧変形結合剤（Ｗｕｃｈｔｋｉｔｔ）が設けられる。
【００１８】本発明による装置は、特に有利には、特に
付加的な空気を内燃機関の排ガス通路のような装置に送
り込むために使用される、ブラシレス式の電子的に整流
された高回転の直流モータいわゆるＥＣモータとラジア
ルファンとを備えた、２次空気送風機ユニットのような
電気的に駆動される送風機ユニットをバランスさせるた
めに使用可能である。
付加的な空気を内燃機関の排ガス通路のような装置に送
り込むために使用される、ブラシレス式の電子的に整流
された高回転の直流モータいわゆるＥＣモータとラジア
ルファンとを備えた、２次空気送風機ユニットのような
電気的に駆動される送風機ユニットをバランスさせるた
めに使用可能である。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面につき詳しく説明する。
面につき詳しく説明する。
【００２０】図１には、バランスさせたい送風機ユニッ
ト１と、本発明によるバランス装置２とが示されてい
る。送風機ユニット１は、有利な実施例によればブラシ
レス式で高回転の電子的に整流された直流モータ、いわ
ゆるＥＣモータを有している。図１に一点鎖線で示した
送風機ユニット１の内部には、 ＥＣモータの構成部分
として、２つのステータ巻線３，４と、永久磁石を備え
たロータ５と、モータ制御装置１０とが示されている。
モータ制御装置１０は接続端子６，７を介して供給電圧
Ｕｂａｔｔの正極及び負極に接続される。接続端子８、
即ち制御入力側では、送風機ユニット１をオンオフ切り
替えするための制御信号が外部からモータ制御装置１０
に送られる。モータ制御装置１０は、所望の運転のため
に必要な、ステータ巻線３，４への電流インパルスの供
給を行う。送風機ユニット１をバランス装置２に接続す
る場合には、バランス過程のために正極の接続端子６が
短絡条片９によって接続端子８に直接に接続される。こ
のことは、特別に形成されたコネクタによって行うこと
ができる。
ト１と、本発明によるバランス装置２とが示されてい
る。送風機ユニット１は、有利な実施例によればブラシ
レス式で高回転の電子的に整流された直流モータ、いわ
ゆるＥＣモータを有している。図１に一点鎖線で示した
送風機ユニット１の内部には、 ＥＣモータの構成部分
として、２つのステータ巻線３，４と、永久磁石を備え
たロータ５と、モータ制御装置１０とが示されている。
モータ制御装置１０は接続端子６，７を介して供給電圧
Ｕｂａｔｔの正極及び負極に接続される。接続端子８、
即ち制御入力側では、送風機ユニット１をオンオフ切り
替えするための制御信号が外部からモータ制御装置１０
に送られる。モータ制御装置１０は、所望の運転のため
に必要な、ステータ巻線３，４への電流インパルスの供
給を行う。送風機ユニット１をバランス装置２に接続す
る場合には、バランス過程のために正極の接続端子６が
短絡条片９によって接続端子８に直接に接続される。こ
のことは、特別に形成されたコネクタによって行うこと
ができる。
【００２１】バランス装置２は対応する適当な接点１０
１，１０２，１０３を備えた３つの接続接点若しくはチ
ェック接点２０１，２０２，２０３を介して、モータ制
御装置１０の、ステータ巻線３，４に通じる出力導線に
接続可能である。更に、バランス装置２は制御装置（図
示せず）を備えている。この制御装置によってバランス
過程時にステータ巻線３，４に電流インパルスが供給さ
れ、ひいてはロータ５が矢印Ｗの方向に回転することが
できる。即ちバランス過程の間には、ＥＣモータの電気
機械的な変換器が、バランスさせたい部分の駆動のため
に使用される。バランス装置２は更にロータ５の角度位
置のための角度センサ２５を有している。この角度セン
サ２５はアンバランスの角度規定のために働く。
１，１０２，１０３を備えた３つの接続接点若しくはチ
ェック接点２０１，２０２，２０３を介して、モータ制
御装置１０の、ステータ巻線３，４に通じる出力導線に
接続可能である。更に、バランス装置２は制御装置（図
示せず）を備えている。この制御装置によってバランス
過程時にステータ巻線３，４に電流インパルスが供給さ
れ、ひいてはロータ５が矢印Ｗの方向に回転することが
できる。即ちバランス過程の間には、ＥＣモータの電気
機械的な変換器が、バランスさせたい部分の駆動のため
に使用される。バランス装置２は更にロータ５の角度位
置のための角度センサ２５を有している。この角度セン
サ２５はアンバランスの角度規定のために働く。
【００２２】図２及び図３には、有利な特別な実施例が
平面図若しくは線２３に沿った断面図で示されている。
この場合、ケーシング１００は一点鎖線で示されてい
る。
平面図若しくは線２３に沿った断面図で示されている。
この場合、ケーシング１００は一点鎖線で示されてい
る。
【００２３】コンパクトに形成された送風機ユニット１
は吸込み管片３１を介して空気を吸い込み、この空気を
一段式のラジアルファン内でファンホイール３２によっ
て圧縮する。この送風機ユニット１は、ブラシレス式
の、電子的に整流された高回転の直流モータ３６によっ
て駆動されて、圧縮された空気を螺旋状通路３３を介し
て、符号３４で示した圧送管片に送る。送風機ユニット
１は基体３５を有している。この基体３５は金属から成
っていて、有利にはアルミニウム又はマグネシウムから
成るダイカスト材として製造されている。この基体３５
には直流モータ３６と導電プレート３７とが配置されて
いる。この導電プレート３７はモータ制御装置１０を有
している。更に基体３５はフランジ状に形成された３つ
の固定アイ３８を有している。これらの固定アイ３８を
用いて、送風機ユニット１は、場合によっては適当な遮
断エレメントを介して、例えば自動車の車体に固定する
ことができる。送風機ユニット１はケーシング１００に
よって取り囲まれている。このケーシング１００は同様
に基体３５に固定若しくはねじ締結することができる。
は吸込み管片３１を介して空気を吸い込み、この空気を
一段式のラジアルファン内でファンホイール３２によっ
て圧縮する。この送風機ユニット１は、ブラシレス式
の、電子的に整流された高回転の直流モータ３６によっ
て駆動されて、圧縮された空気を螺旋状通路３３を介し
て、符号３４で示した圧送管片に送る。送風機ユニット
１は基体３５を有している。この基体３５は金属から成
っていて、有利にはアルミニウム又はマグネシウムから
成るダイカスト材として製造されている。この基体３５
には直流モータ３６と導電プレート３７とが配置されて
いる。この導電プレート３７はモータ制御装置１０を有
している。更に基体３５はフランジ状に形成された３つ
の固定アイ３８を有している。これらの固定アイ３８を
用いて、送風機ユニット１は、場合によっては適当な遮
断エレメントを介して、例えば自動車の車体に固定する
ことができる。送風機ユニット１はケーシング１００に
よって取り囲まれている。このケーシング１００は同様
に基体３５に固定若しくはねじ締結することができる。
【００２４】導電プレート３７は、ＥＣモータ３６を制
御するため及び空気出力を回転数によって制御するため
に、モータ制御装置１０の電子制御・出力回路（図示せ
ず）を有している。電子的に整流された直流モータ３６
は外部ロータ構造に構成されている。この直流モータ３
６の、積層されたステータパッケージ１２は、基体３５
の適当な収容部に押し填められて固定される。軸受け３
９には軸２９が回転可能に支承されている。軸２９の端
部にはボス若しくはブシュ２８が固定されている。この
ブシュ２８には、一段式のラジアルファンのファンホイ
ール３２とロータ５とが固定されている。
御するため及び空気出力を回転数によって制御するため
に、モータ制御装置１０の電子制御・出力回路（図示せ
ず）を有している。電子的に整流された直流モータ３６
は外部ロータ構造に構成されている。この直流モータ３
６の、積層されたステータパッケージ１２は、基体３５
の適当な収容部に押し填められて固定される。軸受け３
９には軸２９が回転可能に支承されている。軸２９の端
部にはボス若しくはブシュ２８が固定されている。この
ブシュ２８には、一段式のラジアルファンのファンホイ
ール３２とロータ５とが固定されている。
【００２５】外部ロータ構造に構成されたＥＣモータ３
５のロータ５は、有利な実施例によれば、ドイツ連邦共
和国特許出願第４４４０１２５号明細書に記載されてい
るように、ポールケーシング１７とその中に設けられた
輪形磁石１８とから成っている。輪形磁石１８はポール
ケーシング１７内でばね部材１９によって固定されてい
る。輪形磁石１８は、有利な構造では合成樹脂で結合さ
れた永久磁石材料から成っている。ポールケーシング１
７はカップ状又は鐘状の形状を有していて、有利には深
絞り成形されている。ポールケーシング１７とファンホ
イール３２とはブシュ２８によって、分離不能の１つの
構成部材として互いに結合されていて、かつ一緒に軸２
９の一方の端部に固定されている。ブシュ２８は、端面
側、即ちファンホイール３２の空気吸い込み側に、円半
径に対応する湾曲部を有している。軸２９に対して対称
的なこの湾曲部によって、吸込み管片３１からファンホ
イール３２への移行部において、均質な、ひいては損失
の少ない流れ案内が、ファンホイール３２への空気の流
入部に生ぜしめられる。
５のロータ５は、有利な実施例によれば、ドイツ連邦共
和国特許出願第４４４０１２５号明細書に記載されてい
るように、ポールケーシング１７とその中に設けられた
輪形磁石１８とから成っている。輪形磁石１８はポール
ケーシング１７内でばね部材１９によって固定されてい
る。輪形磁石１８は、有利な構造では合成樹脂で結合さ
れた永久磁石材料から成っている。ポールケーシング１
７はカップ状又は鐘状の形状を有していて、有利には深
絞り成形されている。ポールケーシング１７とファンホ
イール３２とはブシュ２８によって、分離不能の１つの
構成部材として互いに結合されていて、かつ一緒に軸２
９の一方の端部に固定されている。ブシュ２８は、端面
側、即ちファンホイール３２の空気吸い込み側に、円半
径に対応する湾曲部を有している。軸２９に対して対称
的なこの湾曲部によって、吸込み管片３１からファンホ
イール３２への移行部において、均質な、ひいては損失
の少ない流れ案内が、ファンホイール３２への空気の流
入部に生ぜしめられる。
【００２６】本発明による装置の場合には、バランスさ
せたいロータ２０（直流モータ３６の回転部分とファン
ホイール３２とから成っており、この回転部分とファン
ホイール３２とは、ブシュ２８によって１つの共通の構
成部分として固く結合されている。図３参照）は、２つ
の平面、即ち補償平面２１，２２でバランスされる。一
方の補償平面２１はこの場合ラジアルファンのファンホ
イール３２の範囲に位置している。この補償平面２１で
は、確認されたアンバランスの排除は、材料を除去する
ことによって行われる。この材料はこの場合、ファンホ
イール３２のカバー薄板３２１；３２２のうちの一方又
は両方から除去される。他方の補償平面２２は前記補償
平面２１に対して平行にかつ軸方向に間隔を保ってＥＣ
モータ３６のロータ５の端面の範囲に位置していてい
る。補償平面２２では、材料の装着によるアンバランス
補償が行われる。図２及び図３に示したロータ５の実施
例の場合には、環状の永久磁石、即ち輪形磁石１８の端
面に、環状の溝１８０が設けられている。この溝１８０
には、補償ウェイトとしての例えば球体１８１が収容さ
れている。
せたいロータ２０（直流モータ３６の回転部分とファン
ホイール３２とから成っており、この回転部分とファン
ホイール３２とは、ブシュ２８によって１つの共通の構
成部分として固く結合されている。図３参照）は、２つ
の平面、即ち補償平面２１，２２でバランスされる。一
方の補償平面２１はこの場合ラジアルファンのファンホ
イール３２の範囲に位置している。この補償平面２１で
は、確認されたアンバランスの排除は、材料を除去する
ことによって行われる。この材料はこの場合、ファンホ
イール３２のカバー薄板３２１；３２２のうちの一方又
は両方から除去される。他方の補償平面２２は前記補償
平面２１に対して平行にかつ軸方向に間隔を保ってＥＣ
モータ３６のロータ５の端面の範囲に位置していてい
る。補償平面２２では、材料の装着によるアンバランス
補償が行われる。図２及び図３に示したロータ５の実施
例の場合には、環状の永久磁石、即ち輪形磁石１８の端
面に、環状の溝１８０が設けられている。この溝１８０
には、補償ウェイトとしての例えば球体１８１が収容さ
れている。
【００２７】適当な形状及び質量の、別の構成のバラン
スエレメントを補償ウェイトとして補償平面２２に設け
ることができることは明らかである。
スエレメントを補償ウェイトとして補償平面２２に設け
ることができることは明らかである。
【００２８】この場合補償質量を固定するために用いら
れる技術は多種多様であり、例えば接着、圧刻又は圧
入、ホットスタンピング又はホットプレス、又は超音波
によるスタンピングが挙げられる。アンバランスを、補
償平面２２で材料を装着することによって排除するため
に、加圧変形結合剤を使用することも可能である。
れる技術は多種多様であり、例えば接着、圧刻又は圧
入、ホットスタンピング又はホットプレス、又は超音波
によるスタンピングが挙げられる。アンバランスを、補
償平面２２で材料を装着することによって排除するため
に、加圧変形結合剤を使用することも可能である。
【００２９】バランスさせるためには、ケーシング１０
０以外が完全に組み付けられた送風機ユニット１がバラ
ンス装置２に固定アイ３８で填め込まれて固定される。
制御入力側の接続端子８と正の供給電圧側の接続端子６
とは、短絡条片９によって橋絡される。例えば導電スト
リップから形成された接点１０１，１０２，１０３（図
１，２，３参照）には、バランス装置２のチェック接点
２０１，２０２，２０３が接触する。これにより、 Ｅ
Ｃモータのステータ巻線３，４は、バランス装置２内の
制御装置に接続される。この制御装置はＥＣモータを、
例えば短時間で３０００〜５０００ｒ．ｐ．ｍ．のバラ
ンス回転数で運転させる。この場合バランス装置は角度
センサ２５と３つの固定アイ３８に生ぜしめられる力と
を用いて、両補償平面２１，２２のために必要な、材料
の除去及び装着のための値と場所とを検出する。これに
よりバランス回転数は、例えば３００００ｒ．ｐ．ｍ．
の定格回転数よりも著しく低く設定することができる。
この場合送風機ユニット１の電気機械的な変換器自体
は、バランスさせたいロータ２０を駆動するために利用
される。低めのバランス回転数は、不必要な害を回避す
る。
０以外が完全に組み付けられた送風機ユニット１がバラ
ンス装置２に固定アイ３８で填め込まれて固定される。
制御入力側の接続端子８と正の供給電圧側の接続端子６
とは、短絡条片９によって橋絡される。例えば導電スト
リップから形成された接点１０１，１０２，１０３（図
１，２，３参照）には、バランス装置２のチェック接点
２０１，２０２，２０３が接触する。これにより、 Ｅ
Ｃモータのステータ巻線３，４は、バランス装置２内の
制御装置に接続される。この制御装置はＥＣモータを、
例えば短時間で３０００〜５０００ｒ．ｐ．ｍ．のバラ
ンス回転数で運転させる。この場合バランス装置は角度
センサ２５と３つの固定アイ３８に生ぜしめられる力と
を用いて、両補償平面２１，２２のために必要な、材料
の除去及び装着のための値と場所とを検出する。これに
よりバランス回転数は、例えば３００００ｒ．ｐ．ｍ．
の定格回転数よりも著しく低く設定することができる。
この場合送風機ユニット１の電気機械的な変換器自体
は、バランスさせたいロータ２０を駆動するために利用
される。低めのバランス回転数は、不必要な害を回避す
る。
【００３０】従って本発明により、組み立てられた状態
のラジアルファンの完全なバランス取りを、送風機に適
した電気機械的な変換器を使用して有利な形式で簡単か
つ確実に行うことができる。この場合、バランス過程は
２つの補償平面で実施することができる。送風機ユニッ
トの定格回転数に相当するバランス回転数よりも著しく
低いバランス回転数を使用することができるので、送風
機ユニットはバランス過程時に過度に高いバランス回転
数によって害を受けない。
のラジアルファンの完全なバランス取りを、送風機に適
した電気機械的な変換器を使用して有利な形式で簡単か
つ確実に行うことができる。この場合、バランス過程は
２つの補償平面で実施することができる。送風機ユニッ
トの定格回転数に相当するバランス回転数よりも著しく
低いバランス回転数を使用することができるので、送風
機ユニットはバランス過程時に過度に高いバランス回転
数によって害を受けない。
【図１】本発明による、電気的に駆動される送風機ユニ
ットをバランスさせるための装置の回路図である。
ットをバランスさせるための装置の回路図である。
【図２】バランスさせたい送風機ユニットの平面図であ
る。
る。
【図３】バランスさせたい送風機ユニットの、図２の２
３−２３線に沿った断面図である。
３−２３線に沿った断面図である。
１ 送風機ユニット、 ２ バランス装置、 ３，４
ステータ巻線、 ５ロータ、 ６，７，８ 接続端子、
９ 短絡条片、 １０ モータ制御装置、１２ ステ
ータパッケージ、 １７ ポールケーシング、 １８
輪形磁石、１９ ばね部材、 ２０ ロータ、 ２１，
２２ バランス平面、 ２３ 線、 ２５ 角度セン
サ、 ２８ ブシュ、 ２９ 軸、 ３１ 吸込み管
片、３２ ファンホイール、 ３３ 螺旋状通路、 ３
４ 圧送管片、 ３５ 基体、 ３６ 直流モータ、
３７ 導電プレート、 ３８ 固定アイ、 １００ケー
シング、 １０１，１０２，１０３ 接点、 １８０
溝、 １８１ 補償ウェイト、 ２０１，２０２，２０
３ チェック接点、 ３２１，３２２ カバー薄板
ステータ巻線、 ５ロータ、 ６，７，８ 接続端子、
９ 短絡条片、 １０ モータ制御装置、１２ ステ
ータパッケージ、 １７ ポールケーシング、 １８
輪形磁石、１９ ばね部材、 ２０ ロータ、 ２１，
２２ バランス平面、 ２３ 線、 ２５ 角度セン
サ、 ２８ ブシュ、 ２９ 軸、 ３１ 吸込み管
片、３２ ファンホイール、 ３３ 螺旋状通路、 ３
４ 圧送管片、 ３５ 基体、 ３６ 直流モータ、
３７ 導電プレート、 ３８ 固定アイ、 １００ケー
シング、 １０１，１０２，１０３ 接点、 １８０
溝、 １８１ 補償ウェイト、 ２０１，２０２，２０
３ チェック接点、 ３２１，３２２ カバー薄板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラウディウス ムッシェルクナウツ ドイツ連邦共和国 ラウフ アスピヒシュ トラーセ 15 (72)発明者 ヨハン ボーネルト ドイツ連邦共和国 ザースバッハ ゼンテ ィシュトラーセ 35 (72)発明者 ギュンター バウアー ドイツ連邦共和国 ビュール リートボッ シュヴェーク 27 (72)発明者 ユルゲン ヘルプ ドイツ連邦共和国 ビュール グライスレ シュトラーセ 34 (72)発明者 カイ クレーガー ドイツ連邦共和国 オッタースヴァイアー フリーダーシュトラーセ 17 (72)発明者 ヨーゼフ ヴェーべルク ドイツ連邦共和国 ハノーヴァー リック リンガー シュタットヴェーク 120 (72)発明者 ゲルト クネープフェル ドイツ連邦共和国 ビュール カール−フ ァンツシュトラーセ 72 (72)発明者 ヨッヒェン ゲーレ ドイツ連邦共和国 カールスルーエ ゾイ ベルトシュトラーセ 13 (72)発明者 ヘニング シュレーダー ドイツ連邦共和国 バーデン−バーデン ホーホシュトラーセ ７ (72)発明者 ハンス コプシェツキー ドイツ連邦共和国 レンヒェン ライエル スバッハー シュトラーセ 78
Claims (10)
- 【請求項１】 電気的に駆動される送風機ユニット
（１）をバランスさせるための装置であって、該送風機
ユニット（１）が、主に、有利には一段式のラジアルフ
ァン（３２）と、該ラジアルファンを駆動する、外部ロ
ータ構造に構成された、電子的に整流された高回転の直
流モータ（３６）、いわゆるＥＣモータとから成ってい
る形式のものにおいて、バランス装置（２）が設けられ
ており、該バランス装置（２）に、ケーシングカバー
（１００）以外が完全に組み付けられた送風機ユニット
（１）を填め込み可能かつ電気的に接触接続可能（１０
１，１０２，１０３；２０１，２０２，２０３）であ
り、バランス装置（２）が、送風機ユニット（１）のモ
ータ（３６）のための制御装置と、送風機ユニット
（１）のモータ回路（１０）を橋絡するための装置
（９）とを備えており、送風機ユニット（１）のバラン
スさせたい部分（２０）を駆動するために該部分（２
０）の電気機械的な変換器（５，１２）が使用され、該
変換器（５，１２）が、バランス装置（２）に備えられ
た前記制御装置によって前記目的のために制御され、バ
ランス過程が、主に２つの補償平面（２１，２２）で行
われ、これらの補償平面（２１，２２）が、軸方向で互
いに間隔を保っていてかつ互いに平行であり、ラジアル
ファン（３２）の補償平面（２１）では材料の除去が行
われ、反対側で外部ロータ構造のロータ（５）の端面範
囲に位置する補償平面（２２）では材料の装着が行われ
ることを特徴とする、電気的に駆動される送風機ユニッ
ト（１）をバランスさせるための装置。 - 【請求項２】 前記バランス過程が、送風機ユニット
（１）の直流モータ（３６）の定格回転数未満の回転数
の場合に行われる、請求項１記載の装置。 - 【請求項３】 外部ロータ構造に構成された直流モータ
（３６）が、約３００００ｒ．ｐ．ｍ．の定格回転数で
駆動可能である、請求項１又は２記載の装置。 - 【請求項４】 直流モータ（３６）のロータ（５）が、
ラジアルファンのファンホイール（３２）と共に分離不
能の構成グループにまとめられており、この構成グルー
プがロータ軸（２９）の一方の端部に固定されている、
請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。 - 【請求項５】 ブシュ（２８）が設けられており、該ブ
シュ（２８）が直流モータ（３６）のロータ（５）のポ
ールケーシング（１７）をファンホイール（３２）と共
に分離できない構成グループとしてロータ軸（２９）に
結合し、前記ブシュ（２８）が、端面側に湾曲部を備え
ており、この湾曲部が、均質で損失の少ない流れ案内が
ファンホイールの空気入口において得られるように、丸
く面取りされて形成されている、請求項１から４までの
いずれか１項記載の装置。 - 【請求項６】 第１の補償平面（２１）において、前記
材料除去が、ファンホイール（３２）の２つのカバー薄
板（３２１，３２２）のうちの一方又は両方で行われ
る、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。 - 【請求項７】 第２の補償平面（２２）において、外部
ロータ構造のロータ（５）の端壁、有利には該端壁に設
けられた溝（１８０）に材料が装着される、請求項１か
ら６までのいずれか１項記載の装置。 - 【請求項８】 例えば球形の補償ウェイト（１８１）が
装着されており、該補償ウェイト（１８１）が特に前記
溝（１８０）に圧入されるか、又は接着、ホットスタン
ピング又は超音波を用いたスタンピングのような別の技
術によって、十分な質量で適当な形状の補償ウェイト
が、外部ロータ構造のロータ（５）の端面範囲に装着さ
れている、請求項７記載の装置。 - 【請求項９】 加圧変形結合剤が設けられている、請求
項７又は８位記載の装置。 - 【請求項１０】 特に付加的な空気を内燃機関の排ガス
通路のような装置に送り込むために使用される、ブラシ
レス式の電子的に整流された高回転の直流モータいわゆ
るＥＣモータとラジアルファンとを備えた、２次空気送
風機ユニットのような電気的に駆動される送風機ユニッ
トをバランスさせるために使用可能である、請求項１か
ら９までのいずれか１項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19501959A DE19501959C2 (de) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | Verfahren zum Auswuchten einer elektrisch angetriebenen Luftgebläseeinheit |
| DE19501959.8 | 1995-01-24 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08240504A true JPH08240504A (ja) | 1996-09-17 |
Family
ID=7752117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8009146A Abandoned JPH08240504A (ja) | 1995-01-24 | 1996-01-23 | 電気的に駆動される送風機ユニットをバランスさせるための装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5738503A (ja) |
| JP (1) | JPH08240504A (ja) |
| KR (1) | KR960029776A (ja) |
| DE (1) | DE19501959C2 (ja) |
| FR (1) | FR2729801B1 (ja) |
| IT (1) | IT1281694B1 (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITTO980490A1 (it) * | 1998-06-05 | 1999-12-05 | Magneti Marelli Climat Srl | Procedimento per l'assemblaggio di un elettroventilatore. |
| US6264635B1 (en) | 1998-12-03 | 2001-07-24 | Kriton Medical, Inc. | Active magnetic bearing system for blood pump |
| DE19859664A1 (de) * | 1998-12-23 | 2000-06-29 | Schenck Vibro Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Auswuchten eines Rotors |
| US6234772B1 (en) | 1999-04-28 | 2001-05-22 | Kriton Medical, Inc. | Rotary blood pump |
| JP3752594B2 (ja) * | 2000-04-25 | 2006-03-08 | 愛三工業株式会社 | 磁気結合ポンプ |
| EP1314241A1 (de) * | 2000-08-30 | 2003-05-28 | Papst-Motoren GmbH & Co. KG | Gleichstrommaschine mit einer steuerbaren strombegrenzungsanordnung |
| US6967459B2 (en) * | 2000-08-30 | 2005-11-22 | Ebm-Papst St. Georgen Gmbh & Co. Kg | Method for controlling or regulating the current in a direct current machine for a fan |
| CA2420903C (en) * | 2000-08-30 | 2010-06-22 | Papst-Motoren Gmbh & Co. Kg | Fan arrangement |
| DE10259179A1 (de) * | 2002-12-18 | 2004-07-08 | Robert Bosch Gmbh | Elektrisch angetriebene Luftpumpe und Verfahren zur Herstellung einer elektrisch angetriebenen Luftpumpe |
| FR2865584B1 (fr) * | 2004-01-26 | 2006-07-28 | Siemens Vdo Automotive | Procede d'equilibrage de rotor de machine tournante et moteur comportant un rotor correspondant |
| JP2007523581A (ja) * | 2004-01-29 | 2007-08-16 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 通気機及び電動モータを有する吸気ユニットの釣合わせ方法 |
| DE102004044070B3 (de) * | 2004-09-11 | 2006-01-19 | Pierburg Gmbh | Unwuchtausgleichselement, Pumpe und Verfahren zum Auswuchten einer Pumpe |
| EP1901877B1 (de) * | 2005-07-11 | 2017-10-04 | ebm-papst St. Georgen GmbH & Co. KG | Verfahren und anordung zur auswuchtung eines lüfters |
| DE102007008065B4 (de) | 2007-02-15 | 2022-01-13 | Valeo Klimasysteme Gmbh | Verfahren zum Ermitteln der Vibrationen von Fahrzeuggebläsen und Prüfstation hierfür |
| EP2236838B1 (de) * | 2009-03-25 | 2016-09-21 | ebm-papst Mulfingen GmbH & Co. KG | Radialgebläse |
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