KR102151458B1 - 팬 휠 - Google Patents

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KR102151458B1
KR102151458B1 KR1020180105244A KR20180105244A KR102151458B1 KR 102151458 B1 KR102151458 B1 KR 102151458B1 KR 1020180105244 A KR1020180105244 A KR 1020180105244A KR 20180105244 A KR20180105244 A KR 20180105244A KR 102151458 B1 KR102151458 B1 KR 102151458B1
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크리스티안 프로
미하엘 모스
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브로제 파르초이크타일레 에스에 운트 코. 콤만디트게젤샤프트, 뷔르츠부르크
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Abstract

본 발명은, 허브 컵(10) 및 허브 컵(10) 상에 배열되고 허브 컵(10)의 특히 적어도 실질적으로 원통형인 외부 벽(12)으로부터 반경방향 외향으로 연장되는 복수의 블레이드(30)를 가지는 팬 휠(1)에 관한 것으로서, 각각의 블레이드(30)는 선행 연부(VK) 및 후행 연부(HK)를 가지며, 적어도 하나의 블레이드(30)에 대해서, 블레이드의 축방향 단위 깊이(z*(t))가 비주기적 파동-유사 형상을 갖는다. 본 발명은 또한 전술한 유형의 팬 휠을 가지는 라디에이터 팬 모듈 및 그러한 팬 휠의 모터 차량 내의 용도에 관한 것이다.

Description

팬 휠{FAN WHEEL}
본 발명은 특히 모터 차량용의, 라디에이터 팬 모듈, 특히 전기 동작형 라디에이터 팬 모듈을 위한, 특히 정방향-스웹트 블레이드(forward-swept blade)를 가지는, 팬 휠에 관한 것이다.
특히 모터 차량의, 내연 기관의 냉각 시스템은, 이상적으로 진행되지 않는 연소 프로세스의 결과로서, 연소실의 벽 및 실린더로 가해진 열을 주로 방출한다. 너무 높은 온도가 엔진을 손상(윤활 막의 파열, 밸브 소손(burning), 등)시킬 수 있기 때문에, 내연 기관은 능동적으로 냉각되어야 한다.
현대의 내연 기관, 특히 모터 차량의 4-행정 엔진은 약간의 예외를 제외하고, 전형적으로 물, 부동액 및 부식 방지제의 혼합물을 냉각액으로 이용하여, 액체-냉각된다.
냉각액은 호스, 파이프 및/또는 채널을 경유하여 엔진(실린더 헤드 및 엔진 블록)을 통해서, 그리고 선택적으로, 배기가스 터보차저, 발전기 또는 배기 가스 재순환 냉각기와 같은 엔진의 크게 열적으로 스트레스를 받는 구성요소를 통해서 펌핑된다. 그러한 프로세스에서, 냉각액은 열 에너지를 흡수하고 열 에너지를 전술한 구성요소로부터 제거한다. 이어서, 가열된 냉각액이 라디에이터로 유동된다. 이전에는 주로 황동으로 제조되었고, 오늘날에는 알루미늄으로 저렴하게 제조되는 - 이러한 라디에이터는 일반적으로 모터 차량의 전방부에 장착되고, 그러한 전방부에서, 냉각제가 엔진으로 다시 유동되기 전에, 공기 스트림이 냉각제로부터 열 에너지를 흡수하고 냉각제를 냉각시키며; 이러한 방식으로 냉각제는 폐쇄 회로 내에서 유동된다.
라디에이터를 통해서 공기를 구동시키기 위해서, 라디에이터 팬 모듈이 유동 방향으로 라디에이터의 앞쪽(즉, 상류)에 또는 라디에이터의 뒤쪽(즉, 하류)에 구비되며, 벨트 구동부를 통해서 기계적으로 또는 전기 모터를 통해서 전기적으로 구동될 수 있다. 이하의 진술은 전기 구동형 라디에이터 팬 모듈에 관한 것이다.
라디에이터 팬 모듈은 통상적으로 팬 카울(fan cowl)로 구성되고, 팬 카울은 팬 휠 함몰부, 및 팬 휠 함몰부 내에서 회전 가능하게 유지되는 팬 휠을 갖는다.
팬 휠의 기하형태는 공급되는 공기의 부피 및 라디에이터 팬 모듈의 음향 특성 모두에 상당한 영향을 미친다.
통상적인 팬 휠(도 1a 및 도 1b 참조)의 블레이드는 적어도 실질적으로 편평한 또는 약간 곡선형인 연부 기하형태를 갖는다. 이는, 팬 휠의 회전 축이 위치되는 기준 평면에 대한 블레이드의 피치 및/또는 축방향 단위 깊이가 블레이드의 전체 길이에 걸쳐 적어도 실질적으로 일정하다는 것을 의미한다.
본 발명의 목적은, 특히 유리한 공기 공급 특성 및/또는 음향 특성을 가지는 유리한 팬 휠을 제공하는 것이다.
이러한 목적은, 본 발명에 따라, 제1항에 따른 팬 휠 및 제12항에 따른 라디에이터 팬 모듈에 의해서 달성된다. 팬 휠 및 라디에이터 팬 모듈의 바람직한 개선은 종속항의 청구 대상 및 이하의 명세서의 대상이다.
본 발명에 따라, 그러한 목적은 특히 모터 차량용 팬 휠에 의해서 달성되고, 그러한 팬 휠은: 특히 회전 축 주위에서 회전 대칭적인 허브 컵; 및 허브 컵 상에 배열되고 특히 적어도 실질적으로 원통형인 허브 컵의 외부 벽으로부터 반경방향 외향으로 연장되는 복수의 블레이드를 포함하고, 각각의 블레이드는 선행 연부 및 후행 연부를 가지며, 적어도 하나의 블레이드, 특히 블레이드의 일부, 그리고 특히 모든 블레이드에 대해서 이하가 적용되고:기준 라인이 팬 휠의 회전 축 상의 제1 지점, 제1 지점을 통과하고 회전 축에 수직인 반경방향 연장부(radial extent), 및 허브 컵으로부터 블레이드로의 전이부에서 궁형 연부를 2개의 동일한 섹션으로 양분하는 제2 지점에 의해서 규정되고; 그리고 기준 평면은 회전 축에 평행하게 변위된 라인 및 기준 라인에 평행하게 변위된 라인에 의해서 규정되고, 그러한 변위는, 팬 휠의 회전 방향으로 볼 때, 블레이드의 뒤쪽에 전체가 위치되도록 이루어지고, 블레이드의 선행 연부의 직각 투영 및 블레이드의 후행 연부의 직각 투영이 기준 평면 내에서 맵핑되며(mapped); z-축은, 허브 컵의 외부 반경 주위의 회전 축의 직각 투영으로부터 기준 평면 내에서 반경방향으로 외향으로 평행하게 변위된, 기준 평면 내의 회전 축의 직각 투영에 의해서 기준 평면 내에서 규정되며; 기준 평면 내에서 y-축은 기준 평면 내의 반경방향 연장부의 직각 투영에 의해서 규정되며; 그리고 상대 단위 반경(relative unit radius)(t)이 y-축 상에 표시되고, 이하와 같이 규정되며:
Figure 112018087769178-pat00001
여기에서, Ri 는 특히 적어도 실질적으로 블레이드의 내부 반경에 상응하는, 허브 컵의 외부 반경이고; Ra 는 블레이드의 외부 반경이며; r은 회전 축과, 특히 연관된 기준 라인 상의 회전 축으로부터 거리(r)에 있는 특히 고려되는 원통형 단면 평면 사이의 거리이고,
Figure 112018087769178-pat00002
이며, 블레이드의 축방향 단위 깊이(z*(t))가 z-축 상에 표시되고, 이하와 같이 규정되며:
Figure 112018087769178-pat00003
,
여기에서: zVK(t)는 t를 통해서 연장되는 특히 원통형 단면 평면의 선행 연부의 직각 투영의 z-좌표를 나타내고; zHK(t)는 t를 통해서 연장되는 특히 원통형 단면 평면의 후행 연부의 직각 투영의 z-좌표를 나타내며; 축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행(progression)이 비주기적 파동-유사 형상을 갖는다.
이러한 것은 본 발명의 실시예에 따라 특히 유리한데, 이는 유리한 공기 부피 유동을 가능하게 하기 때문이다. 도면의 설명에서 구체적으로 설명되는 비교 측정은, 본 발명에 따른 팬 휠이, 편평한 또는 곡선형 후행 연부를 가지는 다른 동일하게 구성된 팬보다, 더 큰 공기 부피 유동을 달성할 수 있고, 특히 달성한다는 것을 보여준다. 다시 말해서: 본 발명에 따라, 동일한 공기 부피 유동이 적은 파워로 또는 더 느리게 작동되는 팬 휠로 달성될 수 있다. 달리 설명하면, 더 큰 공기 부피 유동이 동일한 파워로 달성될 수 있다.
본 발명의 의미에서 "팬 휠"은 특히, 모터가 생성하는 토크가 적어도 실질적으로 완전히 팬 휠에 전달되도록 하는 방식으로, 특히 모터로부터 돌출되는 샤프트를 통해서, 팬 휠을 모터에 연결하는, 허브, 특히 허브 컵을 가지는 회전 대칭적 구성요소이다. 또한, 팬 휠은, 팬 휠이 회전 운동될 때 곧바로 공기 부피 유동을 생성하도록 구비되고 특히 설치되는, 복수의 블레이드를 갖는다. 블레이드는 바람직하게 회전 축에 대해서 - 90°내지 + 90°의 각도 범위로 경사진다.
본 발명의 의미에서 "허브 컵"은 특히 팬 휠의 중앙 부분이고, 적어도 실질적으로 팬의 중심 내에 배열되며, 구동부, 특히 모터, 특히 전기 모터에 대한 연결을 제공하며, 그리고 적어도 부분적으로 이러한 구동부, 특히 모터, 특히 전기 모터를 덮고; 그리고, 통상적인 컵과 마찬가지로, 적어도 실질적으로 편평한 기부 표면 및 인접하는 원통형 표면을 포함한다. 특히, 블레이드는 이러한 원통형 외부 벽 상에 배열되고, 그리고 특히 그에 일체로 몰딩된다.
본 발명의 의미에서 "블레이드"는, 허브 컵 상에 배열되고 팬 휠이 회전 운동될 때 곧바로 공기 부피 유동을 생성하도록 구비되고 특히 설치되는, 회전 축에 수직인 평면에 대해서 경사진 편평한 본체이다. 본 발명의 의미에서, "블레이드"는 또한, 특히, 베인(vane) 또는 회전자 블레이드를 지칭한다.
본 발명의 의미에서 블레이드의 "선행 연부"는 특히, 회전 방향으로 첫 번째로 전진하는 연부이다.
본 발명의 의미에서 블레이드의 "후행 연부"는 특히, 회전 방향으로 볼 때, 뒤따르는 블레이드의 연부이다.
본 발명의 의미에서 "직각 투영"은, 지점과 그 맵핑을 연결하는 라인이 해당 평면과 직각을 형성하도록 하는, 평면 상으로의 지점의 맵핑이다. 따라서, 맵핑은, 시작 지점에 대한 평면의 모든 지점의 가장 짧은 거리를 갖는다. 그에 따라, 직각 투영은, 투영 방향이 평면에 대한 수직 방향과 동일한, 평행 투영의 특별한 경우이다.
본 발명의 의미에서 "축방향 단위 깊이"는, 회전 축에 수직으로 블레이드를 바라볼 때, 블레이드의 높이이다. 이러한 것이 특히 유리한데, 이는 이러한 방식으로 블레이드의 절대 치수가 정규화되어(normalized), 팬 휠의 상이한 구성들 사이의 보다 양호한 비교를 유도하기 때문이다.
본 발명의 의미에서 "상대 단위 반경"은 정규화된 방식으로 회전 축으로부터 규정된 거리에서 지점 또는 평면, 특히 원통형 평면을 설명하며, 이는 상이한 팬 휠들 사이의 비교를 개선한다.
본 발명의 의미에서 "비주기적"은 특히 상대 단위 반경에 걸쳐 비대칭적으로 연장되는 형상을 지칭하고; 달리 설명하면, 축방향 단위 깊이의 함수를 2개의 동일한 하위-함수로 양분하는 대칭 축이 없다. 달리 말하면: 축방향 단위 깊이는 규칙적인 간격으로 반복되는 값을 가지는 함수가 아니다.
본 발명의 의미에서 "파동-유사" 형상은 특히, 기본 함수의 2차 도함수가 항상 연속적이라는 사실을 특징으로 한다.
다시 말해서, 본 발명의 기본 개념은 비주기적 파동-유사 형상을 후행 연부에 제공하는 것이고, 특히 선행 연부는 편평형 또는 곡선형이며, 결과적으로, 축방향 깊이와 관련하여 설명되는 바와 같이, 특유의 블레이드 구성을 초래한다. 본 발명에 따른 이러한 형상은 증가된 공기 성능 및 전술한 성능 장점을 위한 핵심이다.
본 발명의 실시예에 따라, 선행 연부의 직각 투영은 편평형 또는 곡선형이다. 이러한 것이 특히 유리한데, 이는, 편평하거나 곡선형인 선행 연부와 비주기적 파동-형상인 후행 연부 사이의 대비의 결과로서, 유리한 공기 부피 유동이 생성될 수 있기 때문이다. 이는 특히 선행 연부의 직각 투영이 변곡점을 가지지 않는 경우이다.
본 발명의 부가적인 실시예에 따라, 팬 휠은 회전 방향에서 본 하나의 또는 복수의 정방향-스웹트 블레이드를 갖는다. 이러한 것이 특히 중요한데, 이는, 무엇보다도, 공급되는 공기 부피 유동에 상당한 영향을 미치는, 정방향-스웹트 블레이드 및 역방향-스웹트 블레이드를 가지는 팬 휠에 대한 기본적으로 상이한 공기역학적 조건이 존재하기 때문이다. 본 발명의 의미에서 "정방향-스웹트"는 특히, 블레이드의 중심의 회전 방향에서 볼 때, 외부 반경(Ra)을 가지는 블레이드의 선단부가 먼저 전진된다는 것을 의미한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 팬 휠은, 블레이드의 선단부들을 함께 연결하는 적어도 실질적으로 원형인 외부 링을 갖는다. 이러한 것이 특히 유리한데, 이는, 이러한 방식으로, 팬 휠의 증가된 기계적 강도가 달성되고 적어도 실질적으로 일정한 규정된 간극이 카울 링과 외부 링 사이에 제공되며, 이는 다시 유리한 공기역학적 및/또는 음향적 효과를 유도하기 때문이다.
본 발명의 실시예에 따라, 축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행은 블레이드의 상대 단위 반경의 65% 내지 90%, 특히 70% 내지 85%, 특히 75% 내지 80% 범위의 대역 최소값(global minimum)을 갖는다. 이러한 것이 특히 유리한데, 이는, 광범위한 실험적 연구로, 특정된 범위 내의 대역 최소값이 공기 부피 유동의 증가에 일차적인 기여를 하는 것으로 밝혀졌기 때문이다.
본 발명의 부가적인 실시예에 따라, 대역 최소값 이후에 y-방향을 따른 축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행은 높은 지점을 가지지 않거나 하나 이하의 높은 지점을 갖는다. 이러한 것이 특히 유리한데, 이는, 이러한 방식으로, 팬 휠이 적어도 실질적으로 선형적으로 연장되기 때문이고, 이는, 광범위한 실험적 연구로, 대역 최소값 이후의 부가적인 파동이 어떠한 추가적인 상당한 파워 절감도 달성하지 못한다는 것을 밝혀 냈기 때문이다.
본 발명의 부가적인 실시예에 따라, 블레이드의 상대 단위 반경의 0% 내지 50%, 특히 0% 내지 40%, 특히 0% 내지 30% 범위의 축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행은 적어도 하나의 실질적으로 연속적으로 증가되는 또는 연속적으로 감소되는 진행을 갖는다. 이러한 것이 특히 유리한데, 이는, 광범위한 실험으로, 전술한 범위의 파동이 파워 절감에 증가된 영향을 미치지 않고, 그에 따라, 블레이드 기하형태의 단순화를 위해서 적어도 부분적으로 생략될 수 있는 실시예가 있다는 것을 밝혀 냈기 때문이다.
본 발명의 부가적인 실시예에 따라, 축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행은, 상대 단위 반경(t(r))의 함수로서, 이하의 조건을 만족시키고:
Figure 112018087769178-pat00004
여기에서:
Figure 112018087769178-pat00005
t0 는 허브 컵에서 정점을 설정하기 위한 상대 단위 반경의 오프셋을 설명하고, N 은 축방향 단위 반경에 걸친 진동의 수를 설명하고, a 는 파장을 스케일링(scaling)하기 위한 그리고 대역 최소값의 위치를 설정하기 위한 진동 계수를 설명하고, A1 은 이차 다항식 계수를 설명하고, A2 는 선형 다항식 계수를 설명하고, A3 은 축방향 스레딩 계수(axial threading coefficient) 즉, 허브 컵으로부터 블레이드 선단부 또는 외부 링까지 후행 연부의 선형 진행을 조정하기 위한 축방향 스레딩 계수를 설명하고, A4 는 허브 컵의 후행 연부의 상대 기본 편향("시작" 편향)을 설명한다. 전술한 함수는 축방향 단위 깊이의 비주기적 파동-유사 형상을 설명한다. 특정 매개변수의 이용에 의해서, 팬 휠 구축 과정에서 축방향 단위 깊이를 외부 조건에 맞춰 구성할 수 있고, 그에 따라 유리한 파워 절감 또는 균등한 공기 부피 유동의 증가를 달성할 수 있다.
본 발명의 부가적인 실시예에 따라, 블레이드의 전체 길이가 이하의 섹션으로 분할된다:
섹션 I 블레이드의 전체 길이의 0% 내지 65%;
섹션 II 블레이드의 전체 길이의 65% 내지 77.5%; 그리고
섹션 III 블레이드의 전체 길이의 77.5% 내지 100%,
상대 단위 반경(t(r))의 함수로서 전체 길이에 걸쳐 표시된, 총 축방향 단위 깊이(z*(t))는, 이하와 같이 규정된, 상한 함수(G0)에 의해서 위에서 경계 지어지고:
섹션 I GO 은 0.175의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.175의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고;
섹션 II GO 은 0.175의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.13의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고; 그리고
섹션 III GO 은 0.13의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.23의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장된다.
본 발명의 부가적인 실시예에 따라, 블레이드의 전체 길이가 이하의 섹션으로 분할된다:
섹션 I 블레이드의 전체 길이의 0% 내지 65%;
섹션 II 블레이드의 전체 길이의 65% 내지 77.5%; 그리고
섹션 III 블레이드의 전체 길이의 77.5% 내지 100%,
상대 단위 반경(t(r))의 함수로서, 전체 길이에 걸쳐 표시된, 축방향 단위 깊이(z*(t))는, 이하와 같이 규정된, 하한 함수(GU)에 의해서 아래에서 경계 지어지고:
섹션 I GU 는 0.05의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.05의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고;
섹션 II GU 는 0.05의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.02의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고; 그리고
섹션 III GU 는 0.02의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.10의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장된다.
본 발명의 추가적인 실시예에 따라, 블레이드의 전체 길이에 걸친 축방향 단위 깊이(z*(t))는 항상 상한 함수(GO)의 연관된 값보다 작고, 블레이드의 전체 길이에 걸친 축방향 단위 깊이(z*(t))는 항상 하한 함수(GU)의 연관된 값보다 크다.
이러한 것이 특히 유리한데, 이는, 이러한 방식으로, 광범위한 비교 연구에서 발견된 바와 같이, (넓게 고려되는) 섹션 II으로부터 섹션 III으로의 전이 영역 내의 대역 최소값이, 또한 그 유리한 값의 범위 내의 그 위치에 더하여, 규정되기 때문이다.
본원에서 설명된 실시예 중 하나에 따라, 본 발명에 따른 팬 휠은 후방 스트럿을 가진 팬 카울과 함께 사용하도록 특히 의도되며, 다시 말해서, 스트럿은 주 유동 방향으로 볼 때 팬의 뒤쪽에 위치된다.
본 발명의 추가적인 양태는, 팬 카울, 팬 카울 내에 형성된 팬 휠 함몰부로서, 카울 링에 의해서 경계 지어지는 팬 휠 함몰부, 팬 휠 함몰부 내측에 배열되고 스트럿을 통해서 팬 카울과 기계적으로 연결된 모터 홀더, 모터 홀더 내에서 적어도 부분적으로 유지되는 모터, 특히 전기 모터, 및 팬 휠 함몰부 내에 배열되고 모터에 의해서 회전 가능하게 구동되는 팬 휠을 가지는, 특히 모터 차량용 라디에이터 팬 모듈에 관한 것이고, 팬 휠은 본 발명의 실시예에 따라 형성된다.
본 발명의 의미에서, "라디에이터 팬 모듈"은 특히, 유동 방향으로 볼 때, 차량의 라디에이터의 앞에 또는 뒤에 배열되고 라디에이터를 통해서 또는 그 주위를 통과하는 공기 부피 유동을 생성하도록 구비되고 특히 구성되는 조립체이고, 공기 부피 유동은 라디에이터로부터 열 에너지를 받는다.
본 발명의 의미에서 "팬 카울"은 특히, 내부에 팬 휠이 유지되고 그리고 다시 바람직하게 라디에이터 상에 또는 부근에 배열되는, 특히 체결되는 프레임이다. 본 발명에 따른 팬 카울은 바람직하게 플라스틱 재료, 특히 플라스틱 화합물을 가지며; 특히, 팬 카울은 그러한 재료 또는 화합물로 형성된다. 부가적으로 및/또는 대안적으로, 팬 카울은 금속 재료, 예를 들어, 철, 강, 알루미늄, 마그네슘 또는 기타를 가지고, 특히 적어도 부분적으로, 특히 적어도 실질적으로, 특히 전체적으로, 그러한 재료로 형성된다. 일 실시예에 따라, 팬 카울은 또한 하나 초과의 팬 휠 함몰부, 하나의 모터 홀더, 하나의 모터 및 하나의 팬 휠을 가질 수 있고; 특히, 본 발명은 둘 이상의, 특히 2개의, 팬 휠을 가지는 라디에이터 팬 모듈에서 이용하기에 적합하다. 일 실시예에 따라, 팬 카울은 부가적으로 적어도 하나의 폐쇄 가능 개구부, 특히 적어도 하나의 플랩(flap), 특히 복수의 플랩을 갖는다. 이러한 것이 특히 유리한데, 이는, 추가적인 공기-안내 특성이 이러한 방식으로 실현될 수 있기 때문이다.
본 발명의 의미에서 "팬 휠 함몰부"는 특히 팬 카울 내의 재료 함몰부이다. 본 발명의 실시예에 따른 팬 휠 함몰부 내에서, 팬 카울을 가지는 팬 휠 함몰부 내에 또한 배열되는 모터 홀더에 기계적으로, 특히 기계적 및 전기적으로 및/또는 전기적으로 연결되는 스트럿이 연장된다. 본 발명에 따라, 팬 휠 함몰부는 카울 링에 의해서 경계 지어진다.
본 발명의 의미 내에서 "카울 링"은 팬 휠 함몰부를 팬 휠의 회전 축에 수직인 평면에 대해서 제한하고, 그러한 평면은, 특히, 적어도 실질적으로 팬 카울의 연장 방향과 동일하다. 카울 링은 팬 휠 함몰부의 연부에 의해서 형성될 수 있고 및/또는 바람직하게 팬 카울과 일체로 형성된 축방향으로 연장되는 실린더를 가질 수 있다.
본 발명의 의미 내에서 "모터 홀더"는 특히 모터를 팬 카울에 기계적으로 체결하기 위한, 특히 팬 휠에 반대로 작용하는 토크를 제공하기 위한 장치이다. 일 실시예에 따라, 모터 홀더는, 모터가 내부에서 유지되는, 적어도 실질적으로 링-형상의 구조물이다. 이러한 것이 특히 유리한데, 이는, 이러한 방식으로, 유리한 냉각 공기 유동이 모터에 의해서 영향을 받지 않기 때문이다.
본 발명의 의미에서 "스트럿"은 특히, 모터 홀더와 팬 카울 사이의 기계적 연결을 제공하는 특히 빔-형상 또는 낫-형상의 구조물이다. 예로서, 스트럿은, 유리한 공기역학적 및/또는 음향적 효과를 달성하기 위해서, 물방울-형상의 횡단면을 가질 수 있다.
본 발명의 의미 내에서 "모터"는, 특히, 열/화학적 또는 전기 에너지와 같은 에너지의 형태를 운동 에너지, 특히 토크로 변환하는 것에 의해서 기계적인 일을 실시하는 기계이다. 이러한 것이 특히 유리한데, 이는, 이러한 방식으로, 팬 카울이, 에너지의 공급을 제외하고 적어도 실질적으로 독립적으로, 즉 예를 들어 팬 벨트 또는 타이밍 벨트를 통한 운동 에너지의 외부 공급이 없이, 동작될 수 있기 때문이다.
본 발명의 의미에서 "전기 모터"는, 전기 파워를 기계적 파워로, 특히 토크로 변환하는 전기기계적 변환기(전기 기계)이다. 본 발명의 의미에서 "전기 모터"라는 용어는, 비제한적으로, 직류 모터, 교류 모터 및 3-상 모터 또는 브러시 및 무브러시 전기 모터, 또는 내부 회전자 및 외부 회전자 모터를 포함한다. 이러한 것이 특히 유리한데, 이는, 팬 휠을 구동하기 위한 요구 토크를 제공하는 에너지의 형태가 전기 에너지이기 때문이고, 다시 말해서 기계적 또는 화학적 에너지에 비해서 전달이 용이하기 때문이다.
반복을 피하기 위해서, 그러한 방식으로 설계된 라디에이터 팬 모듈의 장점에 대해서, 전술한 진술을 참조한다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 라디에이터 팬 모듈의 스트럿은 유동 방향에서 볼 때 팬 휠의 뒤쪽에 배열된다. 이러한 것이 특히 적절한데, 이는, 광범위한 실험으로 확인된 바와 같이, 전방 및 후방 스트럿이 실질적으로 상이한 공기역학적 조건을 유도하고, 본원에서 설명된 팬 휠이 특히 유리하게 후방 스트럿 내에서 이용될 수 있기 때문이다.
본 발명의 추가적인 양태는 본원에서 설명된 유형의 팬 휠, 또는 본원에서 설명된 유형의 라디에이터 팬 모듈의 모터 차량 내의 용도에 관한 것이다. 이러한 것이 특히 중요한데, 이는, 본원에서 설명된 팬 휠의 유형이 설치 장소에서의 외부 조건에 특히 유리한 효과를 가지기 때문이다.
본 발명의 추가적인 유리한 개선이 종속항 및 바람직한 실시예에 관한 이하의 설명에 기재되어 있다. 이하의 도면은 부분적으로 개략적인 형태이다.
도 1a는 종래 기술의 팬 휠을 상부 측면의 사시도로 도시한다.
도 1b는 팬 휠의 상부 측면이 하향 대면된 상태에서, 사시도의 기준 평면으로부터 볼 때의, 도 1a의 당업계에 알려진 팬 휠의 블레이드의 배면도이다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 팬 휠의 상부 측면으로부터의 사시도이다.
도 2b는 팬 휠의 상부 측면이 하향 대면된 상태에서, 사시도의 기준 평면으로부터 볼 때의, 도 2a의 당업계에 알려진 팬 휠의 블레이드의 배면도이다.
도 3은 기준 평면을 도시하기 위한 종래 기술의 팬 휠의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 팬 휠의 상대 단위 반경에 걸친 축방향 단위 깊이의 진행이다.
도 5는 당업계에 이미 알려진 팬 휠과 본 발명의 실시예에 따른 팬 휠의 비교이다.
도 6은 본 발명의 제2 양태에 따른, 본 발명에 따른 팬 휠을 가진 라디에이터 팬 모듈이다.
도 1a는 상부 측면으로부터의 종래 기술의 팬 휠(1)을 사시도로 도시하고, 도 1b는 기준 평면으로부터의 사시도로 도 1a의 알려진 팬 휠의 블레이드(30)의 배면도를 도시하고, 팬 휠(1)의 상부 측면은 아래를 향한다.
팬 휠(1)은, 도 1a, 도 1b, 도 2a, 도 2b 및 도 3에 따라, 회전 축(R) 주위에서 회전 대칭적인 허브 컵(10)을 갖는다. 복수의 블레이드(30)가 허브 컵(10)에 배열되고, 블레이드는 허브 컵(10)의 원통형 외부 벽(12)으로부터 반경방향 외향 연장된다. 회전 방향(D)이 도 1a 및 도 2a에서 허브 컵 상의 화살표에 의해서 표시된다. 따라서, 회전 방향은 시계방향이다. 공급된 공기의 주 유동 방향이 HSR로 표시되어 있다. 팬 휠(1)은, 블레이드(30)의 선단부들을 함께 연계시키는 적어도 실질적으로 원형인 외부 링(20)을 갖는다.
도 1b(및 도 2b)와 관련하여, 회전 축(R)의 위치는, 허브 컵(10)의 원통형 외부 벽(12)으로부터의 그 거리와 관련하여, 실제 축척(scale)이 아니라는 것을 주목하여야 하고; 다시 말해서 배향은 구속되지만, 위치는 구속되지 않는다.
도 1a 및 도 1b에서 확인될 수 있는 바와 같이, 종래 기술의 블레이드(30)는 직각 투영에서 편평형 또는 곡선형 선행 연부(VK) 및 편평형 또는 곡선형 후행 연부(HK)를 갖는다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 팬 휠(1)을 사시도로 도시하고, 도 2b는, 사시도에서, 기준 평면으로부터 본 도 2a의 팬 휠의 블레이드(30)의 배면도를 도시한다.
종래 기술에 따른 팬 휠(1)(도 1a 및 도 1b 참조)의 실시예에 비교할 때, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 팬 휠(1)은 비주기적 파동-유사 형상인 후행 연부를 갖춘 블레이드(30)를 갖는다.
단면도의 관점과 관련하여, 도 3에 관한 이하의 진술을 참조한다. 도 2a 및 도 2b에서 명확한 바와 같이, 선행 연부의 직각 투영은 편평형 또는 곡선형 형상을 갖는다.
도 3은 기준 평면(E_REF)을 도시하기 위한 종래 기술의 팬 휠(1)의 사시도를 도시한다.
이하에서, 선행 연부(VK) 및 후행 연부(HK) 또는 결과적인 축방향 단위 깊이(z*(t))를 설명하기 위해서 관찰 평면이 설명될 것이다. 도 3에 도시된 팬 휠은 본 발명에 따른 어떠한 블레이드 기하형태도 가지지 않고, 이는 기준 평면(E_REF)에 관한 설명과 관련되지 않는데, 이는, 그와 관련된 진술이 본 발명의 실시예에 대해서 동일한 방식으로 적용되기 때문이다.
회전 축(R)으로부터 시작하면, 기준 라인(G_REF)은 팬 휠(1)의 회전 축(R) 상의 제1 지점(P1)에 의해서 규정되고, 반경방향 연장부(E)는, 회전 축(R)에 수직인, 제1 지점(P1) 및 제2 지점(P2)에 의해서 규정되고, 제2 지점은 허브 컵(10)으로부터 블레이드(30)로의 전이부에서 궁형 연부를 2개의 동일한 섹션으로 양분한다. 다시 말해서: 지점(P2)을 통과하는 반경이 결정된다. 지점(P2)은 허브 컵으로부터 블레이드로의 전이 연부, 특히 컵의 하단부에 대면되는 블레이드(30)의 연부의 중간 지점을 나타낸다. 다른 P2의 적어도 실질적으로 동일한 규정이 각도를 통해서 유도될 수 있다: 2개의 보조 반경이 요구되고, 제1 보조 반경은 P1 및 원통형 외부 벽과 블레이드 사이의 전이 연부 상의 가장 앞쪽의 지점을 통과하고, 제2 보조 반경은 허브 컵으로부터 블레이드로의 전이 연부 상의 가장 뒤쪽의 지점을 통과하며, 2개의 보조 반경들 사이의 협각을 양분하는 라인이 구축된다. 전술한 양분체(bisector)가 원통형 외부 벽(12)과, 특히 그 외부 측면에서, 교차되는 지점은 P2이다. G_REF로부터 시작하여, 기준 평면(E_REF)은 회전 축에 평행하게 변위된 라인 및 기준 라인(G_REF)에 평행하게 변위된 라인에 의해서 규정되고, 팬 휠(1)의 회전 방향(D)으로 볼 때, 블레이드(30)의 뒤쪽에 전체적으로 위치되도록 그러한 변위가 이루어진다. 블레이드(10)의 선행 연부(VK)의 직각 투영 및 블레이드(10)의 후행 연부(HK)의 직각 투영이 기준 평면(E_REF) 상에서 맵핑된다. 관찰 방향(B)은 팬 휠의 블레이드 단편의 도 1b 및 도 2b의 각각에서의 관찰을 보여준다.
z-축 및 y-축으로 이루어진 좌표 시스템이 기준 평면 내에 걸쳐진다. 이는 선행 연부 및 후행 연부에 관한 설명에서 중요하다. z-축은 기준 평면(E_REF) 내의 회전 축(R)의 직각 투영에 의해서 규정되고, 이는, 제2 단계에서, 허브 컵(10)의 외부 반경(Ri) 주위의 회전 축(R)의 직각 투영으로부터 반경방향으로 기준 평면(E_REF) 내에서 외향으로 평행하게 변위된다. 다시 말해서, z-축은 배향이 변화되지 않고, 2개의 단계에서, 즉 첫 번째로 기준 평면(E_REF) 상으로의 직각 투영을 통해서 그리고 이어서 기준 평면(E_REF) 내에서 Ri 만큼의 변위를 통해서 평행하게 변위된다. 이는, z-축이 E_REF 상으로 P2의 직각 투영을 통과한다는 것을 의미한다. y-축은 기준 평면(E_REF) 내의 반경방향 연장부(E)의 직각 투영을 통해서 규정된다. 이러한 y-z 좌표 시스템의 원점은 2개의 축의 교차에 의해서 규정된다.
상대 단위 반경(t(r))이 y-축 상에 표시되고, 이하와 같이 규정되고:
Figure 112018087769178-pat00006
여기에서,
Ri 는, 특히 적어도 실질적으로 블레이드(30)의 내부 반경에 상응하는, 허브 컵(10)의 외부 반경이고;
Ra 는 블레이드(30)의 외부 반경이며; 그리고
r은 회전 축(R)과, 연관된 기준 라인(G_REF) 상의 회전 축(R)으로부터 수직인 거리(r)에서 수직인, 고려되는 단면 평면(S) 사이의 거리이고, 여기에서,
Figure 112018087769178-pat00007
이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 팬 휠의 상대 단위 반경에 걸친 축방향 단위 깊이의 진행을 도시한다.
수평 축은 전술한 y-축에 상응하고, 수직 축은 전술한 z-축에 상응한다. 상대 단위 반경(t(r))은 수평 축 상에 표시된다.
블레이드의 축방향 단위 깊이(z*(t))는 수직 축 상에 표시된다. 축방향 단위 깊이(z*(t))는 이하에 의해서 주어지고
Figure 112018087769178-pat00008
여기에서,
zVK(t)는 t를 통과하는 단면 평면(S) 내의 선행 연부(VK)의 직각 투영의 z-좌표이고; 그리고
zHK(t)는 t를 통과하는 단면 평면(S)의 후행 연부(HK)의 직각 투영의 z-좌표이다.
이러한 방식으로 도시된 축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행은 비주기적 파동-유사 형상을 갖는다. 후행 연부(HK)의 직각 투영과 유사하게, 축방향 단위 깊이(z*(t))는 블레이드의 상대 단위 반경(t(r))의 65% 내지 90%, 특히 70% 내지 85%, 특히 75% 내지 80% 범위의 대역 최소값을 갖는다는 것이 명확할 것이다.
또한, 도 4의 예시적인 실시예의 축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행으로부터 명확한 바와 같이, 후행 연부(HK)의 직각 투영 그리고 마찬가지로 축방향 단위 깊이는 대역 최소값 이후에 y-방향으로 높은 지점을 가지지 않거나 하나 이하의 높은 지점을 갖는다.
또한 도 4에 도시된 바와 같이, 축방향 단위 깊이(z*(t)) 그리고 마찬가지로 후행 연부(HK)의 직각 투영의 예시적인 실시예는 블레이드(30)의 상대 단위 반경(t(r))의 0% 내지 50%, 특히 0% 내지 40%, 특히 0% 내지 30% 범위의 적어도 실질적으로 연속적으로 감소되는 진행을 갖는다. 특히 0.05의 최대 진폭 높이까지, 약간의 파형이 여기에서 명확하게 제공된다. 도 4의 예시적인 실시예의 축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행은, 상대 단위 반경(t(r))의 함수로서, 이하의 조건을 만족시키고:
Figure 112018087769178-pat00009
여기에서:
Figure 112018087769178-pat00010
이다.
도 4에 도시된 축방향 단위 깊이는 적어도 실질적으로, 특히 절대적으로, 이하의 매개변수로부터 초래된다:
Figure 112018087769178-pat00011
도 5는 당업계에 이미 알려진 팬 휠(1)과 본 발명의 실시예에 따른 팬 휠(1)의 비교이다.
이하가 도시되어 있다:
총 압력차에 대한 특성인 압력 계수(ψ):
Figure 112018087769178-pat00012
입력 파워에 대한 특성인 성능 계수(λ);
Figure 112018087769178-pat00013
그리고 부피 유동을 정량화하는 부피 계수(Φ)에 걸친 효율(η).
Figure 112018087769178-pat00014
입력 파워에 대해서, 여기에서 전기 모터의 샤프트 파워가 사용되고; 전기 모터의 상응하는 손실(열, 마찰 등)이 고려되고 전체적인 효율(η)로 표시된다.
명확한 바와 같이, 거의 동일한 성능(유사한 성능 계수)으로 더 높은 압력 계수(=> 총 압력차)가 달성되어, 관련 부피 계수 범위 내의 효율의 상당한 증가를 생성한다.
도 6은 본 발명의 제2 양태에 따른, 본 발명에 따른 팬 휠(1)을 가진 라디에이터 팬 모듈(100)을 도시한다.
라디에이터 팬 모듈(100)은 팬 카울(2)을 가지고; 팬 휠 함몰부(40)가 팬 카울(2) 내에 형성되며, 카울 링(42)에 의해서 경계 지어진다. (허브 컵(10)에 의해서 은폐된) 모터 홀더가 팬 휠 함몰부(40) 내에 배열되고 스트럿(44)을 통해서 팬 카울(2)과 기계적으로 연결된다. (마찬가지로 허브 컵(10)에 의해서 은폐된) 모터, 특히 전기 모터가 적어도 부분적으로 모터 홀더 내에서 유지된다. 팬 휠(1)은 팬 휠 함몰부(40) 내에 배열되고 모터에 의해서 회전 구동된다. 팬 휠(1)은 본 발명에 따른 팬 휠의 실시예에 상응한다. 팬 휠의 구체적인 구성이 전술되어 있다. 도 6의 실시예에 따라, 스트럿(44)이 유동 방향으로 팬 휠의 뒤쪽에 배열되고, 유동 방향은 도 6의 도시 내용 내로 수직으로 연장된다.
비록 예시적인 실시예가 전술한 명세서에서 설명되었지만, 수많은 수정이 가능하다는 것을 주목하여야 한다. 특히 본 발명에 따른 팬 카울의 그러한 구성은 또한 순수하게 전기적으로 파워를 공급 받는 차량의 구성요소로부터 폐열을 소산시키는데 있어서 적합하다. 부가적으로, 예시적인 실시예가 단지 예이고, 그러한 예는 어떠한 방식으로도 범위, 적용예, 및 구성을 제한하기 위한 것이 아님을 주목하여야 한다. 오히려, 선행하는 설명은 적어도 하나의 예시적인 실시예를 실시하기 위한 지침을 당업자에게 제공하고, 특히 설명된 구성요소의 기능 및 배열과 관련한 다양한 변화가, 청구범위 및 균등한 특징 조합으로 기술된 바와 같은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도, 이루어질 수 있다.
1 팬 휠
2 카울
10 허브 컵
12 허브 컵(10)의 (원통형) 외부 벽
20 외부 링
30 블레이드
40 팬 휠 함몰부
42 카울 링
44 스트럿
100 라디에이터 팬 모듈

HK 후행 연부
VK 선행 연부

B 시선
D 회전 방향
E 반경방향 연장부
E_REF 기준 평면
G_REF 기준 라인
GO z*(t)에 대한 상한 함수
GU z*(t)에 대한 하한 함수
HSR 주 유동 방향
P1 제1 지점
P2 제2 지점
r 회전 축(R)과 단면 평면(S) 사이의 거리
R 회전 축
Ra 블레이드(30)의 외부 반경
Ri 허브 컵(10)의 외부 반경
S 단면 평면
y y-축
z z-축
z*(t) 축방향 단위 깊이

Claims (14)

  1. 특히 모터 차량용 팬 휠(1)이며:
    특히 회전 축(R) 주위에서 회전 대칭적인 허브 컵(10); 및
    허브 컵(10) 상에 배열되고 특히 적어도 실질적으로 원통형인 허브 컵(10)의 외부 벽(12)으로부터 반경방향 외향으로 연장되는 복수의 블레이드(30)를 가지고,
    각각의 블레이드(30)는 선행 연부(VK) 및 후행 연부(HK)를 가지며,
    적어도 하나의 블레이드(30), 특히 블레이드(30)의 일부, 그리고 특히 모든 블레이드(30)에 대해서 이하가 적용되고:
    기준 라인(G_REF)이:
    팬 휠(1)의 회전 축(R) 상의 제1 지점(P1);
    제1 지점(P1)을 통과하고 회전 축(R)에 수직인 반경방향 연장부(E); 및
    허브 컵(10)으로부터 블레이드(30)로의 전이부에서 궁형 연부를 2개의 동일한 섹션으로 양분하는 제2 지점(P2)에 의해서 규정되고;
    기준 평면(E_REF)은 회전 축(R)에 평행하게 변위된 라인 및 기준 라인(G_REF)에 평행하게 변위된 라인에 의해서 규정되고, 변위는, 팬 휠(1)의 회전 방향(D)으로 볼 때, 블레이드(30)의 뒤쪽에 전체가 위치되도록 이루어지고,
    블레이드(30)의 선행 연부(VK)의 직각 투영 및 블레이드(30)의 후행 연부(HK)의 직각 투영이 기준 평면(E_REF) 내에서 맵핑되며;
    z-축은, 허브 컵(10)의 외부 반경(Ri) 주위의 회전 축(R)의 직각 투영으로부터 기준 평면(E_REF) 내에서 반경방향으로 외향으로 평행하게 변위된, 기준 평면(E_REF) 내의 회전 축(R)의 직각 투영에 의해서 기준 평면(E_REF) 내에서 규정되며;
    기준 평면 내에서 y-축은 기준 평면(E_REF) 내의 반경방향 연장부(E)의 직각 투영에 의해서 규정되며;
    그리고 상대 단위 반경(t(r))이 y-축 상에 표시되고, 이하와 같이 규정되며:
    Figure 112018087769178-pat00015

    여기에서,
    Ri 은, 특히 적어도 실질적으로 블레이드(30)의 내부 반경에 상응하는, 허브 컵(10)의 외부 반경이고;
    Ra 는 블레이드(30)의 외부 반경이며; 그리고
    r은 회전 축(R)과, 연관된 기준 라인(G_REF) 상의 회전 축(R)으로부터 수직인 거리(r)인, 고려되는 단면 평면(S) 사이의 거리이고, 여기에서,
    Figure 112018087769178-pat00016
    이며
    블레이드의 축방향 단위 깊이(z*(t))가 z-축 상에 표시되고, 이하와 같이 규정되며:
    Figure 112018087769178-pat00017
    이고,
    여기에서,
    zVK(t)는 t를 통과하는 단면 평면(S) 내의 선행 연부(VK)의 직각 투영의 z-좌표이고; 그리고
    zHK(t)는 t를 통과하는 단면 평면(S)의 후행 연부(HK)의 직각 투영의 z-좌표이며;
    축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행이 비주기적 파동-유사 형상을 갖는, 팬 휠.
  2. 제1항에 있어서,
    선행 연부(VK)의 직각 투영이 편평형 또는 곡선형인, 팬 휠.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    블레이드(30)는, 회전 방향(D)으로 볼 때, 정방향-스웹트 블레이드(30)인, 팬 휠.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    팬 휠(1)은, 블레이드(30)의 선단부들을 함께 연계시키는 적어도 실질적으로 원형인 외부 링(20)을 가지는, 팬 휠.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행은 블레이드(30)의 상대 단위 반경(t(r))의 65% 내지 90% 범위의 대역 최소값을 갖는, 팬 휠.
  6. 제5항에 있어서,
    축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행은 대역 최소값 이후에 y-방향으로 높은 지점을 가지지 않거나 하나 이하의 높은 지점을 가지는, 팬 휠.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행은 블레이드(30)의 상대 단위 반경(t(r))의 0% 내지 50% 범위에서 적어도 실질적으로 연속적으로 증가 또는 감소되는 프로파일을 갖는, 팬 휠.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    축방향 단위 깊이(z*(t))의 진행은, 상대 단위 반경(t(r))의 함수로서, 이하의 조건을 만족시키고:
    Figure 112018095167618-pat00018

    여기에서:
    Figure 112018095167618-pat00019
    인, 팬 휠.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    블레이드(30)의 전체 길이가 이하의 섹션으로 분할되고:
    섹션 I 블레이드의 전체 길이의 0% 내지 65%;
    섹션 II 블레이드의 전체 길이의 65% 내지 77.5%; 그리고
    섹션 III 블레이드의 전체 길이의 77.5% 내지 100%,
    상대 단위 반경(t(r))의 함수로서 전체 길이에 걸쳐 표시된, 총 축방향 단위 깊이(z*(t))는, 이하와 같이 규정된, 상한 함수(G0)에 의해서 위에서 경계 지어지고:
    섹션 I GO 은 0.175의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.175의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고;
    섹션 II GO 은 0.175의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.13의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고; 그리고
    섹션 III GO 은 0.13의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.23의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되는, 팬 휠.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    블레이드(30)의 전체 길이가 이하의 섹션으로 분할되고:
    섹션 I 블레이드의 전체 길이의 0% 내지 65%;
    섹션 II 블레이드의 전체 길이의 65% 내지 77.5%; 그리고
    섹션 III 블레이드의 전체 길이의 77.5% 내지 100%,
    상대 단위 반경(t(r))의 함수로서, 전체 길이에 걸쳐 표시된, 축방향 단위 깊이(z*(t))는, 이하와 같이 규정된, 하한 함수(GU)에 의해서 아래에서 경계 지어지고:
    섹션 I GU 는 0.05의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.05의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고;
    섹션 II GU 는 0.05의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.02의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고; 그리고
    섹션 III GU 는 0.02의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.10의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되는, 팬 휠.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    블레이드(30)의 전체 길이가 이하의 섹션으로 분할되고:
    섹션 I 블레이드의 전체 길이의 0% 내지 65%;
    섹션 II 블레이드의 전체 길이의 65% 내지 77.5%; 그리고
    섹션 III 블레이드의 전체 길이의 77.5% 내지 100%,
    상대 단위 반경(t(r))의 함수로서 전체 길이에 걸쳐 표시된, 총 축방향 단위 깊이(z*(t))는, 이하와 같이 규정된, 상한 함수(G0)에 의해서 위에서 경계 지어지고:
    섹션 I GO 은 0.175의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.175의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고;
    섹션 II GO 은 0.175의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.13의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고; 그리고
    섹션 III GO 은 0.13의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.23의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고,
    상대 단위 반경(t(r))의 함수로서, 전체 길이에 걸쳐 표시된, 축방향 단위 깊이(z*(t))는, 이하와 같이 규정된, 하한 함수(GU)에 의해서 아래에서 경계 지어지고:
    섹션 I GU 는 0.05의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.05의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고;
    섹션 II GU 는 0.05의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.02의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고; 그리고
    섹션 III GU 는 0.02의 축방향 단위 깊이(z*(t))로부터 선형적으로 0.10의 축방향 단위 깊이(z*(t))까지 연장되고,
    블레이드(30)의 전체 길이에 걸친 축방향 단위 깊이(z*(t))는 항상 상한 함수(GO)의 연관된 값보다 작고; 그리고
    블레이드(30)의 전체 길이에 걸친 축방향 단위 깊이(z*(t))는 항상 하한 함수(GU)의 연관된 값보다 큰, 팬 휠.
  12. 팬 카울(2);
    팬 카울(2) 내에 형성된 팬 휠 함몰부(40)로서, 카울 링(42)에 의해서 경계 지어지는, 팬 휠 함몰부(40);
    팬 휠 함몰부(40) 내에 배열되고 스트럿(44)을 통해서 팬 카울(2)과 기계적으로 연결된 모터 홀더;
    모터 홀더 내에서 적어도 부분적으로 유지되는 모터, 특히 전기 모터; 및
    팬 휠 함몰부(40) 내에 배열되고 모터에 의해서 회전 가능하게 구동되는 팬 휠(1)을 가지는, 특히 모터 차량용 라디에이터 팬 모듈(100)에 있어서,
    팬 휠(1)이 제1항 또는 제2항에 따라 구성되는 것을 특징으로 하는 라디에이터 팬 모듈.
  13. 제12항에 있어서,
    유동 방향에서 본 스트럿(44)이 팬 휠(1)의 뒤쪽에 배열되는, 라디에이터 팬 모듈.
  14. 삭제
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