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Dokumentenidentifikation DE3820163A1 21.12.1989
Titel Luftgekühlte Brennkraftmaschine
Anmelder Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln, DE
Erfinder Boje, Herbert H., 5030 Hermülheim, DE;
Müller, Helmut, 5060 Bergisch Gladbach, DE;
Petschick, Siegfried, 5000 Köln, DE
DE-Anmeldedatum 14.06.1988
DE-Aktenzeichen 3820163
Offenlegungstag 21.12.1989
Veröffentlichungstag im Patentblatt 21.12.1989
IPC-Hauptklasse F01P 11/08
IPC-Nebenklasse F01P 5/02   
Zusammenfassung Bei der Anordnung des Motorölkühlers auf der Druckseite des Kühlluftgebläses muß die für den Motorölkühler benötigte Kühlluft auf das Druckniveau der Motorkühlluft gebracht werden. Das bewirkt unnötigen Leistungs- und Geräuschaufwand. Durch Anordnung des Motorölkühlers außerhalb des Druckluftstromes des Kühlgebläses und Beaufschlagen desselben mit einem Niederdrucklüfter wird der Luftdurchsatz und damit das Leistungs- und Geräuschniveau des Kühlluftgebläses gesenkt. Die Erfindung bezieht sich auf luftgekühlte Brennkraftmaschinen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine luftgekühlte Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei luftgekühlten Brennkraftmaschinen wird die Kühlluft von einem Kühlluftgebläse in der erforderlichen Menge und Druckhöhe gefördert.

Die Leistung und das Geräusch des Kühlluftgebläses hängen von der erforderlichen Höhe des Kühlluftdruckes und der Kühlluftmenge ab. Diese Werte sollten im Hinblick auf geringen Kraftstoffverbrauch und niedrige Lärmemission möglichst klein gehalten werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erforderliche Kühlluftmenge bei einer luftgekühlten Brennkraftmaschine mit gegebenem Kühlluftwiderstand zu minimieren.

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

Die erfindungsgemäße Anordnung vermindert den Kühlluftstrom des Kühlluftgebläses um die für den Motorölkühler erforderliche Menge. Der zusätzliche Lüfter beaufschlagt den Motorölkühler, der mit geringer Bautiefe und entsprechend geringem Strömungswiderstand ausgeführt ist, mit dem dazu erforderlichen geringen Kühlluftdruck. Durch die erheblich verringerte Kühlluftmenge des Kühlluftgebläses wird dessen Leistungsbedarf und Geräuschemission verringert. Leistungsbedarf und Geräuschemission des zusätzlichen Lüfters sind aufgrund dessen geringer Förderhöhe relativ niedrig.

Die Anordnung nach Anspruch 2 bietet bei aufgeladenen Motoren den Vorteil, daß der Luftstrom sowohl des Kühlluftgebläses als auch des Lüfters zur Kühlung eines Ladeluftkühlers verwendet werden. Im Vergleich zu der bekannten Ausführung, bei der der Ladeluftkühler ausschließlich von dem Saugluftstrom des Kühlluftgebläses beaufschlagt wird, bietet die erfindungsgemäße Anordnung den Vorteil, daß die Kühlluft des Kühlluftgebläses nur geringfügig aufgeheizt wird und damit die Temperatur der Motorbauteile niedrig bleibt während die Kühlluft des Lüfters stärker erwärmt und damit besser ausgenutzt wird.

Die Anordnung nach Anspruch 3 und 4 bietet die Möglichkeit, das Temperaturniveau des Ladeluftkühlers im Bereich des Motorölkühlers zu beeinflussen. Dadurch kann die in Anspruch 5 beschriebene wahlweise Anordnung des Motorölkühlers verwirklicht werden, wodurch eine flexible Ausnutzung des vorhandenen Bauraumes ermöglicht ist.

Die Ausnutzung des vorhandenen Bauraumes durch entsprechende Anordnung des Lüfters und die flexible Anpassung von dessen Förderhöhe und Fördervolumen wird durch den Antrieb des Lüfters mitbestimmt. Der elektrische Antrieb gestattet besondere Freizügigkeit der Anordnung des Lüfters und erleichtert die Entscheidung zwischen Saug- und Drucklüfter. Aber auch der mechanische Antrieb über z. B. Zahnräder, Ketten, Zahn- oder Keilriemen bietet zahlreiche Möglichkeiten zur Anpassung des Lüfters nach Lage und Baugröße.

Die erfindungsgemäße Ausbildung nach Anspruch 6 beschreibt eine besonders einfache und damit kostengünstige Ausführung des Lüfters und seines Antriebes.

Durch die in Anspruch 7 beschriebene Anordnung wird die Leistungsaufnahme und das Geräusch des Lüfters bei Teillast noch weiter abgesenkt.

Die Ausführung nach Anspruch 8 bietet die Möglichkeit, den Lüfter mit hoher aerodynamischer Qualität und dadurch mit geringen Verlusten und niedrigem Geräuschpegel auszuführen.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt ist.

Die Abbildung zeigt:

Die Seitenansicht mit teilweisem Schnitt der Kühler-Gebläseanordnung einer luftgekühlten Brennkraftmaschine.

Das Kühlluftgebläse 1, das von dem nicht dargestellten Motor angetrieben wird, saugt die Kühlluft über eine Kühlluftführungshaube 7 an. Der Axiallüfter 4, der von dem freien Ende 5 der Kurbelwelle des Motors angetrieben wird, saugt die Kühlluft über eine Kühlluftführung 8 an, die eine elastische Verbindung zum Motorölkühler 3 herstellt. Der Ladeluftkühler 2 wird sowohl vom Kühlluftstrom des Kühlluftgebläses 1 als auch des Lüfters 4 durchströmt.

Die Anordnung des Motorölkühlers 3 zwischen Ladeluftkühler 2 und Lüfter 4 ist für den Fall vorgesehen, daß die Ladeluft vom Motor zum Ladelufteinlaß 6 a geleitet wird. In diesem Fall liegt die Temperatur des Ladeluftkühlers im Bereich des Motorölkühlers 3 niedriger als die Motoröltemperatur. Für den Fall daß die Ladeluft zum Ladelufteinlaß 6 des Ladeluftkühlers 2 geführt wird, ist der Motorölkühler 3 in Strömungsrichtung vor dem Ladeluftkühler 2 angeordnet, da in diesem Fall die Temperatur des Ladeluftkühlers 2 im Bereich des Motorölkühlers 3 höher als die Motoröltemperatur liegt.

Durch das Hintereinanderschalten von Motoröl- und Ladeluftkühler wird die vom Lüfter 4 geförderte Kühlluft stärker erwärmt und damit besser ausgenutzt. Das bedeutet widerum eine geringere Lüfterleistung und damit ein geringeres Lüftergeräusch.

Die erfindungsgemäße Anordnung des Motorölkühlers 3 und des Ladeluftkühlers 2 bewirken eine deutliche Absenkung des Kühlleistungsbedarfs und des Gebläsegeräusches bzw. Lüftergeräusches. Außerdem ermöglicht die Anordnung des Motorölkühlers 3 in Strömungsrichtung hinter dem Ladeluftkühler 2 eine Vorwärmung des Motoröls im Motorölkühler 3 durch die vom Ladeluftkühler 2 erwärmte Kühlluft.

Bei Verwendung einer Motorkapsel kann der Lüfter 4 zu deren Belüftung dienen.


Anspruch[de]
  1. 1. Luftgekühlte Brennkraftmaschine mit einem von dieser angetriebenen Kühlluftgebläse (1) und zumindest einem Motorölkühler (3), dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zum Kühlgebläse (1) ein Lüfter (4) vorgesehen ist, in dessen Luftstrom der Motorölkühler (3) angeordnet ist.
  2. 2. Luftgekühlte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 mit einem Ladeluftkühler (2), dadurch gekennzeichnet, daß der Motorölkühler (3) vollständig im Luftstrom des Lüfters (4) angeordnet ist, während der Ladeluftkühler (2) teils vom Saugluftstrom des Kühlluftgebläses (1), teils vom Luftstrom des Lüfters (4) beaufschlagt ist.
  3. 3. Luftgekühlte Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladelufteinlauf (6) des Ladeluftkühlers (2) so angeordnet ist, daß die Ladeluft zuerst den vom Lüfter (4) beaufschlagten Teil des Ladeluftkühlers (2) und danach den vom Saugluftstrom des Kühlluftgebläses (1) beaufschlagten Teil des Ladeluftkühlers (2) durchströmt.
  4. 4. Luftgekühlte Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladelufteinlaß (6a) des Ladeluftkühlers (2) so angeordnet ist, daß die Ladeluft zuerst den vom Saugluftstrom des Kühlluftgebläses (1) beaufschlagten Teil des Ladeluftkühlers (2) und danach den vom Lüfter (4) beaufschlagten Teil des Ladeluftkühlers (2) durchströmt.
  5. 5. Luftgekühlte Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Motorölkühler (3) bezüglich der Kühlluftströmung in Reihe mit dem Ladeluftkühler (2) geschaltet ist, wobei der Kühler mit dem kühleren Medium zuerst durchströmt wird.
  6. 6. Luftgekühlte Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüfter (4) vorzugsweise ein axialer leitradloser Sauglüfter ist, der mit dem freien Ende (5) der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine gekuppelt ist.
  7. 7. Luftgekühlte Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüfter (4) über eine thermostatisch gesteuerte, hydraulische Kupplung angetrieben wird.
  8. 8. Luftgekühlte Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüfter (4) aus Kunststoff besteht.






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