CN1076898C - 特别用于汽车暖气和/或空调设备的涡轮驱动电机的支撑装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及涡轮驱动电机的支撑装置。它包括一台机箱(10)，机箱限定容纳电机壳(14)的机座(12)，机座包括连接到前壁(40)上的***壁(24)，***壁是不连续的，以限定至少一条通道(56，58)，用于冷却电机。***壁至少有两个呈U形的折爪(36)，折爪指向机座(12)的内部，并适于支靠在电机(16)的外壳(14)上。
本发明特别用于汽车的暖气和/或空调设备。

Description

特别用于汽车暖气和/或空调设备的 涡轮驱动电机的支撑装置
本发明涉及一台支撑涡轮驱动电机的装置，特别应用于汽车的暖气和/或空调设备。
本发明特别涉及这样一种类型的装置，它包括一个机箱，该机箱限定容纳电机机壳的一个机座，机箱通到涡轮的接纳涡壳。机座包括连接到一***壁上的底壁。而***壁连接到一个基本呈环形的前壁上，该前壁构成涡壳的一部分。在机座中***壁是不连续的，以确定至少一条电机冷却通道。该冷却通道由两个相对的侧壁限定，这两个相对的侧壁沿着相对于电机转动轴线基本呈径向的方向延伸。
一台这种类型的装置参见文献FR-A-2412 976。
电机-涡轮的整体也称为“电动机-风机”，用于推动来自车辆座舱外部的空气流或把座舱中的循环空气流在经过适当的热交换器加热或冷却之后，再送入座舱。
在支撑电机的机箱中，冷却通道用于把涡轮引起的一部分空气流分流出来，以确保电机的冷却。一般而言，机箱限定两个相对的冷却通道。因此，这部分空气流进入用作进气的一条通道中，然后扫过待冷却的电机部分，之后通过用作排气通道的另一通道排出。
至今为止所知的支撑装置总不能得到完全满意的结果，因为这些装置经常产生很高的噪声水平，有害于暖气和/或空调设备的使用舒适感。
这种噪声水平一部分是由于电机产生的振动激发的支架和涡壳的声辐射造成的，另一部分是由于空气流进入冷却通道时产生的紊流造成的。
然而，这些装置不能确保用作冷却电机的空气流的正确疏导。
与这类设备有关的另一问题是，按照涡轮旋转的方向，必须设计不同的机箱。机箱取决于安装暖气和/或空调设备的车辆。事实上，至今为止，必须预先考虑不同的旋转方向，按照装置是用于右边驾驶的车辆还是左边驾驶的车辆，或按照构成它的组件的内部配置而定。
本发明的目的正是为克服上述这些缺点。
本发明为此提出这样一种类型的装置，在这种装置中，***壁带有至少两个U形折爪，方向指向机座内部，刚好支靠在电机的外壳上。
这些折爪能把电机发出的振动分散和减缓，因而避免了把这些振动传送到装置上，而产生车辆座舱中的噪声。
本发明因而能去除橡胶减震器及其保持衬套，这些都是至今为止所必须的，从而取消了减震器的安装操作。
在本发明所提出的一种实施例中，装置包括有利地配置在电机振动结上的四个折爪。
这些折爪最好与***壁一起模制，成弹性薄片形状。
根据本发明的另一方面，冷却通道的两个侧壁中至少一个侧壁通过一倾斜的导流壁连接到环形前壁上。
至今为止，冷却通道的侧壁都是沿着一条鲜明的棱连接到环形前壁上，形成一个约90°的角，而本发明的连接为，通道的两个侧壁中至少一个侧壁用一导流壁进行连接，后者形成一种演变的翼片。
导流壁的出现能确保在环形前壁和冷却通道的侧壁之间的平稳过渡，这就改善了进入和排出空气流的疏导。
在本发明的一种简化实施例中，每个冷却通道的两个侧壁中只有一个侧壁通过倾斜的一个导流壁连接到环形前壁上。
这种实施例特别适合这种情况，即支座用于安装一台转向完全确定的驱动涡轮的电机。同样的情况中，相对于螺旋叶片转动方向而言，导流壁处在冷却通道的前方。
因此，在这种简化形式中，在装置具有两个冷却通道的情况下，导流壁分别连到两个冷却通道上。
在一种更加精心设计的实施例中，每个冷却通道的两个侧壁通过两个导流壁，每个都连到环形前壁上。
这种实施形式特别适合一个支座能够接受一台可驱动涡轮沿两个方向转动的电机。
因此，同一支撑装置既可用于右边驾驶的车辆，也可用于左边驾驶的车辆。
在最后这种实施例中，一个冷却通道的两个导流壁相对于通过电机转动轴线和冷却通道中央的一径向平面有利地呈对称形。
在上述类型的一种装置中，环形前壁带有一个向内弯曲的边缘和一个向外弯曲的边缘。
根据本发明一个特征，导流壁连接到前壁上，与前壁形成一个角，该角度在环形前壁的向内弯曲的边缘和向外弯曲的边缘之间变化。
该连接角度在内边缘处比在外边缘处要小。
作为例子，在内边缘处的连接角度约为20°，在外边缘处的连接角度约为40°。
根据，本发明的另一特征，导流壁沿着包含在前壁平面中的一条径向棱连接到前壁上。
最好导流壁沿着一条非径向棱连接到冷却通道的侧壁上。
本发明装置最好包括两个相对的冷却通道。
在下面作为例子的描述中，可参考附图：
-图1为根据本发明的支撑装置的俯视图。
-图2为该装置的仰视图。
-图3为沿图1或图2的III-III线的剖视图。
-图4为沿图2的F-E-E-F折线所作的局部剖面图。
-图5是沿图2的H-G-G-H折线所作的局部剖面图。
-图6类似于图2，是本发明的另一实施例。
图1到图3表示的装置包括一个用塑料模制成的机箱10，该机箱限定机座12(图2和图3)，使其刚好能容纳下一台电机16的机壳14。电机16(图3)包括一个围绕着X-X轴线转动的轴18，在该轴上装配一个涡轮20，电机-涡轮整体也称作“电动机-风机”。
机座12由机箱10的一个底壁22限定，而底壁22连接到***壁24上，后者围绕着X-X轴线基本呈圆柱形。底壁22具有在电机轴延长部分中的一个中央凸台26和两个侧面凸台28，两个侧面凸台每个都有一孔30，用于穿过固定螺钉或类似物(未示出)，用于和电机外壳配合，将其保持在机座里，使其不论在轴向上还是在转动时都不移动位置。
***壁24带有两个耳形***部32，配置在相对于X-X轴(图1和图2)的两侧完全相对的位置上。每个***物限定一个扁平体34(图1和图2)，可弹性支靠在电机外壳14上。另一方面，***壁24具有两个呈U形的折爪36，方向指向机座内部(图1和图2)，也刚好支靠在电机外壳14上。
折爪36与***壁24一起模制，成弹性薄片形。
因此，相对于***壁24而言，电机径向固定，同时实现了电机外壳与该***壁之间的环形通道(38)。
另外，***壁24还连接到一前壁40上，前壁呈环形，***壁带有一径向延伸部42。
前壁40上具有一边缘44，该边缘上的一部分46基本呈圆弧形，伸展在四分之三的圆周上。这部分46连接到基本呈直线的两个部分48上。这两部分伸展，相互形成约90°的角，形成延伸部42的边缘。
在边缘46的两部分48中的一部分上形成一个支板50，用作连接器接点(未示出)的支座。
另外，从***边缘44起，形成三个支脚52，用于在涡壳的机箱54上固定支架10。涡壳的机箱在图3上部分表示出来，它适于接纳涡轮20。
因此，前壁40和机箱54共同限定容纳涡轮的涡壳。
***壁24和前壁40在完全相对的两个区域里是不连续的，以确定用作冷却电机16的相对的两条通道。这两条通道包括一条配置在延伸区42中的进气通道56和配置在相对区域里的排气通道58。
进气通道56是由两个相对的侧壁60限定，这两个相对的侧壁在相对于电机转动轴线基本呈径向的方向上伸展，与***壁24以及前壁40连接，包括在其延伸部42处的连接。
两个侧壁60通过一曲壁62相互连在一起，从延伸部42伸展到底壁22。
正如在图2和图3上清楚看到的，两个侧壁60中的每一个都通过倾斜导流壁64连接到前壁40上。
这两个导流壁相对于一个径向平面P(图1和图2)呈对称形。平面P通过电机转动轴线X-X，该平面P也通过通道56的中央。
导流壁64起翼片作用，便于给从涡壳中引出的空气流疏导，气流通过进气通道56进入机箱中，然后接触电机壳，特别要接触电机的运动部件(电刷和整流子)，以便使其冷却。然后，通过排气通道58送回涡壳中，如同图3上箭头所表示的。
排气通道58是由两个侧壁66限定。这两个侧壁连接到***壁24和前壁40上，并在相对于电机转动轴线基本呈径向的方向上延伸。
这两个侧壁66是用一呈弯曲状的端壁68相互连接起来，此弯曲形端壁从前壁40一直延伸到底壁22。
两个侧壁66通过两个倾斜的导流壁70连接到前壁40上。两倾斜的导流壁70相对于平面P呈对称形，该平面P也通过冷却通道58的中央。
正如在图2上所看到的，每个导流壁64都具有呈圆弧形的内边缘AB，而内边缘AB连到***壁24上；每个导流壁64都有一外边缘CD，呈圆弧形，通过一弯曲壁72连接到前壁40上。每一导流壁64都沿着一条径向棱BD连接到前壁40上，每个导流壁64沿着一条非径向棱AC连接到侧壁60上。
径向棱BD包含在前壁40的平面中，而棱AC不处在该平面中。
导流壁64与前壁40形成一变化的角度。内边缘AB与前壁40连接，形成的角度约20°。而外边缘CD与前壁40连接，形成的角度约40°。因此，翼片64中的每一片逐渐远离前壁平面，以便连接到相应的侧壁60上。
因此，每个导流壁64都能在前壁40和侧壁60之间完成平稳的过渡。
导流壁70与导流壁64的形状类似。每个壁70都是由一内弯曲边缘EF和一外弯曲边缘GH限定。内弯曲边缘EF连接到***壁24上，而外弯曲边缘GH通过弯曲壁74连接到前壁40上。每一导流壁70都沿着一条径向棱连接到前壁40上。每个导流壁70又沿着一条非径向棱EG连接到通道68的壁66上。
每个导流壁70与前壁40的连接角度在内边缘EF(图4)处为20°；而在外边缘GH处为40°(图5)。
另外，导流壁70确保在前壁40和通道58的侧壁66之间的平稳过渡，便于在冷却电机之后空气流的疏导。
围绕着进气通道56的导流壁64和围绕着排气通道58的导流壁70的存在不仅能方便冷却电机用的空气流的疏导，而且也减少了电动机-风机运行的噪声水平。
另外，本发明的另一优点是，不管电机和涡轮的转动方向如何，机箱10均能够使用。
现在参看图6所示的实施例，图6与图1到5的结构类似，共同的部件以相同的标号标注。
在图6的实例中，***壁24具有四个折爪36，呈U形，类似于图2所示的两个折爪36。
四个折爪36的方向指向机座12内部，如同在上述实施例中一样，这四个折爪36与***壁一起模制，成弹性薄片形。这些折爪有利地配置在电机的振动结上，这样能够避免由电机发出的振动的传递，因此，能避免在车辆座舱中产生噪声。
因此，不再像已有技术那样需要求助于橡胶减震器和塑料衬套，以达到电机减震的目的。本发明还可取消减震器的安装操作，并能使装置标准化，减少电机支座的参考数目。
当然，本发明不限于前述作为例子的实施例。
虽然电机的支撑最好用四个U形折爪来确保，但也可制造只有三个折爪的变型，这三个折爪相互之间基本呈120°角进行配置。
在一种简化的方案中，只要机箱配置成接受一台转动方向确定的电机，就可以对每个冷却通道只设置一个导流壁。
也可以使倾斜导流壁具有其他形式，特别是关于与前壁的连接角度方面。
本发明装置主要应用于汽车暖气和/或空调设备中所使用的电动机-风机上。

Claims (25)

1.用于支撑驱动涡轮的电机的装置，它包括一个机箱，限定容纳电机外壳的机座，该机箱通到涡轮接纳涡壳，机座包括连接到***壁上的底壁，而***壁则连接到前壁上，该前壁是涡壳的一部分，基本呈环形，***壁是不连续的，以便确定至少一条通道，用来冷却电机，冷却通道由两个相对的侧壁限定，两个相对的侧壁在相对于电机转动轴线基本径向的方向上延伸，
其特征在于，***壁带有至少两个U形折爪，方向指向机座的内部，适于支靠在电机的外壳上；冷却通道的至少一个侧壁通过一个倾斜的导流壁连接到前壁上。
2.根据权利要求1的装置，其特征在于，它包括配置在电机的振动结上的折爪。
3.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述折爪与***壁一起模制，形成弹性薄片形状。
4.根据权利要求2的装置，其特征在于，所述折爪与***壁一起模制，形成弹性薄片形状。
5.根据权利要求4的装置，其特征在于，它还包括一个倾斜的导流壁，冷却通道的至少一个侧壁通过至少一个倾斜的导流壁连接到前壁上。
6.根据权利要求1的装置，其特征在于，它还包括一个倾斜的导流壁，冷却通道的至少一个侧壁通过至少一个倾斜的导流壁连接到前壁上。
7.根据权利要求6的装置，其特征在于，冷却通道的所述两个倾斜导流壁相对于涡轮的旋转方向位于通道的前方。
8.根据权利要求7的装置，其特征在于，冷却通道的两个侧壁通过两个导流壁连接到前壁上。
9.根据权利要求1的装置，其特征在于，冷却通道的倾斜导流壁相对于涡轮的旋转方向位于通道的前方。
10.根据权利要求1的装置，其特征在于，它还包括至少两个导流壁，冷却通道的两个侧壁通过所述至少两个导流壁连接到前壁上。
11.根据权利要求6的装置，其特征在于，冷却通道的所述至少两个导流壁相对于一个平面(P)呈对称形，该平面通过电机转动的轴线和冷却通道的中央。
12.根据权利要求11的装置，其特征在于，前壁具有一内弯曲边缘和一外弯曲边缘，所述至少两个导流壁连接到前壁上，与前壁形成一个从内边缘到外边缘变化的角度。
13.根据权利要求1的装置，其特征在于，前壁具有一内弯曲边缘和一外弯曲边缘，所述至少两个导流壁连接到前壁上，与前壁形成一个从内边缘到外边缘变化的角度。
14.根据权利要求13的装置，其特征在于，在内边缘处的连接角比在外边缘处的连接角度小。
15.根据权利要求14的装置，其特征在于，在内边缘处的连接角约为20°，在外边缘处的连接角约为40°。
16.根据权利要求15的装置，其特征在于，前壁还包括一条径向棱，所述导流壁沿着所述径向棱连接到前壁上。
17.根据权利要求1的装置，其特征在于，它还包括一个导流壁，所述前壁还包括一条径向棱，所述导流壁沿着所述径向棱连接到前壁上。
18.根据权利要求17的装置，其特征在于，所述导流壁沿着一条非径向棱连接到冷却通道的侧壁上。
19.根据权利要求1的装置，其特征在于，它还包括一个导流壁，所述导流壁沿着一条非径向棱连接到冷却通道的侧壁上。
20.根据权利要求9的装置，其特征在于，***壁是不连续的，以确定相对的两个冷却通道。
21.根据权利要求1的装置，其特征在于，***壁是不连续的，以确定相对的两个冷却通道。
22.用于支撑驱动涡轮的电机的装置，它包括一个机箱，限定容纳电机外壳的机座，该机箱通到涡轮接纳涡壳，机座包括连接到***壁上的底壁，而***壁则连接到前壁上，该前壁是涡壳的一部分，基本呈环形，***壁是不连续的，以便确定至少一条通道，用来冷却电机，冷却通道由两个相对的侧壁限定，所述侧壁在相对于电机转动轴线基本径向的方向上延伸，
其特征在于，***壁带有至少两个U形折爪，方向指向机座的内部，适于支靠在电机的外壳上；还有至少两个导流壁，冷却通道的两个侧壁通过两个导流壁连接到前壁上。
23.用于支撑驱动涡轮的电机的装置，它包括一个机箱，限定容纳电机外壳的机座，该机箱通到涡轮接纳涡壳，机座包括连接到***壁上的底壁，而***壁则连接到前壁上，该前壁是涡壳的一部分，基本呈环形，***壁是不连续的，以便确定至少一条通道，用来冷却电机，冷却通道由两个相对的侧壁限定，所述侧壁在相对于电机转动轴线基本径向的方向上延伸，
其特征在于，***壁带有至少两个U形折爪，方向指向机座的内部，适于支靠在电机的外壳上；所述前壁具有一内弯曲边缘和一外弯曲边缘，所述至少两个导流壁连接到前壁上，与前壁形成一个从内边缘到外边缘变化的角度。
24.用于支撑驱动涡轮的电机的装置，它包括一个机箱，限定容纳电机外壳的机座，该机箱通到涡轮接纳涡壳，机座包括连接到***壁上的底壁，而***壁则连接到前壁上，该前壁是涡壳的一部分，基本呈环形，***壁是不连续的，以便确定至少一条通道，用来冷却电机，冷却通道由两个相对的侧壁限定，所述侧壁在相对于电机转动轴线基本径向的方向上延伸，
其特征在于，***壁带有至少两个U形折爪，方向指向机座的内部，适于支靠在电机的外壳上；所述前壁还包括一条径向棱，一个导流壁沿着所述径向棱连接到前壁上，所述径向棱包含在所述前壁的平面内。
25.用于支撑驱动涡轮的电机的装置，它包括一个机箱，限定容纳电机外壳的机座，该机箱通到涡轮接纳涡壳，机座包括连接到***壁上的底壁，而***壁则连接到前壁上，该前壁是涡壳的一部分，基本呈环形，***壁是不连续的，以便确定至少一条通道，用来冷却电机，冷却通道由两个相对的侧壁限定，所述侧壁在相对于电机转动轴线基本径向的方向上延伸，
其特征在于，***壁带有至少两个U形折爪，方向指向机座的内部，适于支靠在电机的外壳上；一个导流壁沿着一条非径向棱连接到冷却通道的所述侧壁上。
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