DE4230420A1

DE4230420A1 - Von einem elektromotor angetriebene foerdereinheit mit einem axialschaufelrad

Info

Publication number: DE4230420A1
Application number: DE19924230420
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Weinhold; Udo Dr Ing Winter
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: WEINHOLD, WOLFGANG P., M.SC. DIPL.-ING., 97084 WUE
Priority date: 1991-09-25
Filing date: 1992-09-11
Publication date: 1993-04-08

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine von einem Elektromotor angetriebende Fördereinheit mit einem Axialschaufelrad; eine derartige Fördereinheit ist durch die EP-B1-00 93 817 bekannt.

Bei der durch die EP-B1-00 93 817 bekannten Ventilatoreinheit zur Kühlung eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs weisen der Stator über den gesamten Umfang verteilt aus einer Gleichspannungsquelle über einen elektronischen Schalter mit periodischen Signalen gespeiste Induktionsspulen und der Rotor einen die äußeren Axialschaufelenden am Außenumfang verbinden des, über dem Umfang in sich geschlossenes Blechband mit einem gewellten Profil auf, derart daß polartig verschiedene Abschnitte mit verengtem und mit weniger verengtem Luftspalt zum Stator abwechseln.

Der konstruktive und montagetechnische Aufwand für eine von einem Elektromotor angetriebene Fördereinheit der eingangs genannten Art kann dadurch wesentlich vermindert werden, daß als Rotorpole die freien Enden der Axialschaufeln und als Rückschlußteil ein diese unterhalb ihrer freien Enden ver bindender Haltering vorgesehen sind. Durch den Verzicht auf ein gewellt profiliertes, an den äußeren Umfang der Schaufel enden zu befestigendes Band und die direkte Ausnutzung der Axialschaufelenden als polartige Luftspaltverengungen zum umgebenen Stator und durch den unterhalb dieser polartigen Enden die Axialschaufeln verbindenden Haltering kann auf ein gesondert zu formendes Blechband mit gewelltem Profil zur Bildung von Rotorpolen verzichtet und der als unprofiliertes und daher einfaches Bauteil ausgebildete Haltering in vorteil hafter Weise als Strömungsgleichrichter bzw. Schwingungssta bilisator mitverwendet werden, wobei in zweckmäßiger Weise nur jeweils die freien Enden der Axialschaufeln und der Haltering aus ferromagnetischem Material bestehen müssen.

Insbesondere bei Fördereinheiten mit größerem Axialschaufel rad-Durchmesser kann der Aufwand für eine Fördereinheit der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch noch weiter gemindert werden, daß ein, z. B. durch die EP-B1-01 03 821 in einem anderen Anwendungsfall bekannter, Sektor-Stator mit einer Wicklungsbelegung nur über einen Teil des Statorumfanges verwendet wird; in vorteilhafter Weise sind insbesondere im Sinne eines radialen Zugkompensationsausgleichs mehrere, zu mindest zwei, über den Umfang in tangentialem Abstand zuein ander angeordnete Sektorstatoren vorgesehen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines schematisch dar gestellten Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher er läutert; darin zeigen

Fig. 1 die axiale Draufsicht auf eine von einem Elektromotor angetriebene Fördereinheit mit einem als Rotor für den Elektromotor mitbenutzten Axialschaufelrad und einem Stator mit zwei im Sinne eines radialen Zugkompensations ausgleichs am Umfang verteilten Sektorstatoren.

Fig. 2 die Fördereinheit gemäß Fig. 1 im Schnittverlauf II-II in Fig. 1.

Fig. 1 zeigt die axiale Draufsicht auf eine Kraftfahrzeug- Kühlerventilatoreinheit mit einem Stator 1 und einem als Rotor des Elektromotors mitbenutzten Axialschaufelrad 2. Der Stator 1 weist zwei an seinem Umfang etwa gegenüberliegende Sektorstatoren 1.1 bzw. 1.2 mit einem mit Nuten 1.11 bzw. 1.21 versehenen Blechpaket auf wobei in Fig. 1 das Blechpaket noch unbewickelt, jedoch in Fig. 2 mit einer Statorwicklung 1.12 bzw. 1.22 versehen ist.

Für den nach dem Reluktanz-Prinzip arbeitenden Elektromotor werden als Reluktanz-Rotorpole die aus ferromagnetischem Material bestehenden äußeren Enden 2.11 bzw. 2.21 der hier nur mit einem Bezugszeichen versehenen Axialschaufeln 2.1 bzw. 2.2 als Polbereiche mit verengtem Luftspalt zum Stator und somit Bereiche verringerten magnetischen Widerstandes und die zwischen den Enden 2.11 bzw. 2.21 der Axialschaufeln 2.1 bzw. 2.2 verbleibenden Zwischenräume als Bereiche verstärkten magnetischen Widerstandes zum Stator benutzt.

Als Rückschlußteil für den magnetischen Fluß ist ein die Enden 2.11 bzw. 2.21 der Axialschaufeln 2.1 bzw. 2.2 verbindender Halte ring 3 aus ebenfalls elektromagnetischem Material vorgesehen, wobei der Haltering 3 nach einer Ausgestaltung der Erfindung in vorteilhafter Weise gleichzeitig als Schwingungsstabilisa tor bzw. Strömungsgleichrichter ausgelegt ist. Der Haltering 3 kann sich ohne Abänderung des erfindungsgemäßen Gedankens auch aus einzelnen zwischen den benachbarten Schaufeln angeordneten Einzelhalterungs- bzw. Einzelverbindungsstegen zusammensetzen.

Wie in Fig. 1 und Fig. 2 angedeutet, kann aus Gewichts- oder Kostengründen vorgesehen sein, lediglich die Enden der Axialschaufeln aus elektromagentischem Material herzustellen und diese Enden dann, z. B. durch je zwei Niet- oder Schraub punkte, mit den radial inneren, vorzugsweise aus Kunststoff gespritzten Schaufelteilen zu verbinden, die in eine Nabe 22 enden, mit der das Axialschaufelrad auf der Elektromotorwelle 23 drehbar gelagert ist.

Claims

1. Von einem Elektromotor angetriebene Fördereinheit mit einem Axialschaufelrad, insbesondere zur Kühlung des Verbrennungs motors in einem Kraftfahrzeug, mit einer durch ein Wanderfeld gespeisten Statorwicklung (1.21; 1.22) und einem als Reluktanz- Rotor ausgebildeten Axialschaufelrad (2) mit Rotorpolen und einem Rotorrückschlußteil , dadurch gekenn zeichnet, daß als Rotorpole die freien Enden (2.11; 2.21) der Axialschaufeln (2.1; 2.2) und als Rückschlußteil ein diese unterhalb ihrer freien Enden (2.11; 2.21) verbindender Haltering (3) vorgesehen sind.

2. Von einem Elektromotor angetriebene Fördereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die freien Enden (2.11; 2.21) und der diese untereinander verbindende Haltering (3) aus ferromagnetischem Material bestehen.

3. Von einem Elektromotor angetriebene Fördereinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen gleichzeitig als Strömungsgleichrichter ausgebildeten Haltering.

4. Von einem Elektromotor angetriebene Fördereinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Sektor-Stator mit einer Wicklungsbelegung nur über einen Teil des Statorumfanges.

5. Von einem Elektromotor angetriebene Fördereinheit nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Stator mit über den Umfang in tangentialem Abstand zueinander angeordneten Sektorstatoren (1.1; 1.2).