機(jī)動(dòng)車輛的散熱器風(fēng)扇的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種機(jī)動(dòng)車輛的風(fēng)扇,特別是主風(fēng)扇,該風(fēng)扇具有風(fēng)扇輪(22),風(fēng)扇輪(22)具有輪轂(26),并且該風(fēng)扇具有力配合地附接到風(fēng)扇輪(22)的電動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子(2)。至少一個(gè)連接芯軸(12)一體地形成在轉(zhuǎn)子(2)上,該連接芯軸(12)突出穿過(guò)輪轂(26)的相應(yīng)的切口(32)并以鉚釘(44)形的方式在自由端側(cè)(42)上變形以產(chǎn)生力配合連接。
【專利說(shuō)明】機(jī)動(dòng)車輛的散熱器風(fēng)扇
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種機(jī)動(dòng)車輛的散熱器風(fēng)扇,特別是主風(fēng)扇,該散熱器風(fēng)扇具有風(fēng)扇輪,風(fēng)扇輪具有輪轂,并且該散熱器風(fēng)扇具有連接到風(fēng)扇輪的電動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子。
【背景技術(shù)】
[0002]在運(yùn)行期間,具有內(nèi)燃機(jī)的機(jī)動(dòng)車輛具有相當(dāng)大的生熱。為維持內(nèi)燃機(jī)的運(yùn)行溫度且還為運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng),一般地使用液體冷卻劑,所述液體冷卻劑又必須被冷卻。這通常通過(guò)散熱器陣列實(shí)現(xiàn),所述散熱器陣列受到相對(duì)風(fēng)的作用并與冷卻劑處于換熱關(guān)系。例如,冷卻劑被通入到結(jié)合到散熱器陣列中的管內(nèi)。因?yàn)橄鄬?duì)風(fēng)一般地不足以用于冷卻,特別是在低車速情況下,所以例如EP I 621 773 Al公開(kāi)了電動(dòng)風(fēng)扇的使用,通過(guò)所述電動(dòng)風(fēng)扇強(qiáng)化了相對(duì)風(fēng)。
[0003]在此,風(fēng)扇在行進(jìn)方向上布置在散熱器陣列后方。借助于風(fēng)扇的風(fēng)扇輪,將空氣抽吸通過(guò)散熱器陣列且引導(dǎo)到內(nèi)燃機(jī)處。如果除散熱器陣列外,還存在空調(diào)系統(tǒng)的凝結(jié)器的凝結(jié)器陣列,則凝結(jié)器陣列通常在相對(duì)風(fēng)的方向上布置在散熱器陣列前方。
[0004]風(fēng)扇輪借助于中心轉(zhuǎn)子軸離合器連接到電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子軸或電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子。將風(fēng)扇輪緊固到轉(zhuǎn)子的其他的常規(guī)裝置具有螺釘。這些螺釘從風(fēng)扇輪的背離電動(dòng)馬達(dá)的一側(cè)通過(guò)風(fēng)扇輪擰到轉(zhuǎn)子中。通常,使用三個(gè)這樣的螺釘。此外,已知通過(guò)壓力配合將風(fēng)扇輪結(jié)合到轉(zhuǎn)子軸或通過(guò)卡扣接頭將它們相互固定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所基于的任務(wù)是給出機(jī)動(dòng)車輛的改進(jìn)的散熱器風(fēng)扇,所述風(fēng)扇特別地具有相對(duì)低的重量且優(yōu)選地還適合于以高制造誤差組裝,同時(shí)順應(yīng)功能上相關(guān)的尺寸。
[0006]根據(jù)本發(fā)明,該任務(wù)通過(guò)權(quán)利要求1的特征解決。有利的擴(kuò)展和實(shí)施例是從屬權(quán)利要求的主旨。
[0007]散熱器風(fēng)扇是機(jī)動(dòng)車輛的部件,特別地用于冷卻內(nèi)燃機(jī)。為此目的,將相對(duì)風(fēng)引導(dǎo)通過(guò)散熱器陣列,其中相對(duì)風(fēng)借助于散熱器風(fēng)扇強(qiáng)化或在車輛靜止時(shí)通過(guò)散熱器風(fēng)扇生成。為此目的,散熱器風(fēng)扇具有帶有多個(gè)扇葉的風(fēng)扇輪。扇葉附接到中心輪轂。該附接可通過(guò)另外的元件例如螺釘實(shí)現(xiàn),或通過(guò)材料結(jié)合實(shí)現(xiàn)。特別地,風(fēng)扇輪由塑料制成,并且在注塑過(guò)程中一體地制造。借助于電動(dòng)馬達(dá)將旋轉(zhuǎn)施加到風(fēng)扇輪。為此目的,風(fēng)扇輪連接到馬達(dá)的轉(zhuǎn)子。例如,電動(dòng)馬達(dá)是無(wú)刷內(nèi)轉(zhuǎn)子馬達(dá),并且轉(zhuǎn)子因此布置在電動(dòng)馬達(dá)的定子內(nèi)。
[0008] 附接借助于一體地形成在轉(zhuǎn)子上的至少一個(gè)連接芯軸實(shí)現(xiàn)。在風(fēng)扇輪安裝在轉(zhuǎn)子上期間,使連接芯軸穿過(guò)風(fēng)扇輪的輪轂中的與之相對(duì)應(yīng)的開(kāi)孔,并使連接芯軸的自由端變形。為此目的,自由端特別地被加熱和塑性變形,特別是通過(guò)填縫而變形。變形或填縫是鉚釘形的。換言之,連接芯軸的自由端被擴(kuò)寬,因此通過(guò)填縫的芯軸或結(jié)節(jié)提供了特別可靠的節(jié)約重量的且容易組裝的風(fēng)扇輪/轉(zhuǎn)子連接。在此過(guò)程中,擴(kuò)寬是相對(duì)大的,至少大于相應(yīng)的開(kāi)孔的直徑,由此防止風(fēng)扇輪從轉(zhuǎn)子移除,而不損壞所述轉(zhuǎn)子的連接芯軸或其他部分。
[0009]由于自由端的擴(kuò)寬,連接芯軸與原始狀態(tài)相比縮短,且風(fēng)扇輪形狀配合地和/或力配合地保持在連接芯軸的鉚釘形的頭部和轉(zhuǎn)子之間。以此方式,風(fēng)扇輪至少在電動(dòng)馬達(dá)的軸向方向上被固定,且在運(yùn)行期間不從電動(dòng)馬達(dá)脫離。通過(guò)連接部的力配合屬性,還防止了風(fēng)扇輪相對(duì)于電動(dòng)馬達(dá)的軸向移動(dòng),因此防止不期望的噪聲形成。
[0010]有利的是,轉(zhuǎn)子具有多個(gè)這樣的連接芯軸,且輪轂具有相同數(shù)量的相應(yīng)的開(kāi)孔。作為特別優(yōu)選的選項(xiàng),在每個(gè)情況中,開(kāi)孔和連接芯軸的數(shù)量為四個(gè)。因此提供了風(fēng)扇輪到轉(zhuǎn)子的相當(dāng)牢固的附接,同時(shí)組裝時(shí)間相對(duì)短。此外,連接部的重量相對(duì)低,且由于使用了四個(gè)芯軸,則例如在其中連接芯軸的一個(gè)斷裂的情況中存在足夠的安全裕量。
[0011]合適的是,連接芯軸或多個(gè)連接芯軸平行于電動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)子軸線延伸,所述轉(zhuǎn)子軸線在下文中也成為旋轉(zhuǎn)軸線。這允許了風(fēng)扇輪的相對(duì)簡(jiǎn)單的安裝,因?yàn)閮H需將風(fēng)扇輪推到轉(zhuǎn)子上。省去了可能需要的馬達(dá)和風(fēng)扇輪相互間的費(fèi)時(shí)的定位。僅要求使風(fēng)扇輪或轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)到合適的位置。如果連接芯軸定位在距旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)大的距離處,則所述連接芯軸還可用于將動(dòng)力傳遞到風(fēng)扇輪。在大體上平行于轉(zhuǎn)子軸線對(duì)準(zhǔn)的情況中,動(dòng)力傳遞和在該過(guò)程期間在連接芯軸上的應(yīng)力與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向無(wú)關(guān)。換言之,電動(dòng)馬達(dá)能夠在兩個(gè)方向上運(yùn)行,使得風(fēng)扇輪牢固地連接到轉(zhuǎn)子,且在任何情況中不由于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而脫離。在連接芯軸的平行對(duì)準(zhǔn)的情況中,風(fēng)扇輪和轉(zhuǎn)子之間的力配合連接此外還相對(duì)穩(wěn)定。特別地,力配合連接主要借助于連接芯軸的鉚釘形的頭部和轉(zhuǎn)子的位于風(fēng)扇輪的與鉚釘頭部相反的一側(cè)上的其他部件建立。風(fēng)扇輪因此大體上通過(guò)鉚釘頭部和所述部件之間的夾緊作用而被固定。使用此類型的連接芯軸,在傳遞相對(duì)高的夾緊力的同時(shí)將材料上的應(yīng)力最小化。
[0012]在優(yōu)選實(shí)施例中,一個(gè)或特別地多個(gè)穩(wěn)定肋一體地形成在連接芯軸的轉(zhuǎn)子側(cè)上。合適的是,穩(wěn)定肋位于從連接芯軸到轉(zhuǎn)子的過(guò)渡區(qū)域中。合適的是,使一個(gè)穩(wěn)定肋為板形且平行于連接芯軸的定向布置。特別地,多個(gè)穩(wěn)定肋以星形圍繞連接芯軸。在此情況中,穩(wěn)定肋的數(shù)量至少為兩個(gè),且優(yōu)選地為六個(gè)。借助于穩(wěn)定肋將連接芯軸穩(wěn)定,因此防止連接芯軸在受到載荷時(shí)例如在風(fēng)扇運(yùn)行期間或在風(fēng)扇輪安裝期間從轉(zhuǎn)子脫開(kāi)或在轉(zhuǎn)子和連接芯軸之間的過(guò)渡區(qū)域內(nèi)折彎。
[0013]穩(wěn)定肋此外形成用于風(fēng)扇輪的支承的限定點(diǎn),因此使得可對(duì)輪轂內(nèi)的開(kāi)孔的位置和尺寸選擇相對(duì)大的公差,特別是當(dāng)使用多個(gè)連接芯軸時(shí),而仍允許牢固的組裝。穩(wěn)定肋還形成用于風(fēng)扇輪的支承的限定點(diǎn),因此使得在連接芯軸的鉚釘頭和穩(wěn)定肋上的用于風(fēng)扇輪的支承表面之間的風(fēng)扇輪的夾緊固定相對(duì)牢固和穩(wěn)定。因此有利地增加作用在風(fēng)扇輪上的夾緊力。
[0014]作為示例,轉(zhuǎn)子包括兩個(gè),特別地四個(gè)連接芯軸。合適的是,連接芯軸中的兩個(gè),特別是所有的連接芯軸位于距轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線相同的距離處。換言之,連接芯軸位于徑向地距轉(zhuǎn)子軸線相同的距離處。通過(guò)連接芯軸和轉(zhuǎn)子軸線之間的該距離選擇,避免了轉(zhuǎn)子的不平衡,從而導(dǎo)致電動(dòng)馬達(dá)且因此冷卻風(fēng)扇的相對(duì)平滑的運(yùn)行。特別地,連接芯軸和旋轉(zhuǎn)軸線之間的距離相對(duì)大,且連接芯軸優(yōu)選地位于轉(zhuǎn)子的外部三分之一的區(qū)域中。作為避免轉(zhuǎn)子不平衡的另外的措施,合適的是,將單獨(dú)的連接芯軸以旋轉(zhuǎn)對(duì)稱方式相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸線布置。
[0015]轉(zhuǎn)子優(yōu)選地在其表面上包括定心環(huán)。在該布置中,特別地為圓形的定心環(huán)的中心點(diǎn)大體上位于轉(zhuǎn)子軸線上,且定心環(huán)在轉(zhuǎn)子的端面或前側(cè)上插入在轉(zhuǎn)子的表面內(nèi),其中定心環(huán)的輪廓向外拱起,即在風(fēng)扇輪的方向上拱起。在此布置中,定心環(huán)具有柱形構(gòu)造,特別地具有中空柱形的構(gòu)造。定心環(huán)接合在也具有中空柱形狀的輪轂中的定心開(kāi)口內(nèi)。有利的是,定心開(kāi)口的中心和定心環(huán)的中心在組裝狀態(tài)中處在旋轉(zhuǎn)軸線上。換言之,定心開(kāi)口和定心環(huán)同心地布置。在此情況中,定心開(kāi)口的內(nèi)側(cè)圍繞定心環(huán)的外周側(cè)。然而,也可類似地想到使得定心環(huán)圍繞旋轉(zhuǎn)開(kāi)口。在此情況中,定心開(kāi)口還可具有柱形或截錐形的形式,其中柱或截錐的高度相對(duì)小。
[0016]特別地,定心開(kāi)口和定心環(huán)形狀配合地相互靠放。定心開(kāi)口合適地為罐形。換言之,定心開(kāi)口具有底部。在背離轉(zhuǎn)子的一側(cè)上,輪轂因此在定心開(kāi)口的區(qū)域內(nèi)不敞開(kāi),且因此空氣流動(dòng)可相對(duì)地不受阻礙地流過(guò)輪轂而不形成相對(duì)大量的湍流,而所述湍流將導(dǎo)致增加的噪聲污染。使定心開(kāi)口和定心環(huán)相互套嵌布置保證風(fēng)扇輪以相對(duì)精確的方式定位。當(dāng)生產(chǎn)轉(zhuǎn)子和風(fēng)扇輪時(shí),因此還能夠在這兩個(gè)連接元件的區(qū)域內(nèi)選擇相對(duì)大的制造公差,而風(fēng)扇輪的期望的旋轉(zhuǎn)軸線與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線重合。
[0017]合適的是轉(zhuǎn)子具有驅(qū)動(dòng)肋,特別是多個(gè)驅(qū)動(dòng)肋。在風(fēng)扇的組裝狀態(tài)中,驅(qū)動(dòng)肋或多個(gè)驅(qū)動(dòng)肋接合在輪轂中的與之相對(duì)應(yīng)的狹槽中。例如,驅(qū)動(dòng)肋形狀配合地和/或力配合地布置在狹槽內(nèi)。驅(qū)動(dòng)肋優(yōu)選地布置在距旋轉(zhuǎn)軸線相對(duì)大的距離處,且特別是位于轉(zhuǎn)子的端面上。借助于驅(qū)動(dòng)肋,轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)被傳遞到風(fēng)扇輪。因此不借助于連接芯軸或至少僅部分地借助于連接芯軸實(shí)現(xiàn)動(dòng)力傳遞,所述連接芯軸因此不受機(jī)械應(yīng)力或僅受到輕微的機(jī)械應(yīng)力。連接芯軸或多個(gè)連接芯軸的壽命因此有利地得以延長(zhǎng)。有利的是,驅(qū)動(dòng)肋或每個(gè)驅(qū)動(dòng)肋徑向延伸。這意味著動(dòng)力傳遞相對(duì)高,而轉(zhuǎn)子可以可靠地在兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上運(yùn)行,而不發(fā)生轉(zhuǎn)子和風(fēng)扇輪之間的滑動(dòng)。
[0018]特別地,驅(qū)動(dòng)肋或多個(gè)驅(qū)動(dòng)肋一體地形成在定心環(huán)上。例如,定心環(huán)和驅(qū)動(dòng)肋一體地生產(chǎn)。這導(dǎo)致相互支承的定心環(huán)和驅(qū)動(dòng)肋的相對(duì)低的制造成本,并且也導(dǎo)致其相對(duì)高的穩(wěn)定性。
[0019]作為特別優(yōu)選的選項(xiàng),狹槽引入到定心開(kāi)口的邊界輪廓中。例如,狹槽位于中空柱形的定心開(kāi)口的周表面內(nèi),其結(jié)果是所述開(kāi)口至少部分地由多個(gè)中空柱形部分形成。作為結(jié)果,用于將風(fēng)扇輪連接到轉(zhuǎn)子的風(fēng)扇輪元件的數(shù)量和重量相對(duì)小,且因此風(fēng)扇輪具有相對(duì)低的慣性。
[0020]在特別優(yōu)選的實(shí)施例中,連接芯軸與轉(zhuǎn)子的層疊的轉(zhuǎn)子芯的電絕緣塑料包覆件制成一體。換言之,連接芯軸在轉(zhuǎn)子制造的單個(gè)工作步驟中生產(chǎn),所述步驟還用于保護(hù)轉(zhuǎn)子的各個(gè)部件以防止電短路。各個(gè)部件例如是線圈的場(chǎng)繞組,通過(guò)所述場(chǎng)繞組產(chǎn)生磁場(chǎng),或作為替代是單獨(dú)的轉(zhuǎn)子疊片,所述疊片相互絕緣并基本上形成了層疊的轉(zhuǎn)子芯以避免渦電流的形成。這消除了連接芯軸的分開(kāi)的生產(chǎn)以及其隨后的到絕緣的層疊的轉(zhuǎn)子芯的附接,并且這這導(dǎo)致成本和時(shí)間的節(jié)約。
[0021]作為其替代或與之組合,定心環(huán)和/或特別地驅(qū)動(dòng)肋以相同的方式與塑料包覆件成一體。除以上所述的優(yōu)點(diǎn)外,存在作為結(jié)果的單獨(dú)的部件及其與轉(zhuǎn)子的連接的穩(wěn)定性的提高。此外,可將定心環(huán)并因此也將風(fēng)扇輪以相對(duì)精確的方式定位在轉(zhuǎn)子上。
[0022]在合適的實(shí)施例中,風(fēng)扇輪的輪轂形成用于轉(zhuǎn)子的罩。換言之,轉(zhuǎn)子在面向風(fēng)扇輪的一側(cè)上敞開(kāi)且被風(fēng)扇輪保護(hù)不受損壞或污染。這允許電動(dòng)馬達(dá)的重量降低,因此降低了電動(dòng)馬達(dá)的慣性。因此,電動(dòng)馬達(dá)和散熱器風(fēng)扇相對(duì)快速地響應(yīng)于控制輸入的改變,同時(shí)仍然使用了相對(duì)低的力。
[0023]在本發(fā)明的特別優(yōu)選的實(shí)施例中,連接芯軸具有中空柱形的構(gòu)造。這允許節(jié)約連接芯軸的材料,而不降低連接芯軸的穩(wěn)定性。補(bǔ)充地或替代地,連接芯軸是柱形的。換言之,連接芯軸具有柱形形狀,特別是直柱形的形狀,其中基部表面例如是圓形的。這里合適的是,柱軸線平行于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)軸線。例如,連接芯軸成形為中空柱形的管。然而,類似地也可構(gòu)思使得連接芯軸具有不同于圓形形狀的基部表面。在該布置中,合適的是,輪轂中的相應(yīng)的開(kāi)口以對(duì)應(yīng)于基部表面的方式成形。連接芯軸的幾何形狀的合適的選擇使得可建立風(fēng)扇輪和轉(zhuǎn)子之間的相對(duì)穩(wěn)定的連接部,同時(shí)降低了連接部的重量。
[0024]在特別合適的擴(kuò)展中,將相應(yīng)的開(kāi)孔位于其內(nèi)的凹部引入到輪轂內(nèi)。特別地,凹部在轉(zhuǎn)子的方向上偏移。在組裝狀態(tài)中,合適的是,使得連接芯軸的鉚釘頭大體上完全地填充凹部。這提供了用于將風(fēng)扇輪連接到轉(zhuǎn)子的力配合連接部的相對(duì)大的動(dòng)力傳遞區(qū)域。輪轂的背離轉(zhuǎn)子的一側(cè)也具有相對(duì)平坦的形狀,這改進(jìn)了散熱器風(fēng)扇的空氣動(dòng)力學(xué)特性。合適的是,凹部是錐形的或半圓球形的,其中凹部的直徑隨與轉(zhuǎn)子且與相應(yīng)的開(kāi)孔的靠近增加而降低。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0025]在下文中通過(guò)附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明的示意性實(shí)施例,其中:
[0026]圖1以透視圖示出了轉(zhuǎn)子,
[0027]圖2以透視圖示出了風(fēng)扇輪的前側(cè),
[0028]圖3以詳細(xì)圖示示出了風(fēng)扇輪的輪轂的前側(cè),
[0029]圖4以透視圖示出了風(fēng)扇輪的后側(cè),
[0030]圖5以詳細(xì)圖示示出了風(fēng)扇輪的輪轂的后側(cè),并且
[0031]圖6以示意性形式示出了風(fēng)扇輪在轉(zhuǎn)子上的安裝。
[0032]在所有附圖中,對(duì)相互對(duì)應(yīng)的部件提供相同的附圖標(biāo)記。
【具體實(shí)施方式】
[0033]在圖1中,以透視圖示意了在圖6中示意性地示出的機(jī)動(dòng)車輛散熱器風(fēng)扇4的柱形轉(zhuǎn)子2。該散熱器風(fēng)扇4用于冷卻機(jī)動(dòng)車輛的內(nèi)燃機(jī)。為此目的,將相對(duì)風(fēng)抽吸或吹送通過(guò)散熱器陣列,冷卻流體通過(guò)所述散熱器陣列。冷卻流體則用于冷卻內(nèi)燃機(jī)。散熱器風(fēng)扇4還用于提供被引向內(nèi)燃機(jī)并因此直接冷卻內(nèi)燃機(jī)的空氣流。
[0034]轉(zhuǎn)子2具有層疊的轉(zhuǎn)子芯6,所述轉(zhuǎn)子芯6基本上由多個(gè)圓形轉(zhuǎn)子疊片8構(gòu)成,所述轉(zhuǎn)子疊片8軸向地彼此堆疊、相互絕緣且相互平行,且通過(guò)緊固裝置被保持在一起。單獨(dú)的轉(zhuǎn)子疊片8在特定的方向上被磁化,或在散熱器風(fēng)扇4運(yùn)行期間通過(guò)電動(dòng)馬達(dá)定子(在此未示出)在轉(zhuǎn)子疊片8內(nèi)感應(yīng)出磁場(chǎng)。
[0035]層疊的轉(zhuǎn)子芯6被塑料包覆件10圍繞,所述包覆件10使層疊的轉(zhuǎn)子芯6與電動(dòng)馬達(dá)的其他部件絕緣。塑料包覆件10還使層疊的轉(zhuǎn)子芯6穩(wěn)定并另外地將各個(gè)轉(zhuǎn)子疊片8保持在一起。另外,塑料包覆件10用于補(bǔ)償層疊的轉(zhuǎn)子芯6的任何不平衡,使得在運(yùn)行期間轉(zhuǎn)子在定子內(nèi)相對(duì)平順地運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0036]四個(gè)連接芯軸12 —體地形成在塑料包覆件10上。連接芯軸12的形狀是中空柱形,其中各柱形軸線平行于轉(zhuǎn)子軸線14。轉(zhuǎn)子軸線14與轉(zhuǎn)子2的柱形軸線重合,轉(zhuǎn)子在運(yùn)行期間繞所述轉(zhuǎn)子軸線14旋轉(zhuǎn)。在轉(zhuǎn)子側(cè)上,在連接芯軸12中的每個(gè)連接芯軸上一體地形成六個(gè)穩(wěn)定肋6,以星形圍繞相應(yīng)的連接芯軸12。換言之,穩(wěn)定肋16位于連接芯軸12的最靠近層疊的轉(zhuǎn)子芯6的區(qū)域中。
[0037]每個(gè)穩(wěn)定肋6具有小板的形式,其中主延伸方向平行于轉(zhuǎn)子軸線14。連接芯軸/穩(wěn)定肋結(jié)構(gòu)的橫截面關(guān)于通過(guò)相應(yīng)的連接芯軸12的中心的平行于轉(zhuǎn)子軸線14的軸線旋轉(zhuǎn)對(duì)稱。連接芯軸布置在柱形轉(zhuǎn)子2的基部表面上,所述基部表面形成所述柱形轉(zhuǎn)子2的端面。在此布置中,連接芯軸12位于距離轉(zhuǎn)子軸線14相對(duì)大的距離處,且該距離大于轉(zhuǎn)子2的半徑的三分之二。各連接芯軸12與旋轉(zhuǎn)軸線14之間的距離相同。連接芯軸12被布置成使得每對(duì)相鄰的連接芯軸12與旋轉(zhuǎn)軸線14形成直角三角形。連接芯軸12因此以旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的方式分布在轉(zhuǎn)子2的端面上。
[0038]在轉(zhuǎn)子2的連接芯軸12位于其上的相同的端面上一體地形成有定心環(huán)18,所述定心環(huán)18的中心位于旋轉(zhuǎn)軸線14上。定心環(huán)18是中空柱形,且平行于旋轉(zhuǎn)軸線14延伸遠(yuǎn)離層疊的轉(zhuǎn)子芯6。在定心環(huán)18是上布置有多個(gè)驅(qū)動(dòng)肋20,所述驅(qū)動(dòng)肋20以星形圍繞定心環(huán)。換言之,梯形且板形的驅(qū)動(dòng)肋20徑向地延伸。在此布置中,驅(qū)動(dòng)肋20中的每個(gè)驅(qū)動(dòng)肋在旋轉(zhuǎn)方向14上的延伸小于定心環(huán)18在該方向上的延伸。定心環(huán)18、每個(gè)驅(qū)動(dòng)肋20、每個(gè)連接芯軸12以及相應(yīng)的穩(wěn)定肋16與絕緣塑料包覆件10成一體。它們都在單個(gè)處理步驟中生產(chǎn),即,在用形成隨后的塑料包覆件10的材料體來(lái)包覆層疊的轉(zhuǎn)子芯6時(shí)生產(chǎn)。
[0039]圖2示出了在未安裝狀態(tài)下的散熱器風(fēng)扇4的風(fēng)扇輪22的前側(cè)22a。術(shù)語(yǔ)前側(cè)22a被認(rèn)為是在散熱器風(fēng)扇4運(yùn)行時(shí)的運(yùn)行期間風(fēng)扇輪22的受到相對(duì)風(fēng)作用的一側(cè)。風(fēng)扇輪22具有多個(gè)扇葉24,所述多個(gè)扇葉24附接到中心輪轂26。在周邊處,扇葉24被穩(wěn)定環(huán)28圍繞。穩(wěn)定環(huán)28用于在運(yùn)行期間穩(wěn)定扇葉24,并避免在風(fēng)扇輪22和散熱器風(fēng)扇4的框架(在此未示出)之間的過(guò)渡區(qū)域中的“泄漏空氣”。風(fēng)扇輪22完全由塑料制成。換言之,穩(wěn)定環(huán)28、所有扇葉24和輪轂26材料上相互連接且在單個(gè)工作步驟中生產(chǎn)。
[0040]在圖3中示意了風(fēng)扇輪22的前側(cè)22a的放大的部分。風(fēng)扇輪22的前側(cè)22a相對(duì)平滑且平坦,以在運(yùn)行期間避免相對(duì)風(fēng)中的湍流。四個(gè)半球形凹部30引入到輪轂26中,所述凹部背離風(fēng)扇輪22的前側(cè)22a拱起,且在圖3中示出了其中三個(gè)凹部。在每個(gè)凹部30的底部處,即,在凹部30的距風(fēng)扇輪22的前側(cè)22a最遠(yuǎn)的部位處引入開(kāi)孔32。在此,每個(gè)開(kāi)孔32對(duì)應(yīng)于連接芯軸12中的一個(gè)連接芯軸。換言之,每個(gè)開(kāi)孔32的橫截面對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的連接芯軸12的外部橫截面。凹部30和開(kāi)孔32每個(gè)均相對(duì)于風(fēng)扇輪32的中心十字形地布置。
[0041]圖4和圖5以透視圖示出了風(fēng)扇輪22的后側(cè)22b的細(xì)節(jié)圖示,其中圖5示出了圖4的細(xì)節(jié)。在此,后側(cè)22b指的是風(fēng)扇輪22的與前側(cè)22a的相反的一側(cè)。從圖4中將顯見(jiàn)的是,輪轂26為罐形,且在輪轂26內(nèi)具有肋結(jié)構(gòu)34,以穩(wěn)定所述輪轂,所述輪轂朝向后側(cè)22b敞開(kāi)。在輪轂26的中心內(nèi)存在定心開(kāi)口 36,所述定心開(kāi)口 36也是罐形的,與輪轂26同心,并包括中空柱形的邊界輪廓38。邊界輪廓38包括多個(gè)狹槽50,所述狹槽50的深度小于邊界輪廓38的高度且從邊界輪廓的遠(yuǎn)離罐底部的一側(cè)引入到邊界輪廓中。
[0042]圖6以在沿轉(zhuǎn)子軸線14的截面中的簡(jiǎn)化細(xì)節(jié)示意性地示出了安裝的散熱器風(fēng)扇
4。為安裝,使連接芯軸12中的每個(gè)連接芯軸穿過(guò)輪轂26中的開(kāi)孔32中的一個(gè)開(kāi)孔,并將風(fēng)扇輪22放置在穩(wěn)定翼片16上。在此過(guò)程期間,轉(zhuǎn)子2的中心的定心環(huán)18接合在風(fēng)扇輪22的定心開(kāi)口 36中。以此方式,風(fēng)扇輪22以相對(duì)精確的方式定位,這是因?yàn)槎ㄐ沫h(huán)18周向地安放在邊界輪廓38的內(nèi)側(cè)上。
[0043]轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)肋20中的每個(gè)被布置成形狀配合地接合在風(fēng)扇輪22中的相應(yīng)的狹槽40中的一個(gè)狹槽中。因此,借助于定心開(kāi)口 36和定心環(huán)18定位風(fēng)扇輪22,由此使得能夠選擇在連接芯軸12和各相應(yīng)的開(kāi)孔32之間的相對(duì)大的制造公差。在隨后的工作步驟中,連接芯軸12中的每個(gè)均在自由端42處被加熱并被填縫(staked),并且在此過(guò)程中變形成填充相應(yīng)的凹部30的鉚釘頭44。以此方式,風(fēng)扇輪22力配合地固定在轉(zhuǎn)子2上,其中前側(cè)22a和各鉚釘頭44形成一個(gè)平面。以此方式,避免了在運(yùn)行期間散熱器風(fēng)扇4在前側(cè)22a上所受到的空氣流動(dòng)中的湍流。
[0044]輪轂26還形成轉(zhuǎn)子2的端部罩46,并因此保護(hù)轉(zhuǎn)子2不被損壞,所述損壞可特別地由于在氣流中所包含的物體而導(dǎo)致。轉(zhuǎn)子2的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到風(fēng)扇輪的傳遞在很大程度上通過(guò)布置在狹槽40中的驅(qū)動(dòng)肋22實(shí)現(xiàn)。以此方式,在運(yùn)行期間,連接芯軸12受到相對(duì)小的應(yīng)力,且力配合接合相對(duì)地牢固。
[0045]本發(fā)明不限制于以上所述的示意性實(shí)施例。相反,本領(lǐng)域一般技術(shù)人員還能夠推出本發(fā)明的其他變體,而不超出本發(fā)明的主旨。特別地,所有結(jié)合示意性實(shí)施例所描述的單獨(dú)的特征也可以其他方式組合而不超出本發(fā)明的主旨。
[0046]附圖標(biāo)號(hào)列表
[0047]2 轉(zhuǎn)子
[0048]4散熱器風(fēng)扇
[0049]6層疊的轉(zhuǎn)子芯
[0050]8 轉(zhuǎn)子疊片
[0051]10塑料包覆件
[0052]12連接芯軸
[0053]14轉(zhuǎn)子軸線
[0054]16穩(wěn)定肋
[0055]18 定心環(huán)
[0056]20驅(qū)動(dòng)肋
[0057]22風(fēng)扇輪
[0058]22a 前側(cè)
[0059]22b 后側(cè)
[0060]24 扇葉
[0061]26 輪轂
[0062]28穩(wěn)定環(huán)
[0063]30 凹部
[0064]32 開(kāi)孔
[0065]34肋結(jié)構(gòu)
[0066]36 定心開(kāi)口
[0067]38邊界輪廓
[0068]40 狹槽
[0069]42自由端
[0070]44鉚釘頭
[0071]46 罩
【權(quán)利要求】
1.一種機(jī)動(dòng)車輛的散熱器風(fēng)扇,特別是主風(fēng)扇,所述風(fēng)扇具有風(fēng)扇輪(22),所述風(fēng)扇輪具有輪轂(26),并且所述風(fēng)扇具有電動(dòng)馬達(dá)轉(zhuǎn)子(2),所述轉(zhuǎn)子(2)力配合地附接到所述風(fēng)扇輪(22),并且至少一個(gè)連接芯軸(12) —體地形成在所述轉(zhuǎn)子(2)上,其中,所述連接芯軸(12)突出通過(guò)所述輪轂(26)中的相應(yīng)的開(kāi)孔(32)并在自由端(42)處變形為鉚釘(44)的形式以產(chǎn)生力配合連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的散熱器風(fēng)扇(4),其特征在于,所述連接芯軸(12)平行于轉(zhuǎn)子軸線(14)延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的散熱器風(fēng)扇(4),其特征在于,多個(gè)穩(wěn)定肋(16)—體地形成在所述連接芯軸(12)的轉(zhuǎn)子側(cè)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的一項(xiàng)所述的散熱器風(fēng)扇(4),其特征在于,至少兩個(gè),優(yōu)選四個(gè)連接芯軸(12)布置在徑向地離轉(zhuǎn)子軸線(14)相同的距離處。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中的一項(xiàng)所述的散熱器風(fēng)扇(4),其特征在于,在端面上,所述轉(zhuǎn)子(2)具有在其表面(22a)上的中心處的定心環(huán)(18),所述定心環(huán)朝向所述輪轂(26)軸向拱起并且所述定心環(huán)特別地形狀配合地接合在所述輪轂(26)中的相應(yīng)的罐形定心開(kāi)口(36)中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的一項(xiàng)所述的散熱器風(fēng)扇(4),其特征在于,所述轉(zhuǎn)子(2)具有多個(gè)驅(qū)動(dòng)肋(20),特別是徑向驅(qū)動(dòng)肋,所述驅(qū)動(dòng)肋均接合在所述輪轂(26)中的相應(yīng)的狹槽(40)中。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的散熱器風(fēng)扇(4),其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)肋(20)一體地形成在所述定心環(huán)(18)上。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的散熱器風(fēng)扇(4),其特征在于,狹槽(40)被引入到所述定心開(kāi)口(36)的邊界輪廓(38)中。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中的一項(xiàng)所述的散熱器風(fēng)扇(4),其特征在于,所述連接芯軸(12)、所述定心環(huán)(18)和/或所述驅(qū)動(dòng)肋(20)與所述轉(zhuǎn)子(2)的層疊的轉(zhuǎn)子芯(6)的電絕緣塑料包覆件(10)成為一體。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中的一項(xiàng)所述的散熱器風(fēng)扇(4),其特征在于,所述輪轂(26)至少部分地形成用于所述轉(zhuǎn)子(2)的罩(46)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的一項(xiàng)所述的散熱器風(fēng)扇(4),其特征在于,所述連接芯軸(12)是中空和/或柱形的。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中的一項(xiàng)所述的散熱器風(fēng)扇(4),其特征在于,所述連接芯軸(12)的鉚釘頭(44)布置在所述輪轂(26)中的凹部(30)中,所述凹部(30)特別地在所述轉(zhuǎn)子⑵的方向上偏移。
【文檔編號(hào)】F04D25/06GK104081058SQ201380006977
【公開(kāi)日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2013年1月28日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月28日
【發(fā)明者】托馬斯·齊格勒, 托馬斯·胡希, 阿圖爾·施密特, 托馬斯·申克 申請(qǐng)人:博澤沃爾茲堡汽車零部件有限公司