JP2007060838A - Vehicle motor fan - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車用モータファンに関する。 The present invention relates to an automobile motor fan.
従来、熱交換器に装着されるファンシュラウドと、このファンシュラウドに装着されるファン及びモータを備える自動車用モータファンの技術が公知になっている(特許文献1、2参照)。
このような自動車用モータファンは、ファンの回転によって高圧側となる空気の一部をモータ内部に流通させてモータを冷却する構造になっている。
Such an automobile motor fan has a structure in which a part of the air on the high pressure side is circulated inside the motor by the rotation of the fan to cool the motor.
しかしながら、従来の自動車用モータファンにあっては、ファンの回転によって高圧側となる空気のみを用いてモータを冷却するため、モータ内部に流通する空気の流通量が少なく、十分に冷却できないという問題点があった。
また、近年、モータファンの冷却対象はラジエータやコンデンサに限らず、ラジエータとコンデンサを一体的に形成した一体型熱交換器、サブラジエータ、オイルクーラー、インタークーラー等が組み合わされる場合もあり、これらの冷却仕様要求に対応するためにはモータの出力向上及び小型化が望まれていた。
However, in the conventional motor fan for automobiles, the motor is cooled using only the air that is on the high pressure side due to the rotation of the fan, so that the amount of air circulating inside the motor is small and cannot be sufficiently cooled. There was a point.
In recent years, motor fan cooling targets are not limited to radiators and condensers, and integrated heat exchangers, sub-radiators, oil coolers, intercoolers, etc., in which a radiator and a condenser are integrally formed, may be combined. In order to meet the specification requirements, it has been desired to improve the output and miniaturize the motor.
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、モータを効率良く十分に冷却でき、これにより、モータの出力向上及び小型化を実現できる自動車用モータファンを提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a motor fan for an automobile that can efficiently and sufficiently cool a motor, thereby improving motor output and reducing the size. Is to provide.
本発明の請求項1記載の発明では、熱交換器に装着されるファンシュラウドと、このファンシュラウドに装着されるファン及びモータを備える自動車用モータファンにおいて、前記ファンの回転によって該ファンの高圧側となる空気の一部をモータ内部に流通させた後、ファンの低圧側へ導く第1冷却経路を備えることを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, in a motor fan for a motor vehicle including a fan shroud mounted on a heat exchanger and a fan and a motor mounted on the fan shroud, the fan rotates on the high-pressure side of the fan. After a part of the air to be circulated in the motor is provided with a first cooling path that leads to the low pressure side of the fan.
本発明の請求項2記載の発明では、熱交換器に装着されるファンシュラウドと、このファンシュラウドに装着されるファン及びモータを備える自動車用モータファンにおいて、前記熱交換器の前方の空気の一部をモータ内部に流通させた後、ファンの低圧側へ導く第2冷却経路を備えることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in a motor fan for a motor vehicle including a fan shroud mounted on a heat exchanger, and a fan and a motor mounted on the fan shroud, one air in front of the heat exchanger is provided. And a second cooling path that leads to the low pressure side of the fan after the part is circulated inside the motor.
本発明の請求項1記載の発明にあっては、熱交換器に装着されるファンシュラウドと、このファンシュラウドに装着されるファン及びモータを備える自動車用モータファンにおいて、ファンの回転によって該ファンの高圧側となる空気の一部をモータ内部に流通させた後、ファンの低圧側へ導く第1冷却経路を備えるため、ファンの高圧側と低圧側の空気の圧力差を利用してモータを効率良く冷却でき、これにより、モータの出力向上及び小型化を実現できる。 According to the first aspect of the present invention, in a motor fan for an automobile including a fan shroud mounted on a heat exchanger, and a fan and a motor mounted on the fan shroud, Since a part of the air on the high-pressure side is circulated inside the motor and then has a first cooling path that leads to the low-pressure side of the fan, the motor is made efficient by utilizing the pressure difference between the high-pressure side and low-pressure side of the fan. Cooling can be performed well, and thus, the motor output can be improved and the size can be reduced.
本発明の請求項2記載の発明にあっては、熱交換器に装着されるファンシュラウドと、このファンシュラウドに装着されるファン及びモータを備える自動車用モータファンにおいて、前記熱交換器の前方の空気の一部をモータ内部に流通させた後、ファンの低圧側へ導く第2冷却経路を備えるため、熱交換器を通過する前の低温の空気でモータを冷却するので、モータを効率良く冷却でき、これによりモータの出力向上及び小型化を実現できる。
In the invention according to
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
以下、実施例1を説明する。
なお、本実施例1の自動車用モータファンでは熱交換器をラジエータに適用した場合について説明する。
図1は本発明の実施例1の自動車用モータファンを示す分解斜視図(a)、及び同斜視図(b)、図2は図1(b)のS2−S2線における断面図(一部省略)であり、作用を説明する図である。
Example 1 will be described below.
In addition, the motor fan for motor vehicles of the present Example 1 demonstrates the case where a heat exchanger is applied to a radiator.
FIG. 1 is an exploded perspective view (a) and a perspective view (b) showing an automobile motor fan according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view (partially) taken along line S2-S2 of FIG. (Omitted) is a diagram for explaining the operation.
先ず、全体構成を説明する。
図1に示すように、本実施例1の自動車用モータファンは、ラジエータ1と、ファンシュラウド2と、ファン3とモータ4が備えられている。
First, the overall configuration will be described.
As shown in FIG. 1, the motor fan for an automobile according to the first embodiment includes a
ラジエータ1は、アルミ製のコア部5と、コア部5の上下に装着される樹脂製のタンクT1,T2で構成されている。
コア部5は上下一対のチューブプレート5a,5bと、該チューブプレート5a,5bに嵌挿固定される複数のチューブ5cと、隣接するチューブ5cの間に配置される複数のフィン5dで構成されている。また、コア部5の両端部同士は一対のレインフォースR1,R2で連結補強されている。
そして、コア部5の各構成部材の接合部のうちの少なくとも一方側にはクラッド層(ブレージングシート)が設けられ、これらは予め仮組みされた後、図外の加熱炉で熱処理されることにより一体的にろう付け固定される。
The
The
Then, a clad layer (brazing sheet) is provided on at least one side of the joint portions of the respective constituent members of the
タンクT1,T2は、ろう付け後のコア部5の対応するチューブプレート5a,5bに加締め固定される他、各タンクT1,T2には車両後方側に突出したポートP1,P2がそれぞれ設けられている。
さらに、タンクT1の左右後面には雌螺子の固定孔を備える固定部6a,6aが設けられ、一方、タンクT2の左右後面には車両上方側に袋状に形成された固定部6b,6bが設けられている。
The tanks T1 and T2 are fixed by crimping to the
Further, fixing
ファンシュラウド2は、樹脂で一体的に形成される他、その車両上部両側には固定孔を備える板状の固定部2a,2aが設けられ、その車両下部両側には板状の固定部2b,2bが設けられている。
また、ファンシュラウド2の中央部には車両後方側に円筒状に突出したファンリング部7が形成されると共に、このファンリング部7からその中心に向かって伸びる後述する5本のファンステー部7a〜7dによって後述するモータ4及びファン3が固定支持されている。なおファンステー部7a〜7dの配置及び形成数については適宜設定できる。
The
In addition, a
そして、ファンシュラウド2の車両下部両側の固定部2b,2bをラジエータ1のタンクのそれぞれ対応する固定部6b,6bの袋状の内部にそれぞれ挿入した後、ファンシュラウド2の車両上部両側の固定部2a,2aの固定孔からボルトB1,B1を挿入してラジエータ1の固定部6a,6aの固定孔に螺合することにより、ファンシュラウド2とラジエータ1が固定されている。
Then, the
図2に示すように、本実施例1の自動車用モータファンでは、車両前方側からラジエータ1、ファン3、モータ4の順番に配置されている。
ファン3は、皿状のボス部8の外周から円筒状の円筒部9へ向かって複数の羽根10が形成された所謂リングファンが採用されている。なお、ファン3はリングファンに限らない。
As shown in FIG. 2, in the motor fan for automobiles according to the first embodiment, the
The
そして、ボス部8の内側にモータ4の前方部が収容された状態で該モータ4の回転軸4aがボス部8の中心部に連結固定され、これによって、モータ4の駆動によりファン3が回転可能となっている。
また、モータ4の前方部とボス部8との間には隙間W1が形成される他、モータ4の前面にはその内部と連通した冷却口11が形成されている。
また、モータ4の後方部には上方に向けて開口し、且つ、モータ4内部を介してモータ4の冷却口11に連通した冷却口12が形成されている。
The rotating
Further, a gap W <b> 1 is formed between the front portion of the
In addition, a
そして、ファンステー部7aは、管状に形成される他、その一端部がモータ4の冷却口12に連通され、他端部がラジエータ1の車両後方側で、且つ、ファン3の車両前方位置に連通されている。
The fan stay
次に、作用を説明する。
このように構成された自動車用モータファンでは、ラジエータ1のポートP1,P2がエンジン側の接続管にそれぞれ接続され、エンジン側からラジエータ1のポートP1を介してタンクT1内に流入した110℃前後の流通媒体が、各チューブ5cを流通してタンクT2に流入する間にフィン5dを介して車両走行風またはモータファンによる強制風(図2の一点鎖線矢印で図示)と熱交換することにより80℃前後まで冷却された後、ポートP2を介してエンジン側へ再び排出されることにより、ラジエータ1として機能する。
Next, the operation will be described.
In the motor motor fan configured as described above, the ports P1 and P2 of the
また、自動車用モータファンは、モータ4を駆動させてファン3を回転させることにより、ラジエータ1の車両前方側の空気を吸引して前述した強制風を発生させた後、ファンリング部7と各ファンステー部7a〜7dとの隙間から車両後方側へ排出することにより、ファンとして機能する。
In addition, the motor fan for automobiles drives the
この際、ファン3の回転によりファン3の車両前方側は低圧の空気となり、ファン3の車両後方側では高圧の空気となる。
At this time, the rotation of the
また、モータ4の駆動に伴ってその内部は次第に高温となるが、本実施例1の自動車用モータファンでは、図2の波線矢印で示すように、ファン3の高圧側となる空気の一部を隙間W1を介してモータ4の冷却口11から導入してモータ4内部を冷却した後、モータ4の冷却口12からファンステー部7aの内部を介してファン3の低圧側へ導くようになっている。
In addition, although the interior of the
従って、本実施例1の自動車用モータファンは、ファン3の前後における空気の圧力差を利用した第1冷却経路X1を形成することにより、モータ4内部を効率よく冷却でき、出力向上を図れる。
Therefore, the motor fan for automobiles according to the first embodiment can efficiently cool the inside of the
また、空気の圧力差を利用しているので、隙間W1を大きく確保する必要がなく、従来の発明に比べてモータ4を小型化でき、結果、コア部5とファン3とのクリアランスを拡大してファン効率を向上できる。
In addition, since the air pressure difference is used, it is not necessary to ensure a large gap W1, and the
ここで、従来の発明にあっては、ファンの回転によって高圧側となる空気のみを用いてモータを冷却するため、モータ内部に流通する空気の流通量が少なく、十分に冷却できないという問題点があった。 Here, in the conventional invention, since the motor is cooled using only the air that is on the high pressure side by the rotation of the fan, there is a problem that the amount of air flowing through the motor is small and the cooling cannot be performed sufficiently. there were.
これに対し、本実施例1の自動車用モータファンでは、ファン3の前後における空気の圧力差を利用してモータ4内部に高速且つ大量の空気を導入して効率良く冷却できるため、モータ4内部を十分に冷却できる。
On the other hand, in the motor fan for automobiles according to the first embodiment, the
次に、効果を説明する。
以上、説明したように、本実施例1の自動車用モータファンにあっては、熱交換器に装着されるファンシュラウド2と、このファンシュラウド2に装着されるファン3及びモータ4を備える自動車用モータファンにおいて、ファン3の回転によって該ファン3の高圧側となる空気の一部をモータ4内部に流通させた後、ファン3の低圧側へ導く第1冷却経路X1を備えるため、モータ4を効率良く冷却でき、これにより、モータ4の出力向上及び小型化を実現できる。
Next, the effect will be described.
As described above, in the motor fan for automobiles according to the first embodiment, the
また、第1冷却経路の一部をファンシュラウド2のファンステー部7aで形成したため、ファンシュラウド2と各ファンステー部7a〜7dの開口面積を犠牲にすることなく、第1冷却経路X1を形成できる。
In addition, since a part of the first cooling path is formed by the
以下、実施例2を説明する。
図3は本発明の実施例2の自動車用モータファンを説明する断面図であり、作用を説明する図である。
本実施例2において実施例1と同一の構成部材については同一の符号を付してその説明は省略し、相違点のみ詳述する。
Example 2 will be described below.
FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining an automobile motor fan according to a second embodiment of the present invention, and is a view for explaining the operation.
In the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Only the differences will be described in detail.
図3に示すように、本実施例2の自動車用モータファンでは、ファンとモータの配置が実施例1とは逆に配置され、これによって、車両前方側からラジエータ1、モータ4、ファン3の順番に配置されている。
As shown in FIG. 3, in the motor fan for automobiles of the second embodiment, the arrangement of the fan and the motor is reversed from that of the first embodiment, whereby the
また、ファンステー部7aの内部の他端側がファン3の車両後方側に連通されている。
そして、モータ4を駆動させてファン3を回転させると、図3の波線矢印で示すように、ファン3の高圧側となる空気の一部を、ファンステー部7aの内部を介してモータ4の冷却口12から導入してモータ4内部を冷却した後、モータ4の冷却口11から隙間W1を介してファン3の低圧側へ導くようになっている。
Further, the other end side inside the
Then, when the
従って、本実施例2の自動車用モータファンは、ファン3の前後における空気の圧力差を利用した波線矢印で図示する第1冷却経路X2が形成されることにより、モータ4内部を効率よく冷却でき、出力向上を図れる。
Therefore, the motor fan for an automobile according to the second embodiment can efficiently cool the inside of the
また、実施例1と比べてファン3を後方に配置できるため、コア部5とファン3とのクリアランスを拡大でき、ファン効率を向上できる。
Moreover, since the
以下、実施例3を説明する。
図4は本発明の実施例3の自動車用モータファンを説明する断面図であり、作用を説明する図、図5はタンク付近の下方斜視図である。
本実施例3の自動車用モータファンにおいて実施例2と同一の構成部材については同一の符号を付してその説明は省略し、相違点のみ詳述する。
Example 3 will be described below.
FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining an automobile motor fan according to a third embodiment of the present invention, illustrating the operation thereof, and FIG. 5 is a lower perspective view of the vicinity of the tank.
In the motor fan for an automobile according to the third embodiment, the same components as those of the second embodiment are denoted by the same reference numerals, the description thereof will be omitted, and only differences will be described in detail.
図4に示すように、本実施例3の自動車用モータファンでは、車両前方側からラジエータ1、モータ4、ファン3の順番に配置されている他、モータ4の冷却口12が下方に向けて配置されると共に、ここにファンシュラウド2と一体的に形成されたダクト30の一端部が連通した状態で接続されている。なお、ダクト30をファンシュラウド2と別体で構成しても良い。
As shown in FIG. 4, in the motor fan for automobiles according to the third embodiment, the
さらに、図5に示すように、ダクト30の他端部は、ラジエータ1のタンクT2の底部に筒状に一体的に形成されたアダプタ31に連通した状態で接続されている。
なお、ダクト30とアダプタ31の接続方法については適宜設定できる。また、アダプタ31はラジエータ1のタンクT2ではなく図示を省略するラジエータコアサポートロアの一部で形成しても良い。
Further, as shown in FIG. 5, the other end of the
In addition, about the connection method of the
そして、図4に示すように、ラジエータ1の前方の空気(車両走行風)の一部をアダプタ31及びダクト30の内部を介してモータ4の冷却口12から導入してモータ4内部を冷却した後、モータ4の冷却口11から隙間W1を介してファン3の低圧側へ導くようになっている。
Then, as shown in FIG. 4, a part of the air in front of the radiator 1 (vehicle traveling wind) is introduced from the cooling
従って、本実施例3の自動車用モータファンは、ラジエータ1の通過前の低温の空気の一部を利用した波線矢印で図示する第2冷却経路X3が形成されることにより、モータ4を効率よく冷却でき、出力向上を図れる。
Therefore, the motor fan for an automobile of the third embodiment efficiently forms the
以上、説明したように、本実施例3の自動車用モータファンでは、熱交換器に装着されるファンシュラウド2と、このファンシュラウド2に装着されるファン3及びモータ4を備える自動車用モータファンにおいて、熱交換器の前方の空気の一部をモータ4内部に流通させた後、ファン3の低圧側へ導く第2冷却経路X3を備えるため、ラジエータ1の通過前の低温の空気の一部を利用してモータ4内部を効率よく冷却でき、モータ4出力の向上を図れる。
As described above, in the automobile motor fan of the third embodiment, in the automobile motor fan including the
以上、本実施例を説明してきたが、本発明は上述の実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明に含まれる。
例えば、熱交換器はラジエータ1に限らず、コンデンサ、サブラジエータ、インタークーラー、オイルクーラー、ラジエータとコンデンサを一体的に形成した一体型熱交換器等の一般的な全ての熱交換器に適用できる。
Although the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and design changes and the like within the scope not departing from the gist of the present invention are included in the present invention.
For example, the heat exchanger is not limited to the
また、第1,2冷却経路X1,X2,X3の一部としてラジエータコアサポートの一部を利用しても良い。 Further, a part of the radiator core support may be used as a part of the first and second cooling paths X1, X2, and X3.
B1、B1 ボルト
T1、T2 タンク
P1、P2 ポート
R1、R2 レインフォース
1 ラジエータ
2 ファンシュラウド
2a、2b、6a、6b 固定部
3 ファン
4 モータ
4a 回転軸
5 コア部
5a、5b チューブプレート
5c チューブ
5d フィン
7 ファンリング
7a、7b、7c、7d ファンステー部
8 ボス部
9 円筒部
10 羽根
11、12 冷却口
30 ダクト
31 アダプタ
B1, B1 Bolt T1, T2 Tank P1, P2 Port R1, R2 Reinforce 1
Claims (2)
前記ファンの回転によって該ファンの高圧側となる空気の一部をモータ内部に流通させた後、ファンの低圧側へ導く第1冷却経路を備えることを特徴とする自動車用モータファン。 In an automotive motor fan comprising a fan shroud mounted on a heat exchanger, and a fan and motor mounted on the fan shroud,
A motor motor fan for an automobile, comprising: a first cooling path that circulates a part of the air on the high pressure side of the fan by rotation of the fan into the motor and then guides the air to the low pressure side of the fan.
前記熱交換器の前方の空気の一部をモータ内部に流通させた後、ファンの低圧側へ導く第2冷却経路を備えることを特徴とする自動車用モータファン。 In an automotive motor fan comprising a fan shroud mounted on a heat exchanger, and a fan and motor mounted on the fan shroud,
A motor motor fan for an automobile, comprising a second cooling path that circulates a part of the air in front of the heat exchanger into the motor and then guides the air to a low pressure side of the fan.
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2005
- 2005-08-25 JP JP2005244407A patent/JP2007060838A/en active Pending
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