(19) |
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(11) |
EP 1 032 766 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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27.03.2002 Patentblatt 2002/13 |
(22) |
Anmeldetag: 21.11.1998 |
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(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP9807/507 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 9927/258 (03.06.1999 Gazette 1999/22) |
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(54) |
LÜFTERRAD
FAN WHEEL
ROUE DE VENTILATEUR
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE FR GB IT |
(30) |
Priorität: |
21.11.1997 DE 19751729
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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06.09.2000 Patentblatt 2000/36 |
(73) |
Patentinhaber: Hermann Stahl GmbH |
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71723 Grossbottwar (DE) |
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Erfinder: |
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- STAHL, Hermann
D-71711 Steinheim (DE)
- WOLF, Erwin
D-71554 Weissach (DE)
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(74) |
Vertreter: Wasmuth, Rolf, Dipl.-Ing. et al |
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Patentanwalt W. Jackisch & Partner
Menzelstrasse 40 70192 Stuttgart 70192 Stuttgart (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-C- 800 238 DE-U- 8 518 403 GB-A- 789 674
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DE-C- 3 247 453 FR-A- 1 465 334
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Lüfterrad zum Fördern einer Luftmasse, insbesondere für
einen Turbolader, Lüfter oder dgl. nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Ein derartiges bekanntes Lüfterrad ist aus der DE-U-85 18 403 bekannt. Es besteht
aus zwei zueinander etwa parallelen Deckscheiben, zwischen denen die Lüfterschaufeln
angeordnet sind. An einer Deckscheibe sind Rinnen angeformt, welche an der anderen
Deckscheibe anliegen und so Lüfterschaufeln bilden. Zur Verbindung der Deckscheiben
werden diese im Bereich der Anlageflächen verklebt, verschweißt oder mit Fremdnieten
verbunden. Die so gebauten Lüfterräder sind vor Inbetriebnahme auszuwuchten, da regelmäßig
durch Toleranzen, Materialanhäufungen usw. Unwuchten auftreten, die bei den hohen
Einsatzdrehzahlen im Turbolader von z.B. 20.000 1/min egalisiert werden müssen. Die
Herstellung derartiger Lüfterräder ist daher teileaufwendig, arbeitsintensiv und teuer.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lüfterrad der gattungsgemäßen Art derart
auszubilden, daß es in wenigen einfachen Fertigungsschritten hergestellt und ohne
Auswuchten einsatzfertig zusammengebaut werden kann.
[0004] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst.
[0005] Die Anwendung von einem prägefähigem Material, wie zum Beispiel tiefziehfähigem Blech,
nämlich Stahlblech, Edelstahlblech, Aluminiumblech oder dergleichen, erlaubt bei der
Herstellung der Deckscheiben zugleich die Lüfterflügel über einen Teil oder über ihre
gesamte axiale Höhe zu prägen. Durch dieses spanlose Umformen und Stanzen wird die
Materialmenge nicht verändert, so daß ein abschließendes Auswuchten entfallen kann.
Aufgrund der einteiligen Ausbildung der Lüfterschaufel mit der Deckscheibe sind nur
wenige Befestigungspunkte notwendig. Das Lüfterrad ist aus nur zwei Teilen axial zusammengesetzt,
wobei eine axiale Anlagefläche der einen Deckscheibe an einer axialen Anlagefläche
der anderen Deckscheibe fest anliegt. Alle dem Luftstrom ausgesetzten Kanten sind
gerundet, so daß bei geringer Geräuschentwicklung eine hohe Förderleistung gegeben
ist.
[0006] Zweckmäßig sind die Deckscheiben im Bereich der Anlageflächen formschlüssig miteinander
verbunden. Vorteilhaft sind nur im Bereich der Anlageflächen Verbindungsstellen vorgesehen.
[0007] In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können an der Anlagefläche der einen
Deckscheibe Fixieröffnungen angefertigt werden. An der gegenüberliegenden Anlagefläche
der zweiten Deckscheibe werden Fixierwarzen beispielsweise durch Ziehen oder Fließpressen
angeformt. Bei der Ausrichtung der Deckscheiben zueinander greifen die Fixierwarzen
in die gegenüberliegende Fixieröffnung, die vorteilhaft auf der Nietkopfseite eine
Ansenkung haben, wodurch eine lagerichtige Zuordnung der Teile gewährleistet ist.
Da die Fixierwarzen und Fixieröffnungen ausschließlich in den Anlageflächen der Lüfterschaufeln
vorgesehen sind, ist zugleich die richtige Drehlage der Deckscheiben zueinander bestimmt,
so daß alle gleichmäßig über den Umfang verteilten Lüfterschaufeln der einen Deckscheibe
an den zugeordneten Anlageflächen der anderen Deckscheibe anliegen. Zweckmäßig werden
die Fixierwarzen durch Fließpressen zu Nietbolzen ausgeformt, mit denen die Deckscheiben
im Bereich der Anlageflächen unlösbar miteinander verbunden werden. Da bei dieser
Verbindungstechnik kein Material hinzugefügt wird, entfallen sonst notwendige Auswuchtmaßnahmen.
[0008] Zweckmäßig sind die Lüfterschaufeln durch die Wände einer geprägten Sicke gebildet,
wobei die Sicke zugleich zur Versteifung der Deckscheibe beiträgt. Die Sicken sind
vorteilhaft endseitig geschlossen und erstrecken sich in radialer Richtung über nur
einen Teil des Radius der Deckscheibe. Die radialen Enden der Sicken bzw. der Lüfterschaufeln
haben eine gerundete Stirnseite.
[0009] Vorteilhaft ist eine Deckscheibe insbesondere auf der dem Luftstrom zugewandten Innenseite
mit einer waffelartigen oder schuppenartigen Prägung versehen. Damit kann eine bessere
Strömung des von dem Lüfterrad geförderten Luftstromes erzielt werden. Die waffelartige
Prägung vermeidet ferner Spannungen in der Deckscheibe, wodurch deren plane verzugsfreie
Form gewährleistet wird. Auch bei großer Drehzahl treten keine Unwuchten auf. Die
schuppenartige Prägung macht auch eine nachträgliche Planierung der Deckscheibe nach
Ausprägen der die Lüfterschaufel bildenden Sicken entbehrlich und kann darüber hinaus
strömungstechnische Vorteile bieten und auftretende Wärme abführen.
[0010] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung
und der Zeichnung, in der nachfolgend im einzelnen beschriebene Ausführungsbeispiele
der Erfindung dargestellt sind. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Lüfterrad,
- Fig. 2
- einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,
- Fig. 3
- eine Draufsicht auf eine Deckscheibe des Lüfterrades mit ausgeprägten Teilen der Lüfterschaufeln,
- Fig. 4
- in vergrößerter Darstellung die Einzelheit Z aus Fig. 2 mit Fixierwarzen zur Lageausrichtung,
- Fig. 5
- in vergrößerter Darstellung die Einzelheit 7 aus Fig. 2 mit zu Nietbolzen ausgeführten
Fixierwarzen und einer Nietlochansenkung auf der Nietkopfseite,
- Fig. 6
- eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit Z aus Fig. 2 mit durch Durchsetzfügen
formschlüssig verbundenen Deckscheiben,
- Fig. 7
- eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit Z in Fig. 2 mit durch Eigenmaterial vernieteten
Deckscheiben unterschiedlicher Stärken.
[0011] In Fig. 1 ist in Draufsicht ein Lüfterrad 1 zur Förderung einer Luftmasse gezeigt,
wie es insbesondere in einem Turbolader Verwendung findet. Das erfindungsgemäße Lüfterrad
ist auch in anderen technischen Gebieten vorteilhaft einsetzbar, z.B. als Ventilator,
Kühlluftgebläse o. dgl..
[0012] Das Lüfterrad 1 besteht im wesentlichen aus zwei deckungsgleich zueinander liegenden,
im Ausführungsbeispiel parallelen Deckscheiben 2 und 3, die jeweils eine zentrale
Öffnung 4, 40 zur Befestigung auf z.B. einer Nabe aufweisen. Die zentralen Öffnungen
4, 40 liegen koaxial zur Drehachse 5 des Grundkörpers bzw. des Lüfterrades 1. Die
Deckscheiben 2, 3 haben vorteilhaft gleiche Materialstärke; im Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 und 7 sind unterschiedliche Materialstärke (Fig. 2) gezeigt, wobei die
kleinere Öffnung 40 in der z. B. dickeren Deckscheibe 3 vorgesehen sein kann. Zur
Befestigung auf dem Ende einer Welle 41 greift , diese durch die größere Öffnung 4
in das Lüfterrad 1 ein und liegt mit einer Ringschulter 42 an der Deckscheibe 3 an.
Durch die Öffnung 40 der Deckscheibe 3 ragt ein Gewindeabschnitt 43 der Welle 41,
auf dem eine Befestigungsmutter 44 aufgeschraubt ist und das Lüfterrad 1 auf der Welle
41 drehfest festliegt.
[0013] Wie Fig. 2 weiter zeigt, sind zwischen den einander zugewandten Stirnseiten 12 und
13 der Deckscheiben 2 und 3 Lüfterschaufeln 6 vorgesehen, welche leicht in Laufrichtung
7 gewölbt ausgeführt sind (Fig. 1). Die Anordnung ist so getroffen, daß bei in Laufrichtung
7 drehendem Lüfterrad 1 über die zentrale Öffnung 4 der einen Deckscheibe 2 Luft angesaugt
wird und radial nach außen strömt. Es handelt sich somit um ein Lüfterrad mit axialer
Zuströmung und radialer Abströmung.
[0014] Wie aus Fig. 2 zu ersehen, ist eine Lüfterschaufel 6 zumindest über einen Teil 6a,
6b ihrer in Richtung der Drehachse 5 gemessenen Höhe B einteilig mit der Deckscheibe
2 bzw. 3 ausgebildet. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist die Höhe B der Lüfterschaufel
6 zur einen Hälfte B/2 an der Deckscheibe 2 und zur anderen Hälfte B/2 an der Deckscheibe
3 einteilig angeformt. Auch unterschiedliche Breiten der die Lüfterschaufel 6 bildenden
Teile 6a, 6b können zweckmäßig sein.
[0015] Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Lüfterschaufeln 6 als geprägte Sicken 10
axial aus dem Material der Deckscheiben 2, 3 geformt, wobei die Deckscheiben 2, 3
aus einem prägefähigen Material wie z.B. einem tiefziehfähigen Blech, Stahlblech oder
Edelstahlblech bestehen. Auch sind Gestaltungen aus Aluminiumblechen bzw. Aluminiumlegierungen
einfach ausführbar; in Abhängigkeit vom Einsatzfall kann das Material der Deckscheiben
2, 3 auch ein Kunststoff, gegebenenfalls ein kohlefaserverstärkter Kunststoff sein.
Die Sicken 10 liegen in ihrer radialen Erstreckung vorteilhaft innerhalb des Innen-
bzw. Außendurchmessers der Deckscheibe, wobei die Enden der Sicken 10 geschlossen
sind.
[0016] Für einen einfachen Zusammenbau ist es zweckmäßig, die Deckscheiben 2 und 3 zur Trennebene
11 in etwa spiegelsymmetrisch gleich auszubilden. Wie Fig. 2 zeigt, bestehen die aus
der Deckscheibe 2 einteilig geprägten Sicken 10 aus einem flachen, als Anlagefläche
30 dienenden Boden 8, 9 der über Seitenwände 19a, 19b mit der Deckscheibe 2, 3 verbunden
ist. Somit können beim Zusammenfügen des Lüfterrades 1 die Deckscheiben 2 und 3 leicht
axial zusammengefügt werden, wobei der Boden 8 einer Lüfterschaufel der einen Deckscheibe
2 an einem Boden 9 einer spiegelsymmetrischen ausgeprägten Lüfterschaufel der anderen
Deckscheibe 3 anliegt. Die Böden 8, 9 sind mit einer Breite von 1 bis 10 mm vorzugsweise
2 bis 5 mm ausgebildet.
[0017] Wie die Fig. 4 und 5 zeigen sind die geprägten Sicken 10 der Luftschaufeln so ausgebildet,
daß keine den Luftstrom störenden Kanten auftreten. Entsprechend schließen die Seitenwände
19a, 19b über eine gerundete Kante 21a, 21b an den Boden 8, 9 an. Vorzugsweise ist
der innere Radius R1 der Sicke 10 etwa 0,5 bis 2,5 mm, vorzugsweise 0,5 mm, während
der äußere, dem Luftstrom ausgesetzte Radius R2 der Kante 21a, 21b etwa 0,5 bis 2
mm, vorzugsweise 1 mm beträgt. In gleicher Weise ist die Kante 22a, 22b zwischen der
Seitenwand und der Deckscheibe 2, 3 mit einem äußeren Radius R2 von 0,5 bis 2 mm,
vorzugsweise 1 mm und mit einem inneren, dem Luftstrom ausgesetzten Radius R1 von
0,5 bis 2 mm, vorzugsweise 0,5 mm ausgebildet. Dabei kann es vorteilhaft sein, die
Kante 21a, 21b stärker zu runden als die Kante 22a, 22b. Die aus der Deckscheibe 2
geprägten Seitenwände 19a der Lüfterschaufeln 6 haben über ihre gesamte radiale Erstreckung
vorteilhaft die gleiche axiale Höhe B/2, wobei jede Seitenwand etwa mit einem rechten
Winkel 32 zur Ebene der Deckscheibe 2, 3 liegt bzw. etwa rechtwinklig zu einer Ebene,
zu der die Drehachse 5 senkrecht liegt. Die Fig. 2 und 3 zeigen, daß die radial äußeren
Enden der Lüfterschaufeln 6 aus den nebeneinanderliegenden Stirnseiten 20a, 20b der
Sicken 10 der Deckenscheiben 2 und 3 besteht. Jede Stirnseite 20a, 20b ist mit einem
Radius von 1 bis 4 mm, vorzugsweise 1,5 mm gerundet.
[0018] Es kann zweckmäßig sein, die aus der Deckscheibe 2 und 3 zu Lüfterschaufeln geprägten
Sicken 10 unterschiedlich auszuführen, so zum Beispiel mit unterschiedlichen radialen
Längen, mit unterschiedlichen in Umfangsrichtung gemessenen Höhen oder mit über die
radial Länge abnehmender bzw. zunehmender Breite. Die an den Böden 8, 9 ausgebildeten
Anlageflächen 30, 31 liegen parallel zu einer Trennebene 11; die Drehachse 5 steht
senkrecht auf der Trennebene 11. Die Höhe der geprägten Sicken 10 entspricht etwa
der Höhe B/2 des Schaufelteils 6a, 6b der Lüfterschaufel 6 und beträgt maximal 1 bis
10 mm, vorzugsweise etwa 5 mm. Die in Umfangsrichtung gemessene Erstreckung P (Fig.
1) einer Sicke 10 entspricht etwa der in Umfangsrichtung gemessenen Dicke d (Fig.
3) einer Lüfterschaufel 6.
[0019] Die Deckscheiben 2, 3 sind im Bereich der Anlageflächen 30 und 31 der Lüfterschaufeln
6 unlösbar fest miteinander verbunden, wodurch die beiden Deckscheiben 2, 3 mit den
einteilig ausgeprägten Sicken 10 eine gemeinsame unlösbare Baueinheit bilden. Um eine
lagerichtige Ausrichtung der Deckscheiben 2 und 3 zueinander zu gewährleisten, ist
an einer Anlagefläche 30 eine Fixierwarze 35 (Fig. 4) angeformt, die in eine entsprechende
Fixiervertiefung bzw. Fixieröffnung 36 in der anderen Anlagefläche 31 eingreift. In
dieser deckungsgleich ausgerichteten Lage werden die Deckscheiben 2, 3 im Bereich
der Anlageflächen 30, 31 miteinander verbunden.
[0020] Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 sind die Fixierwarzen zu Nietbolzen 17 ausgeformt.
An der einen Anlagefläche 30 der Lüfterschaufel 6 ist der Nietbolzen 17 vorgesehen,
der durch eine entsprechende Nietöffnung 16 in der Anlagefläche 31 des anderen Teils
greift und zur unlösbaren Verbindung der Deckscheiben 2 und 3 zu einem Nietkopf 18
verformt wird. Vorteilhaft ist die Nietöffnung 16 auf dem dem Nietkopf 18 zugewandten
Ende mit einer Ansenkung 14 versehen. Dadurch kann die Länge des Nietbolzens 17 kürzer
ausgeführt sein, so daß dessen Austreiben aus dem Material der Deckscheibe sicher
möglich ist. Dieses Vernieten mit Eigenmaterial ist im Hinblick auf Auswuchtkriterien
bei einfacher Herstellung vorteilhaft.
[0021] Wie Fig. 6 zeigt, können die Deckscheiben 2, 3 im Bereich der Anlageflächen 30, 31
der Lüfterschaufel 6 auch mittels Durchsetzfügen oder Druckfügen unlösbar miteinander
verbunden werden, was auch als Toxen bezeichnet ist. Bei diesem Vorgang wird das Material
der Deckscheibe 3 in dem Fügebereich 15 in das Material der Deckscheibe 2 eingetrieben
und verformt.
[0022] Zweckmäßig sind über die Länge einer Lüfterschaufel 6 je zwei Befestigungen, im Ausführungsbeispiel
der Figuren 5 und 6 je zwei Toxnieten bzw. Nietbolzen 17 vorgesehen, die vorteilhaft
jeweils mit gleichem Abstand zum Ende einer Lüfterschaufel 6 bzw. den sie tragenden
Boden 9 eines die Lüfterschaufel bildenden Teils 6a, 6b liegen. Bei über den Umfang
der Deckscheiben 2, 3 gleichmäßig verteilt angeordneten z. B. sechs Lüfterschaufeln
sind daher zwölf formschlüssige Nietverbindungen 50 geschaffen, wie in Fig. 3 angedeutet.
[0023] Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 besteht die Lüfterschaufel 6 aus einer einzigen,
aus der Deckscheibe 2 geprägten Sicke 10. Diese Sicke weist die Anlagefläche 30 auf,
welche an einer korrespondierenden Anlagefläche 31 an der Deckscheibe 3 zur Anlage
gelangt. Wie in Fig. 7 dargestellt, durchgreift ein auf der Anlagefläche 30 ausgebildeter
Nietbolzen 17 eine Nietöffnung 16 in der Deckscheibe 3, wodurch ein Formschluß zwischen
den Deckscheiben 2 und 3 erzielt ist. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist die Lüfterschaufel
6 aus der mit der größeren Materialstärke ausgebildeten Deckscheibe 3 ausgeformt.
Auf diese Weise kann sichergestellt werden, daß das zum Ausprägen notwendige Material
zur Bildung der Lüfterschaufel 6 zur Verfügung steht.
[0024] Das erfindungsgemäße Lüfterrad 1 besteht aus nur zwei Teilen, die leicht maschinell
zusammengefügt werden können, so daß ein hoher Automatisierungsgrad bei der Fertigung
zu erzielen ist.
[0025] Das erfindungsgemäße Lüfterrad ist ohne weitere Auswuchtmaßnahmen einsetzbar und
weist eine nur geringe Geräuschentwicklung auf, was durch die abgerundeten Kanten
der durch Fließpressen gebildeten Sicken begünstigt ist. Zur Steigerung der Förderleistung
bei geringer Geräuschentwicklung kann es vorteilhaft sein, zumindest die inneren Stirnseiten
12, 13 der Deckscheiben 2, 3 aufzurauhen. Wie Fig. 3 zeigt, kann auf der Stirnseite
13 eine waffelartige oder schuppenartige Flächenprägung 25 vorgesehen sein; die Prägung
25 dient auch der Planheit der Deckscheibe, so daß diese trotz Anprägen der Sicken
10 eine gleichmäßige Ebene bildet, die ohne weitere Auswuchtmaßnahmen hohen Drehzahlen
von z. B. 20.000 1/min ausgesetzt werden kann. Die Prägung auf der Innenseite der
Deckscheibe hat auch strömungstechnische Vorteile. Zur weiteren Geräuschsenkung kann
es vorteilhaft sein, den äußeren radialen Rand der Deckscheiben 2, 3 mit einer Verzahnung
26 zu versehen, wie dies in Fig. 2 angedeutet ist.
1. Lüfterrad zum Fördern einer Luftmasse, insbesondere für einen Turbolader, einen Lüfter
oder dgl., bestehend aus einem Grundkörper mit einer zentralen Drehachse (5), wobei
der Grundkörper aus zwei etwa deckungsgleich einander gegenüberliegenden Deckscheiben
(2, 3) besteht, zwischen deren einander zugewandten Stirnseiten (12, 13) Lüfterschaufeln
(6) angeordnet sind, die axial aus dem Material einer Deckscheibe (2, 3) ausgeprägt
sind und eine axiale Anlagefläche (30) aufweisen, an der eine gegenüberliegende axiale
Anlagefläche (31) der anderen Deckscheibe (2, 3)anliegt, und mit im Bereich der Anlageflächen
(8, 9) vorgesehenen Befestigungsmitteln zur unlösbaren Verbindung der Deckscheiben
(2, 3) untereinander,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kante (22a, 22b) zwischen der Ebene der Deckscheibe (2, 3) und der etwa rechtwinklig
zur Ebene der Deckscheibe (2, 3) stehenden Seitenwand (19a, 19b) einer Lüfterschaufel
(6) sowie die Kante (21a, 21b) zwischen der Seitenwand (19a, 19b) und der Anlagefläche
(30, 31) mit einem Radius (R1, R2) von etwa 0,5 bis 2 mm gerundet ist und daß die
Deckscheiben (2, 3) im Bereich der Anlageflächen (30, 31) mit Eigenmaterial miteinander
formschlüssig verbunden sind.
2. Lüfterrad nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Deckscheiben (2, 3) aus einem tiefziehfähigen Blech, insbesondere einem Stahlblech
oder Aluminiumblech bestehen.
3. Lüfterrad nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Deckscheiben (2, 3) über im Bereich der Anlageflächen (30, 31) vorgesehene, aus
dem Material der Deckscheiben (2, 3) geformte Fixierwarzen (35) zueinander ausgerichtet
sind.
4. Lüfterrad nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Fixierwarzen als Nietbolzen (17) ausgebildet sind, die in entsprechende Nietöffnungen
(16) der gegenüberliegenden Anlagefläche (31) eingreifen und vernietet sind.
5. Lüfterrad nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Deckscheiben (2, 3) im Bereich der Anlageflächen (30, 31) durch Druckfügen oder
Durchsetzfügen miteinander verbunden sind.
6. Lüfterrad nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Lüfterschaufel (6) aus einer aus der Ebene der Deckscheibe (2, 3) geprägten
Sicke (10) gebildet ist, die eine Höhe (B/2) von vorzugsweise 1 bis 10 mm, insbesondere
5 mm aufweist.
7. Lüfterrad nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Boden (8, 9) der Sicke (10) die Anlagefläche (30, 31) bildet und eine Breite
von etwa 1 bis 10 mm, vorzugsweise etwa 5 mm aufweist.
8. Lüfterrad nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die etwa rechtwinklig zur Ebene der Deckscheibe (2, 3) liegenden Seitenwände (19a,
19b) der geprägten Sicke (10) mit einem äußeren Radius (R2) von etwa 0,5 bis 1 mm
an den Boden (8, 9) und mit einem inneren Radius (R1) von etwa 0,5 bis 1 mm an die
Ebene der Deckscheibe (2, 3) anschließen.
9. Lüfterrad nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die endseitig liegende Stirnseite (20a, 20b) der Sicke (10) mit einem Radius von
etwa 1 bis 4 mm, vorzugsweise etwa 1,5 mm gerundet ist.
10. Lüfterrad nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Deckscheibe (2, 3) eine schuppen- oder waffelartige Prägung (25) aufweist, die
vorzugsweise auf der inneren Stirnseite (12, 13) der Deckscheibe (2, 3) angeordnet
ist.
11. Lüfterrad nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Anlagefläche (30, 31) über die gesamte radiale Länge der Lüfterschaufel
(6) erstreckt.
12. Lüfterrad nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil (6a) der Lüfterschaufel (6) einteilig mit der einen Deckscheibe (2) und
ein anderer Teil (6b) der Lüfterschaufel (6) einteilig mit der anderen Deckscheibe
(3) ausgebildet ist, wobei die Deckscheiben (2, 3) vorzugsweise spiegelsymmetrisch
gleich ausgebildet sind und insbesondere gleiche Materialstärke haben.
1. Impeller for conveying an air mass, in particular a turbocharger, a fan or similar,
consisting of a basic body with a central axis of rotation (5), the basic body consisting
of two substantially congruent cover plates (2, 3) lying one opposite the other, between
the oppositely facing end faces (12, 13) of which impeller blades (6) are arranged,
punched axially out of the material of a cover plate (2, 3) and having an axial contact
surface (30) against which an oppositely lying axial contact surface (31) of the other
cover plate (2, 3) lies, and having fixing means provided in the region of joint surfaces
(8, 9) for non-detachably joining the cover plates (2, 3) to one another,
characterised in that the edge (22a, 22b) between the plane of the cover plate (2,3) and the side wall
(19a, 19b) of an impeller blade (6) standing substantially perpendicular to the plane
of the cover plate (2,3) and the edge (21a, 21b) between the side wall (19a, 19b)
and the contact surface (30, 31) is rounded, having a radius (R1, R2) of approximately
0.5 to 2 mm and in that the cover plates (2, 3) are joined to one another in a positive fit by their material
in the region of the contact surfaces (30, 31).
2. Impeller as claimed in claim 1,
characterised in that the cover plates (2, 3) are made from a deep drawn sheet metal, in particular steel
sheet or aluminium sheet.
3. Impeller as claimed in claim 1 or 2,
characterised in that the cover plates (2, 3) are aligned with one another by means of fixing projections
(35) formed in the material of the cover plates (2, 3) in the region of the contact
surfaces (30, 31).
4. Impeller as claimed in claim 3,
characterised in that the fixing projections are provided in the form of rivet studs (17) which locate
and are rivetted in matching rivet orifices (16) in the oppositely lying contact surface
(31).
5. Impeller as claimed in claim 1 or 2,
characterised in that the cover plates (2, 3) are joined to one another by compression joints or forced
joints.
6. Impeller as claimed in one of claims 1 to 5,
characterised in that an impeller blade (6) is formed from a crease (10) punched out from the plane of
the cover plate (2, 3), a height (B/2) of which is preferably 1 to 10 mm, in particular
5 mm.
7. Impeller as claimed in claim 6,
characterised in that a floor (8, 9) of the crease (10) forms the contact surface (30, 31) and has a width
of approximately 1 to 10 mm, preferably approximately 5 mm.
8. Impeller as claimed in one of claims 1 to 7,
characterised in that the side walls (19a, 19b) of the punched crease (10) lying substantially perpendicular
to the plane of the cover plate (2, 3) adjoin the floor (8, 9) with an external radius
(R2) of approximately 0.5 to 1 mm and the plane of the cover plate (2, 3) with an
internal radius (R1) of approximately 0.5 to 1 mm.
9. Impeller as claimed in one of claims 1 to 8,
characterised in that the end face (20a, 20b) lying at the end of the crease (10) is rounded, having a
radius of approximately 1 to 4 mm.
10. Impeller as claimed in one of claims 1 to 9,
characterised in that the cover plate (2, 3) has scalelike or waffle-pattern embossing (25), which is preferably
disposed on the internal side face (12, 13) of the cover plate (2, 3).
11. Impeller as claimed in one of claims 1 to 10,
characterised in that the contact surface (30, 31) extends across the entire radial length of the impeller
blade (6).
12. Impeller as claimed in one of claims 1 to 11,
characterised in that a part (6a) of the impeller blade (6) is integral with the one cover plate (2) and
another part (6b) of the impeller blade (6) is integral with the other cover plate
(3), the cover plates (2,3) preferably being of the same design, symmetrical in mirror
image, and in particular being of the same material thickness.
1. Roue de ventilateur pour véhiculer une masse d'air, en particulier pour un turbocompresseur,
un ventilateur ou analogues, constituée d'un corps de base avec un axe de rotation
(5) central, le corps de base étant formé de deux disques de recouvrement (2, 3) opposés
l'un à l'autre à peu près en coïncidence, disques entre les faces frontales (12, 13),
tournées l'une vers l'autre, desquels sont disposées des aubes de ventilateur (6),
qui sont formées axialement à partir du matériau d'un disque de recouvrement (2, 3)
et présentent une surface d'appui axiale sur laquelle appuie une surface d'appui (31)
axiale opposée de l'autre disque de recouvrement (2, 3), et avec des moyens de fixation
prévus dans la zone des surfaces d'appui (8, 9) pour établir une liaison indésolidarisable
des disques de recouvrement (2, 3) entre eux,
caractérisée en ce que l'arête (22a, 22b), entre le plan du disque de recouvrement (2, 3) et la paroi latérale
(19a, 19b), située à peu près à angle droit par rapport au plan du disque de recouvrement
(2, 3), d'une aube de ventilateur (6), ainsi que l'arête (21a, 21b), entre la paroi
latérale (19a, 19b) et la surface d'appui (30, 31) est arrondie à un rayon (R1, R2)
d'environ 0,5 à 2 mm, et en ce que les disques de recouvrement (2, 3) sont reliés ensemble par une liaison à ajustement
de forme par leur matériau propre, dans la zone des surfaces d'appui (30, 31).
2. Roue de ventilateur selon la revendication 1,
caractérisée en ce que les disques de recouvrement (2, 3) sont constitués d'une tôle pouvant subir un étirage
profond, en particulier une tôle d'acier ou une tôle d'aluminium.
3. Roue de ventilateur selon la revendication 1 ou 2,
caractérisée en ce que les disques de recouvrement (2, 3) sont orientés ou alignés l'un par rapport à l'autre
par l'intermédiaire de tétons de fixation (35) prévus dans la zone des surfaces d'appui
(30, 31), tétons formés à partir du matériau des disques de recouvrement (2, 3).
4. Roue de ventilateur selon la revendication 3,
caractérisée en ce que les tétons de fixation sont réalisés sous la forme de boulons formant rivets (17),
s'engageant et étant rivés dans des ouvertures de rivetage (16) correspondantes de
la surface d'appui (31) en regard.
5. Roue de ventilateur selon la revendication 1 ou 2,
caractérisée en ce que les disques de recouvrement (2, 3) sont reliés ensemble, dans la zone des surfaces
d'appui (30, 31), par des joints à pressage ou par des joints à traversée.
6. Roue de ventilateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce qu'une aube de ventilateur (6) est formée à partir d'une moulure (10) façonnée tridimensionnellement
à partir du plan de disque de recouvrement (2, 3), moulure présentant une hauteur
(B/2) mesurant, de préférence de 1 à 10 mm, en particulier de 5 mm.
7. Roue de ventilateur selon la revendication 6,
caractérisée en ce qu'un fond (8, 9) de la moulure (10) forme la surface d'appui (30, 31) et présente une
largeur d'environ 1 à 10 mm, de préférence d'environ 5 mm.
8. Roue de ventilateur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce les parois
latérales (19a, 19b), situées à peu près à angle droit par rapport au plan de disque
de recouvrement (2, 3) de la moulure (10) façonnée de façon tridimensionnelle, se
raccordent au fond (8, 9), par un rayon extérieur (R2) d'environ 0,5 à 1 mm, et se
raccordent au plan du disque de recouvrement (2, 3), par un rayon intérieur (R1) d'environ
0,5 à 1 mm.
9. Roue de ventilateur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la face frontale (20a, 20b), située côté extrémité, de la moulure (10) est arrondie
à un rayon d'environ 1 à 4 mm, de préférence d'environ 1, 5 mm.
10. Roue de ventilateur selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que le disque de recouvrement (2, 3) présente un façonnage tridimensionnel (25) du genre
d'écaille ou du genre de gaufre, disposé de préférence sur la face frontale intérieure
(12, 13) du disque de recouvrement (2, 3).
11. Roue de ventilateur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que la surface d'appui (30, 31) s'étend sur toute la longueur radiale des aubes de ventilateur
(6).
12. Roue de ventilateur selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce qu'une partie (6a) des aubes de ventilateur (6) est réalisée d'une seule pièce avec un
premier disque de recouvrement (2) et une autre partie (6b) des zones de ventilateur
(6) est réalisée d'une pièce avec l'autre disque de recouvrement (3), les disques
de recouvrement (2, 3) étant configurés de préférence à l'identique d'après une symétrie
spéculaire et ayant en particulier une même épaisseur de matériau.