ES2317930T3 - Ventilador electrico. - Google Patents
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Abstract
Ventilador eléctrico, especialmente para automóviles, con un motor de accionamiento eléctrico (14), con un rodete de ventilador (12) acoplado al motor de accionamiento (14) y con una unidad de control electrónica (16) para el control del motor de accionamiento (14), con una carcasa común (18) en la que están situados el motor de accionamiento (14) y la unidad de control (16), y que presenta orificios de ventilación (58, 60) a través de los cuales puede pasar una corriente de aire de refrigeración (66) que puede generar el rodete del ventilador (12), y con un disipador de calor (54) previsto en la unidad de control (16), que está situado por lo menos en uno de los orificios de ventilación (58) que está situado próximo a una pared frontal (22) de la carcasa (18), estando formada la pared frontal (22) por una tapa de cojinete (22) posterior de la carcasa (18), alejada del rodete del ventilador (12), en la que va fijado el disipador de calor (54), presentando la carcasa (18) en su zona extrema (20) alejada de la pared frontal (22) otro orificio de ventilación (60).
Description
Ventilador eléctrico.
La invención se refiere a un ventilador
eléctrico, en particular para automóviles, con un motor de
accionamiento eléctrico, un rodete de ventilador acoplado al motor
de accionamiento y con una unidad electrónica de control para el
control del motor de accionamiento.
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Esta clase de ventiladores eléctricos se conocen
por el documento DE 195 46 040 A1, donde una parte de la corriente
de aire generada por el ventilador se deriva y se conduce a través
de unos canales expresamente previstos para ello a un disipador de
calor para la unidad de control.
Otros ventiladores eléctricos se emplean
especialmente para la refrigeración de los equipos de accionamiento
de un automóvil. En este caso se puede generar mediante el rodete
del ventilador una corriente de aire orientada esencialmente en
dirección paralela al eje de giro del rodete del ventilador, que
está dirigida por ejemplo sobre un conjunto de radiador del
automóvil.
Para conseguir una refrigeración óptima con la
menor cantidad posible de energía se pueden regular las revoluciones
del rodete del ventilador de acuerdo con las necesidades de
refrigeración que se requieran en cada caso. Para ello se emplea
usualmente una unidad de control que está acoplada con el motor de
accionamiento y que permite el funcionamiento del motor de
accionamiento con potencia controlada. Con este fin la unidad de
control comprende generalmente un circuito de control que genera
una señal PWM, es decir una señal modulada en amplitud de pulsación,
para la activación de una etapa final de potencia, generalmente en
forma de por lo menos un conmutador de etapa final FET.
La unidad de control está conectada generalmente
con el motor de accionamiento por medio de cables de unión y está
dispuesta en una carcasa independiente.
El objetivo de la presente invención es el de
realizar un ventilador eléctrico de la clase citada inicialmente
con un diseño más sencillo y con posibilidad de efectuar el montaje
de modo más económico.
Este objetivo se resuelve de acuerdo con la
invención por un ventilador que presenta las características de la
reivindicación 1.
De acuerdo con la invención el motor de
accionamiento y la unidad de control forman una unidad de
construcción común. Esto tiene la ventaja de que para el ventilador
eléctrico se requiere un espacio considerablemente menor. El
ventilador eléctrico se caracteriza además por una muy buena
compatibilidad electromagnética, ya que la unidad de control está
situada inmediatamente contigua al motor eléctrico y está rodeada
junto con éste por una carcasa mediante la cual se puede evitar con
la misma eficacia la emisión de una radiación electromagnética
interferente como sobre todo que la unidad de control electrónica
sea influenciada por campos de radiación electromagnéticos
exteriores.
Otra ventaja de la realización conforme a la
invención consiste en que desaparece una conducción de alimentación
de corriente independiente entre la unidad de control y el motor de
accionamiento. Esta conducción de alimentación de corriente es una
causante principal de radiación electromagnética interferente. La
realización compacta del ventilador eléctrico simplifica además su
manejo y la consecuencia es una menor propensión a las averías.
De acuerdo con la invención está previsto que
mediante el rodete del ventilador se pueda producir una corriente
de aire de refrigeración que se puede hacer pasar a través de unos
orificios de ventilación de la carcasa. De este modo se asegura la
evacuación de calor, de modo que a pesar de disponerse la unidad de
control y el motor de accionamiento en una carcasa común, queda
asegurado un funcionamiento seguro. De acuerdo con la invención
está previsto para ello que por lo menos en uno de los orificios de
ventilación de la carcasa esté situado un disipador de calor de la
unidad de control. El disipador de calor queda por lo tanto expuesto
directamente a la corriente de aire de refrigeración que puede
generar el rodete del ventilador, de modo que especialmente la
unidad de control no está sometida a un calentamiento inadmisible
durante el funcionamiento del ventilador eléctrico. La disposición
del disipador de calor en uno de los orificios de ventilación de la
carcasa permite la incidencia de aire de refrigeración enfocada
sobre el disipador de calor.
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La disposición del por lo menos un disipador de
calor en un orificio de ventilación de la carcasa asegura además
que la corriente de aire generada por el rodete del ventilador,
orientada esencialmente en dirección paralela al eje de giro del
rodete del ventilador, no se ve influenciada por la refrigeración
del motor de accionamiento y de la unidad de control. La corriente
de aire se puede aprovechar por lo tanto íntegramente para la
refrigeración, por ejemplo de un equipo de accionamiento de un
automóvil, sin que entre en contacto con elementos de refrigeración
del motor de accionamiento o de la unidad de control, lo cual
tendría como consecuencia un calentamiento de la corriente de aire
y por lo tanto una disminución del rendimiento de refrigeración
efectivo del ventilador. Además, la corriente de aire no se ve
obstaculizada por elementos de refrigeración del motor de
accionamiento o de la unidad de control, por ejemplo desviada o
parcialmente obstruida. Para la refrigeración de la unidad de
control y del motor de accionamiento se emplea más bien una
corriente de aire de refrigeración independiente que es generada
por el rodete del ventilador igual que la corriente de aire
prevista para la refrigeración de equipos exteriores, pero que
transcurre principalmente por el interior de la carcasa.
Se puede conseguir una refrigeración
especialmente eficaz del interior de la carcasa en una realización
ventajosa, por el hecho de que la corriente de aire de
refrigeración presente un tramo de flujo orientado esencialmente en
dirección coaxial con el eje de giro del rodete del ventilador y que
transcurre por el interior de la carcasa. Así por ejemplo puede
estar previsto que el tramo de corriente orientado en dirección
coaxial con el eje de giro atraviese prácticamente en su totalidad
la carcasa en dirección longitudinal, de modo que tanto la unidad
electrónica de control como el motor de accionamiento puedan quedar
incluidos en la corriente de aire de refrigeración y por lo tanto
se puedan refrigerar eficazmente.
De modo alternativo y/o complementario puede
estar previsto que la corriente de aire de refrigeración presente
en el interior de la carcasa un tramo de corriente orientado
esencialmente en dirección radial respecto al eje de giro del
rodete del ventilador. Esto permite en particular conducir la
corriente de aire de refrigeración por el interior de la carcasa,
de tal modo que la corriente de aire de refrigeración penetre en y/o
salga en dirección radial de la carcasa para transcurrir por el
interior de la carcasa esencialmente en dirección coaxial con el
eje de giro del rodete del ventilador.
Es ventajoso si hay por lo menos un disipador de
calor situado en la zona del tramo de corriente de aire de
refrigeración orientado radialmente. Con respecto al eje de giro del
rodete del ventilador esto permite realizar el ventilador eléctrico
con una construcción especialmente corta, ya que el disipador de
calor se puede disponer con relación al eje de giro a la misma
altura que la carcasa.
En una forma de realización especialmente
preferida del ventilador conforme a la invención está previsto que
esté dispuesto por lo menos un disipador de calor en la zona de un
orificio de entrada de aire, a través del cual penetra la corriente
de aire de refrigeración en el interior de la carcasa. De este modo
se asegura una refrigeración especialmente eficaz del disipador de
calor y por lo tanto también de los componentes eléctricos de la
unidad de control unidos térmicamente a aquél, ya que la corriente
de aire de refrigeración presenta su temperatura más baja a la
entrada al interior de la carcasa.
De modo alternativo y/o complementario puede
estar previsto que esté situado por lo menos un disipador de calor
en la zona de un orificio de salida de aire a través del cual se
conduce la corriente de aire de refrigeración fuera del interior de
la carcasa. En una forma de realización de esta clase la corriente
de aire de refrigeración puede ponerse primeramente en contacto con
el motor de accionamiento y los componentes eléctricos de la unidad
de control en el interior de la carcasa, pasando a continuación por
encima del disipador de calor al salir de la carcasa.
Tal como ya se ha explicado, el disipador de
calor está situado preferentemente en un orificio de ventilación
que está dispuesto en una zona de la pared de la carcasa que rodea
en dirección periférica el motor de accionamiento y la unidad de
control.
Es conveniente que el disipador de calor
presente aletas de refrigeración cuya perpendicular a la superficie
esté orientada esencialmente perpendicular al eje de giro del rodete
del ventilador. Las aletas de refrigeración están orientadas
preferentemente paralelas entre sí y reciben entre ellas la
corriente de aire de refrigeración.
Para asegurar una superficie de contacto
especialmente grande entre el motor de accionamiento y la corriente
de aire de refrigeración, está previsto que haya por lo menos un
disipador de calor situado en un orificio de ventilación que esté
dispuesto contiguo a una pared frontal de la carcasa, y que la
carcasa presente otro orificio de ventilación en su parte extrema
alejada de la pared frontal. Esto le permite a la corriente de aire
de refrigeración atravesar prácticamente en su totalidad la carcasa
en dirección longitudinal. Para esto es especialmente conveniente
si el disipador de calor está situado en un orificio de entrada de
aire de la carcasa, ya que esto asegura una refrigeración
especialmente eficaz, en particular de la unidad de control.
Para producir la corriente de aire de
refrigeración puede estar previsto que el rodete del ventilador
genere en el interior de la carcasa una sobrepresión o una
depresión al alimentar aire de refrigeración en la carcasa por el
rodete del ventilador o generando una depresión en la zona de un
orificio de ventilación que tiene como consecuencia una corriente
de aspiración a través de la carcasa.
Ha resultado ser especialmente ventajosa una
configuración en la que la carcasa presenta un orificio de salida
de aire contiguo al rodete del ventilador y donde a la corriente de
aire de refrigeración se le puede impartir una rotación alrededor
del eje de giro del rodete del ventilador en la zona de este
orificio de salida de aire. Durante el movimiento de rotación, la
corriente de aire de refrigeración está sometida a una fuerza de
inercia (fuerza centrífuga) dirigida radialmente hacia el exterior,
de modo que el aire de refrigeración es lanzado oblicuamente hacia
el exterior partiendo del orificio de salida de aire situado
contiguo al rodete del ventilador. La consecuencia de esto es que
en la zona del orificio de salida de aire se forma una depresión, y
para conseguir un equilibrio de presiones se forma en el interior de
la carcasa una corriente de aspiración en sentido hacia el orificio
de salida de aire, con lo cual se asegura una refrigeración eficaz,
tanto de la unidad de control como también del motor de
accionamiento.
El movimiento de rotación de la corriente de
aire de refrigeración se puede producir de forma especialmente
sencilla y económica en cuanto a diseño, por el hecho de que el
rodete del ventilador presenta unas láminas situadas contiguas al
orificio de salida de aire para mover la corriente de aire de
refrigeración alrededor del eje de giro. Las láminas están
orientadas preferentemente en dirección transversal al sentido de
giro del rodete del ventilador.
Para formar una corriente de aire de
refrigeración especialmente intensa en el interior de la carcasa es
ventajoso que el orificio de salida de aire forme un intersticio
anular orientado coaxialmente respecto al eje de giro del rodete
del ventilador. Esto permite conducir la corriente de aire de
refrigeración uniformemente distribuida en todo el perímetro de la
carcasa para sacarla del interior de la carcasa, de modo que todas
las zonas del interior de la carcasa se pueden refrigerar
uniformemente.
La carcasa puede comprender por ejemplo una
cazoleta de carcasa realizada preferentemente en forma de U y una
placa base en forma de tapa, estando limitado el intersticio anular
por una parte por la cazoleta de la carcasa y por otra parte por la
placa base. Para ello resulta especialmente ventajoso si la cazoleta
de la carcasa y la placa base van sujetas con posibilidad de un
giro relativo entre sí. Así por ejemplo puede estar previsto que la
cazoleta de la carcasa asiente de forma giratoria en la placa base y
que el rodete del ventilador vaya sujeto a la cazoleta de la
carcasa. Una configuración de esta clase se ha acreditado
especialmente cuando se utiliza como motor de accionamiento un
motor de ventilador con conmutación electrónica. En este caso la
cazoleta de la carcasa forma un retorno magnético para los imanes
permanentes fijados a la cazoleta de la carcasa en el interior de
la carcasa, y la cazoleta de la carcasa forma además un buje para el
rodete del ventilador que va sujeto rígidamente sin torsión en la
cazoleta de la carcasa, y la rodea en dirección periférica. El giro
de la cazoleta de la carcasa tiene como consecuencia que al aire de
refrigeración que atraviesa la carcasa se le imparte un movimiento
de rotación en la zona del intersticio anular y la fuerza centrífuga
resultante tiene como consecuencia que la corriente de aire de
refrigeración sea lanzada oblicuamente hacia el exterior en la zona
del intersticio anular entre la cazoleta de la carcasa y la placa
base. En la zona del intersticio anular se forma por lo tanto una
depresión. Para equilibrar la presión pueden estar previstos por
ejemplo en una pared del fondo de la cazoleta de la carcasa y/o en
la zona de la placa base unos orificios de entrada de aire, de modo
que se forma una corriente de aire de refrigeración que atraviesa el
interior de la carcasa.
La unidad electrónica de control comprende
generalmente una multitud de componentes electrónicos que van
fijados sobre una tarjeta de circuito. La tarjeta de circuito está
dispuesta en el interior de la carcasa, preferentemente de tal modo
que la corriente de aire de refrigeración pase por encima de por lo
menos una zona parcial de la tarjeta de circuito. Es especialmente
ventajoso si la tarjeta de circuito está orientada transversalmente
respecto al eje de giro del rodete del ventilador, en la zona de un
tramo de corriente radial de la corriente de aire de refrigeración.
Así se puede prever por ejemplo que la tarjeta de circuito esté
orientada paralela a una pared frontal de la carcasa, realizada
preferentemente con forma cilíndrica.
Se puede asegurar una refrigeración
especialmente eficaz de la unidad de control por el hecho de que la
tarjeta de circuito vaya sujeta al disipador de calor que penetra
en un orificio de ventilación de la carcasa. Para ello es
conveniente que la tarjeta de circuito tenga forma anular, estando
el disipador de calor sujeto al borde exterior de la tarjeta de
circuito. En una forma de realización de esta clase la corriente de
aire de refrigeración se puede conducir directamente al disipador
de calor situado en el borde exterior de la tarjeta de circuito, y
dado que la tarjeta de circuito está acoplada térmicamente con el
disipador de calor se puede lograr de este modo una refrigeración
segura de la tarjeta de circuito y de los componentes electrónicos
de la unidad de control que van fijados a ésta.
\vskip1.000000\baselineskip
La siguiente descripción de dos formas de
realización preferidas de la invención sirve para una explicación
más detallada, en combinación con el dibujo. En éste muestran:
Figura 1 una representación en perspectiva de
una primera forma de realización de un ventilador eléctrico
conforme a la invención;
Figura 2 una representación en sección del
ventilador eléctrico representado en la Figura 1, y
Figura 3 una representación en sección de una
segunda forma de realización de un ventilador eléctrico conforme a
la invención.
En las Figuras 1 y 2 se ha representado en una
representación esquemática una primera forma de un ventilador
eléctrico, que tiene asignado en su conjunto la referencia 10. Esta
clase de ventiladores se utilizan especialmente en automóviles,
donde se posicionan dentro del compartimiento del motor en un
conjunto de radiador, de modo que la corriente de aire generada por
el ventilador 10 se pueda dirigir sobre el conjunto del radiador. El
ventilador eléctrico 10 comprende generalmente un rodete del
ventilador 12 y un motor del ventilador 14, que en el dibujo está
indicado únicamente de forma esquemática y es de por sí conocido. El
ventilador 10 comprende además una unidad de control electrónica 16
que junto con el motor del ventilador 14 está situada en una carcasa
18 de forma esencialmente cilíndrica. La carcasa 18 comprende una
tapa de cojinete anterior 20 orientada hacia el rodete del
ventilador 12 y una tapa de cojinete posterior 22 alejada del rodete
del ventilador, que cierran frontalmente una envolvente de carcasa
24 que rodea en dirección periférica la unidad de control 16 y el
motor del ventilador 14. La tapa de cojinete delantera 20 y la tapa
de cojinete posterior 22 forman sendos cojinetes para un árbol del
motor 26 que sobresale de la tapa de cojinete delantera 20.
La carcasa 18 va sujeta a una estrella del
ventilador 28 que comprende un anillo de soporte 30 que rodea la
envolvente de la carcasa 24 en dirección periférica, de la que salen
tres brazos de sujeción 32, que con sus extremos libres no
representados en el dibujo se pueden fijar en el compartimiento del
motor del automóvil.
El rodete del ventilador 12 está realizado como
ventilador axial y presenta una cazoleta de ventilador 36 que
rebasa la tapa de cojinete anterior 20 de la carcasa 18, la cual
está realizada esencialmente en forma de U y comprende una pared
del fondo 38, así como una pared lateral 40 unida formando una sola
pieza con la pared del fondo 38, que está realizada en forma de una
envolvente cilíndrica con el eje del cilindro orientado en
dirección coaxial al árbol del motor 26.
A una distancia radial respecto a la pared
lateral 40 el rodete del ventilador 12 presenta un anillo exterior
42 orientado en dirección axial respecto a la pared lateral 40, y
entre la pared lateral 40 y el anillo exterior 42 transcurren una
pluralidad de aletas del ventilador 44 que con relación al árbol del
motor 26 tienen orientación radial.
Orientado hacia la tapa de cojinete anterior 20
está conformado en la pared del fondo 38 de la cazoleta del
ventilador 36 un casquillo 46 a través del cual el rodete del
ventilador 12 está unido a prueba de torsión con el motor del
ventilador 14, de modo que el rodete del ventilador puede girar
alrededor del eje de giro 48 definido por el árbol del motor
26.
Para controlar la potencia de funcionamiento del
motor del ventilador 12 sirve una unidad de control 16 eléctrica
dispuesta en el interior de la carcasa 18. Esta comprende una
tarjeta de circuito 50 en forma de corona anular que va sujeta en
el interior de la carcasa 18 en la tapa de cojinete posterior 22 y
que rodea al eje de giro 48 en dirección periférica. En la tarjeta
de circuito 50 van fijados de modo conocido y por lo tanto no
representado en el dibujo una pluralidad de componentes
electrónicos, en particular un sistema electrónico de control para
generar unas señales de control moduladas en amplitud de impulsos,
así como un sistema electrónico de potencia con varios conmutadores
de etapa final FET, tal como se conocen por ejemplo por la memoria
de exposición alemana DE 197 02 949 A1. Los componentes
electrónicos fijados a la tarjeta de circuito 50 están en
comunicación con una fuente de alimentación así como con un equipo
de control, por ejemplo un sistema centralizado de gestión del
motor de un automóvil a través de unas conducciones de conexión 52
que salen al exterior de la carcasa 18. La tarjeta de circuito 50
de la unidad de control 16 va soportada en un disipador de calor
metálico 54 que a su vez fijado a la tapa de cojinete posterior 22,
y que presenta una pluralidad de aletas de refrigeración 56. Las
aletas de refrigeración 56 atraviesan un orificio de entrada de aire
58 realizado en la envolvente de la carcasa 24 situada próxima a la
tapa de cojinete posterior 22. Otros orificios de salida de aire
correspondientes 60 están previstos en la tapa de cojinete anterior
20.
La pared lateral 40 de la cazoleta del
ventilador 36 presenta sobre su cara interior 62 y orientadas hacia
la tapa de cojinete anterior 20 varias láminas 64 dispuestas
equidistantes entre sí y orientadas perpendicularmente respecto a
la pared lateral 40. Cuando el rodete del ventilador 12 es accionado
por el motor del ventilador 44 para realizar un movimiento de
rotación, entonces en el interior de la cazoleta del ventilador 36
se pone en rotación el aire debido a las láminas orientadas en
dirección transversal respecto al sentido de giro del rodete del
ventilador 12. Este movimiento de rotación a su vez tiene como
consecuencia que sobre el aire actúa una fuerza centrífuga por lo
que el aire es impulsado oblicuamente hacia el exterior. Por lo
tanto se genera en el interior de la cazoleta del ventilador 36 en
la zona de los orificios de salida de aire 60 situados en la tapa
de cojinete anterior 20, una depresión que a su vez da lugar a que a
través del orificio de entrada de aire 58 se aspire aire. De este
modo se forma en el interior de la carcasa 18 una corriente de aire
de refrigeración 66 que partiendo del orificio de entrada de aire
58 tiene primeramente una orientación esencialmente radial respecto
al eje de giro 48 y a la tarjeta de circuito 50 formando un tramo de
flujo radial 68. En la parte de la tapa de cojinete anterior 20, la
corriente de aire de refrigeración 66 pasa a continuación a un
tramo de corriente 70 de orientación esencialmente axial, y sale de
la carcasa 18 a través de los orificios de salida de aire 60.
Las aletas de refrigeración del disipador de
calor 54 están situadas dentro del orificio de entrada de aire 58 y
por lo tanto son atravesadas por la corriente de aire de
refrigeración 66. Esto da lugar a un enfriamiento eficaz del
disipador de calor 54 y de la tarjeta de circuito 50 de la unidad de
control electrónico 16 fijada a aquél. También el motor del
ventilador 14 recibe una refrigeración eficaz ya que es atravesado
prácticamente en toda su longitud por la corriente de aire de
refrigeración 66. A pesar de estar integrado el motor del
ventilador 14 y la unidad de control electrónico 16 en la carcasa
18, se puede evitar de este modo eficazmente que se produzca un
sobrecalentamiento del ventilador eléctrico.
En la Figura 3 está representada una realización
alternativa en forma de un ventilador eléctrico 80 con un rodete
del ventilador 82, un motor de ventilador 84 y una unidad de control
electrónico 86. El motor del ventilador 84 y la unidad de control
86 están situadas dentro de una carcasa común 88, que está formada
por una cazoleta de carcasa 90 y una placa base 92 que la recubre
separada de la misma. En la cazoleta de la carcasa 90 va colocado a
prueba de torsión una cazoleta de ventilador 94 del rodete del
ventilador 82, y de acuerdo con la realización del rodete de
ventilador 12 descrito al hacer referencia a las Figuras 1 y 2,
también en la cazoleta de ventilador 84 del rodete de ventilador 82
van soportados una pluralidad de aletas de ventilador 96 orientadas
radialmente que en su extremo radial exterior están unidas entre sí
por medio de un anillo de soporte 98.
El motor del ventilador 84 está realizado como
motor eléctrico de conmutación electrónica, representando la
cazoleta de la carcasa 90 un retorno magnético para el circuito
magnético formado en el interior del motor del ventilador 84. La
cazoleta de la carcasa 90 va apoyada giratoria en la placa base 92,
la cual va sujeta fija mediante una estrella de ventilador 100.
Para el apoyo giratorio hay una espiga de apoyo 104 dispuesta en la
zona de la pared del fondo 102 de la cazoleta de la carcasa 90,
orientada hacia la placa base 92, que va soportado giratoria en un
casquillo de cojinete 106 que
va fijado a la placa base 92. La espiga de apoyo 104 define un eje de giro geométrico 108 del rodete del ventilador 82.
va fijado a la placa base 92. La espiga de apoyo 104 define un eje de giro geométrico 108 del rodete del ventilador 82.
La cazoleta de la carcasa 90 y la placa base 92
están situadas en su zona radial exterior distanciadas entre sí, de
modo que entre los dos componentes se forma un intersticio anular
110 de orientación coaxial respecto al eje de giro 108. Dentro del
intersticio anular 110 penetran una pluralidad de espigas de
refrigeración 112 fijadas a la placa base 92 orientadas paralelas
al eje de giro 108, que en su conjunto forman un disipador de
calor.
La placa base 92 soporta una tarjeta de circuito
114 de la unidad de control 86 orientada hacia la cazoleta de la
carcasa 90. Sobre la tarjeta de circuito 114 están dispuestos de
forma usual los componentes electrónicos, tal como ya se ha
descrito al hacer referencia a la tarjeta de circuito 50
representada en las Figuras 1 y 2.
La pared del fondo 102 de la cazoleta de la
carcasa 90 presenta varios orificios de entrada de aire 116, y
otros orificios de entrada de aire 118 están previstos en la placa
base 92.
Cuando por el motor del ventilador 84 se imparte
un movimiento de giro a la cazoleta de la carcasa 90 y a la
cazoleta del ventilador 94, esto da lugar a que especialmente en la
zona del intersticio anular 110, se imparta un movimiento de
rotación al aire alrededor del eje de giro 108. Esto a su vez da
lugar a que debido a la fuerza centrífuga que actúa sobre el aire
éste sea lanzado oblicuamente hacia el exterior, de modo que en la
zona del intersticio anular 110 se forma una depresión. A través de
los orificios de entrada de aire 116 y 118 se aspira por lo tanto
aire de refrigeración al interior de la carcasa 88, esencialmente en
dirección axial. En la zona de la tarjeta de circuito 114 se
conduce el aire de refrigeración radialmente hacia el exterior en
dirección hacia el intersticio anular 110, y a través de éste, de
modo que en conjunto se forma en el interior de la carcasa 88 una
corriente de aire de refrigeración 120 que procura una evacuación
segura del calor generado por el motor del ventilador 84 y por la
unidad de control 86.
Los ventiladores eléctricos 10 y 80 se
caracterizan por su forma de construcción compacta, donde debido a
la integración de la unidad de control 16 u 86 en la carcasa del
motor del ventilador 14 y 84 se evita la radiación electromagnética
interferente. El sobrecalentamiento de los ventiladores eléctricos
10 y 80 se puede evitar de modo seguro por la corriente de aire de
refrigeración provocada por el respectivo rodete 12 u 82.
Claims (14)
1. Ventilador eléctrico, especialmente para
automóviles, con un motor de accionamiento eléctrico (14), con un
rodete de ventilador (12) acoplado al motor de accionamiento (14) y
con una unidad de control electrónica (16) para el control del
motor de accionamiento (14), con una carcasa común (18) en la que
están situados el motor de accionamiento (14) y la unidad de
control (16), y que presenta orificios de ventilación (58, 60) a
través de los cuales puede pasar una corriente de aire de
refrigeración (66) que puede generar el rodete del ventilador (12),
y con un disipador de calor (54) previsto en la unidad de control
(16), que está situado por lo menos en uno de los orificios de
ventilación (58) que está situado próximo a una pared frontal (22)
de la carcasa (18), estando formada la pared frontal (22) por una
tapa de cojinete (22) posterior de la carcasa (18), alejada del
rodete del ventilador (12), en la que va fijado el disipador de
calor (54), presentando la carcasa (18) en su zona extrema (20)
alejada de la pared frontal (22) otro orificio de ventilación
(60).
2. Ventilador según la reivindicación 1,
caracterizado porque la corriente de aire de refrigeración
(66, 120) presenta un tramo de corriente (70) que transcurre por el
interior de la carcasa (18, 88) orientado esencialmente en
dirección coaxial respecto al eje de giro (48, 108) del rodete del
ventilador (12, 82).
3. Ventilador según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque la corriente de aire de refrigeración
(66, 120) presenta un tramo de corriente (68) orientado
esencialmente en dirección radial respecto al eje de giro (48, 108)
del rodete del ventilador (12, 82).
4. Ventilador según la reivindicación 3,
caracterizado por estar dispuesto por lo menos un disipador
de calor (54) en la zona del tramo de corriente (68) orientado
radialmente.
5. Ventilador según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado por estar dispuesto por lo menos
un disipador de calor (54) en la zona de un orificio de entrada de
aire (58) a través del cual penetra la corriente de aire de
refrigeración (66) al interior de la carcasa.
6. Ventilador según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque el disipador de calor (54)
está dispuesto en un orificio de ventilación (58), situado en la
zona de pared (24) que rodea en dirección periférica el motor de
accionamiento (14) y la unidad de control (16).
7. Ventilador según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque el disipador de calor
comprende unas aletas de refrigeración (56) cuya perpendicular a la
superficie está orientada esencialmente perpendicular al eje de giro
(48) del rodete del ventilador (12).
8. Ventilador según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque el otro orificio de
ventilación (60) está previsto en otra tapa de cojinete (20).
9. Ventilador según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque la carcasa (18) presenta un
orificio de salida de aire (60) próximo al rodete del ventilador
(12), y porque en la zona de este orificio de salida de aire (60)
se puede impartir un movimiento de rotación a la corriente de aire
de refrigeración (66) alrededor del eje de giro (48) del rodete del
ventilador (12).
10. Ventilador según la reivindicación 9,
caracterizado porque el rodete del ventilador (12) comprende
unas láminas (64) dispuestas próximas al orificio de salida de aire
(60) para mover la corriente del aire de refrigeración (66)
alrededor del eje de giro (48).
11. Ventilador según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque la unidad de control (16)
presenta una tarjeta de circuito (50), pasando la corriente de aire
de refrigeración (66) por lo menos sobre una zona parcial de la
tarjeta de circuito (50).
12. Ventilador según la reivindicación 11,
caracterizado porque la tarjeta de circuito (50) está
dispuesta en dirección transversal respecto al eje de giro (48) del
rodete del ventilador (12) en la zona de un tramo de corriente
radial (68) de la corriente de aire de refrigeración (66).
13. Ventilador según la reivindicación 12,
caracterizado porque la tarjeta de circuito (50) va sujeta al
disipador de calor (54) que penetra en un orificio de ventilación
(58).
14. Ventilador según una de las reivindicaciones
11 a 13, caracterizado porque la tarjeta de circuito (50,
114) está realizada de forma anular, estando sujeto el disipador de
calor (54, 112) en el borde exterior de la tarjeta de circuito (50,
114).
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