DE967810C

DE967810C - Kuehleinrichtung an geblaesegekuehlten Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE967810C
Application number: DEM18387A
Authority: DE
Inventors: Herman Bader; Joseph Bischel; Erich Ries
Original assignee: Motoren Werke Mannheim AG
Current assignee: Caterpillar Energy Solutions GmbH
Priority date: 1953-04-30
Filing date: 1953-04-30
Publication date: 1957-12-12

Description

Kühleinrichtung an gebläsegekühlten Brennkraftmaschinen Bei gebläsegekühlten Brennkraftmaschinen mit stehender keihenanordnung der Zylinder und gegenüber der Motorlängsachse seitlich versetztem Axialkühlluftgebläse war es bisher üblich, den Ölkühler entweder vor dem ersten oder hinter dem letzten Zylinder in der Maschinenlängsachse anzuordnen oder ihn innerhalb des vom Gebläseaustritt zu den Zylindern führenden Kühlluftschachtes zu lagern. Es ist ferner bekannt, in der Wand des Luftführungskanals von luftgekühlten Brennkraftmaschinen eine Unterbrechung vorzusehen, an welche sich der Ölkühler anschließt, den ein vom Hauptluftstrom abzweigender Nebenstrom durchfließt. .
Die Nachteile dieser Anordnungen sind, daß die aus dem Ölkühler strömende Kühlluft entweder überhaupt nicht weiter ausgenutzt wird oder, wenn sie noch zur Kühlung eines oder mehrerer Zylinder herangezogen wird, dabei in den Kauf genommen werden muß, daß bereits bei geringem Undichtwerden des Ölkühlers Öl gegen die heißen Zylinder geschleudert wird und dort einen wärmeisolierenden Belag bildet, welcher Überhitzung zur Folge hat. Wenn der gesamte Kühlluftstrom vor der Beaufschlagung der Zylinder den Ölkühler passiert; macht sich der Nachteil bemerkbar, daß der Ölkühler den Zufuhrquerschnitt für die Kühlluft der Zylinder verengt und außerdem Wirbelung der Luft erzeugt.
Demgegenüber ist es die Aufgabe der Erfindung, bei einer gebläsegekühlten Brennkraftmaschine mit stehender Reihenanordnung der Zylinder und gegenüber der Motorlängsachse seitlich versetztem Axialkühlluftgebläse den Ölkühler an den Luftführungskanal des ersteren so anzuschließen, daß alle Nachteile der bekannten Anordnungen von Ölkühlern vermieden werden. Darüber hinaus soll vor allem der für die Betriebssicherheit von Brennkraftmaschinen sehr wesentliche Vorteil erreicht werden, daß mittels der den Ölkühler verlassenden Luft ohne zusätzlichen Aufwand weitere lebenswichtige Bauteile der Maschine, wie z. B. die Lichtmaschine und das Kurbelgehäuse, gekühlt werden können.
Außerdem soll es die Erfindung ermöglichen, kurze, schwingungsfeste Leitungen zur Ölpumpe, zum Ölfilter und zum Oldruckregelventil anzuordnen, gegebenenfalls die Stutzen des Ölkühlers unmittelbar an der Austrittsstelle von Bohrungen anzuflanschen, die im Kurbelgehäuse verlaufen, womit die notwendigen Verbindungen in einfachster Weise hergestellt sind. Betriebssicherheit und Billigkeit sind damit weiter gesteigert.
Diese Vorteile werden bei einer gebläsegekühlten Brennkraftmaschine der zuletzt genannten Art dadurch erreicht, daß der Ölkühler an der unteren, dem Kurbelgehäuse zugekehrten Seite des in seiner Wand eine entsprechende Unterbrechung aufweisenden Führungskanals des Kühlluftgebläses angeordnet ist, so daß der Nebenluftstrom nach Durchgang durch den Ölkühler eine auf die Seitenwand des Kurbelgehäuses hin zielende oder parallel zu dieser verlaufende Richtung annimmt.
Damit ist es gemäß der weiteren Erfindung in einfacher und zweckmäßiger Weise. möglich, den Nebenluftstrom nach Durchgang durch den Ölkühler weitere Einrichtungen oder Teile der Brennkraftmaschine, wie die Lichtmaschine, beaufschlagen zu lassen.
Bei Durchführung der letzteren Maßnahme können z. B. die Lichtmaschine und der Ölkühler in. ihren Abmessungen kleiner gehalten werden, der Ölkühler deshalb, weil ein Teil der dem öl zu entziehenden Gesamtwärme bereits durch die Kühlung des Kurbelgehäuses abgeführt wird und somit nicht mehr in der Fläche des Ölkühlers berücksichtigt zu werden braucht.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Fig. i bis 3 bzw. 4 bis 6 in Aufriß, Grundriß und Seitenriß sowie teilweise geschnitten dargestellt.
Der Aufbau der Einrichtungen ist im einzelnen folgender: Seitlich vom Zylinder i einer vierzylindrigen B.rennkraftmaschine ist in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise das Kühlluftgebläse 2 angeordnet. Der Führungskanal 3 für die Kühlluft erstreckt sich in der insbesondere aus den Fig. 2 bzw. 5 ersichtlichen Weise an der. einen Längsseite der Maschine. Die vom Gebläse durch diesen Kanal geförderte Luft verteilt sich unter Umlenkung in der üblichen Weise auf die einzelnen Maschinenzylinder. An -der dem Kurbelgehäuse 4 zugekehrten Wand des Führungskanals 3 ist, bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. i bis 3 über die ganze Länge des Kanals sich erstreckend, eine Unterbrechung- vorgesehen, an welche sich, entsprechend befestigt, der Ölkühler 5 anschließt. Am Kurbelgehäuse, vorzugsweise an einem Lukendeckel 6 desselben, sind Kühlrippen 7 vorgesehen, welche in Richtung des den Ölkühler verlassenden Luftstromes liegen. In letzteren Luftstrom ragt auch ein Teil der von der Brennkraftmaschine angetriebenen Lichtmaschine B.
Die Wirkurig;#weise der Kühleinrichtung ist folgende: Der Hauptstrom der im Betrieb der Brennkraftmäschine vom Gebläse 2 geförderten Kühlluft strömt durch den Führungskanal 3 zu den Zvlindern der Brennkraftmaschine. Von diesem Iiauptstrom zweigt innerhalb des Führungskanals 3 ein Nebenluftstrom ab und- durchströmt in der aus der Zeichnung ersichtlichen Pfeilrichtung den Ölkühler 5, wobei dem Öl die abzuführende- Wärme entzogen wird. Die den Ölkühler verlassende Luft besitzt noch genügend Kühlwirkung, um auf ihrem weiteren Weg am Gehäuse der Lichtmaschine 8 entlang sowie durch die Kühlrippen 7 des Kurbelgehäuses 4 auch an diesen Stellen noch Wärme abzuführen, was den schon betonten Vorteil mit sich bringt, die Lichtmaschine und den Ölkühler kleiner gestalten zu können.
Die Ausführung gemäß Fig. 4 bis 6 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. i bis 3 dadurch, daß an Stelle des über die ganze Länge des Luftführungskanals 3 sich erstreckenden Ölkühlers 5 ein Ölkühler 9 an die dem Kurbelgehäuse zugekehrte Unterbrechung des Kanals 3 angesetzt ist, welcher sich nur über einen Teil der Wandlänge erstreckt, dafür aber, wie insbesondere Fig. 5 zeigt, breiter gehalten ist.
Der übrige Aufbau sowie die Wirkungsweise sind die gleichen wie bei dem in Fig. i bis 3 gezeigten,Ausfülnrungsbeispiel. Die Kühlluft bestreicht auch in diesem Fall nach Verlassen des Ölkühlers wieder das Lichtmaschinengehäuse und das Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine.
Zur Erzielung eines günstigen und einfachen Aufbaues der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung ist es vorteilhaft, für das Kühlgebläse 2 ünd den Ölkühler 9 eine gemeinsame Befestigung, zweckmäßig den Halber io des Gebläses, vorzusehen, welcher außerdem das Schwenklager ii für die Lichtmaschine 8 trägt.
Außer der Lichtmaschine 8 und den Kühlrippen 7 des Kurbelgehäuses könnten je nach Betriebsbedingungen und Aufbau der Maschine auch andere Einrichtungen und Bauteile dem, den Ölkühler verlassenden Luftstrom ausgesetzt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kühleinrichtung an gebläsegekühdten Bnennkraftmaschinen mit stehender Reihenan- Ordnung der Zylinder und gegenüber der Motorlängsachse seitlich versetztem Axialkühlluftgebläse, dessen Luftführungskanal in seiner Wand eine Unterbrechung aufweist, an welche sich ein Ölkühler anschließt, den ein vom Hauptstrom im genannten Kanal abzweigender Nebenluftstrom durchfließt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölkühler (5 bzw. 9) an der unteren, dem Kurbelgehäuse (4) zugekehrten, Seite des Luftführungskanals (3) des Kühllüftgebläses (2) so angeordnet ist, daß der Nebenluftstrom nach Durchgang du.#eh dien Ölkühler eine auf die Seitenwand. (6) des Kurbelgehäuses hin zielende oder parallel zu dieser verlaufende Richtung annimmt.
2. Kühleinrichtung nach Ansprixch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Nebenluftstrom nach Durchgang durch den Ölkühler (5 bzw. 9) weitere Einrichtungen oder Teile der Brennkraftmaschine, vorzugsweise die Lichtmaschine (8) beaufschlagt
3. Kühleinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Abluftstrom des Ölkühlers getroffenen Flächen z. B. des Kurbelgehäuses in an sich bekannter Weise mit Kühlrippen (7) versehen sind.
4. Kühleinrichtung nach Anspruch i bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlgebläse (2) und der Ölkühler (9) eine gemeinsame Befestigung aufweisen, welche außerdem das Schwenklager (i i) für die Lichtmaschine (8) trägt.
5. Kühleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölkühler (9) am Halter (io) für das Kühlluftgebläse (2) befestigt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 342 940. 617 232, 822 311, 838 ogo; schweizerische Patentschrift Nr. 219 750; französische Patentschrift Nr. 872 837.