JPS5836169B2

JPS5836169B2 - 電動フアン・ユニツト

Info

Publication number: JPS5836169B2
Application number: JP52148242A
Authority: JP
Inventors: ルネ・レイモン・ヌブー
Original assignee: Francaise du Ferodo SA
Current assignee: Valeo SE
Priority date: 1976-12-13
Filing date: 1977-12-12
Publication date: 1983-08-08
Also published as: SU867324A3; BR7708245A; JPS5374639A; US4210835A; FR2373696B1; GB1562537A; IT1091671B; ES464979A1; CS199516B2; FR2373696A1; DE2754898C2; DE2754898A1

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、電気モータによって駆動されるらせん形ファ
ンから成立つ電動ファン・ユニットに関するもので、自
動車用機関を冷却するのに使用される電動ファン・ユニ
ットに適用されるものである。

更に詳細には、本発明はその電気モータの冷却に関する
ものである。

この冷却は、この冷却がファンによって生成される空気
流によって保証されることのできないことがしばしばで
あるという事実から生ずる問題を含んでいる。

実際上、らせん形ファンは明らかに、その周縁よりもハ
ブの近くにおいてより低い出力を有しており、これによ
って、ハブが比較的に大きな直径を与えられ、従って、
これがマスク効果を持ち、電気駆動モータに向かって循
環する、又は、モータの中を循環する空気流が、電気モ
ークを適正に冷却するのには不十分であるようになるこ
とが知られている。

特に、自動車用機関の循環水の冷却のための放熱器を通
過する空気流を生じさせ、又は、空気流の速度を上昇さ
せるために使用される電動ファン・ユニットの場合がそ
うであり、この場合には、ファンを１駆動する電気モー
タは、しばしば低い出力で作動し、従って、比較的多量
のエネルギーを熱として放散する。

低速度が電気モータの給電回路に直列に抵抗器を接続す
ることによって得られるようになっている二速度電動フ
ァン・ユニットは、更に、この抵抗器の冷却の問題を引
き起こす。

その上、水によって冷却するための装置のファンは、放
熱器を冷却するために、放熱器を通して空気を吹付ける
ために放熱器の前部にか、放熱器を通して空気を吸引す
るために放熱器の背後にか置かれる。

前者の場合には、電気モータはしばしばファンの吸引側
にある。

後者の場合には、このモータはしばしば出力側にある。

それ故、電気モータの冷却装置は、このモークに関して
、らせん形ファンによって生或される空気流の方向を考
慮に入れて設置されなければならない。

本発明の主な目的は、モータが効果的に冷却される電動
ファン・ユニットを得ることにある。

本発明の他の目的は、二速度電動ファン・ユニットの電
気抵抗器の冷却を確保することにある。

本発明のなお他の目的は、モータがらせん形ファンの出
力側に置かれようと、吸引側に置かれようと、モータが
有効に冷却される電動ファン・ユニットを得ることにあ
る。

らせん形ファンにおける出力又は出力圧力を増加するこ
とを目的として、あるいは、らせん形ファンが拘束され
又は風によって駆動される時に、空気を上流にもどるよ
うに駆動することを阻止しながら、らせん形ファンによ
る空気流の流出に与えられる抵抗を減少させることを目
的として、らせん形ファンのハブ又はその軸の近くに、
らせん形ファンと同一方向に空気をもどるように駆動す
る遠心ファン又はらせん形遠心ファンを形成する通路を
構成することが、既に提案されている。

本発明によると、遠心ファンを形成している内部羽根が
、らせん形ファンと同軸に連結されているが、らせん形
羽根は電気モータを通して空気を吸引し、空気を電動フ
ァン・ユニットの軸を包囲するうず形室の中にもどるよ
うに駆動するようにし、また、うす形室はらせん形ファ
ンの羽根に関して電気モータと同じ側上において開口す
るようにしてある。

うす形室によって吐出された空気は、らせん形ファンに
よってもどるように駆動される空気の静圧よりも、はる
かにより大きい静圧にある。

それ故、若しも、回転方向が、うす形室の開口がらせん
形ファンの出力側にあるようなものである場合には、ら
せん形ファンによってもどるように駆動される空気流が
、電気モータの冷却空気の流れの出口を閉塞する危険が
ない。

回転方向は逆転されることができ、その時には、遠心フ
ァンによってもどるように駆動される空気は、らせん形
ファンによって吸引され、この空気が再びこの遠心ファ
ンによって電気モータを通って引かれる危険はない。

二速度モータの場合には、「低速度」用抵抗器がうず形
室内又はその出口に置かれると有利であり、これによっ
て、抵抗器を包囲し、保護したまま、それを冷却するこ
とを確実にする。

以下、本発明をその実施例を示す添附図面に基づいて詳
細に説明する。

第１及び２図に示す電動ファン・ユニットは、図示され
ていない自動車の機関の冷却水を循環させる放熱器１を
通して空気を吸引することを意図されている。

電動ファン・ユニットは、電気モータ２から成立ってお
り、その軸３の上に、らせん形ファンの羽根４と、内部
遠心羽根５とが取付けられている。

らせん形ファンはカラー６によって包囲されているが、
このカラー６は、放熱器１の背後に図示されていない手
段に取付けられており、また、このカラー６は、内部に
モータ２が固着されているハウジング８に腕７によって
連結されている。

遠心羽根５の回りにうす形室９が配置されているが、そ
の出口オリフイス１０は、羽根４の後縁（又は出口縁）
の背後にある。

うす形室９はハウジング８の前部に固着されており、ハ
ウジング８は背後に開口１１を設けられており、電動フ
ァン・ユニットが回転するように駆動された時に、この
開口１１を経て矢印１２によって略図示された冷却空気
の流れが入る。

この空気流は、モータ２の中を後部から前部にモーク２
を冷却するために循環するが、この空気流は遠心羽根５
によって吸引され、また、遠心羽根５はこの空気流をう
ず形室９の中にもどすように１駆動し、うず形室９内に
おいて空気流は流速を低下され、矢印１３によって略図
で示される主空気流の静圧よりもはるかにより大きな静
圧で、１０に示すように吐出される。

なお、主空気流１３は放熱器１を通って吸弓された後、
羽根４によって後方に吐出される。

従つて、主空気流１３の圧力は、空気流が１０において
流出することを阻止することはできない。

第３図は、空気流１３ａを放熱器１ａを通して吹き付け
るように配置された電動ファン・ユニットを略図で示す
ものである。

なお、第３図には、第１及び２図に示す実施例と同じ部
材には、同一参照数字に符号ａを付けた参照数字が使用
されている。

うず形室９ａから１０ａにおいて流出する空気流１２ａ
は、らせん形ファンの羽根４ａによって再び取上げられ
、羽根４ａはこの空気流１２ａを放熱器１ａを通る空気
流１３ａと一諸にもどすように１駆動する。

それ故、空気流１２ａが開口１０ａ及びモータ２ａを経
て再循環される危険はない。

従って、同一の電動ファン・ユニットが第１図における
ようにも、第３図におけるようにも取付けられることが
できる。

少なくとも理論的には、第１図に示す設備から第３図に
示す設備に変更するためには、モータの方向を逆にする
ことだけで十分である。

しかしながら、同一輪郭の羽根は、二つの回転方向にお
いて良好な出力を得ることを許さない。

それ故、実際上、羽根がそれぞれ第１図の設備及び第３
図の設備に対して適している二つの形式の回転子を備え
ることが望ましく、また、只一つの形式のモータ，ユニ
ット２８−９が、両形式の回転子を同様に受け入れるこ
とを可能とさせる。

第４及び５図は、電動ファン・ユニットが低速度におい
て回転しなければならない時に、モーク２ｂの給電回路
１５内に直列に電気抵抗器１４が接続された実施例を示
すものである。

なお、これらの図においては、第１図に示された実施例
におけるのと同一の部材には、同一の参照数字に符号ｂ
を添加した参照数字が付けられている。

このファンの回転子は、モータの軸３ｂに固着されると
共にらせん形ファンの羽根４ｂと、遠心羽根５ｂとを支
持している「ヘッド」１７と一体であるハブ１６から成
立っている。

この「ヘッド」１７は、周縁部分１７ａがモータの方に
湾曲されている円板によって形威されており、また、羽
根４ｂは湾曲された周縁部分１７ａの外部に固着され、
羽根５ｂは「ヘッド」１７の内壁に固着されている。

モータ２ｂは円筒形のハウジング８ｂの内部にクランプ
１８によって固定されており、また、うす形室９ｂは「
ヘッド」１７の周縁部分１７ａの内側に、ハウジング８
ｂと一体である部材１９によって境界を定められている
が、この部材１９はその端部に垂直平面壁１９ｂを有し
ている円筒形のスカーＮ９ａから成立っており、また、
垂直平面壁１９ｂの円形の外縁１９ｃは、スカート１９
ａと平行に且つ長さが漸次増加する壁１９ｄによって、
その端部１９ｅがらせんを形成するようにらせん形横断
壁１９ｆに連結されており、このらせん形横断壁１９ｆ
は、「ヘッド」１７の湾曲された周縁部分１７ａの直近
において同様にらせんを形成している外縁１９ｇまで放
射方向に延びているが、「ヘッド」１７の内側に外縁１
９ｇの回転を許すように、十分な遊びを残している。

このようにして、「ヘッド」１７、壁１９ｄ及び壁１９
ｆの間に形成される空間によってケーシング９ｂが形成
され、その空間は断面積が始まりから出口１０ｂに向か
って漸次増加している。

壁１９ｆは出口１０ｂ（第５図）において鋭く湾曲して
おり（１９ｈ）、スカート１９ａと一諸に支持体２０を
形成するようになっており、この支持体２０には、抵抗
器１４が固着されている。

このようにして、この抵抗器１４はうず形室９ｂの中に
通された空気流１２ｂの中に浸漬され、この空気流によ
って有効に冷却される。

この空気流１２ｂは比較的小さい出力を有しており、ま
た、抵抗器の存在は不輸快な騒音を生或する危険がない
。

なお、この騒音は、若しも、抵抗器が羽根４ｂによって
引き出された空気流の中に浸漬されたならば、生じたも
のである。

その上、壁１７ａ，１９ｂ及び２０が抵抗器を衝撃に対
して保護する。

上記の実施例は只の例示のためのものであり、これらの
実施例が本発明の要旨から離れること無しに、修正され
、均等物によって代替されることのできることは、明ら
かである。

特に、抵抗器はうず形室の内部に置かれることもできる
が、その出口に置かれることはできない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例をファンが放熱器を通して空
気を吸引する場合について示した縦断面図、第２図は第
１図の矢印Ｈの方向に見た正面図、第３図は第１図と同
゛様であるが空気が放熱器を通って吹付ける場合を示す
縦断面図、第４図は他の実施例の断面図、第５図は第４
図の矢印Ｖの方向に桿，た一部切断側面図である。２・・・・・・電動モータ；４・・・・・・らせん形フ
ァンの羽根；５・・・・・・遠心内部羽根；６・・・・
・・カラー；８・・・・・・ハウジング；９・・・・・
・うず形室；１０・・・・・・出口オリフイス；１４・
・・・・・電気抵抗器；１７・・・・・・ヘッド（中空
回転子）；１９ａ・・・・・・円筒形スカート；１９ｂ
・・・・・・垂直平面壁：１９ｃ・・・・・・外縁；１
９ｄ・・・・・・長さが漸増する壁；１９ｆ・・・・・
・らせん状横断壁；１９ｇ・・・・・・らせん状外縁；
２０・・・・・・支持体。

Claims

【特許請求の範囲】１特に、自動車用機関の循環水の冷却のための電動フ
ァン・ユニットにおいて、電気モータによって駆動され
且つ電気モータを冷却するために電気モークを通して空
気を吸引する遠心内部羽根を設けられたらせん形ファン
から戒立ち、この遠心内部羽根はこの冷却空気を電動フ
ァン・ユニットの軸を包囲するうず形室の中にもどすよ
うにし、また、うず形室はらせん形羽根に関して電気モ
ータと同じ側上において開口するようにしたことを特徴
とする電動ファン・ユニット。２電動モークが、ユニットをある低速度において回転
させるために直列に抵抗器が接続されることのできる回
路によって給電され、この抵抗器がうず形室の内部に置
かれるようにした特許請求の範囲第１項記載の電動ファ
ンユニット。３電気モータが、ユニットをある低速度において回転
させるために抵抗器が直列に接続されることのできる回
路によって給電され、この抵抗器がうず形室の出口に置
かれるようにした特許請求の範囲第１項記載の電動ファ
ン・ユニット。４うず形室が、らせん形羽根を外部に有すると共に遠
心羽根を内部に有している中空回転子の内側に、電気モ
ータを支持しているハウジングと一体の部材によって境
界されており、この部材は、ユニットと同軸で長さが漸
次増加すると共に一端部によってらせん形にらせん形の
横壁にらせん状に接合された壁から戒立っており、この
らせん形の横壁は中空回転子の壁の直接近くまで延びて
いるようにした特許請求の範囲第１，２又は３項記載の
電動ファン・ユニット。５抵抗器がらせん形の横壁に連結された支持体に固着
された特許請求の範囲第３又は５項記載の電動ファン・
ユニット。