DE102013106581A1 - fan arrangement - Google Patents

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Abstract

Lüfteranordnung (1), umfassend – ein insbesondere wärmebeaufschlagtes Rotationselement (2), insbesondere eine Kupplungsscheibe, eine Bremsscheibe oder ein Torsionsschwingungsdämpfer, welches im Betrieb eine Drehung mit einer maximalen Umdrehungsgeschwindigkeit von insbesondere mehr als 500 Umdrehungen pro Minute durchführt, – ein an dem Rotationselement (2) angebrachtes separates Lüfterrad (3), welches eine Vielzahl von radial wirkenden Luftschaufeln (4) umfasst, die umfangsverteilt am Lüfterrad (3) angeordnet sind, wobei das Lüfterrad (3) an dem Rotationselement (2) befestigt ist.Fan arrangement (1), comprising - a particularly heat-acted rotation element (2), in particular a clutch disk, a brake disk or a torsional vibration damper, which during operation performs a rotation at a maximum rotational speed of, in particular, more than 500 revolutions per minute, - a rotating element ( 2) attached separate fan wheel (3), which comprises a plurality of radially acting air blades (4) which are distributed circumferentially on the fan wheel (3), the fan wheel (3) being attached to the rotary element (2).

Description

Die Erfindung betrifft eine Lüfteranordnung.The invention relates to a fan assembly.

Eine solche Lüfteranordnung umfasst ein Rotationselement, welches insbesondere wärmebeaufschlagt ist. Bei einem solchen Rotationselement kann es sich insbesondere um eine Kupplungsscheibe, eine Bremsscheibe oder einen Torsionsschwingungsdämpfer handeln. Solche Elemente führen im Betrieb Drehungen mit einer maximalen Umdrehungsgeschwindigkeit von insbesondere mehr als 500 Umdrehungen pro Minute durch. Aufgrund von Reibungen oder von Verformungen werden im Betrieb diese Rotationselemente auf Temperaturen von insbesondere mehr als 100°C oder deutlich höher erwärmt. Werden solche Elemente nicht ausreichend gekühlt, so erwärmen sie sich deutlich stärker, was die Funktion dieser Elemente deutlich beeinträchtigt oder die Lebensdauer erheblich reduziert. Es ist daher erforderlich, dass diese Elemente gekühlt werden. Für solch eine Kühlung ist ein separates Lüfterrad vorgesehen, welches eine Vielzahl von radial wirkenden Luftschaufeln umfasst, die umfangsverteilt am Lüfterrad angeordnet sind. Radialwirkend bedeutet dabei, dass ein Luftstrom erzeugt wird, der zumindest teilweise radial strömt, also von einem radial innenliegenden Bereich in einen radial außenliegenden Bereich.Such a fan arrangement comprises a rotation element, which is in particular heat-stressed. Such a rotation element may in particular be a clutch disk, a brake disk or a torsional vibration damper. Such elements perform during operation rotations with a maximum rotational speed of in particular more than 500 revolutions per minute. Due to friction or deformation during operation, these rotation elements are heated to temperatures of more than 100 ° C or significantly higher. If such elements are not adequately cooled, they heat up considerably more, which significantly impairs the function of these elements or significantly reduces their service life. It is therefore necessary that these elements be cooled. For such cooling, a separate fan wheel is provided, which comprises a plurality of radially acting air blades, which are arranged circumferentially distributed on the fan. Radially acting here means that an air flow is generated which at least partially flows radially, that is, from a radially inner region into a radially outer region.

Die DE 196 02 838 A1 zeigt eine solche Anordnung. Eine Bremsscheibe stellt dabei das wärmebeaufschlagte Rotationselement dar; ein Lüfterrad ist radial innerhalb der Bremsscheibe angeordnet, wird allerdings am Radlager befestigt. Aufgrund der großen Erwärmung der Bremsscheibe oder anderen Rotationselementen der insbesondere damit verbundenen Ausdehnung werden an Bauteilen wie das Lüfterrad derzeit stets mit einem beträchtlichen Abstand an die Bremsscheibe montiert, was allerdings den Nachteil mit sich bringt, dass recht viel Bauraum verbraucht wird. Dies soll anhand der vorliegenden Erfindung verbessert werden.The DE 196 02 838 A1 shows such an arrangement. A brake disc is the heat-stressed rotation element; a fan is disposed radially within the brake disc, but is attached to the wheel bearing. Due to the large heating of the brake disc or other rotation elements of the particular associated expansion are currently mounted on components such as the fan always with a considerable distance to the brake disc, which, however, brings with it the disadvantage that quite a lot of space is consumed. This is to be improved by the present invention.

Die Erfindung schlägt eine Lüfteranordnung nach Anspruch 1 vor; bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.The invention proposes a fan assembly according to claim 1; preferred embodiments will be apparent from the dependent claims and the description below.

Der Kern der Erfindung liegt insbesondere darin, dass das Lüfterrad am Rotationselement befestigt ist. Darunter wird verstanden, dass das Rotationselement die Abstützung des Lüfterrads übernimmt, also der Kraftfluss zum Befestigen des Lüfterrads unmittelbar durch das Rotationselement geleitet wird. Vorzugsweise kann dabei das Lüfterrad unmittelbar an dem Rotationselement befestigt sein; dann ist eine unmittelbare Anlage zwischen Lüfterrad und Rotationselement gegeben. Die Befestigung des Lüfterrads am Rotationselement ermöglicht es zunächst, dass eine deutliche Einsparung im Bauraum bewirkt wird, was insbesondere durch einen Verzicht auf eine Beabstandung zwischen Lüfterrad und Rotationselement erreicht wird.The essence of the invention is in particular that the fan is fixed to the rotary member. This is understood to mean that the rotation element takes over the support of the fan wheel, that is to say the force flow for fastening the fan wheel is guided directly through the rotation element. Preferably, the fan may be attached directly to the rotary member; then there is a direct contact between fan and rotation element. The attachment of the fan on the rotary element makes it possible, first, that a significant reduction in space is effected, which is achieved in particular by a waiver of a spacing between fan and rotary element.

In einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Lüfterrad einen Befestigungsabschnitt auf, der axial in einer Aufnahmeausnehmung des Rotationselements hineinragt. Bei einer solchen Ausgestaltung befindet sich der Befestigungsabschnitt dabei insbesondere radial innerhalb der eigentlich wärmebeaufschlagten Teile des Rotationselements, beispielsweise der Bremsscheibe oder des Torsionsschwingungsdämpfers. Dieser radial innenliegende Bereich, der häufig lediglich zur Befestigung des Rotationselements an einer Achse genutzt wird, stellt nun den Bauraum zur Verfügung, in dem die Befestigung des Lüfterrades erfolgt.In a preferred embodiment, the fan wheel on a mounting portion which projects axially into a receiving recess of the rotary member. In such an embodiment, the attachment portion is in particular radially within the actually heat-stressed parts of the rotary member, such as the brake disc or the torsional vibration damper. This radially inner region, which is often used only for attachment of the rotary member to an axle, now provides the space available in which the attachment of the fan wheel.

Bevorzugt weist für die Befestigung der Befestigungsabschnitt ein federndes Befestigungselement auf, welches eine Befestigungskante der Aufnahmeausnehmung hintergreift. Damit wird im Prinzip eine Art Klipverbindung zwischen dem Lüfterrad und dem Rotationselement gebildet, also eine formschlüssige Verbindung, die aufgrund der federnden Eigenschaften leicht zu montieren ist, aber dennoch einen sicheren Halt bietet. Das federnde Befestigungselement kann dabei auch die auftretenden unterschiedlichen Wärmeausdehnungen am Rotationselement und am Lüfterrad ausgleichen.Preferably, for fixing the fastening portion on a resilient fastener, which engages behind a fastening edge of the receiving recess. Thus, a kind of clip connection between the fan and the rotary member is formed in principle, so a positive connection, which is easy to install due to the resilient properties, but still provides a secure fit. The resilient fastener can also compensate for the occurring different thermal expansions on the rotary member and the fan.

Die Befestigungskante ist vorzugsweise ringförmig ausgebildet und befindet sich radial innerhalb des Rotationselements bzw. in der Aufnahmeausnehmung. Die ringförmig umlaufend ausgebildete Befestigungskante kann aber auch einzelne Unterbrechungen aufweisen. So liegt das Befestigungselement an einer ringförmig umlaufenden Innenfläche am Rotationselement an. Die federnde Ausbildung gestattet dabei einen radialen Ausgleich am Befestigungselement.The attachment edge is preferably annular and is located radially inside the rotation element or in the receiving recess. The annular circumferential trained mounting edge may also have individual interruptions. Thus, the fastener is applied to an annular circumferential inner surface on the rotary member. The resilient training allows radial compensation on the fastener.

Bevorzugt sind Lüfterrad und der Befestigungsabschnitt einstückig ausgebildet.Preferably, fan and the attachment portion are integrally formed.

In einer bevorzugten Ausgestaltung sind neben den Luftschaufeln, die im Betrieb einen radial nach außen gerichteten Luftstrom erzeugen können, erste Luftleitelemente vorgesehen, die in Strömungsrichtung des Luftstroms betrachtet hinter den Luftschaufeln angeordnet sind und einen axial auf das Rotationselement geneigten Luftkanal bilden. Zur Bildung des Luftkanals können ferner noch weitere Elemente dienen. Bekanntermaßen wird durch die Luftschaufeln zunächst nur ein radialer Luftstrom erzeugt, der in radialer Richtung an den Rotationselementen vorbei strömt. Mit dem Einsatz der ersten Luftleitelemente wird dem Luftstrom nun noch eine axiale Richtungskomponente zugeführt; der Luftstrom wird somit definiert axial auf das Rotationselement zu beaufschlagt, was eine verbesserte Verwirbeldung im Bereich der zu kühlenden Bereiche des Rotationselements bewirken kann und damit die Kühlung verbessert. Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn der Luftstrom eine Art S-Form durchführt. Dabei wird zunächst durch die Luftschaufeln zumindest teilweise innerhalb der Aufnahmeausnehmung ein Luftstrom erzeugt, der zunächst in radiale Richtung gerichtet. Dieser Luftstrom wird anschließend auf seinem Weg nach radial außen zunächst vom Rotationselement axial weggeleitet und dann anschließend ayial auf das Rotationselement mit Hilfe der ersten Luftleitelemente wieder auf das Rotationselement hin zugeleitet. Für die initiale Beschleunigung radial innen kann damit ein recht großer axialer Schaufelbereich Bereich verwendet werden, der insbesondere den relativ großen Bauraum in der Ausnahmeausnehmung ausnutzt. Es können also recht große Luftschaufeln verwendet werden. Im radial äußeren Bereichen hingegen ist weniger axialer Bauraum vorhanden, was dafür sorgt, dass die nach außen transportierte Luft verdichtet bzw. noch weiter beschleunigt wird. Die Wärmeabfuhr durch Konvektion kann somit noch einmal deutlich erhöht werden, da eine Art Düseneffekt erzielt wird.In a preferred embodiment, first air guide elements are provided in addition to the air blades, which can produce a radially outwardly directed air flow during operation, which are viewed in the flow direction of the air flow behind the air blades and form an axially inclined to the rotary member air duct. For the formation of the air duct can also serve other elements. As is known, initially only a radial air flow is generated by the air blades, which flows past the rotation elements in the radial direction. With the use of the first air guiding elements, the air flow is now supplied with an axial directional component; of the Air flow is thus defined to be acted upon axially on the rotary element, which can cause an improved Verwirbeldung in the region of the areas to be cooled of the rotary member and thus improves the cooling. In particular, it is advantageous if the air flow performs a kind of S-shape. In this case, at least partially within the receiving recess, an air flow is initially generated by the air blades, which initially directed in the radial direction. This air flow is then subsequently directed axially away from the rotational element on its way to the radially outward direction, and then subsequently returned ayially to the rotational element with the aid of the first air guide elements again onto the rotational element. For the initial acceleration radially inward, it is thus possible to use a rather large axial blade area, which in particular utilizes the relatively large installation space in the exception recess. So it can be used quite large air blades. In the radially outer regions, however, less axial space is available, which ensures that the air transported to the outside is compressed or further accelerated. The heat dissipation by convection can thus be significantly increased again, since a kind of nozzle effect is achieved.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass zusätzlich zu den ersten Luftleitelementen zweite Luftleitelemente des selben Lüfterrads vorgesehen sind, die in Strömungsrichtung des Luftstroms betrachteten hintern den Luftschaufeln angeordnet sind, aber einen von der anderen axialem Seite des Rotationselements einen auf das Rotationselement gerichteten Luftleitkanal ausbilden.It is preferably provided that in addition to the first air guide elements second air guide elements of the same fan are provided, which are arranged in the flow direction of the air flow butt rear air blades are arranged, but one from the other axial side of the rotary member directed to the rotating element Luftleitkanal train.

Zur verbesserten Kühlung dient diese Ausgestaltung, da der Luftstrom auf das Rotationselement nun von zwei Seiten aufgebracht wird. Insbesondere wird dies dadurch realisiert, dass die zweiten Luftleitelemente an unterschiedlichen axialen Seiten des Rotationselements angeordnet sind. Dabei sind insbesondere mehrere zweite Luftleitelemente vorgesehen, die jeweils an einem axialen Vorsprung des Lüfterrades angeordnet sind, der durch eine Öffnung des Rotationselements hindurch ragt. Das Rotationselement selbst bedarf insbesondere einer Befestigung an der Achse. Hierzu weist das Rotationselement eine Art Befestigungsflansch auf. Dieser macht es grundsätzlich unmöglich, dass ein ringförmig umlaufendes Element radial innen das Rotationselement in seiner vollen axialen Länge überspannt; dies kann allenfalls durch die einzelnen Vorsprünge in axialer Richtung vorgenommen werden, welche dann jeweils eines der zweiten Luftleitelemente tragen kann.For improved cooling, this configuration is used, since the air flow is now applied to the rotary member from two sides. In particular, this is realized in that the second air guide elements are arranged on different axial sides of the rotary member. In this case, in particular a plurality of second air guide elements are provided which are each arranged on an axial projection of the fan wheel, which projects through an opening of the rotary member. The rotation element itself in particular requires attachment to the axle. For this purpose, the rotation element has a kind of mounting flange. This makes it impossible in principle that an annular circumferential element spans radially inward the rotating element in its full axial length; This can be done at most by the individual projections in the axial direction, which can then each carry one of the second air guide elements.

Grundsätzlich müssen die Luftschaufel nicht unmittelbar mit dem Rotationselement in Berührung stehen. So ist es auch möglich, dass zwischen den Luftschaufeln und dem Rotationselement ein drittes Bauteil angeordnet ist. Dies kann beispielsweise eine Riemenscheibe sein. Die Luftschaufel können zwischen diesem dritten Bauteil und dem Rotationselement angeordnet sein.Basically, the air scoop must not be directly in contact with the rotating element. So it is also possible that between the air blades and the rotary member, a third component is arranged. This can be for example a pulley. The air scoop can be arranged between this third component and the rotary element.

Bevorzugt ist das Lüfterrad aus einem faserverstärkten Kunststoff mit einem Faseranteil von zumindest 30 Gew.-% gebildet. Der Kunststoffanteil wird vorzugsweise aus einem Polyamid gebildet, insbesondere PA66 und PA46. Der Faseranteil wird vorzugsweise durch Glasfasern bereitgestellt. Dieser Werkstoff minimiert eine unterschiedliche Wärmeausdehnung, insbesondere wenn das Rotationselement aus einem Stahlwerkstoff gebildet ist.Preferably, the fan is made of a fiber-reinforced plastic with a fiber content of at least 30 wt .-%. The plastic component is preferably formed from a polyamide, in particular PA66 and PA46. The fiber content is preferably provided by glass fibers. This material minimizes differential thermal expansion, especially when the rotary member is formed of a steel material.

Die Erfindung wird anhand der Figuren nachfolgend näher erläutert, hierin zeigt:The invention will be explained in more detail below with reference to the figures, which show:

1 eine erfindungsgemäße Lüfteranordnung in einer ersten Ausgestaltung im Querschnitt; 1 a fan assembly according to the invention in a first embodiment in cross section;

2 eine erfindungsgemäße Lüfteranordnung in einer zweiten Ausgestaltung im Querschnitt; 2 a fan assembly according to the invention in a second embodiment in cross section;

3 eine erfindungsgemäße Lüfteranordnung in einer dritten Ausgestaltung im Querschnitt; 3 a fan assembly according to the invention in a third embodiment in cross section;

4 ein Befestigungselement der Lüfteranordnung nach einem der 1 bis 3
a) im Querschnitt mitsamt einem Bereich des Rotationselements,
b) in Seitenansicht; 4 a fastening element of the fan assembly according to one of 1 to 3
a) in cross-section together with a region of the rotary element,
b) in side view;

5 Einzelheiten einer Klipsverbindung zwischen einem Lüfterrad und einem Luftleitelement aus den Lüfteranordnungen nach einem der 1 bis 3
a) im Querschnitt,
b) im Längsschnitt; 5 Details of a clip connection between a fan and an air guide from the fan assemblies according to one of 1 to 3
a) in cross section,
b) in longitudinal section;

6 eine erfindungsgemäße Lüfteranordnung in einer vierten Ausgestaltung im Querschnitt; 6 a fan assembly according to the invention in a fourth embodiment in cross section;

Die Lüfteranordnung 1 umfasst als Rotationselement 2 insbesondere ein Torsionsschwingungsdämpfer 2, das über einen einstückig angeformten Befestigungsflansch 16 mit einer nicht dargestellten Welle befestigt ist. Das Rotationselement 2 weist eine radial innenliegende Ausnehmung 6 auf, die im Wesentlichen axial benachbart zum Befestigungsflansch 16 angeordnet ist. In der Aufnahmeausnehmung 6 ist ein Lüfterrad 3 angeordnet, welches unmittelbar an dem Rotationselement 2 befestigt ist. Das Lüfterrad 3 weist eine Vielzahl axial ausgerichteter Luftschaufeln 4 auf, die umfangsverteilt nebeneinander angeordnet sind. Die Luftschaufeln 4 drehen sich gemeinsam mit dem Rotationselement 2 um eine Drehachse A. Dadurch wird ein Luftstrom S erzeugt, der aus dem radial innenliegenden Bereich nach radial außen beschleunigt wird.The fan arrangement 1 includes as a rotation element 2 in particular a torsional vibration damper 2 , which has an integrally formed mounting flange 16 is attached with a shaft, not shown. The rotation element 2 has a radially inner recess 6 substantially axially adjacent to the mounting flange 16 is arranged. In the receiving recess 6 is a fan 3 arranged, which directly on the rotation element 2 is attached. The fan wheel 3 has a plurality of axially aligned air blades 4 on, which are arranged circumferentially distributed side by side. The air scoops 4 rotate together with the rotation element 2 about an axis of rotation A. As a result, an air flow S is generated, which is accelerated radially outward from the radially inner region.

Das Lüfterrad 3 weist einen Befestigungsabschnitt 5 auf, der am axial außenliegenden Ende der Luftschaufeln 4 mit einem Flansch 11 radial von den Luftschaufeln hervorsteht. Am radial äußeren Bereich des Flansches 11 schließt sich ein Befestigungselement 7 an, welches im Wesentlichen koaxiale zur Dreachse A ausgerichtet ist und axial vom Befestigungsflansch 16 des Rotationselements 2 weg ragt. Das Befestigungselement 7 liegt dabei an einer innenliegenden ringförmig umlaufenden Innenfläche 12 an des Rotationselements 2 an und wird mittels einer Klipverbindung an dem Rotationselement 2 gehalten. Dies wird später anhand der 4 noch näher erläutert. The fan wheel 3 has a mounting portion 5 on, at the axially outer end of the air blades 4 with a flange 11 protrudes radially from the air blades. At the radially outer region of the flange 11 closes a fastener 7 which is substantially coaxial with the hood A and axially from the mounting flange 16 of the rotary element 2 sticks out. The fastener 7 lies on an inner annular circumferential inner surface 12 on the rotation element 2 and is by means of a Klipverbindung on the rotation element 2 held. This will be later based on the 4 explained in more detail.

Am anderen axialen Ende der Luftschaufeln 4 ist ein Luftleitelement 9 angebracht, welches über eine weitere Klipverbindung an den Luftschaufeln 4 befestigt ist. Die Klipverbindung wird später anhand der 5 noch näher erläutert. Das Luftleitelement 9 weist einen Leitabschnitt 17 auf, der mitsamt dem Rotationselement 2 einen Luftleitkanal 10 bildet. In dem Luftleitkanal 10 wird die Luft, die durch die Luftschaufeln 4 nach radial außen geleitet wurde, nun in axialer Richtung auf das Rotationselement 2 beaufschlagt. Der Leitabschnitt 17 ist im Gegensatz zu anderen Bereichen des Luftleitelements 9 nach axial innen hin zum Rotationselement 2 geneigt. Hiermit wird eine axiale Beaufschlagung der Kühlluft auf das Rotationselement 2 zu erzeugt.At the other axial end of the air blades 4 is an air guide 9 attached, which has a further Klipverbindung on the air blades 4 is attached. The clip connection will be later on the basis of 5 explained in more detail. The air guide 9 has a leader 17 on, together with the rotation element 2 an air duct 10 forms. In the air duct 10 gets the air flowing through the air scoops 4 was passed radially outward, now in the axial direction of the rotary member 2 applied. The lead section 17 is in contrast to other areas of the air guide 9 axially inward towards the rotation element 2 inclined. This is an axial admission of the cooling air to the rotating element 2 to generated.

Es ist zu erkennen, dass in einem radialen Bereich I, in dem die Luftschaufeln angeordnet sind, durch die Aufnahmeausnehmung recht viel axialer Bauraum zur Verfügung steht. Insofern können recht große Luftschaufel verwendet werden, die in diese Aufnahmeausnehmung hineinragen und die eine große Menge Luft beschleunigen können. In einem radialen Bereich II, radial weiter außen im Bereich des Leitabschnitts 17, ist der axiale Bauraum deutlich reduziert. Es bietet sich in diesem Bereich nicht mehr so gut an, die Luftschaufeln anzubringen, da sie dort wesentlich kleiner zu dimensionieren wären. Allerdings kann dieser geringe Bauraum dort für eine Art Düseneffekt verwendet werden, da der Querschnitt des Luftleitkanals 10 dort deutlich kleiner ist als im Bereich der Luftschaufeln 4. Die Luft wird damit durch die geringere Querschnittsfläche nochmals beschleunigt.It can be seen that in a radial region I, in which the air blades are arranged, a considerable amount of axial space is available through the receiving recess. In this respect, quite large air scoop can be used, which protrude into this receiving recess and can accelerate a large amount of air. In a radial region II, radially further outward in the region of the guide section 17 , the axial space is significantly reduced. In this area, it is not so good to install the air scoops, as they would have to be dimensioned much smaller there. However, this small space can be used there for a kind of nozzle effect, since the cross section of the air duct 10 There is much smaller than in the area of the air blades 4 , The air is thus accelerated by the smaller cross-sectional area again.

2 zeigt eine zweite Ausgestaltung der Lüfteranordnung. Zusätzlich zur 1 weist das Rotationselement 2 auf seiner axialen anderen Seite, die dem Lüfterrad 3 abgewandt ist, eine weitgehend identische selbe Lüfterradanordnung 1 auf, wie auf der einen axialen Seite. Ansonsten verbleibt die Anordnung unverändert. 2 shows a second embodiment of the fan assembly. In addition to 1 has the rotation element 2 on its axial other side, the fan wheel 3 turned away, a largely identical same fan assembly 1 on, as on the one axial side. Otherwise, the arrangement remains unchanged.

3 zeigt eine dritte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lüfteranordnung, die weitgehend auf der Ausgestaltung nach 1 basiert. Zusätzlich zu dem Luftleitelement 9 ist zweite Luftleitelemente 13 vorgesehen, welches auf der anderen axialen Seite des Rotationselements 2 angeordnet ist. Der Befestigungsflansch 16 des Rotationselements 2 ist dafür durch mehrere Öffnungen 15 durchbrochen, durch die ein oder mehrere axiale Vorsprunge 20, die einstückig mit dem Lüfterrad 4 ausgebildet sind ist, hindurchragen. An diese axialen Vorsprüngen 20 sind dann jeweils die zweiten Luftleitelemente 13 angeordnet. Auch diese zweiten Luftleitelemente 13 bildet wiederum einen Luftleitkanal 14 aus, der in Richtung des Rotationselements 2 geneigt ist, so dass eine axiale Beaufschlagung auf das Rotationselement 2 hin erzeugt wird. 3 shows a third embodiment of the fan assembly according to the invention, which largely on the embodiment according to 1 based. In addition to the air guide 9 is second air guide elements 13 provided, which on the other axial side of the rotary member 2 is arranged. The mounting flange 16 of the rotary element 2 is for it through several openings 15 pierced by one or more axial projections 20 that are integral with the fan wheel 4 are formed, protrude through. At these axial projections 20 are then each the second air guide elements 13 arranged. These second air guide elements 13 in turn forms an air duct 14 out in the direction of the rotation element 2 is inclined, so that an axial loading on the rotating element 2 is generated.

In 4 ist die Klipverbindung zwischen dem Befestigungsabschnitt 5 und dem Rotationselement 2 gezeigt. Das Rotationselement 2 weist auf seiner ringförmig umlaufenden Innenfläche 12 eine ringförmig umlaufende Befestigungskante 8 auf, die eine Hinterschneidung bildet. In diese Hinterschneidung greift ein federndes Befestigungselement 7 ein. Es ist ersichtlich, dass ein Verbiegen des Befestigungselements 7 nach radial innen die formschlüssige Verbindung zwischen dem Befestigungselement 7 und der Innenfläche 12 überwindet. Durch die federnde Ausbildung des Befestigungselements 7 können neben der einfachen Montage auch Längenunterschiede bedingt durch eine unterschiedliche Wärmeausdehnung ausgeglichen werden.In 4 is the clip connection between the attachment portion 5 and the rotation element 2 shown. The rotation element 2 indicates on its annular circumferential inner surface 12 an annular peripheral fastening edge 8th which forms an undercut. In this undercut engages a resilient fastener 7 one. It can be seen that bending the fastener 7 radially inward the positive connection between the fastener 7 and the inner surface 12 overcomes. Due to the resilient design of the fastener 7 In addition to the ease of installation, it is also possible to compensate for differences in length due to a different thermal expansion.

In 5 ist die Verbindung zwischen den Luftschaufeln 4 und dem Luftleitelement 9 gezeigt. Die Darstellung nach 4b entspricht einer Schnittdarstellung durch die mit Pfeilen markierte Schnittlinie in 5a. Jede Luftschaufel 4 weist dabei einen Befestigungsvorsprung 18 auf, der in eine Aufnahmeöffnung 19 am Luftleitelement eingeführt werden kann. Die Aufnahmeausnehmung 19 weist dabei eine Hinterschneidung auf, die der Befestigungsvorsprung 18 hintergreift. So entsteht eine formschlüssige Verbindung aus mehreren Luftschaufeln 4 und einem Luftleitelement 9.In 5 is the connection between the air blades 4 and the air guide 9 shown. The representation after 4b corresponds to a sectional view through the cut line marked with arrows in FIG 5a , Every air scoop 4 has a fastening projection 18 on that in a receiving opening 19 can be introduced on the air guide. The receiving recess 19 has an undercut, that of the fastening projection 18 engages behind. This creates a positive connection of several air blades 4 and an air guide 9 ,

6 zeigt eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Lüfteranordnung. Das Lüfterrad 3 ist mehrteilig ausgebildet und umfasst eine zu den Luftschaufeln 4 separat ausgebildete Riemenscheibe 21. An der Riemenscheibe 21 ist einstückig ein Befestigungsabschnitt 5 befestigt, der so ausgebildet und an dem Rotationselement 2 befestigt sein kann, wie in Bezug auf die vorherigen Figuren beschrieben. Alternativ kann die Riemenscheibe auch über eine Verschraubung (angedeutet mit Bezugszeichen 22) an dem Rotationselement 2 befestigt werden. Die Luftschaufeln 4 werden von der Riemenscheibe 21 getragen, die wiederum von dem Rotationselement 2 getragen wird, welches insbesondere im Fall der 6 ein Torsionsschwingungsdämpfer sein kann. Die Luftschaufeln 4 sind axial zwischen der Riemenscheibe 21 und dem Rotationselement 2 gehalten. Ferner ist ein erstes Luftleitelement 9 vorgesehen, welches analog zur 5 mit den Luftschaufeln 4 befestigt ist und einen Luftkanal 14 begrenzt, der axial auf das Rotationselement 2 gerichtet ist. 6 shows a further embodiment of the fan assembly according to the invention. The fan wheel 3 is designed in several parts and includes one of the air blades 4 separately formed pulley 21 , At the pulley 21 is integrally a mounting portion 5 attached, which is formed and on the rotary member 2 may be attached as described in relation to the previous figures. Alternatively, the pulley via a screw (indicated by reference numerals 22 ) on the rotation element 2 be attached. The air scoops 4 be from the pulley 21 carried, in turn, by the rotation element 2 is worn, which in particular in the case of 6 may be a torsional vibration damper. The air scoops 4 are axially between the pulley 21 and the rotation element 2 held. Furthermore, a first air guide element 9 provided, which analogous to 5 with the air blades 4 is attached and an air duct 14 limited axially to the rotary member 2 is directed.

Die gezeigten Ausgestaltungen sind identisch anwendbar für andere Formen der Rotationselemente, insbesondere Bremsscheiben und Kupplungsscheiben.The embodiments shown are identical applicable for other forms of the rotary elements, in particular brake discs and clutch discs.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Lüfteranordnungfan arrangement
22
Rotationselementrotating member
33
Lüfterradfan
44
Luftschaufelnair blades
55
Befestigungsabschnittattachment section
66
Aufnahmeausnehmungreceiving recess
77
Befestigungselementfastener
88th
Befestigungskanteattachment edge
99
erstes Luftleitelementfirst air guide
1010
Luftleitkanalair duct
1111
Flansch des BefestigungselementsFlange of the fastener
1212
ringförmig umlaufenden Innenflächeannular circumferential inner surface
1313
zweites Luftleitelementsecond air guide
1414
Luftleitkanalair duct
1515
Öffnungenopenings
1616
Befestigungsflanschmounting flange
1717
Leitabschnittguide section
1818
Befestigungsvorsprungfixing projection
1919
Aufnahmeausnehmungreceiving recess
2020
axialer Vorsprungaxial projection
2121
Riemenscheibepulley
2222
Verschraubungscrew
AA
Achseaxis
SS
Strömungsrichtungflow direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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Claims (11)

Lüfteranordnung (1), umfassend – ein insbesondere wärmebeaufschlagtes Rotationselement (2), insbesondere eine Kupplungsscheibe, eine Bremsscheibe oder ein Torsionsschwingungsdämpfer, welches im Betrieb eine Drehung mit einer maximalen Umdrehungsgeschwindigkeit von insbesondere mehr als 500 Umdrehungen pro Minute durchführt, – ein an dem Rotationselement (2) angebrachtes separates Lüfterrad (3), welches eine Vielzahl von radial wirkenden Luftschaufeln (4) umfasst, die umfangsverteilt am Lüfterrad (3) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterrad (3) an dem Rotationselement (2) befestigt ist.Fan arrangement ( 1 ), comprising - a particularly heat-stressed rotary element ( 2 ), in particular a clutch disc, a brake disc or a torsional vibration damper, which performs a rotation during operation with a maximum rotational speed of in particular more than 500 revolutions per minute, - one on the rotary member ( 2 ) attached separate fan wheel ( 3 ), which a plurality of radially acting air blades ( 4 ), which are distributed circumferentially on the fan ( 3 ) are arranged, characterized in that the fan ( 3 ) on the rotation element ( 2 ) is attached. Lüfteranordnung nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterrad (3) einen Befestigungsabschnitt (5) aufweist, der axial in eine Aufnahmeausnehmung (6) des Rotationselements (2) hineinragt, wobei das Lüfterrad mit dem Befestigungsabschnitt (5) in der Aufnahmeausnehmung mit dem Rotationselement (2) befestigt ist.Fan arrangement according to the preceding claim, characterized in that the fan wheel ( 3 ) an attachment portion ( 5 ) which axially into a receiving recess ( 6 ) of the rotary element ( 2 protrudes, wherein the fan with the mounting portion ( 5 ) in the receiving recess with the rotary element ( 2 ) is attached. Lüfteranordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsabschnitt (5) ein, insbesondere in radialer Richtung, federndes Befestigungselement (7) umfasst, welches eine umlaufende Befestigungskante (8) der Aufnahmeausnehmung (6) hintergreift.Fan arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the fixing portion ( 5 ), in particular in the radial direction, resilient fastening element ( 7 ), which has a peripheral fastening edge ( 8th ) of the receiving recess ( 6 ) engages behind. Lüfteranordnung nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (7) an einer ringförmig umlaufenden Innenfläche (12) am Rotationselement (2) anliegt.Fan arrangement according to the preceding claim, characterized in that the fastening element ( 7 ) on an annular circumferential inner surface ( 12 ) on the rotary element ( 2 ) is present. Lüfteranordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftschaufeln (4) und der Befestigungsabschnitt (5) einstückig miteinander ausgebildet sind.Fan arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the air blades ( 4 ) and the attachment section ( 5 ) are integrally formed with each other. Lüfteranordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass neben den Luftschaufeln (4), die im Betrieb einen radial nach außen gerichteten Luftstrom erzeugen können, erste Luftleitelemente (9) vorgesehen sind, die in Strömungsrichtung (S) des Luftstroms betrachtet hinter den Luftschaufeln (4) angeordnet sind und einen axial auf das Rotationselement (2) geneigten Luftleitkanal (10) bilden.Fan arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that in addition to the air blades ( 4 ), which can generate a radially outward air flow during operation, first air guide elements ( 9 ) are provided, which, viewed in the flow direction (S) of the air flow behind the air blades ( 4 ) are arranged and an axially on the rotary member ( 2 ) inclined air duct ( 10 ) form. Lüfteranordnung nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu den ersten Luftleitelementen (9) zweite Luftleitelemente (11) desselben Lüfterrades (4) vorgesehen sind, die in Strömungsrichtung (S) des Luftstroms betrachtet hinter den Luftschaufeln (4) angeordnet sind und einen axial von der anderen axialen Seite Rotationselement (2) einen auf das Rotationselement (2) geneigten Luftleitkanal (14) bilden.Fan arrangement according to the preceding claim, characterized in that in addition to the first air guide elements ( 9 ) second air guiding elements ( 11 ) of the same fan wheel ( 4 ) are provided, which, viewed in the flow direction (S) of the air flow behind the air blades ( 4 ) are arranged and an axially from the other axial side rotary member ( 2 ) one on the rotary element ( 2 ) inclined air duct ( 14 ) form. Lüfteranordnung nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftschaufeln (4) und die zweiten Luftleitelemente (13) an unterschiedlichen axialen Seiten des Rotationselements (2) angeordnet sind.Fan arrangement according to the preceding claim, characterized in that the air blades ( 4 ) and the second air guiding elements ( 13 ) on different axial sides of the rotary element ( 2 ) are arranged. Lüfteranordnung nach einem der beiden vorherigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere zweite Luftleitelemente (11) vorgesehen sind, die jeweils an einem axialen Vorsprung (14) angeordnet sind, der durch Öffnungen (15) des Rotationselements (2) hindurchragt, und wobei die zweiten Luftleitelemente (13) insbesondere einstückig mit den Luftschaufeln (4) ausgebildet sind.Fan arrangement according to one of the two preceding claims, characterized in that a plurality of second air guide elements ( 11 ) are provided, each at an axial projection ( 14 ), which pass through openings ( 15 ) of the rotary element ( 2 ), and wherein the second air guide elements ( 13 ) in particular in one piece with the air blades ( 4 ) are formed. Lüfteranordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Luftleitelemente (9) jeweils durch separates Bauteil gegenüber den Luftschaufeln (4) ausgebildet sind und wobei die Luftschaufeln (4) insbesondere mit den Luftleitelementen (9) durch eine Klipverbindung miteinander verbunden sind.Fan arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that air guide elements ( 9 ) each by separate component relative to the air blades ( 4 ) and wherein the air blades ( 4 ) in particular with the air guide elements ( 9 ) are connected together by a clip connection. Lüfteranordnung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Lüfterrad (3) aus einem faserverstärkten Kunststoff mit einem Faseranteil vom zumindest 30 Gew.-% gebildet ist.Fan arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the fan wheel ( 3 ) is formed from a fiber-reinforced plastic having a fiber content of at least 30 wt .-%.
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