風(fēng)扇裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種特別是用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行冷卻的風(fēng)扇裝置（1），包括：－帶有一個(gè)或多個(gè)葉片（4）的葉輪（10），所述葉片在工作中沿所述葉輪（10）的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向從輸入側(cè)（E）向輸出側(cè)（A）輸送介質(zhì)；－包括基礎(chǔ)部件（61）的殼體套（6），所述基礎(chǔ)部件沿所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向延伸并且完全地或部分地包圍所述葉輪（10），其中，在所述基礎(chǔ)部件（61）的靠近所述葉輪（10）的輸出側(cè)（A）的端部上設(shè)有流出元件（63），所述流出元件從所述基礎(chǔ)部件（61）的相關(guān)的所述端部沿徑向向外延伸。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
風(fēng)扇裝置
本專利技術(shù)涉及一種風(fēng)扇裝置，特別是一種用于機(jī)動(dòng)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的冷卻風(fēng)扇。現(xiàn)有技術(shù)軸流式風(fēng)扇具有可轉(zhuǎn)動(dòng)的葉片，這些葉片連接在風(fēng)扇葉輪中。在工作中，總是在葉片的輸入側(cè)產(chǎn)生負(fù)壓而在葉片的輸出側(cè)產(chǎn)生過(guò)壓，這引起大致沿關(guān)于風(fēng)扇葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線平行的方向通過(guò)風(fēng)扇的空氣流動(dòng)。在作為用于發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的冷卻風(fēng)扇使用的情況下，風(fēng)扇設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體附近，從而通過(guò)風(fēng)扇輸送的空氣流偏轉(zhuǎn)并沿側(cè)向，也就是說(shuō)橫向于通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體和風(fēng)扇形成的間隙的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線流出。此外，由于輸入側(cè)和輸出側(cè)之間的壓差在葉片的外端附近產(chǎn)生回流，該回流會(huì)降低風(fēng)扇的效率并且導(dǎo)致不希望的壓力損失和噪聲生成。也可能在沿側(cè)向從發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體與風(fēng)扇之間的間隙流出的區(qū)域中產(chǎn)生渦流，這些渦流導(dǎo)致在間隙中的壓力升高并且阻止空氣流出。因此進(jìn)一步降低了風(fēng)扇功率的效率。從文獻(xiàn)US6,599,088B2已知一種包括帶有至少一個(gè)葉片的風(fēng)扇葉輪的風(fēng)扇裝置，其中，葉片位于環(huán)形元件中，該環(huán)形元件具有帶有襯套的拱形的流出內(nèi)表面。在襯套上的流出側(cè)凸緣具有沿徑向朝外的終止面，該終止面是拱形的流出內(nèi)表面的延長(zhǎng)部分。上述風(fēng)扇裝置提供了環(huán)形元件的一種特別的流出幾何結(jié)構(gòu)。此外，襯套的終止面必須與環(huán)形元件的幾何結(jié)構(gòu)對(duì)準(zhǔn)。這增加了在這種風(fēng)扇的制造方面的費(fèi)用。文獻(xiàn)US7,478,993B2公開(kāi)了一種風(fēng)扇，該風(fēng)扇具有風(fēng)扇葉輪葉片，這些葉片的外端通過(guò)環(huán)形元件連接。風(fēng)扇葉輪在襯套內(nèi)運(yùn)動(dòng)，該襯套在風(fēng)扇葉輪的輸出側(cè)延伸超出風(fēng)扇葉輪并且具有柯安達(dá)環(huán)，該柯安達(dá)環(huán)在風(fēng)扇葉輪的輸出側(cè)從襯套沿徑向向內(nèi)延伸并且具有用于流動(dòng)導(dǎo)向的輪廓，以在很大程度上避免在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)體與風(fēng)扇之間的間隙旁邊產(chǎn)生渦流。但是在風(fēng)扇葉輪的輸出側(cè)上設(shè)置柯安達(dá)環(huán)，這增加了整個(gè)風(fēng)扇的結(jié)構(gòu)高度，這對(duì)于在機(jī)動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)艙中的安裝是不利的。此外，該解決方案非常容易受到零件公差的影響。公差的很小波動(dòng)就會(huì)導(dǎo)致效率惡化。此外，從文獻(xiàn)US7,992,664已知一種用于對(duì)通過(guò)風(fēng)扇裝置的流體流進(jìn)行控制的裝置，其中，葉片可調(diào)整地設(shè)置在環(huán)形元件中。本專利技術(shù)的目的是提供一種風(fēng)扇，通過(guò)該風(fēng)扇可以實(shí)現(xiàn)改善被輸送空氣的流出并且由此實(shí)現(xiàn)提高效率。此外，盡管效率提高，但仍然不增加確定風(fēng)扇葉輪和反射面之間的必要間隔的結(jié)構(gòu)高度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
該目的是通過(guò)根據(jù)本專利技術(shù)的風(fēng)扇裝置以及通過(guò)根據(jù)本專利技術(shù)的系統(tǒng)得以解決。根據(jù)第一方面，提供一種特別是用于冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的風(fēng)扇裝置，包括：－帶有一個(gè)或多個(gè)葉片的葉輪，這些葉片在工作中沿葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向從輸入側(cè)向輸出側(cè)輸送介質(zhì)；－包括基礎(chǔ)部件的殼體套，其沿轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向延伸并且完全地或部分地包圍葉輪，其中，在基礎(chǔ)部件的靠近葉輪輸出側(cè)的端部上設(shè)有流出元件，該流出元件從基礎(chǔ)部件的相關(guān)的端部沿徑向向外延伸，－其中，所述流出元件的與所述基礎(chǔ)部件相對(duì)的端部朝所述基礎(chǔ)部件的靠近所述葉輪的輸入側(cè)的端部的方向彎曲，以加寬通過(guò)所述流出元件形成的通道，其中，在所述基礎(chǔ)部件的靠近所述葉輪的輸入側(cè)的端部上設(shè)有回流導(dǎo)向部分，所述回流導(dǎo)向部分沿徑向向內(nèi)延伸，其中，設(shè)有環(huán)形元件，所述環(huán)形元件將所述葉片的外端相互連接，其中，所述環(huán)形元件具有位于輸入側(cè)的端部，該端部向外突出并且沿徑向比所述回流導(dǎo)向部分的自由端終止于更加靠外的位置，其中，所述流出元件的徑向外端朝所述風(fēng)扇裝置的輸入側(cè)的方向傾斜，其中，所述環(huán)形元件在所述風(fēng)扇裝置的輸入側(cè)上向外彎曲，從而實(shí)現(xiàn)使在所述環(huán)形元件與所述殼體套之間形成的回流通道變窄。上述風(fēng)扇裝置的構(gòu)思在于，提供流動(dòng)導(dǎo)向，使得在很大程度上避免在位于輸出側(cè)的反射面與風(fēng)扇裝置之間的間隙旁邊的側(cè)面區(qū)域中出現(xiàn)渦流而且與可比較的風(fēng)扇裝置的結(jié)構(gòu)高度相比不增加本專利技術(shù)的風(fēng)扇裝置的結(jié)構(gòu)高度。此外，基礎(chǔ)部件可以同心地包圍葉輪。根據(jù)一種實(shí)施方式，流出元件的與基礎(chǔ)部件相對(duì)的端部朝基礎(chǔ)部件的靠近葉輪輸入側(cè)的端部的方向彎曲，以加寬通過(guò)流出元件形成的通道。另外，流出元件可以呈完整環(huán)形地或分段地設(shè)置在基礎(chǔ)部件上。特別地，可以在基礎(chǔ)部件的靠近葉輪輸入側(cè)的端部上設(shè)置回流導(dǎo)向部分，該導(dǎo)向部分沿徑向向內(nèi)延伸。根據(jù)一種實(shí)施方式，可以設(shè)置環(huán)形元件，該環(huán)形元件將葉片的外端相互連接。此外，環(huán)形元件具有位于輸入側(cè)的端部，該端部向外突出并且沿徑向比回流導(dǎo)向部分的自由端終止于更加靠外的位置。可以規(guī)定，流出元件終止于葉輪的輸出側(cè)或者關(guān)于軸線方向設(shè)置在輸入側(cè)與輸出側(cè)之間。作為替代方案可以規(guī)定，流出元件設(shè)置在基礎(chǔ)部件的突出于葉輪輸出側(cè)的端部上。根據(jù)另一方面，提供一種包括上述風(fēng)扇裝置和冷卻裝置的系統(tǒng)，其中，風(fēng)扇裝置被設(shè)置成，在工作中首先通過(guò)冷卻裝置抽吸介質(zhì)以及輸送到位于風(fēng)扇裝置與一個(gè)反射面之間的間隙中的介質(zhì)橫向于轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向流出。附圖說(shuō)明下面借助于附圖對(duì)本專利技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。附圖中：圖1示出了風(fēng)扇裝置的一部分的示意橫剖視圖；圖2示出了用于說(shuō)明對(duì)于帶有流出元件的風(fēng)扇裝置和對(duì)于不帶有流出元件的風(fēng)扇裝置的效率提高和空氣功率提高；以及圖3示出了帶有根據(jù)一種實(shí)施方式的流出元件的風(fēng)扇裝置的俯視圖。具體實(shí)施方式圖1示出了風(fēng)扇裝置1的一種實(shí)施方式的橫剖視圖。風(fēng)扇裝置1可以安裝在機(jī)動(dòng)車輛中，以對(duì)冷卻裝置9進(jìn)行冷卻。冷卻裝置9可以設(shè)置在風(fēng)扇裝置1的輸入側(cè)并且用于將在內(nèi)燃機(jī)或其他驅(qū)動(dòng)單元的工作期間產(chǎn)生的廢熱排出到周圍環(huán)境中。風(fēng)扇裝置1的輸出側(cè)A有間隔地設(shè)置在機(jī)體（Block）15例如內(nèi)燃機(jī)的旁邊，從而使通過(guò)風(fēng)扇裝置1輸送的空氣流的方向大致垂直于機(jī)體15的反射面16。可被設(shè)計(jì)成直流電動(dòng)機(jī)的風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)裝置2與圓柱形或錐形的輪轂3連接，以在風(fēng)扇裝置1的工作期間使該輪轂轉(zhuǎn)動(dòng)。圓柱形輪轂3支承著一個(gè)或多個(gè)葉片4，這些葉片沿徑向從輪轂3突出并且因此形成葉輪10。葉片4的位置傾斜和/或表面彎曲，使得在葉輪10的轉(zhuǎn)動(dòng)期間在葉輪10上形成壓差。在工作中，在葉輪10的輸入側(cè)E產(chǎn)生負(fù)壓，而在葉輪10的輸出側(cè)A產(chǎn)生過(guò)壓，由此產(chǎn)生通過(guò)葉輪10的空氣流動(dòng)。葉片4的端部可以通過(guò)環(huán)形元件5相互連接，該環(huán)形元件有助于提高葉輪10的穩(wěn)定性，因?yàn)樗谷~片4的外端相互保持預(yù)定的切向距離并且防止扭轉(zhuǎn)振動(dòng)。葉輪10完全地或者部分地被作為殼體套的套件6包圍，該殼體套限定在葉輪10的輸入側(cè)E與輸出側(cè)A之間的流動(dòng)通道。在風(fēng)扇裝置1的工作中，在環(huán)形元件5與套件6之間形成回流通道7，空氣可以通過(guò)該回流通道從風(fēng)扇裝置1的輸出側(cè)A回流到輸入側(cè)E。回流通道7是不可避免的，因?yàn)榛诹慵畋仨殰p小環(huán)形元件5與套件6之間的間距。回流通道7引起風(fēng)扇裝置1的效率降低，因?yàn)榱鹘?jīng)回流通道7的空氣不能對(duì)風(fēng)扇裝置1的冷卻作用作出貢獻(xiàn)。套件6原則上具有圓柱形的基礎(chǔ)部件61，該基礎(chǔ)部件限定一個(gè)內(nèi)部區(qū)域，葉輪10設(shè)置在該內(nèi)部區(qū)域中。套件6還具有位于輸入側(cè)的回流導(dǎo)向部分62，該回流導(dǎo)向部分導(dǎo)致回流減少。此外在風(fēng)扇裝置1的輸入側(cè)E沿徑向向內(nèi)以一半徑彎曲套件6，從而套件6與圓柱形的環(huán)形元件5相結(jié)合不會(huì)形成從輸出側(cè)A到輸入側(cè)E的筆直的回流通道7。所述彎曲使得回流導(dǎo)向部分62的端部在徑向上與環(huán)形元件5的相應(yīng)端部相比位于相同的位置或者更加靠?jī)?nèi)的位置。此外，呈圓柱形圍繞葉片4延伸的環(huán)形元件5在風(fēng)扇裝置1的輸入側(cè)E上向外彎曲，從而實(shí)現(xiàn)使回流通道7變窄以及實(shí)現(xiàn)對(duì)流經(jīng)回流通道7的空氣進(jìn)行導(dǎo)向。這些措施增加在回流通道7內(nèi)的流動(dòng)阻力，由此減少流經(jīng)回流通本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
特別是用于對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行冷卻的風(fēng)扇裝置（1），包括：－?帶有一個(gè)或多個(gè)葉片（4）的葉輪（10），所述葉片在工作中沿所述葉輪（10）的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向從輸入側(cè)（E）向輸出側(cè)（A）輸送介質(zhì)；－?包括基礎(chǔ)部件（61）的殼體套（6），所述基礎(chǔ)部件沿所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向延伸并且完全地或部分地包圍所述葉輪（10），其特征在于，在所述基礎(chǔ)部件（61）的靠近所述葉輪（10）的輸出側(cè)（A）的端部上設(shè)有流出元件（63），其從所述基礎(chǔ)部件（61）的所述的相關(guān)端部沿徑向向外延伸。

【技術(shù)特征摘要】
2011.12.06 DE 102011087831.91.風(fēng)扇裝置（1），包括：－帶有一個(gè)或多個(gè)葉片（4）的葉輪（10），所述葉片在工作中沿所述葉輪（10）的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向從輸入側(cè)（E）向輸出側(cè)（A）輸送介質(zhì)；－包括基礎(chǔ)部件（61）的殼體套（6），所述基礎(chǔ)部件沿所述轉(zhuǎn)動(dòng)軸線的方向延伸并且完全地或部分地包圍所述葉輪（10），其特征在于，在所述基礎(chǔ)部件（61）的靠近所述葉輪（10）的輸出側(cè)（A）的端部上設(shè)有流出元件（63），其從所述基礎(chǔ)部件（61）的相關(guān)端部沿徑向向外延伸，其中，所述流出元件（63）的與所述基礎(chǔ)部件相對(duì)的端部朝所述基礎(chǔ)部件（61）的靠近所述葉輪（10）的輸入側(cè)（E）的端部的方向彎曲，以加寬通過(guò)所述流出元件（63）形成的通道，其中，在所述基礎(chǔ)部件（61）的靠近所述葉輪（10）的輸入側(cè)（E）的端部上設(shè)有回流導(dǎo)向部分（62），所述回流導(dǎo)向部分沿徑向向內(nèi)延伸，其中，設(shè)有環(huán)形元件（5），所述環(huán)形元件將所述葉片（4）的外端相互連接，其中，所述環(huán)形元件（5）具有位于輸入側(cè)的端部，該端部向外突出并且沿徑向比所述回流導(dǎo)向部分（62）的自由端終止于更加靠外的位置，其中，所述流出元件（63）的徑向外端朝所述風(fēng)扇裝置（1...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：S尼科爾斯，S漢森，M布卡特，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：羅伯特·博世有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：