SE511657C2

SE511657C2 - Fan ring seal

Info

Publication number: SE511657C2
Application number: SE9700659A
Authority: SE
Inventors: Mats Isaksson
Original assignee: Scania Cv Ab
Priority date: 1997-02-21
Filing date: 1997-02-21
Publication date: 1999-11-01
Also published as: SE9700659D0; DE69813784D1; EP0964984A1; EP0964984B1; BR9807051A; DE69813784T2; SE9700659L; WO1998037319A1

Abstract

A seal (8) for a gap between a fan ring (4) round a cooling fan (2) and a fan housing (6) on a radiator (3) pertaining to a vehicle engine is intended to seal movably relative to the fan housing (6). The seal (8) has at least one valve element intended jointly with a portion of the fan housing (6) to form part of a valve which is arranged to be normally closed but which can open when a predetermined mutual displacement occurs between the seal and the fan housing. When the valve is in an open position, it lets air in for pressure compensation and helps the seal to maintain its shape, in order to prevent impairment of vehicle operation.

Description

20 25 51.1 657 tätningens främre del deformerats och sugits in mot ﬂäkten, med betydande skador, väsentligt försämrad tätningsfurilction och försämrad kylning som följd. 20 25 51.1 657 the front part of the seal was deformed and sucked in towards the fan, resulting in significant damage, significantly reduced sealing performance and reduced cooling.

Uppfinningens ändamål Uppﬁnníngen syftar till att åstadkomma en tätning som genom en bättre utformning bättre fyller sin funktion och inte ger upphov till driftstöniingar.Purpose of the invention The invention aims to provide a seal which, through a better design, better fulfills its function and does not give rise to operational disturbances.

Kort beskrivning av uppfinningen Detta syfte uppnås därigenom att tätningen utformas i enlighet med den kännetecknande delen av patentkrav 1. Genom att förse tätningen med ett ventilorgan av den angivna typen vinns dels att tätningen bibehåller sin form även vid stora inbördes förskjutningar mellan tätning och kylare och dels att en tryckavlastning möjliggörs genom att en väg för extra luft öppnas. Visserligen kommer tryckavlastningen medföra att luftﬂödet under en kort tid försämras något med normalt återgår tätningen efter en kort tid till sitt tätande läge och luftﬂödet återgår till det normala.Brief description of the invention This object is achieved by designing the seal in accordance with the characterizing part of claim 1. By providing the seal with a valve member of the specified type, it is achieved that the seal maintains its shape even with large mutual displacements between the seal and the radiator and that pressure relief is made possible by opening a path for extra air. Admittedly, the pressure relief will cause the air flow to deteriorate somewhat for a short time, but normally the seal returns to its sealing position after a short time and the air flow returns to normal.

Enligt ett fördelaktigt utförande finns det på tätningen såsom ventilorgan åtminstone ett utanför ﬂänspartiets periferi sig sträckande ñnger, som är avsett för kontakt med fläktkåpan och som utgör en förlängning på en på ﬂänspartiet anordnad, radiellt orienterad förstärkning. Härigenom kan tätningen göras flexibel men ändå behålla sin form i olika inbördes lägen mellan tätning och kylare.According to an advantageous embodiment, there is on the seal as valve means at least one finger extending outside the periphery of the flange portion, which is intended for contact with the fan cover and which constitutes an extension of a radially oriented reinforcement arranged on the flange portion. In this way, the seal can be made flexible but still retain its shape in different relative positions between the seal and the radiator.

Ytterligare särdrag och fördelar hos uppfinningen framgår av efterföljande patentkrav och beskrivningsexempel.Further features and advantages of the invention are apparent from the following patent claims and descriptive examples.

Figurñrteckning 30 På ritningen visas ett utföringsexempel, där: 1' 1 511 657 Fig. 1 visar schematiskt ett ﬂäktarrangemang vid en motor med tillhörande kylare, Fig. 2 visar ett ﬂäktarrangemang enligt Fig. 1 snett bakifrån, utan motor, Fig. 3 visar ett snitt genom en ﬂäktring med påmonterad tätning, F ig. 4 visar, sett från kylaren, ett övre parti av en tätning enligt uppﬁnningen, 5 Fig. 5 visar ett snitt V-V i Fig. 4, och Fig. 6 visar ett snitt motsvarande det i Fig. 5, tillsammans med ett parti av fläkt- kåpan.Drawing 30 The drawing shows an embodiment example, where: 1' 1 511 657 Fig. 1 shows schematically a fan arrangement for an engine with an associated radiator, Fig. 2 shows a fan arrangement according to Fig. 1 obliquely from the rear, without engine, Fig. 3 shows a section through a fan ring with a mounted seal, Fig. 4 shows, seen from the radiator, an upper portion of a seal according to the invention, Fig. 5 shows a section V-V in Fig. 4, and Fig. 6 shows a section corresponding to that in Fig. 5, together with a portion of the fan cover.

Beskrivningsexempel 10 Enligt Fig. 1 är en fordonsmotor l försedd med en kylﬂäkt 2, som har till uppgift att åstadkomma en god luftgenomströmriing genom en frarnfór motom och kylﬂäkten belägen kylare 3. För att säkerställa en effektiv luftgenomströmning arbetar kylfläkten 2 på sedvanligt vis inuti en ﬂäktring 4, som med hjälp av ett antal fästen 5 är monterad på 15 motom 1 och således följer med i dennas rörelser relativt den i fordonets chassi fast monterade kylaren 3.Descriptive example 10 According to Fig. 1, a vehicle engine 1 is provided with a cooling fan 2, which has the task of achieving a good air flow through a radiator 3 located in front of the engine and the cooling fan. In order to ensure an efficient air flow, the cooling fan 2 operates in the usual way inside a fan ring 4, which is mounted on the engine 1 by means of a number of brackets 5 and thus follows its movements relative to the radiator 3 fixedly mounted in the vehicle chassis.

I syfte att effektivt leda in kylluft i ﬂäktringen 4 är kylaren 3 på sin mot fläkten 2 vända sida försedd med en ﬂäktkåpa 6, som har ett i riktning mot ﬂäkten 2 avsmalnande, 20 väsentligen koniskt parti 7.In order to effectively introduce cooling air into the fan ring 4, the cooler 3 is provided on its side facing the fan 2 with a fan cover 6, which has a substantially conical portion 7 that tapers in the direction of the fan 2.

Mellan ﬂäktringen 4 och ﬂäktkåpan 6 finns en spalt som tätas av en på fläktringen 4 monterad, ringformad tätning 8, vilken vidgar sig i riktning mot kylaren 3 och i sin mot denna vända ände når in över och anligger mot utsidan på det koniska partiet 7 på 25 ﬂäktkåpan 6. Genom att göra tätningen 8 tillräckligt tunn och av elastiskt material, t.ex. gummi, säkerställs att tätningsfunktionen bibehålls då motor och kylare under drift förﬂyttas inbördes inom vissa gränser.Between the fan ring 4 and the fan cover 6 there is a gap which is sealed by an annular seal 8 mounted on the fan ring 4, which widens in the direction towards the radiator 3 and at its end facing this reaches over and abuts against the outside of the conical portion 7 of the fan cover 6. By making the seal 8 sufficiently thin and of elastic material, e.g. rubber, it is ensured that the sealing function is maintained when the engine and radiator are moved relative to each other within certain limits during operation.

Det i Fig. l visade arrangemanget kan praktiskt utformas enligt Fig. 2, där motorn 1 i 30 förtydligande syfte inte har tagits med. 5 10 15 20 25 511 657 Tätningen 8 kan runt större delen av sin omkrets ha en tvärsnittsforin enligt Fig. 3.The arrangement shown in Fig. 1 can be practically designed according to Fig. 2, where the motor 1 has not been included for the purpose of clarification. 5 10 15 20 25 511 657 The seal 8 can have a cross-sectional shape according to Fig. 3 around the greater part of its circumference.

Ett fástparti 9 håller fast tätningen 8 på ﬂäktringen 4 och ger en jämn övergång mellan tätning och ﬂäktring. Ett med fästpartiet 9 förbundet, väsentligen koniskt ﬂänsparti 10 har till uppgiﬁ att med sin insida täta mot det koniska partiet 7 på ﬂäktkåpan 6. Det är därvid önskvärt att ﬂänspartiet 10 är smidigt för att täta väl, men inte så vekt att det alltför lätt sugs in mellan ﬂäktkåpa och ﬂäktring. Eventuellt kan det ﬁnnas ett antal i omkretsled fördelade, radiella förstärkningar i form av förtjockningar på den mot motom vända sidan av ﬂänspartiet 10 för att med minimal materialåtgång styva upp detta.A fastening portion 9 holds the seal 8 on the fan ring 4 and provides a smooth transition between the seal and the fan ring. A substantially conical flange portion 10 connected to the fastening portion 9 has the task of sealing with its inside against the conical portion 7 on the fan cover 6. It is desirable that the flange portion 10 is flexible in order to seal well, but not so light that it is too easily sucked in between the fan cover and the fan ring. There may be a number of circumferentially distributed, radial reinforcements in the form of thickenings on the opposite side of the flange portion 10 in order to stiffen it with minimal material consumption.

Enligt uppñnningen erhålls ett speciellt fördelaktigt utförande om tätningen 8, såsom framgår av Fig. 2, vid åtminstone ett övre parti är försedd med ett antal speciellt utformade förstärkningar 11, som når ut utanför periferin på ﬂänspartiet 10. Dessa förstärkningar 11 är radiellt orienterade och befinner sig i omkretsled på inbördes avstånd från varandra.According to the invention, a particularly advantageous embodiment is obtained if the seal 8, as shown in Fig. 2, is provided at least at an upper portion with a number of specially designed reinforcements 11, which reach outside the periphery of the flange portion 10. These reinforcements 11 are radially oriented and are located circumferentially at a distance from each other.

Såsom närmare ﬁamgår av Fig. 4 och 5 har var och en av dessa förstärkningar 11 ett finger 12, som når utanför ﬂänspartiet 10. Resultatet blir att tämingen 8 lokalt förlängs såväl radiellt som axiellt.As can be seen in more detail in Figs. 4 and 5, each of these reinforcements 11 has a finger 12, which reaches outside the flange portion 10. The result is that the tamping 8 is locally extended both radially and axially.

Detta medför den fördelen att vid så stora rörelser mellan motor och kylare att ﬂänspartiet 10 lokalt glider av från det koniska partiet 7 på ﬂäktkåpan 6, se Fig. 6, kan fingrarna 12 bibehålla kontakt med det koniska partiet 7 och därigenom bibehålla fonnen på ﬂänspartiet 10 och hindra att detta sugs in mot fläkten. Genom den valda utfonnningen uppnås härvid också att ﬂänspartiet 10, fingret 12 och det koniska partiet 7 bildar ventilorgan i en ventil 13, som kan öppnas för att släppa in luft utiﬁân enligt pilen 14.This has the advantage that in the event of such large movements between the engine and the radiator that the flange portion 10 locally slides off the conical portion 7 on the fan cover 6, see Fig. 6, the fingers 12 can maintain contact with the conical portion 7 and thereby maintain the shape of the flange portion 10 and prevent it from being sucked in towards the fan. The chosen design also achieves that the flange portion 10, the finger 12 and the conical portion 7 form valve members in a valve 13, which can be opened to let air in according to arrow 14.

Den härav förorsakade tryckutjärriningen stabiliserar ﬂänspartiet 10 och underlättar återgång till normalläge där ventilen 13 är stängd.The pressure relief caused by this stabilizes the flange portion 10 and facilitates return to the normal position where the valve 13 is closed.

Bredden på fingrarna 12 i omkretsled kan varieras eﬁer behov, liksom antalet 30 förstärkningar 11, som läinpligen görs i ett stycke med den övriga tätningen 8 och kan finnas nmt hela tätningen 8 eller endast lokalt på ett eller ﬂera ställen. Normalt är dock 511 657 behovet av förstärkningar enligt uppﬁrmingen störst på den övre delen av tätningen 8, enligt det i Fig. 2 visade utförandet.The width of the fingers 12 in the circumferential direction can be varied as needed, as can the number of reinforcements 11, which are suitably made in one piece with the rest of the seal 8 and can be present throughout the seal 8 or only locally in one or more places. Normally, however, the need for reinforcements according to the invention is greatest on the upper part of the seal 8, according to the embodiment shown in Fig. 2.

Ventilen 13 kan i princip också utföras i form av en eller ﬂera öppningar i ﬂänspartiet 10 5 eller i det koniska partiet 7, varvid dessa öppningar stängs eller öppnas vid inbördes rörelse mellan det koniska partiet 7 och ﬂänspartiet 10. Många utföranden är härvid möjliga beträffande öppningarnas storlek, antal och placering.The valve 13 can in principle also be designed in the form of one or more openings in the flange portion 10 or in the conical portion 7, whereby these openings are closed or opened upon mutual movement between the conical portion 7 and the flange portion 10. Many designs are possible in this regard with regard to the size, number and location of the openings.

Claims

Il ll ll 10 15 20 511 657 Patent claim

Seal, intended to seal a gap between a ﬂ ring (4) mounted around a radiator (2) mounted on a vehicle engine (1) and a ﬂ mandrel cover (6) on the side facing a radiator (3) facing the radiator ﬂ genuine (3), wherein the seal (8) is annular and at its one end has a fastening portion (9) for mounting on the kt ring and has an ﬂ end portion (10) adjoining the fastening portion, which widens in the direction away from the fixed portion and is intended to seal with its inside against The cover (6), characterized in that the seal (8) comprises at least one ions (12) extending outside the periphery of the end portion (10), intended for contact with the fan cover (6) and for holding the seal (8) in position relative to the cover (6). ) even in the case of large relative movements between the seal (8) and the ﬂ cover (6) and even after the (end portion (10) has lost contact with the fan cover (6) and the sealing abutment of the seal (8) against the (cover (6) has ceased.

Seal according to Claim 1, characterized in that the seal (8) comprises a plurality of grooves (12).

Seal according to Claim 1 or 2, characterized in that each finger (12) constitutes an extension of a radially oriented reinforcement (11) arranged on the end portion (10).

Seal according to Claim 3, characterized in that a number of provided reinforcements (11) are arranged at a mutual distance in a group on the outside of the end portion (10). 25

Seal according to Claim 3, characterized in that the reinforcements (11) are made in one piece with the flange portion (10) and are rib-shaped.

Seal according to one of Claims 1 to 5, characterized in that it is made of elastic material, preferably rubber.