DE102011006487B4

DE102011006487B4 - Gebläse, insbesondere Verbrennungsluftgebläse für ein Fahrzeugheizgerät

Info

Publication number: DE102011006487B4
Application number: DE201110006487
Authority: DE
Inventors: Sebastian Wendel
Original assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Current assignee: Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2014-05-08
Anticipated expiration: 2031-04-01
Also published as: RU2012112485A; DE102011006487A1; CN102734186A; RU2509660C2; CN102734186B

Abstract

Gebläse (10), insbesondere Verbrennungsluftgebläse für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend: – einen in einem Gebläsegehäuse (12) ausgebildeten, sich ringartig um eine Drehachse (A) erstreckenden und an einer ersten axialen Seite (14) offenen Förderkanal (20), – ein um die Drehachse (A) drehbares Förderrad (16) mit einem sich ringartig um die Drehachse (A) erstreckenden und den Förderkanal (20) an der ersten axialen Seite (14) überdeckenden Förderbereich (22), und – einen Elektroantriebsmotor (28) zum Antreiben des Förderrads (16) mit einem Stator (30) und einem bezüglich des Stators (30) drehbaren Rotor (32), wobei der Rotor (32) und der Stator (30) an der ersten axialen Seite (14) bezüglich des Gebläsegehäuses (12) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein an dem Gebläsegehäuse (12) getragener Statorträgeraufsatz (70) das Förderrad (16) radial außen axial übergreift, dass der Stator (30) und das Förderrad (16) an dem Statorträgeraufsatz (70) getragen sind und dass das Förderrad (16) axial zwischen dem Gebläsegehäuse (12) und dem Stator (30) angeordnet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Gebläse, insbesondere Verbrennungsluftgebläse für ein Fahrzeugheizgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, umfassend einen in einem Gebläsegehäuse ausgebildeten, sich ringartig um eine Drehachse erstreckenden und an einer ersten axialen Seite offenen Förderkanal, ein um die Drehachse drehbares Förderrad mit einem sich ringartig um die Drehachse erstreckenden und den Förderkanal an der ersten axialen Seite überdeckenden Förderbereich, und einen Elektroantriebsmotor zum Antreiben des Förderrads mit einem Stator und einem bezüglich des Stators drehbaren Rotor.
Verbrennungsluftgebläse, welche im Allgemeinen auch als Seitenkanalgebläse bezeichnet werden, werden beispielsweise im Fahrzeugbereich eingesetzt, um die in Standheizungen oder Zuheizern erforderliche Verbrennungsluft in eine Brennkammer einzuspeisen. Aus der DE 10 2008 047 909 A1 ist beispielsweise ein Verbrennungsluftgebläse bekannt, bei dem das Förderrad auf der einen axialen Seite eines im Wesentlichen plattenartig ausgebildeten Gebläsegehäuses angeordnet ist und ein Elektroantriebsmotor zum Antreiben des Förderrads auf der von dem Förderrad abgewandten anderen axialen Seite des Gebläsegehäuses angeordnet ist. Zur Kopplung des Elektroantriebsmotors mit dem Förderrad dient eine Antriebswelle des Elektroantriebsmotors, welche das Gebläsegehäuse axial durchsetzt und an ihrem freien Ende das einen Förderkanal in dem Gebläsegehäuse überdeckende, turbinenartig ausgebildete Förderrad trägt. Nachteilig hierbei ist jedoch die in axialer Richtung langgestreckte Bauform des Gebläses.
Die DE 10 2004 053 603 A1 offenbart ein Gebläse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Bei diesem bekannten Gebläse ist der Stator des Elektroantrriebsmotors an dem Gebläsegehäuse in einem Bereich radial innerhalb des an diesem auch vorgesehenen Förderkanals getragen. Der als Außenläuferrotor ausgebildete Rotor ist an das Förderrad angebunden, so dass der Rotor und der Stator an der ersten axialen Seite des Gebläsegehäuses und in einem radial außen vom Förderrad und vom Förderkanal des Gebläsegehäuses umgebenden Volumenbereich angeordnet sind.
Die US-A 3,601,507 offenbart ein Gebläse, bei welchem eine Lagerwelle für das Förderrad mit dem Förderrad fest verbunden ist und an dem Gebläsegeäuse drehbar gelagert ist. Die Lagerwelle umgebend ist der Stator des Elektromotors angeordnet. Radial außerhalb des Stators ist der als Außenläuferrotor ausgebildete Rotor positioniert und mit dem Förderrad fest verbunden.
Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, ein Gebläse, insbesondere Verbrennungsluftgebläse für ein Fahrzeugheizgerät, mit kompakteren Abmessungen bereitzustellen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Gebläse, insbesondere Verbrennungsluftgebläse für ein Fahrzeugheizgerät gemäß Anspruch 1, umfassend einen in einem Gebläsegehäuse ausgebildeten, sich ringartig um eine Drehachse erstreckenden und an einer ersten axialen Seite offenen Förderkanal, ein um die Drehachse drehbares Förderrad mit einem sich ringartig um die Drehachse erstreckenden und den Förderkanal an der ersten axialen Seite überdeckenden Förderbereich, und einen Elektroantriebsmotor zum Antreiben des Förderrads mit einem Stator und einem bezüglich des Stators drehbaren Rotor, welches Gebläse sich dadurch auszeichnet, dass der Rotor und der Stator an der ersten axialen Seite bezüglich des Gebläsegehäuses angeordnet sind.
Erfindungsgemäß sind also der Rotor und der Stator nicht, wie bei dem bekannten Verbrennungsluftgebläse, auf der von dem Förderrad abgewandten axialen Seite des Gebläsegehäuses angeordnet, sondern an der ersten axialen Seite bezüglich des Gehäuses angeordnet, was einen direkten Antrieb des Förderrads mittels des Elektromotors erlaubt. Diese Art der Anordnung ermöglicht es darüber hinaus, den vorhandenen Bauraum besser auszunutzen bzw. ein Fahrzeugheizgerät mit kompakteren Abmessungen bereitzustellen, da nämlich der Elektroantriebsmotor direkt an oder unmittelbar neben dem Förderrad angeordnet werden kann und somit lange Kraftübertragungswege und eine entsprechende axiale Verlängerung des Gebläses vermieden werden können.
Dabei ist das Förderrad axial zwischen dem Gebläsegehäuse und dem Stator angeordnet, wobei ein separater Statorträgeraufsatz zur Abstützung des Stators und des Förderrads vorgesehen ist, welcher das Förderrad radial außen axial übergreift und an dem Gebläsegehäuse getragen ist. Der Stator und damit auch der gesamte Elektroantriebsmotor ist nicht zwischen dem Gebläsegehäuse und dem Förderrad angeordnet, sondern auf der von dem Gebläsegehäuse abgewandten axialen Seite des Förderrads, was ebenfalls eine sehr kompakte Bauform des Gebläses ermöglicht.
Zur Abstützung des Stators und/oder des Förderrads kann vorgesehen sein, dass der Statorträgeraufsatz einen sich radial einwärts erstreckenden, im Wesentlichen scheibenartig oder plattenartig ausgebildeten Tragbereich umfasst, an dessen radial innerem Endbereich eine das Förderrad tragende Lagerwelle getragen ist. Es ist selbstverständlich, dass der Begriff ”scheibenartig” oder ”plattenartig” in diesem Zusammenhang nicht bedeuten soll, dass der Tragbereich tatsächlich aus einer geschlossenen Scheibe oder Platte besteht, sondern er soll lediglich bedeuten, dass es sich bei dem Tragbereich um ein flächiges Bauteil (oder einen flächigen Bereich) aus steifem Material handelt. Darüber hinaus kann das Bauteil oder der Bereich jedoch beliebig ausgebildet sein, beispielsweise aus einer Vielzahl von in Umfangsrichtung in Abstand angeordneten Armen, die sich bezüglich der Drehachse ausgehend von dem radial inneren Endbereich des Tragbereichs sternförmig radial auswärts erstrecken, um so beispielsweise eine Luftzirkulation durch den Tragbereich zu ermöglichen, um so beispielsweise eine Kühlung einer später noch beschriebenen Elektromotorsteuereinheit oder des Elektroantriebsmotors zu ermöglichen oder zu unterstützen. Alternativ ist es jedoch auch denkbar, dass der plattenartige Tragbereich beispielsweise von einer entsprechend verstärkten Platine der Elektromotorsteuereinheit gebildet ist, oder dass der plattenartige Tragbereich aus einer Kombination einer Elektromotorsteuereinheit und Tragelementen gebildet ist.
Als Maßnahme zur drehbaren Lagerung der Lagerwelle kann vorgesehen sein, dass an dem radial inneren Endbereich des Tragbereichs eine Lagerhülse vorgesehen ist und die Lagerwelle in der Lagerhülse, ggf. unter Zwischenschaltung eines gesonderten Lagers, drehbar gelagert ist. Als Maßnahme zur Abstützung des Stators kann beispielsweise vorgesehen sein, dass der Stator an einer Außenumfangsfläche der Lagerhülse oder/und an einer dem Förderrad zugewandten Stirnfläche des Tragbereichs getragen ist. Diesbezüglich wird jedoch darauf hingewiesen, dass es selbstverständlich ist, dass der Stator auch unter Zwischenschaltung eines gesonderten ring- oder ringsegmentförmigen Statortragelements an der Stirnfläche des Tragbereichs oder/und der Außenumfangsfläche der Lagerhülse getragen sein kann, welches Statortragelement die Lagerhülse wenigstens abschnittsweise koaxial umgibt. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das wenigstens eine ring- oder ringsegmentförmige Statortragelement von der Außenumfangsfläche der Lagerhülse radial beabstandet ist und lediglich an dem Tragbereich getragen ist.
Alternativ dazu, dass an dem radial inneren Endbereich des Tragbereichs eine Lagerhülse vorgesehen ist und die Lagerwelle in der Lagerhülse drehbar gelagert ist, ist es selbstverständlich auch möglich, dass das Förderrad drehbar an der Lagerwelle gelagert ist, in welchem Fall die Lagerwelle starr mit dem plattenartigen Tragbereich verbunden sein kann, obwohl nicht ausgeschlossen sein soll, dass die Lagerwelle sowohl an dem Tragbereich als auch an dem Förderrad drehbar gelagert ist.
Betreffend die Ausgestaltung des Förderrads kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das Förderrad radial einwärts von dem Förderbereich einen bezüglich des Förderbereichs drehfest abgestützten und sich im Wesentlichen radial erstreckenden Lagerwellentragbereich zur Abstützung der Lagerwelle aufweist, wobei der Lagerwellentragbereich, wie bereits angesprochen, zur drehbaren Lagerung oder zur drehfesten Abstützung der Lagerwelle dienen kann.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Rotor die Lagerwelle koaxial umgibt, obwohl natürlich nicht ausgeschlossen werden soll, beispielsweise bei der Verwendung einer entsprechend dimensionierten Hohlwelle als Lagerwelle, dass die Lagerwelle den Rotor koaxial umgibt.
Abhängig vom Einsatzweck und Einsatzort des Gebläses kann vorgesehen sein, dass der Rotor als Innenläufer ausgebildet ist und an einem Außenumfang der Lagerwelle oder/und an einer statorseitigen Stirnfläche des Förderrads abgestützt ist, oder alternativ, dass der Rotor als Außenläufer ausgebildet ist und an einer Innenumfangsfläche des Förderrads oder/und an einer statorseitigen Stirnfläche des Förderrads abgestützt ist. Der Begriff ”Außenläufer” bezeichnet in diesem Zusammenhang einen Elektromotor, bei dem der ruhende Stator, welcher üblicherweise eine Vielzahl von Wicklungen umfasst, radial innen angeordnet ist und von dem beweglichen Rotor, welcher üblicherweise eine Vielzahl von Permanentmagneten umfasst, umschlossen ist, wohingegen die Permanentmagneten bei einem ”Innenläufer” radial innen angeordnet sind und von den Wicklungen des Stators umgeben sind.
Das Einsatzgebiet eines Innenläufers liegt überall dort, wo ein besonders hohes Leistungsniveau gefordert ist, da der Innenläufer höhere Drehzahlen erreicht und daher ideal als Antrieb eines schnell drehenden Förderrads ist. Dem gegenüber hat der Außenläufer zwar den Nachteil, dass er keine so hohen Drehzahlen wie der Innenläufer erreichen kann, hat jedoch gegenüber dem Innenläufer den Vorteil einer verbesserten Kühlung (zusätzlich dazu, dass er ein höheres Drehmoment erzeugen kann, was jedoch bei einem schnelllaufenden Gebläse von untergeordneter Bedeutung sein dürfte), was insbesondere dann, wenn beispielsweise Neodym-Magnete verwendet werden, die auf eine Überhitzung sensibel reagieren, von Interesse sein kann, da sie durch ihre Anordnung radial außerhalb des Stators und nahe dem Luft-Förderbereich des Gebläses besser gekühlt werden können und somit nicht überhitzen und leistungskonstant bleiben.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass an der von dem Förderrad abgewandten axialen Seite des Tragbereichs eine Elektromotorsteuereinheit angeordnet ist. Diese Anordnung ermöglicht insbesondere dann, wenn der Tragbereich, wie bereits angesprochen, aus einer Vielzahl von beispielsweise in Umfangsrichtung voneinander beabstandeten armartigen, radial nach außen verlaufenden Tragelementen besteht, welche eine gute Luftdurchlässigkeit des Tragbereichs sicherstellen, dass die Elektromotorsteuereinheit, insbesondere deren Leistungsbauelemente, durch eine Luftströmung gekühlt werden kann, welche durch die Drehung des Rotors oder/und des Förderrads erzeugt wird.
Zur Abdeckung der Elektromotorsteuereinheit auf der von dem Tragelement abgewandten axialen Seite kann ein Abdeckelement vorgesehen sein, welches beispielsweise auch als Gehäusedeckel des Gebläsegehäuses dienen kann. Um eine stabile Lagerung der Lagerhülse auch in dem Fall zu ermöglichen, dass sich die Lagerhülse in einer freitragenden Weise weit über das Tragelement hinaus auf das Förderrad zu erstreckt, kann dieses Abdeckelement auch als zusätzliche Abstützung für die Lagerhülse dienen, nämlich dann, wenn die Lagerhülse die Elektromotorsteuereinheit radial innen durchsetzend an dem Abdeckelement abgestützt ist. Zusätzlich oder alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Lagerhülse an der Elektromotorsteuereinheit abgestützt ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeugheizgerät, umfassend einen Brennerbereich und ein Gebläse nach einem der vorangehenden Ansprüche zum Fördern von Verbrennungsluft in eine Brennkammer eines Brennerbereichs.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Figuren detailliert beschrieben. Es zeigt:
1 eine Längsschnittansicht eines nicht gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebauten Gebläses;
2 eine Längsschnittansicht einer alternativen Ausgestaltungsform des nicht erfindungsgemäßen Gebläses der 1;
3 eine Längsschnittansicht einer Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Gebläses; und
4 eine Längsschnittansicht einer alternativen Ausgestaltungsform des erfindungsgemäßen Gebläses.
1 zeigt in vereinfachter Längsschnittdarstellung ein nicht gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung aufgebautes Gebläse 10, welches allgemein auch als Verbrennungsluftgebläse oder Seitenkanalgebläse bezeichnet wird. Dieses Gebläse 10 umfasst als zwei wesentliche Komponenten ein Gebläsegehäuse 12 und an einer ersten axialen Seite 14 desselben ein um eine Drehachse A drehbares Förderrad 16.
Das Gebläsegehäuse 12 ist im Wesentlichen scheiben- oder plattenartig ausgebildet und weist einen zu der Drehachse A näherungsweise orthogonal orientierten ringförmigen Förderkanalgehäusebereich 18 auf, welcher an seiner ersten axialen Seite 14 mit einem sich torusartig bzw. ringartig um die Drehachse A erstreckenden und zur ersten axialen Seite 14 hin offenen Förderkanal 20 ausgebildet ist. Dieser Förderkanal 20 steht mit einem in 1 nicht näher dargestellten Verbrennungslufteinlass in Verbindung, über welchen die zu fördernde Verbrennungsluft in den Förderkanal 20 gelangt. Unter der Förderwirkung des an der ersten axialen Seite 14 des Gebläses 10 angeordneten und den Förderkanal 20 an seiner axial offenen Seite 14 überdeckenden Förderrads 16 wird die Verbrennungsluft in Umfangsrichtung entlang des Förderkanals 20 gefördert und verlässt diesen an einem nicht dargestellten Unterbrecherbereich über einen im unteren Bereich des Gebläsegehäuses 12 ausgebildeten Verbrennungsluftauslass 24. Zur Erlangung dieser Förderwirkung weist das um die Drehachse A drehbare Förderrad 16 einen sich torusartig bzw. ringartig um die Drehachse A erstreckenden und den Förderkanal 20 an der ersten axialen Seite 14 überdeckenden und auf der dem Förderkanal 20 zugewandten axialen Seite offenen Förderbereich 22 auf, welcher von einer im Wesentlichen torusartig bzw. ringartig ausgebildeten Schale 26 gebildet ist, in der in Umfangsrichtung aufeinander folgend mehrere nicht näher dargestellte Förderschaufeln vorgesehen sind.
Das Förderrad 16 wird durch einen Elektroantriebsmotor 28 zur Drehung um die Drehachse A angetrieben. Der Elektroantriebsmotor 28 umfasst einen Stator 30 und einen Rotor 32, welcher in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel als Innenläufer ausgebildet ist und radial einwärts von dem Stator 30 angeordnet ist. Wie man deutlich erkennt, sind der Stator 30 und das Förderrad 16 an dem Gebläsegehäuse 12 getragen und derart angeordnet, dass der Stator 30 axial zwischen dem Gebläsegehäuse 12 und dem Förderrad 16 angeordnet ist. Zur Abstützung des Stators 30 und des Förderrads 16 umfasst das Gebläsegehäuse 12 einen im Wesentlichen scheiben- oder plattenartigen Tragbereich 34, an dessen radial innerem Endbereich eine Lagerhülse 36 mit einem darin aufgenommenen Lager 36a vorgesehen ist, welches zur drehbaren Lagerung einer das Förderrad 16 tragenden Lagerwelle 38 dient.
Radial außerhalb der Lagerhülse 36 ist dem Tragbereich 34 ein ring- oder ringsegmentförmiges Statortragelement 40 zugeordnet, welches die Lagerhülse 36 wenigstens abschnittsweise koaxial umgibt. Das Statortragelement 40 erstreckt sich ausgehend von dem Tragbereich 34 um einen vorbestimmten axialen Abstand auf das Förderrad 16 zu und trägt an seiner dem Förderrad 16 zugewandten Stirnfläche 42 den Stator 30, wobei die axiale Erstreckung des Statortragelements 40 im vorliegenden Ausführungsbeispiel derart eingestellt ist, dass das gebläsegehäuseseitige axiale Ende 44 des Stators im Wesentlichen mit dem gebläsegehäuseseitigen axiale Ende 46 des Rotors 32 fluchtet.
Darüber hinaus ist das Gebläsegehäuse 12 in einem radial äußeren Bereich mit einem Gebläsegehäusedeckel 47 verbunden, welcher ausgehend von dem Gebläsegehäuse 12 das Förderrad 16 radial außen übergreift und das Förderrad 16 auf der von dem Gebläsegehäuse 12 abgewandten axialen Seite abdeckt, um während des Betriebs des Gebläses 10 Druckverluste zu vermeiden.
Wir man in 1 erkennt, umfasst das Förderrad 16 radial einwärts von dem Förderbereich 22 einen bezüglich des Förderbereichs 22 drehfest abgestützen und sich im Wesentlichen radial erstreckenden Wellenlagertragbereich 48 zur drehfesten Abstützung der Lagerwelle 38. Dieser Wellenlagertragbereich 48 kann einstückig mit dem Förderbereich 22 ausgebildet sein, beispielsweise aus Aluminiumguss oder Kunststoff, oder kann, wie in 1 dargestellt, von einem separaten topfförmigen Metallelement gebildet sein, mit einem sich im Wesentlichen radial erstreckenden Boden 50 und einer sich an das radial äußere Ende des Bodens 50 anschließenden und sich in axialer Richtung auf das Gebläsegehäuse 12 zu erstreckenden, im Wesentlichen zylinder- oder ringförmig ausgebildeten Umfangswand 52.
Obwohl in 1 nicht dargestellt, ist es selbstverständlich, dass das Förderrad 16 mit all seinen integralen Bestandteilen, jedoch mit Ausnahme des Rotors 32 und der Lagerwelle 38, beispielsweise in einem Druckgussverfahren aus Aluminium oder einem Kunstharzmaterial hergestellt sein kann.
Wie man in 1 erkennt, ist der Rotor 32 als Innenläufer ausgebildet, was für das Erreichen hoher Drehzahlen des Förderrads 16 förderlich ist, und umgibt die Lagerwelle 38 koaxial und ist an einem Außenumfang der Lagerwelle 38 und an einer statorseitigen Stirnfläche 54 des Förderrads 16 bzw. des Bodens 50 des Wellenlagertragbereichs 48 abgestützt. Die drehfeste Abstützung der Rotors 32 bezüglich des Förderrads 16 und der Lagerwelle 38 ist beispielsweise durch Verklebung möglich, wobei jedoch auch abhängig von den für das Förderrad 16 verwendeten Materialien andere Befestigungsmöglichkeiten denkbar sind, wie z. B. das Umspritzen des Rotors 32 mit Kunstharz. Darüber hinaus ist es jedoch auch möglich, den Rotor 32 beispielsweise durch eine Schraubverbindung, einen Presssitz oder eine Keilnutverbindung bezüglich des Lagerwellentragbereichs 48 oder/und der Lagerwelle 38 festzulegen. Ferner ist es auch möglich, dass der Lagerwellentragbereich 48 und die Lagerwelle 38 aus Metall ausgebildet sind und der Förderbereich 22 aus Kunststoff/Kunstharz besteht und um das radial äußere Ende des Wellenlagertragbereichs 48 gespritzt/geformt ist.
Zur Steuerung des Elektroantriebsmotors 28 ist eine Elektromotorsteuereinheit 56 vorgesehen, welche an der von dem Förderrad 16 abgewandten Seite des Tragbereichs 34 angeordnet ist und beispielsweise an dem Statortragelement 40 anliegt und an diesem festgelegt ist. Die Elektromotorsteuereinheit 56 steht mit dem Stator 30 über wenigstens einen Anschluß 58 in Verbindung, welcher den Tragbereich 34 oder/und das Statortragelement 40 axial durchsetzt. Darüber hinaus weist die Elektromotorsteuereinheit 56 wenigstens ein Leistungsbauelement 60 sowie wenigstens einen Sensor 62 auf, welcher beispielsweise zur Erfassung der Position oder/und der Drehzahl des Rotors 32 dient. Zur Ansteuerung der Elektromotorsteuereinheit 56 weist diese in beiden axialen Richtungen Anschlusselemente 46 auf, welche zur Verbindung mit nicht dargestellten Gegenanschlusselementen dienen.
Zum Schutz der Elektromotorsteuereinheit 56 ist ein Abdeckelement 66 vorgesehen, welches die Elektromotorsteuereinheit 56 auf der von dem Tragelement 34 abgewandten axialen Seite und ggf. radial außen abdeckt. Zusätzlich zu seiner Funktion als Schutzelement der Elektromotorsteuereinheit 56 hat das Abdeckelement 66 in der vorliegenden Ausgestaltungsform jedoch auch die Funktion einer zusätzlichen Abstützung der Lagerhülse 36, welche nämlich ausgehend von dem Tragbereich 34 die Elektromotorsteuereinheit 56 radial innen durchsetzt und an ihrem von dem Förderrad 16 axial beabstandeten Ende an dem Abdeckelement 66 abgestützt ist. Zusätzlich kann jedoch auch vorgesehen sein, dass auch die Elektromotorsteuereinheit 56 bei entsprechend stabiler Ausbildung zur Abstützung der Lagerhülse 36 dient.
Obwohl in der 1 nicht erkennbar, weist der Tragbereich 34 bei Bedarf eine Vielzahl von Öffnungen auf, welche eine Zirkulation von Kühlluft erlauben, beispielsweise während des Betriebs des Gebläses 10 von außen angesaugter Kühlluft oder einer durch die Drehung des Rotors 32 erzeugten Luftströmung, um so beispielsweise die Elektromotorsteuereinheit 56, den Stator 30 oder/und den Rotor 32 zu kühlen.
Eine weitere nicht erfindungsgemäße Ausgestaltungsform eines Gebläses 10 ist in 2 dargestellt. Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau oder Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Wie man leicht durch einen Vergleich der 1 und 2 erkennen kann, besteht ein wesentlicher Unterschied zwischen diesen darin, dass in der in 1 dargestellten Ausgestaltungsform der Rotor 32 als Innenläufer ausgebildet ist und der Stator 30 den Rotor 32 koaxial umgibt, wohingegen der Rotor 32 in der in 2 dargestellten Ausgestaltungsform als Außenläufer ausgebildet ist und den Stator 30 koaxial umgibt. Zur Abstützung des Rotors 32 in radialer Richtung bezüglich des Förderrads 16 dient in diesem Fall nicht, wie in der in 1 dargestellten Ausgestaltungsform, die Außenumfangsfläche der Drehwelle 28, sondern eine Innenumfangsfläche der in axialer Richtung auf den Tragbereich 34 zu verlängert ausgebildeten Umfangswand 52, wobei der Rotor 32, wie schon in der 1 gezeigt, in axialer Richtung zusätzlich an der statorseitigen Stirnfläche 54 des Bodens 50 von dem Wellenlagertragbereich 48 abgestützt ist.
Darüber hinaus unterscheidet sich die Ausgestaltungsform der 2 von der der 1 im Wesentlichen dadurch, dass die Lagerhülse 36 in axialer Richtung auf das Förderrad 16 zu verlängert ist und bis nahe an den Boden 50 des Wellenlagertragbereichs 48 reicht. Der Sinn dieser Axialverlängerung der Lagerhülse 36 besteht darin, dass die Lagerhülse 36 in der zweiten Ausgestaltungsform nicht nur zur Lagerung der Lagerwelle 38, sondern auch zur Abstützung des Stators 30 dient, welcher, wie auch das Statortragelement 40, an einer Außenumfangsfläche 68 der Lagerhülse 36 anliegt und dadurch abgestützt ist.
Eine erfindungsgemäße Ausgestaltungsform eines Gebläses 10 ist in 3 dargestellt. Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau oder Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Diese Ausgestaltungsform unterscheidet sich gegenüber den in den 1 und 2 dargestellten Gebläsen im Wesentlichen dadurch, dass der Stator 30 nicht mehr axial zwischen dem Gebläsegehäuse 12 und dem Förderrad 16 angeordnet ist, sondern dass nunmehr das Förderrad 16 axial zwischen dem Gebläsegehäuse 12 und dem Stator 30 angeordnet ist. Zu diesem Zweck ist an dem Gebläsegehäuse 12 ein Statorträgeraufsatz 70 getragen, welcher das Förderrad 16 radial außen axial übergreift und zur Abstützung des Stators 30 und des Förderrads 16 dient.
Der Statorträgeraufsatz 70 umfasst eine Abstandshalterformation 72, welche sich in axialer Richtung von dem Gebläsegehäuse 12 weg erstreckt und das Förderrad 16 radial außen übergreift, und einen im Wesentlichen scheiben- oder plattenartig ausgebildeten Tragbereich 34, welcher mit dem von dem Gebläsegehäuse 12 axial beabstandeten Ende der Abstandshalterformation 72 verbunden ist und sich radial einwärts erstreckt, wobei an seinem radial inneren Endbereich, entsprechend dem Gebläse der 1, eine Lagerhülse 36 getragen ist, in welcher eine Lagerwelle 38 des Förderrads 16 drehbar gelagert ist.
Ein weiterer wesentlicher Unterschied zum Gebläse der 1 besteht darin, dass das in 3 dargestellte Förderrad 16 an seiner von dem Gebläsegehäuse 12 abgewandten Seite (Rückseite) mit dem (wie in 1) als Innenläufer ausgebildeten Rotor 32 und der Lagerwelle 38 versehen ist, wobei in diesem Fall die jeweilige Öffnung des Förderbereichs 22 und des topfförmigen Wellenlagertragbereichs 48 in einander entgegengesetzte axiale Richtungen weisen.
Um Druckverluste während des Betriebs des Gebläses 10 zu vermeiden, weist das Gebläsegehäuse 12 radial einwärts von dem Förderkanal 20 ein sich radial einwärts erstreckendes, im Wesentlichen plattenartiges Wandelement 54 auf. Dieses Wandelement 54 kann jedoch bei Bedarf auch für eine Luftströmung durchlässig ausgebildet sein, insbesondere dann, wenn auch der Boden 50 des Wellenlagertragbereichs 48 mit entsprechenden Öffnungen ausgebildet ist, um auf diese Weise eine Kühlung sowohl der Komponenten des Elektroantriebsmotors 28, d. h. des Stators 30 und des Rotors 32, als auch der Elektromotorsteuereinheit 56 zu ermöglichen.
Bei einem direkten Vergleich der Gebläse der 1 und 3 zeigt sich, dass der Stator 30 und der Rotor 32 der 3 zwar ähnlich dem Gebläse der 1 angeordnet ist, dass jedoch der axiale Einbauraum zur Aufnahme des Elektroantriebsmotors 28 der 3 deutlich kürzer ist und daher insbesondere zur Aufnahme axial sehr kurz bauender Elektroantriebsmotoren 28 geeignet ist, was jedoch nicht ausschließen soll, dass auch axial längere Elektroantriebsmotoren 28 verwendet werden können.
Eine weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungsform eines Gebläses 10 ist in 4 dargestellt. Komponenten, welche vorangehend beschriebenen Komponenten hinsichtlich Aufbau oder Funktion entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Wie schon in der in 3 dargestellten Ausgestaltungsform ist auch in der in 4 dargestellten Ausgestaltungsform das Förderrad 16 axial zwischen dem Gebläsegehäuse 12 und dem Stator 30 angeordnet, wobei zur Abstützung des Stators 30 und des Förderrads 16 ein an dem Gebläsegehäuse 12 getragener Statorträgeraufsatz 70 vorgesehen ist, welcher das Förderrad 16 mit Rotor 32, welcher entsprechend 2 als Außenläufer ausgebildet ist, radial außen axial übergreift und den Stator 30 und das Förderrad 16 in einer der Ausgestaltungsform von 2 ähnlichen Art und Weise mittels seines Tragbereichs 34 abstützt. Darüber hinaus erlaubt auch die Ausgestaltungsform der 4 eine Verwendung von axial sehr kurz bauenden Elektroantriebsmotoren 28, was jedoch nicht ausschließen soll, dass auch axial längere Elektroantriebsmotoren 28 verwendet werden können.
Im Unterschied zu den vorangehend beschriebenen Ausgestaltungsformen sind ferner die Anschlüsse 58 gemäß dieser Ausgestaltungsform auf radial gegenüber liegenden Seiten der Lagerwelle 38 angeordnet. Es ist jedoch selbstverständlich, dass in allen bisher beschriebenen Ausgestaltungsformen sowohl in dem Abdeckelement 66 als auch dem Tragbereich 34 oder dem Statorträgeraufsatz 70 andere oder weitere Anschlussmöglichkeiten für Anschlussstecker vorgesehen sein können.
Es ist darüber hinaus selbstverständlich, dass der in den 1 bis 4 beschriebene Tragbereich 34 nicht integral mit dem Gebläsegehäuse 12, dem Förderkanalgehäusebereich 18 oder dem Statorträgeraufsatz 70 ausgebildet sein muss, sondern auch als von diesen getrenntes Element ausgebildet sein kann, wobei weiterhin vorgesehen sein kann, dass ein identischer Tragbereich 34 sowohl mit dem Gebläsegehäuse 12 als auch dem Statorträgeraufsatz 70 verwendet werden kann, wodurch die zur Herstellung unterschiedlicher Gebläse 10 benötigte Teilezahl reduziert werden kann.

Claims

Gebläse (10), insbesondere Verbrennungsluftgebläse für ein Fahrzeugheizgerät, umfassend: – einen in einem Gebläsegehäuse (12) ausgebildeten, sich ringartig um eine Drehachse (A) erstreckenden und an einer ersten axialen Seite (14) offenen Förderkanal (20), – ein um die Drehachse (A) drehbares Förderrad (16) mit einem sich ringartig um die Drehachse (A) erstreckenden und den Förderkanal (20) an der ersten axialen Seite (14) überdeckenden Förderbereich (22), und – einen Elektroantriebsmotor (28) zum Antreiben des Förderrads (16) mit einem Stator (30) und einem bezüglich des Stators (30) drehbaren Rotor (32), wobei der Rotor (32) und der Stator (30) an der ersten axialen Seite (14) bezüglich des Gebläsegehäuses (12) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein an dem Gebläsegehäuse (12) getragener Statorträgeraufsatz (70) das Förderrad (16) radial außen axial übergreift, dass der Stator (30) und das Förderrad (16) an dem Statorträgeraufsatz (70) getragen sind und dass das Förderrad (16) axial zwischen dem Gebläsegehäuse (12) und dem Stator (30) angeordnet ist.
Gebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Statorträgeraufsatz (70) einen sich radial einwärts erstreckenden, im Wesentlichen scheiben- oder plattenartigen Tragbereich (34) umfasst, an dessen radial innerem Endbereich eine das Förderrad (16) tragende Lagerwelle (38) getragen ist.
Gebläse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem radial inneren Endbereich des Tragbereichs (34) eine Lagerhülse (36) vorgesehen ist und die Lagerwelle (38) in der Lagerhülse (36) drehbar gelagert ist.
Gebläse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stator (30) an einer Außenumfangsfläche der Lagerhülse (36) oder/und an einer dem Förderrad (16) zugewandten Stirnfläche (42) des Tragbereichs (34) getragen ist.
Gebläse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderrad drehbar an der Lagerwelle getragen ist.
Gebläse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderrad (16) drehfest an der Lagerwelle (38) abgestützt ist.
Gebläse nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Förderrad (16) radial einwärts von dem Förderbereich (22) einen bezüglich des Förderbereichs (22) drehfest abgestützten und sich im Wesentlichen radial erstreckenden Lagerwellentragbereich (48) zur Abstützung der Lagerwelle (38) aufweist.
Gebläse nach einem der Ansprüche 2 oder 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (32) die Lagerwelle (38) koaxial umgibt.
Gebläse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (32) als Innenläufer ausgebildet ist und an einem Außenumfang der Lagerwelle (38) oder/und an einer statorseitigen Stirnfläche (54) des Förderrads (16) abgestützt ist.
Gebläse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rotor (32) als Außenläufer ausgebildet ist und an einer Innenumfangsfläche der Förderrads (16) oder/und an einer statorseitigen Stirnfläche (54) des Förderrads (16) abgestützt ist.
Gebläse nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an der von dem Förderrad (16) abgewandten axialen Seite des Tragbereichs (34) eine Elektromotorsteuereinheit (56) angeordnet ist.
Gebläse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abdeckelement (66) vorgesehen ist, welches die Elektromotorsteuereinheit (56) auf der von dem Tragelement (36) abgewandten axialen Seite abdeckt.
Gebläse nach Anspruch 11 oder 12 unter Rückbeziehung auf Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerhülse (36) die Elektromotorsteuereinheit (56) radial innen durchsetzt und/oder dass die Lagerhülse (36) an dem Abdeckelement (66) abgestützt ist.
Fahrzeugheizgerät, umfassend einen Brennerbereich und ein Gebläse (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche zum Fördern von Verbrennungsluft in eine Brennkammer des Brennerbereichs.