[发明专利]用于机动车的冷却通风机

说明书

本发明涉及一个用于机动车的冷却通风机，具有一个通风机叶轮和具有一个无电刷的通风机电机以驱动该通风机叶轮，其中该通风机电机具有一个内转子。

在汽车领域中已公知了应用无电刷的通风机电机。这些(通风机电机)其中被应用于冷却通风机以冷却该内燃机和被应用于空调设备和内部空间通风用的冷却通风机。

在已知的具有内转子的无电刷通风机电机中不仅包含了转子和定子而且包含了位于前与后轴承盖之间壳体中的电机电子装置。该通风机叶轮被配置在壳体的外部并且通过驱动轴与通风机电机连接。其中该驱动轴被导引在壳体的前与后轴承盖中。

德国实用新型文件9404147U1公开了一个轴流式通风机，其中该通风机叶轮直接与该通风机的一个设置为内转子的转子相连接。在转子之与通风机叶轮相反对置的端侧面上设置一个附加的较小的通风机叶轮以用于产生一个通过由定子和转子形成之空气隙缝的空气流，因此转子和定子的绕组被冷却并且可避免在电机之空气隙缝中的湿气沉积。

德国公开文本DE4214160A1描述了一个通风机，其中该通风机叶轮载有驱动装置的转子，同时其中没有应用一个驱动轴。

本发明的任务是，在相同的功率情况下减小一个冷却通风机的结构尺寸。

这一任务通过一个冷却通风机解决。依此规定：一个用于机动车的冷却通风机，具有一个通风机叶轮和具有一个无电刷的通风机电机以驱动该通风机叶轮，其中该通风机电机具有一个内转子，其中该通风机叶轮具有一个通风机轮毂并且该通风机轮毂直接与内转子连接以及其中该通风机轮毂在它之面对内转子的内侧面上具有多个通风机叶片。按照本发明，该通风机叶片被配置在两个组中，其中一个组主要应用于产生一个通过内转子之开放的中央区域的空气流，同时另一组主要应用于产生一个通过定子之槽隙缝的空气流。

通过这种结构设置方案，一方面可实现该轴向结构长度的一个明显减小。也不再需要一个前边的轴承盖。因为通风机叶轮的驱动直接通过内转子实现，故不再需要驱动轴了。代替其可以为了保持该内转子设置一个导引轴。

此外通过本发明该通风机电机的重量并因此该整个冷却通风机的重量被减小。同时实现制造-和安装成本的降低以及-通过构件数量的减少-实现提高的可靠性。

此外尽管冷却通风机的结构尺寸减小本发明还能实现通风机电机和电机电子装置的明显改善的热排放。通过减小的结构长度还使冷却空气在通风机电机内部所经历的路程缩短。因此压力降也减小，从而通过强制热对流提高冷却效率。

基于通风机叶轮通过其通风机轮毂与内转子的直接连接即能实现该冷却通风机之轴向结构长度一个最大的减小。因此可实现一个特别紧凑的结构方案。

为了能实现通风机叶轮的直接连接，设置一个朝通风机叶轮之方向上敞口的壳体。因为没有前面轴承盖来封闭该壳体，故能实现一个对在壳体中安置的结构件(绕组等)的直接冷却。此外该通风机轮毂在它之面对内转子的内侧上置有多个通风机叶片。

通过将通风机叶片设置在两个组中，一方面能实现一个特别有效的对壳体中电机电子装置的冷却并且另一方面能实现一个对绕组的冷却以及因此能实现一个改善的对通风机电机的自身冷却。

借助本发明可以制备在汽车领域中应用的冷却通风机，其相对现有技术中公知的解决方案在功率，可靠性和效率方面都被改进。

如果所述两组通风机叶片相互间隔，从而它们可以接纳这些轴向上从定子中伸出的单齿形绕组的话，则可以再次地减小轴向结构长度。

此外为导引两个冷却空气流特别优选的是，一组通风机叶片被配置在导引轴的附近并且该通风机叶片被设置为与转动方向相反地弯曲，同时该另一组通风机叶片被配置在轮毂圆周上并且被实施为直线的结构。

结构上优选的实施方案包括：一个具有一个用于接纳导引轴的导引孔的内转子，该导引轴被支承在壳体的一个后轴承盖中；导引轴在内转子上支承并且并结合导引轴安置在壳体中；以及导引轴支承在通风机轮毂并且导引轴安置在壳体中。

其中为了导引轴之一个特别可靠的支承最好是应用两个球轴承，一个球轴承和一个滑动轴承或两个滑动轴承。

下面借助一个具体实施例描述本发明，并借助附图详细阐述这个具体实施例。其中表明：

图1是一个现有技术中的具有一个含内转子之通风机电机的冷却通风机的示意截面图，

图2是一个本发明的具有一个含内转子之通风机电机的冷却通风机的示意截面图，

图3是一个本发明的冷却通风机(从前面倾斜看)的一个第一分解图，

图4是一个本发明的冷却通风机(从后面倾斜看)的一个第二分解图，

图5是一个在本发明的冷却通风机的一个壳体上的俯视图，