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1. WO2003040571 - FAN IMPELLER FOR ELECTRICAL MACHINES

Publication Number WO/2003/040571
Publication Date 15.05.2003
International Application No. PCT/DE2002/003951
International Filing Date 19.10.2002
IPC
F04D 29/28 2006.1
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
04POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
29Details, component parts, or accessories
26Rotors specially adapted for elastic fluids
28for centrifugal or helico-centrifugal pumps
F04D 29/30 2006.1
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
04POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
29Details, component parts, or accessories
26Rotors specially adapted for elastic fluids
28for centrifugal or helico-centrifugal pumps
30Vanes
H02K 9/06 2006.1
HELECTRICITY
02GENERATION, CONVERSION, OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
9Arrangements for cooling or ventilating
02by ambient air flowing through the machine
04having means for generating a flow of cooling medium
06with fans or impellers driven by the machine shaft
CPC
B25F 5/008
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
FCOMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
5Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
008Cooling means
F04D 29/282
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
29Details, component parts, or accessories
26Rotors specially for elastic fluids
28for centrifugal or helico-centrifugal pumps ; for radial-flow or helico-centrifugal pumps
281for fans or blowers
282the leading edge of each vane being substantially parallel to the rotation axis
F04D 29/305
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
29Details, component parts, or accessories
26Rotors specially for elastic fluids
28for centrifugal or helico-centrifugal pumps ; for radial-flow or helico-centrifugal pumps
30Vanes
305Flexible vanes
H02K 9/06
HELECTRICITY
02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
9Arrangements for cooling or ventilating
02by ambient air flowing through the machine
04having means for generating a flow of cooling medium
06with fans or impellers driven by the machine shaft
Applicants
  • ROBERT BOSCH GMBH [DE]/[DE] (AllExceptUS)
  • BRAUN, Horst [DE]/[DE] (UsOnly)
  • LUTZ, Hans-Joachim [DE]/[DE] (UsOnly)
Inventors
  • BRAUN, Horst
  • LUTZ, Hans-Joachim
Priority Data
101 55 224.609.11.2001DE
Publication Language German (de)
Filing Language German (DE)
Designated States
Title
(DE) LÜFTERRAD FÜR ELEKTRISCHE MASCHINEN
(EN) FAN IMPELLER FOR ELECTRICAL MACHINES
(FR) ROUE DE VENTILATEUR DE MACHINES ELECTRIQUES
Abstract
(DE) Die Erfindung betrifft ein Lüfterrad (11) für elektrische Maschinen, insbesondere für Drehstromgeneratoren von Kraftfahrzeugen, mit einer Lüfterscheibe (10), die an ihrer axial nach aussen gerichteten Stirnseite eine Anzahl über den Umfang kreisringförmig verteilt angeordneter Lüfterschaufeln (13, 18) aufweist, die von der Lüfterscheibe in Achsrichtung vorstehen, so dass Kühlluft unterhalb der Lüfterschaufeln axial angesaugt und durch den zwischen ihnen gebildeten Luftkanälen (20, 21) radial nach aussen geblasen werden kann. Ein Teil (18) der Lüfterschaufeln ist jeweils nur mit ihrem radial äusseren Endabschnitt (18a) mit der Lüfterscheibe (10) fest verbunden, so dass jeweils ihr innerer Endabschnitt (18b) bei steigenden Drehzahlen durch eine dort auftretende Fliehkraft (22) zunehmend radial nach aussen verschwenkt wird, um den Kühlluftstrom zu verringern. Um neben der drehzahlabhängigen Anpassung der Kühlluftmenge an die Kühlungsbedürfnisse der Maschine auch noch die Strömungsgeräusche zu minimieren, wird vorzugsweise nur jede zweite Lüfterschaufel (18) mit einem durch Fliehkraft (22) nach aussen verschwenkbaren inneren Endabschnitt (18b) versehen, während die übrigen, dazu benachbarten ersten Lüfterschaufeln (13) auf ihrer ganzen Länge starr und mit der Lüfterscheibe (10) fest verbunden sind.
(EN) The invention relates to a fan impeller (11) for electrical machines, in particular for alternators of motor vehicles. Said impeller comprises a fan plate (10), which has a number of fan blades (13, 18) arranged in a circle around the circumference of the front face that faces axially towards the exterior, said blades protruding in an axial direction from the fan plate in such a way that cooling air can be taken in axially below the fan blades and can be blown through the air channels (20, 21) formed between said blades radially towards the exterior. Only one respective part (18) of the fan blades is connected to the fan plate (10) in a fixed manner by means of a radial outlying end section (18a), so that the respective innerlying end section (18b) is pivoted progressively outwards, as the speed increases, by a centrifugal force (22) generated in this area, in order to reduce the cooling air flow. To minimise the flow noise, in addition to adapting the quantity of cooling air, dependent on the speed, to the cooling requirements of the machine, preferably only every second fan blade (18) is provided with an innerlying end section (18b) that can be pivoted outwards by centrifugal force (22), whereas the entire length of the remaining first neighbouring fan blades (13) is rigid and fixed to the fan plate (10).
(FR) L'invention concerne une roue de ventilateur (11) de machines électriques, notamment d'alternateurs triphasés de véhicules automobiles. Ce ventilateur comprend un disque (10) qui est pourvu d'un certain nombre d'aubes (13, 18) réparties de manière annulaire sur la circonférence de sa face frontale qui est dirigée axialement vers l'extérieur. Ces aubes font saillie du disque dans la direction axiale de telle façon que de l'air de refroidissement soit aspiré axialement sous les aubes et soufflé radialement vers l'extérieur par les conduits de ventilation (20, 21) formés entre ces aubes. Une partie (18) des aubes est solidement reliée au disque (10) respectivement uniquement par sa section terminale (18a) externe radiale de telle façon que respectivement sa section terminale interne (18b) bascule radialement vers l'extérieur, lorsque la vitesse augmente, par une force centrifuge (22) engendrée dans cette zone, pour réduire le courant d'air de refroidissement. Pour non seulement adapter le volume d'air de refroidissement aux besoins de refroidissement de la machine en fonction de la vitesse de rotation mais aussi réduire les bruits d'écoulement, de préférence seule une aube (18) sur deux est dotée d'une section terminale interne (18b) pouvant basculer vers l'extérieur sous l'action d'une force centrifuge (22), tandis que toute la longueur des premières aubes (13) restantes adjacentes est rigide et reliée au disque (10).
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