權(quán)利要求書: 1.一種用于車輛的具有軸流式風機(2)的冷卻模塊(1),其特征在于,冷卻模塊覆蓋件(5)包圍所述軸流式風機(2)和流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域(13),并且冷卻氣流(6)在入口處平行于出流平面(9)進入所述冷卻模塊(1)中,穿過抽吸平面(11)并穿過所述出流平面(9)離開所述冷卻模塊(1),其中所述抽吸平面(11)和所述出流平面(9)彼此成角α地定向,并且所述角α作為所述抽吸平面(11)相對于所述出流平面(9)的傾角構(gòu)成為大于或等于55°,并且所述冷卻模塊覆蓋件(5)具有后壁(8),其中所述后壁(8)相對于所述出流平面以最大90°的角β設(shè)置,使得在所述抽吸平面(11)和所述出流平面(9)和所述后壁(8)之間,流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域(13)構(gòu)成在所述冷卻模塊覆蓋件(5)中,
其中至少一個殼體定子(10)作為空氣引導元件構(gòu)成為所述冷卻模塊覆蓋件(5)的部分并設(shè)置在所述流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域(13)中,并且指向到所述流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域(13)中并構(gòu)成為肋狀,其中所述殼體定子(10)具有殼體定子始端(15)和殼體定子末端(18),其中所述殼體定子始端(15)沿殼體定子入口氣流方向(17)的切線(19)的方向定向,而所述殼體定子末端(18)垂直于所述出流平面(9)構(gòu)成,并且其中所述殼體定子入口氣流方向(17)具有與流出所述軸流式風機(2)的空氣相同的方向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻模塊(1),其特征在于,多個殼體定子(10)構(gòu)成為所述冷卻模塊覆蓋件(5)的部分,其中每個殼體定子(10)具有根據(jù)其位置的曲率和長度,使得所述冷卻氣流(6)垂直于所述出流平面(9)定向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻模塊(1),其特征在于,多個殼體定子(10)的殼體定子末端(18)彼此平行地構(gòu)成在所述冷卻模塊覆蓋件(5)的后壁(8)的區(qū)域中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻模塊(1),其特征在于,所述軸流式風機(2)還構(gòu)成有定子翼片(3)作為所述軸流式風機(2)的支架(12)的部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻模塊(1),其特征在于,所述角β為85°。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻模塊(1),其特征在于,所述冷卻模塊覆蓋件(5)多件式地構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻模塊(1),其特征在于,所述殼體定子(10)單獨地制成,并且構(gòu)成為能插入所述冷卻模塊覆蓋件(5)中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷卻模塊(1),其特征在于,所述殼體定子(10)能卡入所述冷卻模塊覆蓋件(5)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻模塊(1),其特征在于,所述殼體定子(10)具有定子殼體頭部(20),所述定子殼體頭部具有10mm的半徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷卻模塊(1),其特征在于,所述殼體定子(10)具有定子殼體頸部(21),所述定子殼體頸部具有10mm的厚度。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項所述的冷卻模塊(1),其特征在于,所述車輛是電動車。
說明書: 用于車輛、尤其用于電動車的具有軸流式風機的冷卻模塊技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及一種用于車輛、尤其用于電動車的具有軸流式風機的冷卻模塊。背景技術(shù)[0002] 本發(fā)明的應(yīng)用領(lǐng)域優(yōu)選在電動車冷卻領(lǐng)域,所述電動車必須借助相比于內(nèi)燃機在結(jié)構(gòu)設(shè)計上改變的冷卻模塊來冷卻。
[0003] 從US2004/0146400A1中得知一種用于內(nèi)燃發(fā)動機的具有改善的流動特性的發(fā)動機冷卻風扇。冷卻模塊由定子和設(shè)置在風扇和發(fā)動機之間的擴散器組成。定子在輸送空
氣的旋轉(zhuǎn)部件減少的情況下提高作用于軸流式風扇的靜壓。內(nèi)燃機的這種冷卻模塊沒有冷
卻模塊覆蓋件也行,因為被冷卻的發(fā)動機關(guān)于濕度相容性相比于電動機是魯棒的。
[0004] 用于電動車的這種類型的冷卻模塊具有軸流式風扇,用于冷卻電動驅(qū)動裝置、電池或者說蓄電池并且用于驅(qū)動用于乘客艙的空調(diào)設(shè)施。不同于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的用于內(nèi)燃機
的設(shè)計方案,冷卻模塊借助冷卻模塊覆蓋件包封,以便使必要時具有增加的含濕量的或可
含有水滴的冷卻空氣不會不受控地與電驅(qū)動系統(tǒng)或電池系統(tǒng)接觸,因為濕氣會對所述系統(tǒng)
造成負面影響。
[0005] 對于電動車的驅(qū)動系統(tǒng)的冷卻模塊,冷卻模塊覆蓋件導致較高的壓力損失。采用內(nèi)燃機的軸流式風扇能夠?qū)е掠捎谔岣叩姆磯涸诶鋮s電動車時空氣量不夠進而不能足夠
地進行冷卻。
[0006] 因此,電動車輛中的問題在于,內(nèi)燃發(fā)動機車輛的標準化的動力傳動系冷卻模塊不能滿足于純電動車的量的需求。這一方面原因在于,與在傳統(tǒng)的內(nèi)燃發(fā)動機中相比,冷卻
液中溫差變小,因為廢熱溫度水平明顯低于內(nèi)燃發(fā)動機的水平。因此,將熱量傳遞給環(huán)境空
氣是困難的。此外,在電動車中的動力傳動系冷卻模塊,如前面已經(jīng)說明,由封閉的殼體包
圍,所述殼體將空氣從入口引導至出口。相比于不具有這種殼體的傳統(tǒng)的用于內(nèi)燃發(fā)動機
的冷卻模塊,該殼體顯示出壓降的進一步提高。但是,冷卻模塊殼體是必需的,因為冷卻空
氣必要時載有濕氣和水滴并且冷卻空氣流禁止與電器接觸。
[0007] 由于較低的溫差導致的提高的冷卻空氣量的需求和由于冷卻模塊覆蓋件導致的提高的壓力損失引起風扇模塊的必需的結(jié)構(gòu)設(shè)計上的改變,使得不能夠毫無問題地使用內(nèi)
燃發(fā)動機的傳統(tǒng)的模塊。因此,改變尤其用于電動汽車的部件設(shè)計以完全滿足冷卻功能性
是必需的。
發(fā)明內(nèi)容[0008] 本發(fā)明的目的在于,提供一種具有軸流式風機的冷卻模塊,所述冷卻模塊能夠?qū)崿F(xiàn)在減少壓力損失和調(diào)整盡可能少地旋轉(zhuǎn)的氣流的情況下冷卻氣流的改善的穿流。
[0009] 所述目的通過根據(jù)本發(fā)明的一種用于車輛、尤其用于電動車的具有軸流式風機的冷卻模塊實現(xiàn)。在下文中給出改進形式。
[0010] 本發(fā)明尤其通過一種用于車輛、尤其用于電動車的具有軸流式風機的冷卻模塊實現(xiàn),所述冷卻模塊具有冷卻模塊覆蓋件,所述冷卻模塊覆蓋件包圍軸流式風機和流動偏轉(zhuǎn)
區(qū)域。冷卻氣流穿過抽吸平面進入冷卻模塊中并穿過出流平面離開冷卻模塊。抽吸平面和
出流平面彼此成角α定向,其中角α構(gòu)成為大于或等于55°。在抽吸平面和出流平面之間,流
動偏轉(zhuǎn)區(qū)域構(gòu)成在冷卻模塊覆蓋件中,其中冷卻模塊覆蓋件具有后壁。后壁相對于出流平
面以最大90°的角β設(shè)置,使得在抽吸平面、出流平面和后壁之間,流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域構(gòu)成在冷卻
模塊覆蓋件之內(nèi)。在側(cè)視圖中,流動區(qū)域構(gòu)成由抽吸平面、出流平面和后壁形成的三角形。
[0011] 此外有利地,至少一個殼體定子作為空氣引導元件構(gòu)成為冷卻模塊覆蓋件的部分并且設(shè)置在流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域中。殼體定子在此關(guān)于冷卻模塊覆蓋件向內(nèi)指向到流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域
中并且構(gòu)成為肋狀。殼體定子與軸流式風機共同起作用并且促進冷卻氣流在流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域
內(nèi)的偏轉(zhuǎn)。殼體定子將冷卻氣流相對于出流平面沿朝向該出流平面的垂直方向定向,使得
冷卻氣流垂直于出流平面離開冷卻模塊。
[0012] 優(yōu)選地,殼體定子三維彎曲地構(gòu)成,其中殼體定子分別在端側(cè)具有殼體定子始端和殼體定子末端,其中殼體定子始端沿殼體定子入口氣流方向的切線方向定向。殼體定子
末端垂直于冷卻模塊的出流平面定向。殼體定子入口氣流方向在此相應(yīng)于在軸流式風機出
口處的帶有渦旋的氣流方向。在軸流式風機出口下游的氣流被引導到冷卻模塊覆蓋件的流
動偏轉(zhuǎn)區(qū)域中并且在那里撞到至少一個且優(yōu)選多個殼體定子上,所述殼體定子將氣流向下
引導。
[0013] 在本發(fā)明的一個尤其優(yōu)選的設(shè)計方案中,殼體定子作為三維的圓弧段形帶在冷卻模塊覆蓋件中向下指向地設(shè)置。
[0014] 此外,一個有利的設(shè)計方案在于,將殼體定子構(gòu)成為冷卻模塊覆蓋件的肋。殼體定子的作為肋的設(shè)計方案除了在流體方面的改進外還起到提高冷卻模塊覆蓋件的機械強度
的作用。因此,也降低覆蓋件對于振動進而伴隨著的不希望的噪音生成的易受性。
[0015] 有利地,多個殼體定子構(gòu)成為冷卻模塊覆蓋件的部分,其中每個殼體定子具有根據(jù)其位置的曲率和長度,使得冷卻氣流垂直于出流平面定向。這遵循如下構(gòu)想:在投影圖中
在風扇葉輪的上部環(huán)周上分布的殼體定子分別具有殼體定子始端的不同位置和定向。相
反,相應(yīng)的殼體定子末端總是具有相同的方向,即優(yōu)選垂直地朝向出流平面。
[0016] 尤其有利的是,多個殼體定子因此關(guān)于殼體定子末端彼此平行地構(gòu)成在冷卻模塊覆蓋件的后壁的區(qū)域中。殼體定子末端因此梳狀地向下定向并且將冷卻氣流向下朝向出流
平面引導。同時,借此減少或阻止冷卻氣流的旋轉(zhuǎn)。
[0017] 優(yōu)選地,除了冷卻模塊覆蓋件的殼體定子之外,軸流式風機本身也構(gòu)成有定子翼片作為軸流式風機的支架的部分。在風扇葉輪處的定子翼片和沿冷卻氣流方向位于下游的
附加的殼體定子的組合顯著改善流動特性。提高或改善冷卻氣流的體積流和定向性。
[0018] 有利地,角β以85°構(gòu)成,使得后壁近似垂直于出流平面地設(shè)置。[0019] 尤其有利地,角α作為抽吸平面相對于出流平面的傾角以大于或等于55°的角度構(gòu)成。角α最佳地以90°構(gòu)成,也就是說,模塊垂直豎立,但是這在通常的安裝情況下大多不存
在。
[0020] 冷卻模塊覆蓋件根據(jù)軸流式風機的支架的設(shè)計方案也有利地多件式地構(gòu)成。這在如下情況下是有利的,軸流式風機的支架對于軸流式風機已經(jīng)承擔覆蓋件的功能進而流動
偏轉(zhuǎn)區(qū)域直接通過鄰接于軸流式風機的冷卻模塊覆蓋件構(gòu)成。定子的單獨制造和在裝配期
間進行定子在冷卻模塊覆蓋件中的定位在制造方面有利于:少量的用于制造冷卻模塊覆蓋
件的復雜模具。尤其有利的是,殼體定子與冷卻模塊覆蓋件的后壁通過卡上或卡入連接。殼
體定子由此甚至可更換進而也可通過改變風扇轉(zhuǎn)速例如匹配于改變的運行條件。
[0021] 優(yōu)選地,殼體定子在橫截面中具有近似圓形的殼體定子頭部,所述殼體定子頭部過渡為殼體定子頸部。優(yōu)選地,殼體定子頭部具有10mm的半徑并且殼體定子頸部具有10mm
的厚度。如此結(jié)實地構(gòu)造的殼體定子相比于薄壁的設(shè)計方案不大容易導致功率下降。殼體
定子頭部通過圓形的成型引起空氣的最佳的切向流入。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思,第一步,保留軸流式風機的風扇葉輪的設(shè)計并且僅將定子或者定子葉片添加到冷卻模塊覆蓋件中。定子葉片起到擴散器的作用并且能夠在軸流式風機
下游將空氣的一部分動壓轉(zhuǎn)換為靜壓。因為在模塊出口處的靜壓是環(huán)境壓力并且在軸流式
風機的導向葉片下游的靜壓等于該靜態(tài)的環(huán)境壓力,所以相比于不具有導向葉片的風扇,
靜壓直接在風扇葉輪下游通過導向葉片下降。
[0023] 如果靜壓在風扇葉輪下游下降,那么與不具有導向葉片的風扇相比,具有導向葉片的風扇能夠抵抗略高的靜壓工作。一個問題在于,定子葉片是昂貴的,因為用于模塊覆蓋
件的模具是較復雜的。通過將附加的定子葉片添加至殼體能夠進一步改善風扇功率。根據(jù)
一個有利的設(shè)計方案,殼體定子葉片插入冷卻模塊覆蓋件中。
[0024] 借助本發(fā)明能夠得到多個優(yōu)點。在流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域中在冷卻模塊覆蓋件上的附加的殼體定子,也稱為殼體定子葉片,減少冷卻氣流的轉(zhuǎn)動或渦旋,降低冷卻模塊覆蓋件的反壓
并且增大冷卻氣流。
[0025] 附加的功能性能夠容易地集成到待以注塑方式制造的冷卻模塊覆蓋件中,因為其在制造方面指向成型方向(inFormrichtungzeigt)進而可相對簡單地實現(xiàn)。
[0026] 殼體定子葉片在殼體上產(chǎn)生附加的剛性。因此能夠減少在殼體外部的肋的數(shù)量,這降低模具的復雜性進而進一步減少成本。
[0027] 軸流式風機的風扇葉輪和冷卻模塊覆蓋件由于具體的安裝位置在實際條件下表現(xiàn)出非常不利的傾斜,因為角α經(jīng)常小于55°。盡管如此,整個模塊是非常緊湊的,因為后壁
相應(yīng)傾斜地構(gòu)成。
[0028] 概括而言,本發(fā)明的優(yōu)點在于,減少冷卻模塊覆蓋件的壓力損失進而提高軸流式風扇的效率。能夠在沒有附加成本的情況下達到改進。
附圖說明[0029] 本發(fā)明的設(shè)計方案的其他細節(jié)、特征和優(yōu)點從實施例的下述說明中參考附圖得出。其示出:
[0030] 圖1示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的軸流式風機;[0031] 圖2示出具有冷卻模塊覆蓋件的冷卻模塊的側(cè)視圖;[0032] 圖3示出具有作為冷卻模塊覆蓋件的部分的殼體定子的冷卻模塊的側(cè)視圖;[0033] 圖4示出具有殼體定子的冷卻模塊的透視圖;[0034] 圖5示出軸流式風機和殼體定子的細節(jié)圖;[0035] 圖6示出殼體定子到軸流式風機上的投影;[0036] 圖7a示出具有殼體定子和剖面線的冷卻模塊;[0037] 圖7b示出殼體定子橫截面;[0038] 圖8a示出不具有殼體定子的情況下氣流方向的原理圖,以及[0039] 圖8b示出具有殼體定子的情況下氣流方向的原理圖。具體實施方式[0040] 在圖1中示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的軸流式風機2。軸流式風機2具有風扇葉輪4和圍繞流動橫截面的環(huán)周分布在出口側(cè)的定子翼片3,所述定子翼片直接設(shè)置在風扇葉輪4的下游并
且構(gòu)成為對應(yīng)于風扇葉輪4的翼片。軸流式風機2具有支架12,所述支架保持用于風扇葉輪4
和定子翼片3的馬達。
[0041] 在圖2中示出根據(jù)本發(fā)明的冷卻模塊1的側(cè)視圖,其中適應(yīng)于冷卻模塊1的、用于車輛的電動驅(qū)動裝置的冷卻的應(yīng)用,冷卻模塊1借助冷卻模塊覆蓋件5包封。被覆蓋的進而未
示出的軸流式風機以角α,即抽吸平面11相對于出流平面9的傾角傾斜。冷卻模塊覆蓋件5具
有后壁8,所述后壁設(shè)置成相對于出流平面9成角β,其中角β為85°進而近似90°。因此,后壁
8大致垂直于出流平面9設(shè)置。根據(jù)所示實施例,冷卻氣流6沿水平的出流平面9的方向,即平
行于該出流平面,進入冷卻模塊1中,并且作為出口體積流7正交于出流平面9離開冷卻模塊
1。因此,在冷卻氣流經(jīng)由出流平面9作為出口體積流7離開冷卻模塊1之前,該冷卻氣流6在
冷卻模塊1內(nèi)進行轉(zhuǎn)向和定向。流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域13因此是冷卻模塊1的通過抽吸平面11、出流
平面9和后壁8限界的區(qū)域。從平行于出流平面9水平進入冷卻模塊覆蓋件5到經(jīng)由抽吸平面
11進入在該圖中由冷卻模塊覆蓋件5覆蓋的軸流式風機2,冷卻氣流6經(jīng)歷第一次轉(zhuǎn)向。冷
卻氣流6從軸流式風機2進入流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域13,在所述流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域中,冷卻氣流朝出流平
面9引導并且作為出口體積流7離開冷卻模塊1。
[0042] 在圖3中示出根據(jù)本發(fā)明的冷卻模塊1的側(cè)視圖。與圖2相似地,冷卻模塊1借助冷卻模塊覆蓋件5包封,其中冷卻模塊覆蓋件5具有流動引導元件,所述流動引導元件作為冷
卻模塊覆蓋件5的一部分構(gòu)成為殼體定子10。殼體定子10構(gòu)成在冷卻模塊覆蓋件5的后壁8
上并且半月形地延伸到流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域13的空間中,所述空間通過抽吸平面11和出流平面9
之間的角α展開并且由冷卻模塊覆蓋件5圍繞。類似于根據(jù)圖2的實施形式,冷卻氣流6進入
冷卻模塊覆蓋件5中。在此,冷卻氣流6在入口處平行于出流平面9進入冷卻模塊覆蓋件5中,
并且撞到軸流式風機2的相對于出流平面9成角α地定向的抽吸平面11上,并流入到該抽吸
平面中。冷卻氣流6從冷卻模塊1的軸流式風機2被輸送到冷卻模塊覆蓋件5的流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域
13中,并且通過流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域13中的殼體定子10,氣流經(jīng)歷偏轉(zhuǎn)和渦旋的消除,所述渦旋
由軸流式風機2獲得。由此殼體定子10引起氣流在冷卻模塊1的流動偏轉(zhuǎn)中區(qū)域13中消除渦
旋、轉(zhuǎn)向和定向。然后,氣流以轉(zhuǎn)向和指向出流平面9的方式作為出口體積流7穿過出流平
面9并且垂直于該出流平面離開冷卻模塊1。出口體積流7隨后準備用于在車輛的空調(diào)和冷
卻系統(tǒng)中的冷卻任務(wù)。
[0043] 在圖4中以透視的方式示出本發(fā)明的具有部件組合的基本方案,即從左向右由軸流式風機2和冷卻模塊5組合成冷卻模塊1。在軸流式風機2中示出風扇葉輪4及其支架12。軸
流式風機2通過定子翼片3有利地補充,所述定子翼片有助于改善軸流式風機2的功效。部件
軸流式風機2容納在部件冷卻模塊覆蓋件5中。殼體定子10在冷卻模塊覆蓋件5中可見。兩個
部件組合成冷卻模塊1。冷卻模塊覆蓋件5的殼體定子10在流體力學方面補充具有風扇葉輪
4和定子翼片3的軸流式風機2。
[0044] 在圖5中示出具有冷卻模塊覆蓋件5的殼體定子10的冷卻模塊1的軸流式風機2的相互作用和定位。殼體定子10的彎曲相反于軸流式風機2的風扇葉輪4的翼片以及附加地設(shè)
有的定子翼片3的彎曲定向。多個殼體定子10彼此在底部區(qū)域中平行地且向下作為流動引
導元件朝向未示出的出流平面9定向。以特別有利的方式,冷卻氣流6的旋轉(zhuǎn)或者說渦旋在
軸流式風機2的下游通過殼體定子10被盡可能阻止,并且冷卻氣流指向出流平面9的方向且
增強。
[0045] 在圖6中示出沿軸向方向在上游從后壁8觀察的軸流式風機2。在此示出四個可選的殼體定子10,每個殼體定子單獨地根據(jù)其位置彎曲,并且設(shè)計為,使得入流能夠在盡可能
低的沖擊損失的情況下發(fā)生。這意味著,殼體定子入口氣流方向17具有與在殼體定子始端
15處的切線19相同的傾斜。這在圖6中在右側(cè)的殼體定子10處通過切線19和用于殼體定子
入口氣流方向17的箭頭的描繪以相同的方向示出。通過殼體定子始端15和從軸流式風機2
中流出的具有殼體定子入口氣流方向17的空氣的相同的定向,使沖擊損失最小化。軸流式
風機2的未示出的風扇葉輪4具有轉(zhuǎn)動方向14,所述轉(zhuǎn)動方向相應(yīng)于殼體定子入口氣流方向
17的方向。那么,殼體定子末端18設(shè)計為,使得達到最大的壓力回收,這通常意味著,殼體定
子末端18垂直于出流平面9伸展,通過虛線表示。優(yōu)選地,殼體定子10在軸流式風機2的上半
部沿著外環(huán)周設(shè)置,但是殼體定子10以一定角度范圍設(shè)置也能夠引起有利的改善。通過殼
體定子10進行從軸流式風機2出來的氣流的轉(zhuǎn)向,所述氣流在殼體定子始端15處以殼體定
子入口氣流方向17被接收并且沿著殼體定子10流至殼體定子末端18。在那里,氣流垂直于
出流平面9離開冷卻模塊1。在空氣作為出口體積流7離開冷卻模塊1之前,離開軸流式風機2
的空氣的帶有渦旋的旋轉(zhuǎn)流動在沿流動方向緊接在下游的流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域13中借助于殼體
定子10轉(zhuǎn)向為沿出口氣流方向16垂直于出流平面9指向的空氣流動。
[0046] 在圖7a中原理上示出冷卻模塊1的一部分。示出具有后壁8和殼體定子10的冷卻模塊覆蓋件5。殼體定子10設(shè)置有剖面線A?A。在圖7b中示出沿著所述剖面線的殼體定子橫截
面22。殼體定子橫截面22在上端具有殼體定子頭部20,所述殼體定子頭部近似圓形地構(gòu)
成。殼體定子橫截面22延伸到殼體定子頸部21為止,所述殼體定子頸部顯示出在上邊或者
說邊緣區(qū)域下方的殼體定子厚度。根據(jù)實線的設(shè)計方案,殼體定子頸部21以不變的厚度構(gòu)
造。替選于此,虛線表示具有從殼體定子頭部20開始殼體定子頸部21的逐漸減小的厚度的
設(shè)計方案。根據(jù)本發(fā)明的所示的有利的設(shè)計方案,殼體定子頭部20的半徑為10mm。增大的
半徑改善空氣的迎流并且降低對于冷卻模塊1的最佳工況點的依賴性。形成的凸肩突入流
中,其中殼體定子頭部20具有比殼體定子頸部21更大的厚度。在殼體定子10的厚度為10mm
的情況下,避免容易導致功率下降。通過在殼體定子頭部20處的半徑擴展模塊的運行范圍,
其方式是:減少在不相應(yīng)于設(shè)計狀態(tài)的迎流角度的情況下在殼體定子頭部20處的沖擊損
失,因為較大的半徑在剛剛這些工況下減少殼體定子頭部20周圍的分離。由此,通常峰值效
率降低,然而這通過擴大的運行范圍補償。殼體定子10作為獨立部件卡在后壁8上并且因此
能夠例如靈活地匹配于所使用的馬達的使用條件和參數(shù)。
[0047] 替選地,殼體定子10集成到冷卻模塊覆蓋件5的后壁8中并且與該后壁一起作為壓鑄件一件式地構(gòu)造。
[0048] 在圖8a和圖8b中原理上示出空氣沿出口氣流方向16的流動走向。圖8a示出針對在圖2中所示的實施形式的情況,而圖8b示出針對在圖3中所示的冷卻模塊1的實施形式的情
況。在圖8a和8b中分別示出風扇葉輪4和其轉(zhuǎn)動方向14。風扇葉輪軸線23作為分別用于出口
氣流方向16的定向的基準線標明。在圖8a中,從風扇葉輪4流出的氣流的出口氣流方向16以
角γ傾斜。角γ在此是用于達到氣流的最佳出流方向的量值,并且表示出口氣流方向16從
風扇葉輪軸線23的取向的偏離,其在冷卻模塊覆蓋件的后壁進入流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域的該投影中
觀察垂直于出流平面。因為在根據(jù)圖2的設(shè)計方案中的流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域中不設(shè)有附加的流動
引導裝置,所以顯現(xiàn)在15°至25°之間的帶有渦旋的偏移。在圖8b中,按照根據(jù)圖3的設(shè)計方
案當前在流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域中設(shè)置有附加的流動引導裝置,所述附加的流動引導裝置現(xiàn)在附加
地使從軸流式風機中流出的帶有渦旋的氣流偏轉(zhuǎn)和定向。殼體定子10構(gòu)造和表示為流動引
導裝置。殼體定子10使從風扇葉輪4中流出的氣流朝向風扇葉輪軸向23偏轉(zhuǎn)并且角γ下降
到在2°和6°之間的值。出口氣流方向16因此從該觀察方向近似垂直于出流平面,這意味著
功效的明顯改善。因此,殼體定子10附加地設(shè)置在冷卻模塊的流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域中顯著改善冷
卻空氣的流動剖面。
[0049] 附圖標記列表[0050] 1冷卻模塊[0051] 2軸流式風機[0052] 3定子翼片[0053] 4風扇葉輪[0054] 5冷卻模塊覆蓋件[0055] 6冷卻氣流[0056] 7出口體積流[0057] 8后壁[0058] 9出流平面[0059] 10殼體定子[0060] 11抽吸平面[0061] 12支架[0062] 13流動偏轉(zhuǎn)區(qū)域[0063] 14轉(zhuǎn)動方向[0064] 15殼體定子始端[0065] 16出口氣流方向[0066] 17殼體定子入口氣流方向[0067] 18殼體定子末端[0068] 19切線[0069] 20殼體定子頭部[0070] 21殼體定子頸部[0071] 22殼體定子橫截面[0072] 23風扇葉輪軸線[0073] α 傾角抽吸平面?出流平面[0074] β 角出流平面?后壁[0075] γ出流角
聲明:
“用于車輛、尤其用于電動車的具有軸流式風機的冷卻模塊” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)