WO2006069840A1 - Zarge für einen kühler einer brennkraftmaschine - Google Patents
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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- F01P5/02—Pumping cooling-air; Arrangements of cooling-air pumps, e.g. fans or blowers
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- F01P2070/00—Details
- F01P2070/50—Details mounting fans to heat-exchangers
Definitions
- the invention relates to a frame for a radiator of an internal combustion engine of a motor vehicle according to the preamble of claim 1.
- the frame consists of a the air passage opening of the radiator at least partially overlapping plate having a circular large opening and a plurality of smaller, preferably rectangular air passage openings which serve as additional openings lie in recessed areas of the large opening of the plate.
- an impeller of a blower is used, which is held with its fan motor via a blower bracket on the frame.
- Staullingklappen are arranged, which are opened by dynamic pressure, which is caused by the driving wind of the moving motor vehicle.
- frames which are molded in one piece of plastic and have a plenum in which the large opening is recessed for receiving a blower or fan.
- the plenum serves to guide the air to the fan wheel to maximize fan or fan performance and, on the other hand, holds the fan bracket.
- the plenum with a process-related minimum thickness of e.g. 2mm and more are running.
- the frame according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that the plenum for the air duct to the fan opening is no longer realized by a processing-related thick layer of material, but by a thin film. This leads to a weight saving and a cost reduction.
- the production of the frame is easily possible, for example, by inserting the thin film in an injection mold and the strut structure is sprayed onto the film.
- the film has a film thickness of less than 1, 2 mm, preferably a film thickness of 0.3 - 0.6 mm.
- between the struts resulting, foil-covered compartments are surface small with a side length smaller than 100 mm or surface-sized with a side length greater than 100 mm.
- film material polyamide (PA) or polypropylene (PP) is preferred.
- Fig. 1 is a bottom view of a frame for a radiator one
- Internal combustion engine, 2 is a plan view of the frame in Fig. 1 in a half view,
- FIG. 3 shows a section along the line IM - IM in FIG. 2.
- the in Fig. 1 in bottom view and in Fig. 2 in plan view to see frame is attached to the radiator of an internal combustion engine or an internal combustion engine of a motor vehicle and covers the entire ships guttresf pool of the radiator.
- the frame is disposed on the rear side of the radiator as seen in the direction of air flow, but may also be arranged in front of the air inlet surface of the radiator in the air flow direction in some cases.
- the frame has a fan holder 11 for holding a fan with impeller and blower motor and a frame cover 12, also called plenum, on.
- the blower bracket 11 consists of two rings arranged concentrically to each other, a smaller diameter motor retaining ring 112 and a larger diameter blower ring 111 surrounding the impeller with radial clearance, which are integrally connected to each other via radial webs 113.
- the fan motor is fixed, and the fan ring 111 encloses a fan opening 15, in which the impeller rests.
- the frame cover 12 covers the area of the frame outside the fan opening 111 enclosed by the blower opening 111 against the passage of air, so that air passing through the air passage area of the cooler must flow completely through the blower opening 15 and thus through the blower wheel.
- the frame cover 12 supports the blower bracket 11 and has attachment means for securing the frame to the radiator.
- the frame cover 12 is formed by a strut structure 16 of struts 161 with struts enclosed open compartments 14 and a thin film 13 which completely covers the open compartments 14 against the passage of air.
- the strut structure 16 is sprayed with its struts 161 on the film 13.
- the strut structure 16 can be at least partially sprayed on both sides of the film 13 facing away from each other.
- the thin film 13 e.g.
- a film thickness of less than 1, 2 mm preferably has a film thickness between 0.3 and 0.6 mm and made of polyamide (PA) or polypropylene (PP), inserted into the injection mold and the strut structure 16 in the desired geometric configuration on the Foil 13 sprayed on.
- the foil-covered compartments 14 are of geometrically different design. To clarify the described structure of the frame is highlighted in Fig. 1 and 2 in the compartments 14 to see foil 13 with cross-hatching.
- the compartments 14 can be made small in area with a side length of less than 100 mm or surface-large with a side length of greater than 100 mm.
- the narrow-meshed strut structure 16, that is to say the strut structure 16 with surface-small compartments 14, is preferred, since here the thin foil 13 is held in better shape.
- the strut structure 16 receives the blower 111 of the blower bracket 11 centrally and carries the fastening means not shown here for connecting the frame to the radiator. Strut structure 16 and blower bracket 11 are integral with each other and are formed together when spraying the frame.
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Abstract
Es wird eine Zarge für einen Kühler einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs angegeben, die eine Halterung (11) für ein Gebläse mit Gebläserad und Gebläsemotor und eine Zargenabdeckung (12) aufweist, in der eine Gebläseöffnung (15) zur Aufnahme des Gebläserads ausgespart ist. Zur Reduzierung der Herstellungskosten und des Gewichts der Zarge ist die Zargenabdeckung (12) von einer Strebenstruktur (16) aus Streben (161) mit zwischen den Streben (161) eingeschlossenen, offenen Gefachen (14) und von mindestens einer die Gefache (14) abdeckenden, dünnen Folie (13) gebildet.
Description
Zarge für einen Kühler einer Brennkraftmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einer Zarge für einen Kühler einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einem bekannten Belüftungsmodul für einen Kühler einer Brennkraftmaschine oder eines Verbrennungsmotors (DE 102 57 839 A1 ) besteht die Zarge aus einer die Luftdurchtrittsöffnung des Kühlers zumindest teilweise überdeckenden Platte, die eine kreisrunde Großöffnung sowie mehrere, kleinere, vorzugsweise rechteckige Luftdurchtrittsöffnungen aufweist, die als Zusatzöffnungen in von der Großöffnung ausgesparten Bereichen der Platte liegen. In die Großöffnung ist ein Gebläserad eines Gebläses eingesetzt, das mit seinem Gebläsemotor über eine Gebläsehalterung an der Zarge gehalten ist. In den kleineren Luftdurchtrittsöffnungen sind sog. Staudruckklappen angeordnet, die durch Staudruck geöffnet werden, der durch den Fahrwind des fahrenden Kraftfahrzeugs hervorgerufen wird.
Es sind auch Zargen bekannt, die einteilig aus Kunststoff gespritzt sind und ein Plenum aufweisen, in dem die Großöffnung zur Aufnahme eines Gebläse- oder Lüfterrads ausgespart ist. Das Plenum dient einerseits der Luftführung zum Lüfterrad, um die Gebläse- oder Lüfterleistung zu maximieren, und nimmt andererseits die Gebläsehalterung auf. Um die Zarge als Spritzteil herstellen zu können, muss das Plenum mit einer prozessbedingten Mindestdicke von z.B. 2mm und mehr ausgeführt werden.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Zarge mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass das Plenum für die Luftführung zur Gebläseöffnung nicht mehr durch eine verarbeitungsbedingt dicke Materialschicht, sondern durch eine dünne Folie realisiert ist. Dies führt zu einer Gewichtseinsparung und einer Kostensenkung. Die Fertigung der Zarge ist einfach möglich, indem z.B. die dünne Folie in ein Spritzwerkzeug eingelegt und die Strebenstruktur auf die Folie aufgespritzt wird.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Zarge möglich.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Folie eine Folienstärke kleiner als 1 ,2 mm, vorzugsweise eine Folienstärke von 0,3 - 0,6 mm auf.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die zwischen den Streben sich ergebenden, folienabgedeckten Gefache flächenklein mit einer Seitenlänge kleiner als 100 mm oder flächengroß mit einer Seitenlänge größer als 100 mm ausgebildet. Als Folienmaterial wird Polyamid (PA) oder Polypropylen (PP) bevorzugt.
Zeichnung
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Unteransicht einer Zarge für einen Kühler einer
Brennkraftmaschine,
Fig. 2 eine Draufsicht der Zarge in Fig. 1 in Halbdarstellung,
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie IM - IM in Fig. 2.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Die in Fig. 1 in Unteransicht und in Fig. 2 in Draufsicht zu sehende Zarge wird an den Kühler einer Brennkraftmaschine oder eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs angesetzt und überdeckt die gesamte Luftdurchtrittsf lache des Kühlers. Üblicherweise ist die Zarge auf der in Luftströmungsrichtung gesehen hinteren Seite des Kühlers angeordnet, kann aber auch in einigen Fällen in Luftströmungsrichtung vor der Lufteintrittsfläche des Kühlers angeordnet werden.
Die Zarge weist eine Gebläsehalterung 11 zur Halterung eines Gebläses mit Gebläserad und Gebläsemotor sowie eine Zargenabdeckung 12, auch Plenum genannt, auf. Die Gebläsehalterung 11 besteht aus zwei konzentrisch zueinander angeordneten Ringen, einem durchmesserkleineren Motorhaltering 112 und einem das Gebläserad mit Radialabstand umschließenden, durchmessergrößeren Gebläsering 111 , die über Radialstege 113 miteinander einstückig verbunden sind. In dem Motorhaltering 112 ist der Gebläsemotor befestigt, und der Gebläsering 111 umschließt eine Gebläseöffnung 15, in der das Gebläserad einliegt. Die Zargenabdeckung 12 deckt den Bereich der Zarge außerhalb der vom Gebläsering 111 umschlossenen Gebläseöffnung 15 gegen Luftdurchtritt ab, so dass durch die Luftdurchtrittsfläche des Kühlers hindurchtretende Luft vollständig durch die Gebläseöffnung 15 und damit durch das Gebläserad strömen muss. Die Zargenabdeckung 12 trägt die Gebläsehalterung 11 und besitzt Befestigungsmittel zum Befestigen der Zarge an dem Kühler.
- A -
Aus Gründen einer kostengünstigen Fertigung und einer Minimierung des Gewichts der Zarge ist die Zargenabdeckung 12 von einer Strebenstruktur 16 aus Streben 161 mit von den Streben eingeschlossenen, offenen Gefachen 14 und einer dünnen Folie 13 gebildet, die die offenen Gefache 14 vollständig gegen Luftdurchtritt abdeckt. Vorzugsweise ist die Strebenstruktur 16 mit ihren Streben 161 auf die Folie 13 aufgespritzt. Die Strebenstruktur 16 kann dabei zumindest teilweise auf beiden voneinander abgekehrten Seiten der Folie 13 aufgespritzt werden. Im Fertigungsprozess mittels Spritzverfahren wird die dünne Folie 13, die z.B. eine Folienstärke von kleiner 1 ,2 mm, vorzugsweise eine Folienstärke zwischen 0,3 und 0,6 mm besitzt und aus Polyamid (PA) oder Polypropylen (PP) besteht, in das Spritzwerkzeug eingelegt und die Strebenstruktur 16 in der gewünschten geometrischen Gestaltung auf die Folie 13 aufgespritzt. Die folienabgedeckte Gefache 14 sind von geometrisch unterschiedlicher Gestaltung. Zur Verdeutlichung des beschriebenen Aufbaus der Zarge ist in Fig. 1 und 2 die in den Gefachen 14 zu sehende Folie 13 mit Kreuzschraffur hervorgehoben. Je nach Ausbildung der Strebenstruktur 16 können die Gefache 14 flächenklein mit einer Seitenlänge von kleiner 100 mm oder flächengroß mit einer Seitenlänge von größer als 100 mm ausgeführt werden. Dabei wird die engmaschige Strebenstruktur 16, also die Strebenstruktur 16 mit flächenkleinen Gefachen 14, bevorzugt, da hier die dünne Folie 13 besser in Form gehalten wird.
Die Strebenstruktur 16 nimmt zentral den Gebläsering 111 der Gebläsehalterung 11 auf und trägt die hier nicht besonders dargestellten Befestigungsmittel zur Anbindung der Zarge an den Kühler. Strebenstruktur 16 und Gebläsehalterung 11 sind miteinander einstückig ausgeführt und werden beim Spritzen der Zarge gemeinsam ausgeformt.
Claims
1. Zarge für einen Kühler einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, mit einer Halterung für ein Gebläse mit Gebläserad und Gebläsemotor und mit einer eine Lüfteröffnung (15) zur Aufnahme des Gebläserads aussparenden
Zargenabdeckung (12), dadurch gekennzeichnet, dass die Zargenabdeckung (12) von einer Strebenstruktur (16) aus Streben (161 ) mit von den Streben (161 ) eingeschlossenen, offenen Gefachen (14) und von mindestens einer die Gefache (14) abdeckenden Folie (13) gebildet ist.
2. Zarge nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Strebenstruktur (16) auf die Folie (13) aufgespritzt ist.
3. Zarge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebenstruktur (11) zumindest teilweise auf beide Seiten der Folie (13) aufgespritzt ist.
4. Zarge nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (13) eine Folienstärke kleiner als 1 ,2 mm, vorzugsweise eine Folienstärke zwischen 0,3 und 0,6 mm, hat.
5. Zarge nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (13) aus Polyamid (PA) oder Polypropylen (PP) besteht.
6. Zarge nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass die folienabgedeckten Gefache (14) flächenklein mit einer Seitenlänge kleiner als 100 mm sind.
7. Zarge nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass die folienabgedeckten Gefache (14) flächengroß mit einer Seitenlänge größer als 100 mm sind.
8. Zarge nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebenstruktur (16) einen die Gebläseöffnung (15) umschließenden Gebläsering (111 ) der Gebläsehalterung (11 ) aufnimmt.
9. Zarge nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Gebläsehalterung (11 ) einen konzentrisch zum Gebläsering (111 ) angeordneten, durchmesserkleineren Motorhaltering (112) zur Aufnahme des Gebläsemotors aufweist, der mit dem Gebläsering (111) über Radialstege, vorzugsweise einstückig, verbunden ist.
10. Zarge nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebenstruktur (16) und Gebläsehalterung (11 ) miteinander einstückig ausgeführt sind.
11. Verfahren zur Herstellung einer Zarge für einen Kühler einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs nach einem der Ansprüche 1 -
10, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (13) in ein Spritzwerkzeug eingelegt und die Strebenstruktur (11 ) auf die Folie (13) aufgespritzt wird.
Applications Claiming Priority (2)
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2005
- 2005-11-02 WO PCT/EP2005/055688 patent/WO2006069840A1/de not_active Application Discontinuation
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