DE3737391A1 - Luftleitvorrichtung fuer eine kuehler-luefter-anordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Luftleitvorrichtung für eine Kühler-Lüfter-Anordnung, vorzugsweise für Fahrzeugmotoren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der DE-OS 29 36 958 ist eine Luftleitvorrichtung für eine Kühler-Lüfter-Anordnung für Fahrzeugmotoren be­ schrieben. Hierbei dient eine aus Kunststoff gefertigte, fahrzeugfeste Luftführungshaube zur Führung der Kühlluft vom Kühler zum motorfest angebrachten Lüfterring, der ebenfalls aus Kunststoff hergestellt ist. Ein Radialspalt erlaubt eine Relativbewegung zwischen Luftführungshaube und Lüfterring. Dieser Radialspalt wird durch eine Kunst­ stoffolie überbrückt, die an die aus Kunststoff gefertigte Luftführungshaube und den Lüfterring angeformt ist. Die Luftführungshaube verjüngt sich vom Kühler zum Luft­ führungsring hin. Die Ansatzringe von Luftführungshaube und Luftführungsring liegen in einer Ebene oder sind in Strömungsrichtung axial verschoben.

Kühler-Lüfter-Anordnungen dieser Art sind bezüglich Lüfterwirkungsrad und Lüftergeräusch nicht befriedigend.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Luftleit­ vorrichtung für eine Kühler-Lüfter-Anordnung zu schaffen, die einen hohen Lüfterwirkungsgrad und ein niedriges Lüftergeräusch aufweist.

Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.

Die Zuordnung von Lüfterhaube und Einlaufring gestattet eine ungestörte Zuströmung der Kühlluft zum Einlaufring an dessen gesamten Umfang. Dadurch kommt die Strömung am Einlaufring zur Anlage und gelangt wirbelfrei zum Lüfter. Damit ist eine wichtige Voraussetzung für ein niedriges Lüftergeräusch und einen hohen Lüfterwirkungsgrad erfüllt.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Einlaufringes nach Anspruch 2 wird der störungsfreie Zulauf der Kühlluft zum Lüfter begünstigt. Die Ausbildung nach Anspruch 3 stellt die strömungsoptimale Lösung dar.

Eine fertigungsgünstige Version des Einlaufrings wird in Anspruch 4 beschrieben, deren strömungs- und damit geräuschoptimale Form in Anspruch 5 beschrieben ist.

Die in Anspruch 6 dargelegte Weiterbildung gestattet der Kühlluft, mit einer radialen Strömungskomponente aus dem Lüfterrad 4 auszutreten und auf diese Weise mit relativ niedrigem Druckverlust am Motor vorbeizuströmen, was sich ebenfalls geräuschsenkend auswirkt.

Das widerstandsarme Abströmen der Kühlluft wird er­ findungsgemäß nach Anspruch 7 durch Wahl anderer Lüfter­ typen verbessert.

Die in Anspruch 8 beschriebene Luftführungshaube ist einfach und kostengünstig zu fertigen. Sie nutzt zudem den zur Verfügung stehenden Bauraum optimal aus, um den für ungestörte Kühlluftzuströmung zum Einlaufring notwendigen Freiraum zu schaffen und ermöglicht eine einfache Montage der Kühler-Lüfter-Anordnung.

Mit der in Anspruch 9 beschriebenen Anordnung wird er­ reicht, daß der Lüfter keine Falschluft ansaugen kann. Außerdem wird durch die Dichtung eine Geräuschemission aus dem Radialspalt zwischen Kühlerhaube und Lüfterring ver­ mieden.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der fol­ genden Beschreibung und der Zeichnung, in der ein Aus­ führungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.

Die Zeichnung zeigt einen Teilquerschnitt durch die Kühler-Lüfter-Anordnung am Motor.

Der Lüfter 4 ist über die Nabe 11 und der Lüfterring 1 mit dem Einlaufring 2 sind über die Streben 12 am Motor 10 befestigt. Demgegenüber ist der Kühler 6 mit der Luft­ führungshaube 3 am Fahrzeug oder Aggregat befestigt. Auf­ grund der weichen Lagerung des Motors 10 treten Relativ­ bewegungen zwischen dem Lüfterring 1 und der Kühllufthaube 3 auf, die einen ausreichenden Radialspalt zwischen Lüfterring 1 und Kühllufthaube 3 erforderlich machen. Dies wird erreicht durch eine entsprechend große, kreisförmige Öffnung 8 in der Rückseite 7 der Kühllufthaube 3. Außerdem ist der Durchmesser der Öffnung 8 so groß gewählt, daß die Kühllufthaube 3 über den Einlaufring 2 geschoben werden kann. Der Radialspalt zwischen Kühllufthaube 3 und Ein­ laufring 2 wird durch eine axial- und radialelastische Balgendichtung 9 dichtend überbrückt. Dadurch wird das Ansaugen von Falschluft und das Abstrahlen von Geräuschen durch diesen Spalt hindurch vermieden.

Der Kühler 6 ist vorzugsweise symmetrisch vor dem Lüfter 4 angeordnet, der Lüfter 4 kann aber auch außermittig zum Kühler 6 liegen.

Die Luftführungshaube 3 ist vorzugsweise als Kasten aus­ geführt, dessen Seitenwände 5 in der Kontur des Kühlers 6 liegen. Sollten die Einbauverhältnisse der Kühler-Lüfter-Anordnung es notwendig machen, so können die Seitenwände 5 der Kühllufthaube 3 auch außerhalb oder innerhalb der Kontur des Kühlers 6 angeordnet sein.

Der Lüfter 4 saugt die Kühlluft durch den Kühler 6 an. Die in der Kühllufthaube 3 befindliche Kühlluft kann aufgrund des ausreichend bemessenen Abstandes zwischen Kühlluft­ haube 3 und Einlaufring 2 ungestört dem Lüfter 4 zu­ strömen. Dadurch wird dessen Geräusch minimiert und dessen Wirkungsgrad optimiert. Dabei spielt die Ausbildung des Einlaufradius R im lüfternahen Bereich für das Lüfter­ geräusch eine wichtige Rolle. Die Wahl eines 0,1-fachen Lüfterdurchmessers für diesen Radius gewährleistet einen günstigen Strömungsverlauf.

Der Lüfter 4 wird von dem Lüfterrring 1 nicht in gesamter Breite abgedeckt. Das letzte Drittel des Lüfters 4, das aus der Luftführungshaube 3 hervorragt, bleibt frei. Da­ durch ist ein teilweise radiales Abströmen der Kühlluft möglich. Der Vorteil dieser Lösung liegt in einem geringen Abströmwiderstand der Kühlluft, die auf diese Weise am nahen Motor 10 vorbeiströmen kann.

Ein ähnlicher Abströmeffekt der Kühlluft wird auch durch Wahl eines Diagonal- oder Radiallüfters anstelle des üblicherweise verwendeten Axial-Lüfters ermöglicht.

Durch die strömungsgünstige Zu- und Abströmung der Kühl­ luft wird erfindungsgemäß ein günstiger Wirkungsgrad und ein geringer Geräuschpegel des Lüfters 4 erreicht.

Claims (9)

1. Luftleitvorrichtung für eine Kühler-Lüfter- Anordnung, vorzugsweise für Fahrzeugmotoren, bei der ein in Strömungsrichtung hinter einem Kühler angeordneter motorfester Sauglüfter mit einem ihn mit kleinem Radial­ spalt umschließenden, motorfesten Lüfterring (1) versehen ist, der an eine am Kühler angebrachte Luftführungshaube mit Radialspiel anschließt, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüfterring (1) einen Ein­ laufring (2) besitzt, der in die Luftführungshaube (3) hineinragt und von dieser mit radialem und axialem Abstand an seinem gesamten Umfang umschlossen wird.

2. Luftleitvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaufring (2) als doppelt gekrümmte Fläche ausgebildet ist.

3. Luftleitvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaufring (2) im Querschnitt die Form einer Viertel-Ellipse hat.

4. Luftleitvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaufring (2) im Quer­ schnitt eine Kurve bildet, die aus mindestens 2 Kreisbögen mit unterschiedlichem Radius zusammengesetzt ist, die kontinuierlich ineinander übergehen.

5. Luftleitvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Lüfter (4) nächst­ liegende Radius im Querschnitt des Einlaufrings (2) vor­ zugsweise den 0,1fachen Wert des Lüfterdurchmessers hat.

6. Luftleitvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüfterring (1) vor­ zugsweise nur die in Strömungsrichtung ersten beiden Drittel der Breite des Lüfters (4) abdeckt und das zu­ mindest das nicht abgedeckte Drittel des Lüfters (4) aus der Kühlerhaube (3) herausragt.

7. Luftleitvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüfter (4) als Axial-, Radial- oder Diagonallüfter ausgebildet ist.

8. Luftleitvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungshaube (3) vorzugsweise die Form eines Kastens besitzt, dessen Seitenwände (5) vorzugsweise in der Kontur des Kühlers (6) liegen, und dessen Boden (7) eine kreisförmige Öffnung (8) zur koaxialen Aufnahme des Lüfterringes (1) hat.

9. Luftleitvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Radialspalt zwischen Kühlerhaube (3) und Lüfterring (1) durch eine in radialer und axialer Richtung elastische Dichtung (9) überbrückbar ist.