阅读说明：本技术 框架装置以及具有这种框架装置的风扇模块 (Frame device and fan module with the same ) 是由 弗兰克·迪特 安德烈·埃弗斯 安特耶·芬德森 于 2019-08-22 设计创作，主要内容包括：本发明涉及框架装置以及具有这种框架装置的风扇模块。本发明涉及一种用于机动车辆的主冷却器(12)以及中间冷却器(14)的风扇模块(4)的框架装置(6)具有用于主冷却器(12)的主框架(16)以及与该主框架分立的用于中间冷却器(14)的中间框架(18),其中,主框架(16)与中间框架(18)之间设置有密封件(20)。此外,本发明还涉及一种具有这种框架装置(6)的风扇模块。(The present invention relates to a frame device and a fan module having such a frame device. The invention relates to a frame arrangement (6) for a main cooler (12) and a fan module (4) of an intercooler (14) of a motor vehicle, having a main frame (16) for the main cooler (12) and a separate intermediate frame (18) for the intercooler (14), wherein a seal (20) is arranged between the main frame (16) and the intermediate frame (18). The invention further relates to a fan module having such a frame arrangement (6).)

框架装置以及具有这种框架装置的风扇模块

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的冷却器和中间冷却器的风扇模块的框架装置。本发明还涉及一种具有这种框架装置的风扇模块。

背景技术

某些机动车辆除了用于冷却发动机的主冷却器(主水冷器)之外还具有用于冷却供应到机动车辆发动机的空气的中间冷却器。在此情形下，两个冷却器(即主冷却器和中间冷却器)例如上下叠置。然而，主冷却器和中间冷却器紧固至发动机舱中的不同装置，从而在机动车辆的运行期间，这两个冷却器可能发生相对运动。

通常情况下，设置有公共的风扇模块，用于对两个冷却器施加空气流。由于机动车辆运行期间在冷却器之间发生的相对运动以及部件公差和必要时预定的装配余隙，框架与冷却器之间的气隙须选择得相应较大。但缺点是导致相对增多泄漏气流，从而导致冷却性能下降。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于风扇模块的框架装置，该风扇模块既对中间冷却器也对主冷却器施加空气流。在此情形下，尤其应避免泄漏气流。此外，提供一种具有这种框架装置的风扇模块。

关于框架装置，根据本发明通过权利要求1的特征来解决。关于风扇模块，根据本发明通过权利要求8的特征来解决。有利的实施方案和改进方案参阅从属权利要求的主题。

框架装置设置并配置用于风扇模块，其中，风扇模块又设置用于对机动车辆主冷却器和中间冷却器施加空气流。在此情形下，框架装置具有用于主冷却器的主框架，其中，主框架尤其紧固至主冷却器。

此外，框架装置具有用于中间冷却器的中间框架。在此情形下，在两个框架之间，即在主框架与中间框架之间，设置有密封件，借由该密封件使两个框架彼此联接。

特别是，借由密封件避免框架装置的两个框架之间的泄漏气流。此外，主框架能够紧固至主冷却器，并且中间框架能够紧固至中间冷却器。在机动车辆运行期间发生的冷却器之间的相对运动以及框架之间的相对运动有利地借由密封件来补偿。此外，由于两个框架之间的密封件布置，弥补了部件公差，特别是承载冷却器的装置以及框架在相应冷却器上的紧固部位的部件公差。

总而言之，框架装置采用多件式构造。第一框架形成主框架，与之分立的第二框架形成中间框架。在此情形下，这两个框架之间设置有密封件。优选地，单个电动机或两个电动机紧固至主框架，该单个电动机或两个电动机分别驱动风扇叶轮以产生空气流。附加地或替选地，电动机以及与该电动机联接的风扇叶轮紧固至中间框架。

适宜地，相应的框架上设置有用于各自所配属的冷却器的密封结构，从而避免泄漏气流。然而，该密封结构在密封件的区域内留有凹口，使得借由风扇模块引起的空气流作用于两个冷却器。

根据框架装置的第一变型方案，密封件借由单独的弹性部件形成。在此情形下，该部件具有异型。总而言之，密封件借由异型件形成。在此情形下，异型件优选紧固至中间框架或紧固至主框架。在替选的实施方案中，异型件紧固至两个框架，这即使是增加装配成本也可能有利。

例如，异型件由弹性体或泡沫材料形成。特别是，异型件借由乙烯丙烯二烯橡胶(EPDK)形成。视情况，异型件至少可轻微变形并且不硬。此外，在工作温度下，尤其是高达150℃的温度下，材料不会受损。

为了紧固异型件，根据一个适当的实施方案，对应的框架在其面向相应另一框架的边沿上具有保持元件。特别是，该保持元件呈钩形构造，使得异型件以摩擦锁合方式(reibschlüssig)并因异型件的至少可轻微变形性而以形状锁合方式(formschlüssig)来保持。这样就能避免异型件的移位。

根据一个适宜的改进方案，异型件具有第一异型部段，该第一异型部段围着保持有异型件的那个框架的边沿。在此情形下，第一异型部段在其贴靠在边沿上的壁部上具有异型轮廓，该异型轮廓例如构造为在异型件纵向方向上延伸的肋部或者在相对于异型件纵向方向的平面内构造为钩形。在此情形下，保持有异型件的那个框架的边沿具有优选对应于第一异型部段的异型轮廓的接合轮廓，该接合轮廓尤其沿边沿连续延伸。由于异型轮廓包围接合轮廓，避免第一异型区域从边沿滑脱和/或异型件从边沿围绕沿着边沿的边缘的旋转轴线扭转(扭曲)，该边缘与另一框架相对置。

除了保持元件之外，优选设置与边沿的接合轮廓对应的框架和借此相对应的异型轮廓，而这些轮廓也可以作为保持元件的替代而独立保持异型件。

根据一个适当的实施方案，异型件具有第二异型部段，该第二异型部段在横截面中(即在垂直于异型件纵向轴线的截面中)构造为软管状(管状)。替选地，第二异型部段在横截面中例如呈弓形、矩形或L形。视情况，该第二异型部段贴靠在异型件未紧固的那个框架上。换而言之，如果异型件紧固在中间框架上，则第二异型部段贴靠在主框架上，或者如果异型件紧固在主框架上，则异型件贴靠在中间框架上。

在此情形下，第二异型部段在高度方向上具有从中间框架到主框架的伸展，使得第二异型部段在装配状态下关于高度方向受到墩压。适宜地，第二异型部段具有用于限定墩压的目标屈曲部位。目标屈曲部位例如通过局部(部分)结构更薄的异型壁来实现。

采用这种方式，异型件在该异型件所贴靠的框架上借助对应的强摩擦锁合抵抗与高度方向垂直的方向上的移位而得到保持。此外，在机动车辆运行过程中两个框架发生相对运动的情况下，通过异型件的墩压或解除墩压，可以补偿可能发生的框架间距变化。更有利地，通过异型件在其装配期间相应地受墩压，异型件能够用于冷却器间距不同的不同车型。

根据一个适宜的改进方案，作为通过异型件的墩压而以摩擦锁合方式保持异型件的替选或优选附加方案，在异型件所贴靠的那个框架上布置、尤其是成型保持轮廓。在此情形下，该保持轮廓用于防止异型件朝向冷却器打滑。

为此，保持轮廓例如构造为一定数量的鳍状突起，异型件在其面向冷却器的侧上至少局部地包括这些突起，或者基于这些突起在异型件朝向冷却器打滑时导致防止打滑的摩擦力。

总而言之，如果异型件紧固至中间框架，则保持轮廓布置在中间框架上，或者如果异型件紧固至主框架，则保持轮廓布置在主框架上。

根据框架装置的第二变型方案，主框架和中间框架都具有朝向相应另一框架延伸的壁部段。每个壁部段尤其在自由端侧具有迷宫式轮廓，该迷宫式轮廓彼此啮合形成迷宫式密封件。换而言之，两个迷宫式轮廓彼此接合，以便形成迷宫式密封件。

优选地，在相应的框架上成型具有相应轮廓的壁部段。

通过两个轮廓彼此间的游隙，即可移动性，补偿机动车辆运行过程中的相对运动和部件公差。然而，游隙构造得小至仍能可靠地实现密封功能。

框架装置例如既具有迷宫式密封件也具有借由异型件形成的密封件。

根据一个有利的实施方案，一种用于机动车辆的主冷却器和中间冷却器的风扇模块具有上述变型方案之一的框架装置。在此情形下，该框架装置尤其采用多件式构造。这样，该框架装置具有主框架和与该主框架分立的中间框架，其中，这些框架之间设置有密封件。

附图说明

下面参照附图详细说明本发明的实施例。图中：

图1示出具有主冷却器和中间冷却器的冷却器布置的示意性侧视图，其中，两个冷却器设置有公共的风扇模块，且其中，风扇模块具有多件式框架装置，该框架装置具有用于主冷却器的主框架和用于中间冷却器的中间框架；

图2示出具有框架装置的第一变型方案的冷却器布置的前视图，其中主框架与中间框架之间布置有借由异型件形成的密封件；

图3按放大比例示出参照图2的冷却器布置的横向剖视图，其中，异型件借助钩形保持元件保持在中间框架上；

图4示出框架装置的透视图，其中，主框架上布置有用于防止异型件打滑的保持轮廓；

图5示出框架装置的第一变型方案的替选实施方案的正视图，其中，用于风扇模块的框架装置设置有唯一的风扇叶轮；

图6a至图6c示出密封件的异型件处于正常状态、部分墩压状态或完全墩压状态的横向剖视图；以及

图7示出框架装置的第二变型方案的示意图，其中，主框架和中间框架的壁部段均具有成型的迷宫式轮廓，这些迷宫式轮廓彼此啮合(被动啮合)形成迷宫式密封件。

相对应的部分和参量在各图中始终标有相同的附图标记。

具体实施方式

图1示出包括具有框架装置6的风扇模块4的冷却器布置2的示意性侧视图。驱动风扇叶轮10旋转的驱动器(本图中构造为电动机8)紧固至框架装置6。在此情形下，风扇叶轮10在框架装置6的侧视图中隐藏，因此用虚线表示风扇叶轮10。在此情形下，风扇模块4用于抽吸空气，借此对机动车辆(未进一步示出)的主冷却器12和中间冷却器14施加空气流。

图1至图3、图5和图7中示出中间冷却器14的热交换器的管件15。主冷却器12和中间冷却器14以未示出的方式装配在机动车辆的不同保持装置上。由此，在机动车辆的运行期间可能发生主冷却器12与中间冷却器14之间的相对运动。

框架装置6既紧固至主冷却器12也紧固至中间冷却器14。为了避免泄漏气流，框架装置6设置有密封结构(未示出)。在此情形下，框架装置6采用多件式构型。它具有称为主框架16的用于主冷却器12的第一部件以及称为中间框架18的用于中间冷却器14的第二部件。在此情形下，两个框架16和18紧固至相应的冷却器12或14并且经由密封件20彼此联接。在此情形下，密封件20至少稍具柔性和/或可移动，以便因机动车辆的运行所引起的两个冷却器12、14之间的相对运动以及两个紧固至它们的框架16、18之间的相对运动得以补偿。

总而言之，风扇模块4具有框架装置6、电动机8和风扇叶轮10。

图2至图4中示出框架装置6的第一变型方案。在此情形下，框架装置6配置用于承载两个电动机8，这两个电动机8均具有与其联接的风扇叶轮10。在此情形下，电动机8和所配属的风扇叶轮10紧固至主框架16。在这种变型方案未示出的替选方案中，替选地或附加地，驱动风扇叶轮10旋转的电动机8紧固至中间框架18。

密封件20借由单独的弹性异型件22形成。异型件22呈橡胶状并由乙烯丙烯二烯橡胶制成。异型件22具有紧固至中间框架18的第一异型部段22a。该第一异型部段22a在U形横截面中具有两个平行的U形腿以及连接这两个腿的U形连接腿。在此情形下，每个U形腿的面向彼此的侧上布置有异型轮廓24，该异型轮廓24在垂直于轮廓纵向方向的平面内具有相对于腿竖立的三角形突起，其中，面向U形连接腿的三角形侧平行于该U形连接腿延伸。在装配状态下，两个U形腿围绕中间框架的边沿26。在此情形下，异型轮廓24围绕布置在边沿26上并平行于边沿26的边缘延伸的肋状接合轮廓28。因此，在装配状态下，异型件22在中间框架18处防止拉脱和/或防止绕平行于边沿26的边缘的旋转轴线扭转。

附加地，中间框架18在其面向主框架16的边沿26上具有钩形保持元件30。钩形保持元件30包括异型件22的第一异型部段22a的U形腿，该U形腿贴靠在边沿26的背离中间冷却器14的侧上，以形成摩擦锁合(力锁合(Kraftschluss))。例如，钩形保持元件30在装配过程中至少稍微朝向边沿26弯曲并压入异型件中，从而形成形状锁合。

异型件22具有在第一异型部段22a上成型的软管状的第二异型部段22b。在此情形下，第二异型部段22b贴靠在主框架16的附件32上。第二异型部段22b在高度方向H上从中间框架18向主框架16延伸。在此情形下，第二异型部段22b在该方向上具有一定伸展，使得该第二异型部段在装配状态下稍受墩压。如图6a至图6c可以看出，第二异型部段22b具有目标屈曲部位34。采用这种方式，第二异型部段22b的墩压以限定的方式发生。

此外，防止异型件朝向冷却器12、14打滑的保持轮廓36布置在主框架16上。为此，保持轮廓36具有一定数量的从主框架16向冷却器12、14延伸的鳍形突起38。突起38贴靠在第二异型部段22b上并由此增加抗打滑的摩擦力。

图5示出风扇模块2的替选实施方案。这里，框架装置6配置用于承载单个电动机8与可由该电动机8驱动旋转的冷却器叶轮10。在此情形下，主框架16因其伸展而部分地覆盖中间冷却器14。此外，框架16和18的边沿26呈弓形。异型件22因其易变形性也可用于框架16和18的这种实施方式。这样，以类似方式适用上述关于异型件22及其与两个框架16和18联接的实施方式。

在图6a至图6c中，异型件22示为其第二异型部段22b处于未墩压状态、部分墩压状态和完全墩压状态。在机动车辆运行期间主框架16与中间框架18之间的相对运动相应地通过进一步墩压或解除墩压来补偿。

图7中示出框架装置6的第二变型方案。在此情形下，主框架16和中间框架18在面向彼此的端侧上具有朝向相应另一框架18和16延伸并成型的壁部段40。在此情形下，两个壁部段40在称为纵向方向L的框架法线上局部重合，该框架法线垂直于高度方向H并从主框架16向主冷却器12延伸。壁部段40在重合区域中在相对置的侧上均具有带肋状构件44的迷宫式轮廓42，这些肋状构件44彼此啮合，以形成迷宫式密封件46。总而言之，密封件20构造为迷宫式密封件46。

如图7所示的迷宫式密封件46以代表性和示意性方式示出。也可以提供适用迷宫式密封件46的替选或公知的实施方案。

本发明不限于上述实施例。确切而言，在不脱离本发明主题的情况下，本领域技术人员能够从中得出本发明的其他变型方案。特别是，在不脱离本发明主题的情况下，所有结合实施例描述的单独特征皆能以不同的方式彼此组合。

附图标记列表

2 冷却器布置

4 风扇模块

6 框架装置

8 电动机

10 风扇叶轮

12 主冷却器

14 中间冷却器

15 管件

16 主框架

18 中间框架

20 密封件

22 异型件

22a 第一异型部段

22b 第二异型部段

24 异型轮廓

26 边沿

28 接合轮廓

30 保持元件

32 附件

34 目标屈曲部位

36 保持轮廓

38 突起

40 壁部段

42 迷宫式轮廓

44 构件

46 迷宫式密封件

H 高度方向

L 纵向方向