振动隔离型发动机冷却风扇的制作方法
【专利摘要】一种轴流风扇组件，其包括轮毂（12，14）、多个连接结构（40）、以及多个隔离构件（40）。轮毂（12，14）能够围绕旋转轴线（18）旋转，并且包括径向延伸面（24）和从所述面（24）轴向延伸的筒状部（20）。所述面（24）包括径向内面部（32）和径向外面部（36）。所述多个连接结构（36）从径向外面部（36）径向向内延伸并且从径向内面部（32）径向向外延伸。所述多个隔离构件（48）从径向内面部（32）径向向外延伸并且借助于多个槽（72）隔离于所述多个连接结构（40）和径向外面部（36）。
【专利说明】振动隔离型发动机冷却风扇
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求享有2011年8月26日递交的美国临时申请序列号61/527,945的权益，其公开内容通过整体引用结合于此。
【技术领域】
[0003]本发明涉及轴流风扇，并且具体涉及与汽车冷却系统一起使用的轴流风扇。
【背景技术】
[0004]典型的汽车发动机冷却风扇组件包括与电动机的旋转部相联接的轴流风扇。风扇包括轮毂和多个风扇叶片。轮毂借助于螺钉、夹具、或其它紧固方式连接至电机的旋转部。此外，轮毂可以压配至电机的旋转部上。风扇叶片远离轮毂地径向延伸。借助于电动机使风扇旋转导致风扇产生气流，所述气流大体上平行于风扇的旋转轴线。气流用于从汽车的传动系和/或汽车的空调凝结器中移除热量。
[0005]在电动机使风扇旋转时，风扇受到来自电动机的至少一定水平的噪音和振动的影响。噪音由多种因素导致，其中包括电动机的类型和风扇的构造。在至少一些情况下，噪音由例如电机电磁力激励电机和/或风扇的共振而导致。由电动机弓I起的由风扇发出的噪音通常不影响由风扇产生的气流的量度；然而，风扇的使用者通常认为噪音水平超过一定阈值是令人不快的。
[0006]因此针对轴流风扇期望的是在不产生由电动机引起的令人不快的水平的噪音的情况下产生气流。
【发明内容】
[0007]根据本申请的一个实施方式，轴流风扇组件包括轮毂、多个连接结构、以及多个隔离构件。轮毂能够围绕旋转轴线旋转并且包括径向延伸面和从所述面轴向延伸的筒状部。所述面包括径向内面部和径向外面部。所述多个连接结构从径向内面部径向向外延伸并且从径向外面部径向向内延伸。所述多个隔离构件从径向内面部径向向外延伸并且借助于多个槽隔离于所述多个连接结构和径向外面部。
[0008]根据本申请的另一个实施方式，轴流风扇组件包括轮毂、多个连接结构、以及多个槽。轮毂围绕旋转轴线可旋转并且包括径向延伸面和从所述面轴向延伸的筒状部。所述面包括径向内面部和径向外面部。所述多个连接结构从径向内面部径向向外延伸并且从径向外面部径向向内延伸。所述多个槽穿过所述面并且径向和周向延伸以限定多个隔离构件。所述多个隔离构件中的每个隔离构件直接连接至径向内面部和径向外面部中的一个。所述多个隔离构件中的每个隔离构件隔离于所述多个连接结构并且隔离于径向内面部和径向外面部中的一个。
【专利附图】
【附图说明】[0009]参照以下详细描述和附图，上述特征和优点、以及其它内容，将会对本领域中的一般技术人员而言更加显然，其中:
[0010]图1是如在此描述的轴流风扇的前视立体图；
[0011]图2是图1的轴流风扇的后视立体图；
[0012]图3是单独示出的图1的轴流风扇的轮毂的前视平面图；
[0013]图4是单独示出的图1的轴流风扇的轮毂的后视平面图；
[0014]图5是图1的轴流风扇的轮毂的一部分的剖面图；
[0015]图6是图1的轴流风扇能够连接至的电换向型电机的简化前视立体图；
[0016]图7是针对图1的轴流风扇的声压与RPM的图表；
[0017]图8是轴流风扇的另一个实施方式的前视立体图；
[0018]图9是图8的轴流风扇的后视立体图；
[0019]图10是单独示出的图8的轴流风扇的轮毂的前视平面图；
[0020]图11是轴流风扇的又一个实施方式的前视立体图；
[0021]图12是图11的轴流风扇的后视立体图；
[0022]图13是单独示出的图11的轴流风扇的轮毂的前视平面图；
[0023]图14是轴流风扇的又一个实施方式的前视立体图；
[0024]图15是图14的轴流风扇的后视立体图；
[0025]图16是单独示出的图14的轴流风扇的轮毂的前视平面图；
[0026]图17是轴流风扇的又一个实施方式的前视立体图；
[0027]图18是图17的轴流风扇的后视立体图；以及
[0028]图19是单独示出的图17的轴流风扇的轮毂的前视平面图。
【具体实施方式】
[0029]为了提供对于本申请的原理的理解，现将参照在附图中展示并且在以下说明书中描述的实施方式。应当理解的是，本申请的范围并不因此而受到限制。还应当理解的是，本申请包括针对所展示的实施方式的任何更改和改型并且包括本申请的原理的其它应用，如本申请所涉及的本领域中的技术人员一般会想到的那样。
[0030]如图1和2所示，轴流风扇组件10包括轮毂12、从轮毂径向向外延伸的叶片14、以及与每个叶片的梢端相连接的箍16。风扇10的旋转导致叶片14产生气流，所述气流与风扇的旋转轴线18是共轴的。在一个典型的应用中，风扇10定位成使得气流被导引通过液体冷却型发动机的热交换器(未示出)。风扇10包括降低由旋转风扇发出的噪音的特征。
[0031]参照图1，轮毂12包括从径向延伸面24轴向延伸的筒状部20。筒状部20沿平行于旋转轴线18的方向从面24轴向向后延伸，轮毂能够围绕所述旋转轴线旋转。轮毂12限定轮毂腔26 (图2和4)，电动机177的至少一部分(参见图6)定位在所述轮毂腔中。轮毂12和风扇10的每个其它部分通常由注射成型的热塑材料构成。
[0032]如图3所示，面24包括径向内面部32和径向外面部36。内面部32在旋转轴线18和圆形边界线52之间径向延伸。外面部36从圆形边界线56径向向外延伸。
[0033]风扇10包括定位在内面部32和外面部36之间的连接结构40和隔离构件48。风扇10包括三个连接结构40，所述连接结构将外面部36连接至内面部32。连接结构40从内面部32径向向外延伸并且从外面部36径向向内延伸。此外，连接结构40与旋转轴线18大体上垂直地延伸。连接结构40围绕旋转轴线18均匀分布，从而使得连接结构之间的间隔为大致120°。
[0034]每个连接结构40限定孔形开口 68，所述孔形开口容置紧固构件(未示出)以将风扇10连接至电机177的旋转部。
[0035]隔离构件48在相邻的连接结构40之间延伸。隔离构件48直接连接至内面部32并且从内面部32径向向外延伸。如图3所示，风扇10包括三个隔离构件48，其每个均为大致四分之一圆形。每个隔离构件48借助于槽72至少部分隔离于外面部36和连接结构40。
[0036]在风扇10连接至电动机177时，隔离构件48隔离于电动机，意味着隔离构件不接触电动机并且通过连接结构40仅柔性地连接至风扇10，从而使得来自电机的振动不影响隔离构件48。部分地由于构成风扇100的热塑性材料的弹性，所以隔离构件48是柔性的并且相对于外面部36、内面部32、连接结构40、以及筒状部20可移动。
[0037]继续参照图3，风扇10包括三个槽72，所述槽沿所述面24径向和周向延伸并且完全穿过所述面。每个槽72由起始边缘76和结束边缘80部分地限定(参见图3中的围绕七点钟位置大致置中的槽72)。起始边缘76和结束边缘80均与旋转轴线18相距一段距离83。
[0038]从边缘76开始，上述槽72包括从边缘76径向向外延伸的大体上径向的腿部84。接下来，槽72包括周向腿部88。在周向腿部88之后，槽72包括另一个大体上径向的腿部99。大体上径向腿部99在边缘80处终止。
[0039]如图5所示，槽72是允许在隔离构件48和外面部36之间的运动的“偏置槽”。由于槽72具有较窄宽度79，因此槽72防止过多气流通过轮毂12的面24。示例性宽度79为大致0.6毫米(0.6mm)ο
[0040]图5还示出了 U形沟槽结构74，其包围轮毂12的面24并且限定沟槽空间78。沟槽结构74定位在面24和筒状部20之间。
[0041]再次参照图4和5，风扇10包括形成在面24的下侧(最靠近电机177的一侧)上的三个沟槽75。沟槽75定位成大致与边界线52对齐。如图5所示，沟槽75穿过面24的仅一部分厚度，从而使得膜结构81维持连接至隔离构件48并且连接至内面部32。膜结构81至少部分地限定沟槽75。
[0042]膜结构81是由与风扇10的余下部分相同的材料制成的薄柔性层。因此，沟槽75和膜结构81借助于增加面24在边界线52处的柔性而允许隔离构件48围绕边界线52相对于内面部24运动。沟槽75的周向长度部分确定风扇10的振动隔离属性。此外，膜结构81借助于沟槽75的方式防止气流穿过面24。膜81的示例性厚度为大致0.25毫米(0.25mm)。
[0043]如图2和4所示，风扇10包括肋87，所述肋从轮毂12延伸并且围绕旋转轴线18阵列排布。肋87从面24轴向向后延伸并且从筒状部20径向向内延伸。肋87围绕轮毂12分布以在结构上强化面24和筒状部20。此外，肋87能够产生通过或围绕电机177的冷却气流。
[0044]风扇10的轮毂12可连接至各种类型的电动机，包括在图6中示出的电动机177。电动机177是电子换向型电机，其有时被称作ECM或EC电机。电机177包括静止部件(定子179)和旋转部件(转子181)，其以本领域中的一般技术人员已知的方式运转。
[0045]已知EC电机(诸如电机177)在转子181的特定角速度下共振。例如，除其它共振模式外，EC电机还能够发出一种被称作椭圆化共振的共振。椭圆化共振能够影响在风扇10中的共振，其也会导致风扇发出噪音。
[0046]在运转中，风扇10的至少一部分与电动机177的共振模式和激励力解耦或隔离，以降低风扇的声辐射效率。隔离构件48的运动以降低风扇10的效能的方式使传输至风扇10的能量消散，从而产生令人不快或令人反感的噪音量。具体地，风扇10配置为提供内面部32与外面部36的轴向隔离(所述外面部由电机177驱动)。
[0047]隔离构件48的运动包括围绕边界线52 (图3)的枢转运动(参见路径97，图5)。因此，在衰减或削弱激励力期间，隔离构件48沿一方向移动，所述方向具有沿轴向方向的分量和沿径向方向的分量。此外，由于每个隔离构件48彼此隔离，每个隔离构件能够彼此独立运动。
[0048]如图7的图表所示，风扇10的声压水平针对风扇的每分钟转数绘制。图表示出了风扇10 (由标记为“隔离电机噪音”的线表示)与不具有隔离构件48和槽72的风扇(由标记为“基准电机噪音”的线表示)相比具有降低的声压水平。不具有隔离构件48和槽72的风扇未示出并且在此被称作基准风扇。在图7中，风扇10和基准风扇的声压水平针对RPM处于500至2500范围中绘制。基准风扇因为在大致1700RPM下运转的电机而发出最令人不快的声压量(大致83dB)。为使得风扇10在降低声压水平方面具有最大效果，隔离构件
48、连接结构40、以及槽72的尺寸和形状被设定成减弱和削弱在这个RPM区域中产生声音的激励力。如图7所示，风扇10实现在大致1600RPM下的声压水平上的大致IOdB降低，以及针对大多数高于1600RPM的RPM在声压水平上显著降低。
[0049]风扇10 “可调整”以减弱和削弱由电机177产生的特定模式的共振。具体地，隔离构件48和槽72的尺寸和形状确定风扇10最有效地减弱和削弱哪一种共振模式和激励力。例如，如图3所示，大致在三点钟位置居中的隔离构件48具有径向外边缘89，所述径向外边缘具有弧长90。增长或缩短弧长90 (借助于建立另一个风扇10)将会调整风扇10，以减弱和削弱一个或多个特定共振模式。类似地，风扇10可以借助于移动连接结构40相对于隔离构件48的位置而调整。此外，风扇10可以借助于使边缘89与旋转轴线18的距离可变而调整。
[0050]风扇10的具有不同形状的连接结构40、隔离构件48以及槽72的其它实施方式在下文中描述。风扇10的每个其它实施方式与基准风扇相比产生针对特定频率或频率范围的在噪音上的降低。
[0051]如图8-10所示，轴流风扇组件100包括轮毂104、从轮毂径向向外延伸的叶片108、以及连接至每个叶片的梢端的箍112。风扇100的旋转导致叶片108产生气流，所述气流与风扇的旋转轴线116共轴。在一个典型的应用中，风扇100定位成使得气流导引通过液体冷却型发动机的热交换器(未示出)。风扇100包括降低由旋转风扇发出的噪音的特征。
[0052]参照图8，轮毂104包括从径向延伸面124轴向延伸的筒状部120。筒状部120沿平行于旋转轴线116的方向从面124轴向向后延伸，轮毂围绕所述旋转轴线可旋转。轮毂104限定轮毂腔164(图9)，电动机177的至少一部分定位在所述轮毂腔中。风扇100的轮毂104和每个其它部分通常由注射成型的热塑性材料构成。
[0053]如图10所示，面124包括径向内面部132和径向外面部136。内面部132在旋转轴线116和边界线152之间径向延伸。外面部136从边界线156径向向外延伸。
[0054]风扇100包括定位在内面部132和外面部136之间的连接结构140、连接片144、以及隔离构件148。风扇100包括三个连接结构140，所述连接结构将外面部136连接至内面部132。连接结构140从内面部132径向向外延伸并且从外面部136径向向内延伸。此夕卜，连接结构140与旋转轴线116大体上垂直地延伸。连接结构140在相对于面124周向测量时在宽度上大致均匀并且在相对于所述面径向测量时在长度上大致均匀。连接结构140围绕旋转轴线116均匀分布，从而使得连接结构之间的间隔为大致120°。
[0055]风扇100的三个连接片144直接连接至外面部136并且从外面部径向向内延伸。连接片144大体上垂直于旋转轴线116延伸并且在相对于面124径向测量时在长度上大致均匀。连接片144围绕旋转轴线116均匀分布，从而使得连接片之间的间隔为大致120°。每个连接片144限定孔形开口 168，所述孔形开口容置紧固构件(未示出)以将风扇100连接至电机177。
[0056]隔离构件148在相邻的连接结构140之间延伸并且直接连接至内面部132并且从内面部132径向向外延伸。如图10所示，风扇100包括三个隔离构件148，其每个均为大致U形并且包括部分149和部分150。每个隔离构件148借助于槽172隔离于外面部136、连接结构140、以及连接片144。
[0057]在风扇100连接至电动机177时，隔离构件148还隔离于电动机，意味着隔离构件不接触电动机并且通过连接结构140仅柔性地连接至风扇100，从而使得由电机引起的振动不影响隔离构件148。隔离构件148为柔性并且部分地由于构成风扇100的热塑性材料弹性而相对于外面部136、内面部132、连接结构140、连接片144、以及筒状部120可移动。
[0058]继续参照图10，风扇100包括三个槽172，所述槽沿面124径向和周向延伸并且至少部分地穿过所述面。每个槽172由径向最内边缘176和径向最内边缘180部分地限定(参见图10中的围绕七点钟位置大致置中的槽172)。边缘176与旋转轴线116相距一段距离183并且边缘180与旋转轴线116相距一段距离183。
[0059]从边缘176开始,上述槽172包括从起始边缘径向向外延伸的径向腿部184。接下来，槽172包括连接至U形腿部192的周向腿部188。槽172还包括另一个周向腿部196和另一个径向腿部199。径向腿部199在边缘180处终止。
[0060]如图9所示，风扇100包括从轮毂104延伸并且围绕旋转轴线116阵列排布的肋187。肋187从面124轴向向后延伸并且从筒状部120径向向内延伸。肋187围绕轮毂104分布以在结构上强化面124和筒状部120。此外，肋187能够产生通过或围绕电机177的冷
却气流。
[0061]风扇100是“可调整的”以减弱和削弱由电机177产生的特定模式的共振。具体地，连接结构140、隔离构件148、以及槽172的尺寸和形状确定风扇100最有效地减弱和削弱哪一种共振模式和激励力。例如，如图10所示，部分150 (大致在一点钟位置居中)具有外边缘189，所述外边缘具有弧长190。增长或缩短弧长190 (借助于建立另一个风扇100)将会调整风扇100，以减弱和削弱一个或多个特定共振模式。类似地，风扇100可以借助于改变槽172的宽度并且借助于移动连接片144和连接结构140两者相对于隔离构件148的位置而调整。
[0062]如图11-13所示，另一个轴流风扇300包括轮毂304、从轮毂径向向外延伸的叶片308、以及连接至每个叶片的梢端的箍312。风扇300的旋转导致叶片308产生气流，所述气流大体上与风扇的旋转轴线316共轴。
[0063]参照图11，轮毂304包括从面324延伸的筒状部320。筒状部320沿平行于旋转轴线316的方向从面324轴向向后延伸。轮毂304限定轮毂腔364 (图12)，电动机177的至少一部分定位在所述轮毂腔中。风扇300的轮毂304和每个其它部分由注射成型的热塑性材料构成。
[0064]参照图13，面324包括径向内面部332和径向外面部336。内面部332在旋转轴线316和边界线352之间径向延伸。外面部336从边界线356径向向外延伸。
[0065]风扇300包括定位在内面部332和外面部336之间的连接结构340、孔形结构344、隔离构件347、以及隔离构件348。风扇300包括六个连接结构340，所述连接结构将外面部336连接至内面部332。连接结构340从内面部332径向向外延伸并且从外面部336径向向内延伸。连接结构340与旋转轴线316大体上垂直地延伸。连接结构340在相对于面324周向测量时在宽度上大致均匀并且在相对于所述面径向测量时在长度上大致均匀。连接结构340围绕旋转轴线316分布。
[0066]风扇300包括三个孔形结构344，所述孔形结构直接连接至外面部336并且径向向内延伸。此外，孔形结构344大体上垂直于旋转轴线316延伸。孔形结构344在形状上大致均匀并且在相对于面324径向测量时在长度上大致均匀。孔形结构344围绕旋转轴线316均匀分布，从而使得孔形结构之间的间隔为大致120°。每个孔形结构344限定孔形开口 368，所述孔形开口容置紧固构件(未示出)以将风扇300连接至电机177。
[0067]隔离构件347直接连接至内面部332并且从旋转轴线316径向向外延伸。如图13所示，风扇300包括三个隔离构件347。隔离构件347为大致U形并且包括不同周向宽度的部分349和部分350。隔离构件347借助于槽371隔离于外面部336、连接结构340、以及孔形结构344。
[0068]隔离构件348直接连接至内面部332并且从旋转轴线316径向向外延伸。风扇300包括三个隔离构件348。隔离构件348为大致蛘壳形并且借助于槽372隔离于外面部336、连接结构340、以及孔形结构344。如图13所示，最靠近四点钟位置的隔离构件348的周向宽度小于其它两个隔离构件348。具体地，最靠近四点钟位置的隔离构件348的径向外边缘351具有弧长353，并且最靠近八点钟位置的隔离构件348的径向外边缘354具有弧长355。弧长355大于弧长353。
[0069]在风扇300连接至电动机177时，隔离构件347、348也隔离于电动机，意味着隔离构件不接触电动机。隔离构件347、348是柔性的并且部分地由于构成风扇300的热塑性材料的弹性而相对于外面部336、内面部332、连接结构340、孔形结构344、以及筒状部320可移动。
[0070]参照图13，风扇300包括沿面324径向和周向延伸并且完全穿过所述面三个槽371。每个槽371由最内边缘376和最内边缘377部分地限定(参见图13中的围绕三点钟位置大致置中的槽371)。上述槽371包括从起始边缘376径向向外延伸的径向腿部382。接下来，槽371包括连接至U形腿部384的周向腿部383。槽371还包括另一个周向腿部385和在边缘377处终止的另一个径向腿部386。
[0071]风扇300还包括三个槽372，所述槽沿面324径向和周向延伸且完全穿过所述面。如图13所示，最靠近四点钟位置的槽372包括从最内边缘395径向向外延伸的径向腿部390。接下来，槽372包括周向腿部396，随后是另一个径向腿部397。径向腿部397在最内边缘398处终止。
[0072]如图12所示，风扇300包括从轮毂304延伸并且围绕旋转轴线316阵列排布的肋387。肋387从面324轴向向后延伸并且从筒状部320径向向内延伸。肋387围绕轮毂304分布以在结构上强化面324和筒状部320。此外，肋387产生通过或围绕电机177的冷却气流。
[0073]如图14-16所示，另一个轴流风扇400包括轮毂404、从轮毂径向向外延伸的叶片408、以及连接至每个叶片的梢端的箍412。风扇400的旋转导致叶片408产生气流，所述气流大体上与风扇的旋转轴线416共轴。
[0074]轮毂404包括连接至面424的筒状部420。筒状部420沿平行于旋转轴线416的方向从面424轴向向后延伸。轮毂404限定轮毂腔464 (图15)，电动机177的至少一部分定位在所述轮毂腔中。风扇400的轮毂404和每个其它部分由注射成型的热塑性材料构成。
[0075]参照图16，面424包括径向内面部432和径向外面部436。内面部432在旋转轴线416和界线452之间径向延伸。外面部436从边界线456径向向外延伸。
[0076]风扇400包括定位在内面部432和外面部436之间的连接结构440和隔离构件448。风扇400包括三个连接结构440，所述连接结构将外面部436连接至内面部432。连接结构440从内面部432径向向外延伸并且从外面部436径向向内延伸。此外，连接结构440与旋转轴线416大体上垂直地延伸。连接结构440围绕旋转轴线416均匀分布，从而使得连接结构之间的间隔为大致120°。每个连接结构440限定孔形开口 468以容置紧固构件，所述紧固构件将风扇400紧固构件至电动机177。每个孔形开口 468穿过其对应的连接结构440。
[0077]隔离构件448直接连接至内面部432并且从旋转轴线416径向向外延伸。如图16所示，风扇400包括三个隔离构件448。隔离构件448为大致扇形。每个隔离构件448借助于槽472隔离于外面部436和连接结构440。
[0078]在风扇400连接至电动机177时，隔离构件448也隔离于电动机，意味着隔离构件不接触电动机。隔离构件448为柔性并且部分地由于构成风扇400的热塑性材料的弹性而相对于外面部436、内面部432、连接结构440、以及筒状部420可移动。
[0079]如图16所示，风扇400包括三个槽472，所述槽沿面424径向和周向延伸并且完全穿过所述面。每个槽472由圆形部476和圆形部480部分地限定(参见图16中的围绕十一点钟位置大致置中的槽472)。上述槽472包括从部分476径向向外延伸的径向腿部484。接下来，径向腿部484包括周向腿部488。槽472之后是在部分480处终止的另一个径向腿部 499。
[0080]风扇400还包括其它三组槽，所述其它三组槽包括槽421、槽422、以及槽423。风扇400包括三个槽421，所述槽从槽472的周向腿部488径向向内地定位。槽421定位成与旋转轴线416相距一段预定距离425并且将隔离构件448的径向向外部431与隔离构件的径向向内部433部分地分尚。[0081]风扇400包括三个槽422，所述槽定位在槽421和径向内面部432之间。槽422将隔离构件448与内面部432部分分离。槽422定位成与旋转轴线416相距一段一定距离427。槽422的长度有助于风扇400的总体动态响应，这是由于增长槽422使得更易于将隔离构件448相对于内面部432移动，而缩短槽422使得更难于将隔离构件相对于内面部移动。
[0082]风扇400包括三个槽423。槽423定位成在内面部432上从槽422径向向内。槽423定位成与旋转轴线416相距一段预定距离429。
[0083]如图15所示，风扇400包括从轮毂404延伸并且围绕旋转轴线416阵列排布的肋487。具体地，肋487从面424轴向向后延伸并且从筒状部420径向向内延伸。肋487围绕轮毂404分布以在结构上强化面424和筒状部420。此外，肋487产生通过或围绕电机177的冷却气流。
[0084]如图17-19所示，轴流风扇500包括轮毂504、从轮毂径向向外延伸的叶片508、以及连接至每个叶片的梢端的箍512。风扇500的旋转导致叶片508产生气流，所述气流与风扇的旋转轴线516是共轴的。
[0085]轮毂504包括连接至面524的筒状部520。筒状部520沿平行于旋转轴线516的方向从面524轴向向后延伸。轮毂504限定轮毂腔564 (图18)，电动机177的至少一部分定位在所述轮毂腔中。风扇500的轮毂504和每个其它部分由注射成型的热塑性材料构成。
[0086]参照图19，面524包括径向内面部532和径向外面部536。内面部532在旋转轴线516和边界线552之间径向延伸 。外面部536从边界线556径向向外延伸。
[0087]风扇500包括定位在内面部532和外面部536之间的连接结构540、隔离构件548、以及隔离构件549。风扇500包括三个连接结构540，所述连接结构将外面部536连接至内面部532。连接结构540从内面部532径向向外延伸并且从外面部536径向向内延伸。此外，连接结构540与旋转轴线516大体上垂直延伸。连接结构540围绕旋转轴线516均匀分布，从而使得连接结构之间的间隔为大致120°。每个连接结构540限定孔形开口 568以容置紧固构件，所述紧固构件将风扇500连接至电动机177。
[0088]隔离构件548直接连接至内面部532并且从旋转轴线516径向向外延伸。如图19所示，风扇500包括三个隔离构件548。隔离构件548为大致梯形。每个隔离构件548借助于槽572隔离于外面部536、连接结构540、以及隔离构件549。
[0089]隔离构件549直接连接至外面部536并且朝向旋转轴线516径向向内延伸。如图19所示，风扇500包括六个隔离构件549。隔离构件549为大致梯形。每个隔离构件549借助于其中一个槽572隔离于内面部536、连接结构540、以及隔离构件548。
[0090]在风扇500连接至电动机177时，隔离构件548、549也隔离于电动机，意味着隔离构件不接触电动机。隔离构件548、549为柔性并且部分地由于构成风扇500的热塑性材料的弹性而相对于外面部536、内面部532、连接结构540、以及筒状部520可移动。
[0091]参照图19，风扇500包括三个槽572，所述槽沿面524径向和周向延伸并且完全穿过所述面。每个槽572由圆形部576和圆形部580部分地限定。图20中的围绕十一点钟位置居中的槽572包括从起始部576径向向内延伸的径向腿部584。接下来，槽572包括周向腿部588，所述周向腿部连接至向外延伸的径向腿部599。径向腿部599随后是另一个周向腿部602并且接下来是另一个向内径向延伸腿部604。径向腿部604连接至另一个周向腿部606，所述另一个周向腿部之后是另一个向外径向延伸腿部608。
[0092]如图18所示，风扇500包括从轮毂504延伸并且围绕旋转轴线516阵列排布的肋587。具体地，肋587从面524轴向向后延伸并且从筒状部520径向向内延伸。肋587围绕轮毂504分布以在结构上强化面524和筒状部520。此外，肋587产生通过或围绕电机177的冷却气流。
[0093]再次参照图19，定位在大致三点钟位置的隔离构件548包括替代性径向外边缘614 (以虚线示出)。径向外边缘614不是直线并且定位成与旋转轴线516相距一段非恒定距离。因此，边缘614上的第一点616定位成比边缘614上的第二点618距离旋转轴线516更远。
[0094]尽管本申请已在附图和前述说明中详细描述，但是所述附图和前述说明应当认为是对特征的展示而非限制。应当理解的是，仅优选实施方式已被展示，并且期望保护的是在本发明的精神内的所有更改、改型和进一步应用。
【权利要求】
1.一种轴流风扇组件，包括: 轮毂，其能够围绕旋转轴线旋转，并且包括径向延伸面和从所述径向延伸面轴向延伸的筒状部，所述径向延伸面包括径向内面部和径向外面部； 多个连接结构，其从所述径向内面部径向向外延伸并且从所述径向外面部径向向内延伸；以及 多个隔离构件，其从所述径向内面部径向向外延伸，所述多个隔离构件借助于多个槽隔离于所述多个连接结构和所述径向外面部。
2.如权利要求1所述的轴流风扇组件，还包括: 多个连接片，其从所述径向外面部径向向内延伸， 其中，所述多个连接片中的每个连接片限定孔，以及 每个所述孔穿过所述多个连接片中的相应一个连接片。
3.如权利要求1所述的轴流风扇组件，其中，所述多个连接结构中的至少一个连接结构限定穿过所述至少一个连接结构的孔。
4.如权利要求1所述的轴流风扇组件，还包括: 多个肋，其从所述径向延伸面轴向向后延伸并且从所述筒状部径向向内延伸。
5.如权利要求1所述的轴流风扇组件，其中: 所述多个隔离构件中的第一隔离构件限定径向外边缘， 所述径向外边缘的第一点定位成与所述旋转轴线相距第一距离， 所述径向外边缘的第二点定位成与所述旋转轴线相距第二距离，以及 所述第一距离大于所述第二距离。
6.如权利要求1所述的轴流风扇组件，其中: 所述多个隔离构件中的第一隔离构件具有第一径向外边缘， 所述多个隔离构件中的第二隔离构件具有第二径向外边缘， 所述第一径向外边缘具有第一弧长， 所述第二径向外边缘具有第二弧长，以及 所述第一弧长大于所述第二弧长。
7.如权利要求1所述的轴流风扇组件，其中: 所述多个槽为多个第一槽，以及 所述多个隔离构件中的每个隔离构件的至少一部分借助于多个第二槽与所述径向内面部分尚。
8.如权利要求7所述的轴流风扇组件，其中，至少一个隔离构件的径向向外部借助于多个第三槽中的至少一个槽与所述至少一个隔离构件的径向向内部分离。
9.如权利要求1所述的轴流风扇组件，还包括: 多个膜结构，所述多个膜结构中的每个膜结构定位在所述内面部和所述多个隔离构件的相对应的隔离构件之间， 其中，所述多个膜结构使得所述多个隔离构件能够相对于所述外面部、所述内面部、以及所述多个连接结构运动， 其中，所述多个膜结构中的每个膜结构至少部分地限定沟槽，以及 其中，所述多个膜结构至少部分地防止气流穿过所述径向延伸面。
10.一种轴流风扇组件，包括: 轮毂，其能够围绕旋转轴线旋转，并且包括径向延伸面和从所述径向延伸面轴向延伸的筒状部，所述径向延伸面包括径向内面部和径向外面部； 多个连接结构，其从所述径向内面部径向向外延伸并且从所述径向外面部径向向内延伸；以及 多个槽，其穿过所述径向延伸面，并且径向和周向延伸以限定多个隔离构件，所述多个隔离构件中的每个隔离构件直接连接至所述径向内面部和所述径向外面部中的一个，并且所述多个隔离构件中的每个隔离构件隔离于所述多个连接结构并且隔离于所述径向内面部和所述径向外面部中的一个。
11.如权利要求10所述的轴流风扇组件，其中，所述多个隔离构件从所述径向内面部径向向外延伸。
12.如权利要求10所述的轴流风扇组件，其中: 所述多个隔离构件包括多个第一隔离构件和多个第二隔离构件， 所述多个第一隔离构件从所述径向内面部径向向外延伸，以及 所述多个第二隔离构件从所述径向外面部径向向内延伸。
13.如权利要求10所述的轴流风扇组件，其中所述多个连接结构中的至少一个连接结构限定穿过所述至少一个连接结构的孔。
14.如权利要求10所述的轴流风扇组件，其中: 所述多个槽中的每个槽由第一槽边缘和第二槽边缘限定， 所述第一槽边缘与所述径向延伸面的中心相距一段固定距离，以及 所述第二槽边缘与所述径向延伸面的所述中心相距所述固定距离。
15.如权利要求10所述的轴流风扇组件，其中: 所述多个隔离构件中的第一隔离构件包括第一径向外边缘， 所述多个隔离构件中的第二隔离构件包括第二径向外边缘， 所述第一径向外边缘具有第一弧长， 所述第二径向外边缘具有第二弧长，以及 所述第一弧长大于所述第二弧长。
16.如权利要求10所述的轴流风扇组件，其中: 所述多个槽为多个第一槽，以及 所述多个隔离构件中的每个隔离构件的至少一部分借助于多个第二槽与所述径向内面部分尚。
17.如权利要求16所述的轴流风扇组件，其中，所述多个隔离构件中的至少一个隔离构件的径向向外部借助于多个第三槽中的至少一个槽与所述至少一个隔离构件中的径向向内部分尚。
18.如权利要求10所述的轴流风扇组件，还包括: 多个肋，其从所述径向延伸面轴向向后延伸并且从所述筒状部径向向内延伸。
19.如权利要求10所述的轴流风扇组件，还包括: 多个叶片，其从所述筒状轮毂部径向向外延伸。
20.如权利要求19所述的轴流风扇组件，还包括:箍，其连接至所述多个叶片中的每个叶片。
【文档编号】H02K5/24GK103765013SQ201280041563
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2012年8月24日 优先权日:2011年8月26日
【发明者】D·尼克格斯基, F·迈耶, M·斯特鲁普, W·史蒂文斯 申请人:罗伯特·博世有限公司