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Die Erfindung betrifft einen ölkühler mit Gebläsekühlung, insbesondere für luftgekühlte
Brennkraftmaschinen, mit einem über eine Einlass- und eine Auslassöffnung in den ölkreislauf einschaltbaren, ringförmig um die Gebläseachse verlaufenden ölkanal.
Ein Ölkühler dieser Art ist aus der deutschen Patentschrift Nr. 864 bekannt. Hiebei ist ein über Keilriemen vom Motor angetriebenes, separat gelagertes Axialgebläse vorgesehen, dessen Gehäuse an der Gebläsedruckseite doppelwandig ausgeführt ist. Der ringförmige Hohlraum zwischen den beiden Wandungen bildet dabei den ölkanal des Ölkühlers. Diese Anordnung, die auf die baulichen Gegebenheiten von Axialgebläsen abgestimmt ist, erfordert beträchtlichen Bauraum, wodurch ihre Anwendungsmöglichkeiten stark eingeengt sind. So ist es beispielsweise im Hinblick auf die beträchtliche Baulänge des Gebläses samt Kühler praktisch unmöglich, das
Gebläselaufrad direkt an einem Kurbelwellenende anzuordnen, was jedoch aus Gründen der baulichen
Einfachheit und der Platzersparnis in zahlreichen Fällen erwünscht ist.
Aus der österr. Patentschrift Nr. 223432 ist weiterhin eine Anordnung bekannt, bei welcher der ölkühler als schraubenförmig gewickelte Rohrschlange ausgebildet ist, die innerhalb des Gebläsegehäuses, also an der
Gebläsedruckseite, angeordnet ist und deren Form der Innenwand des Gebläsegehäuses angepasst ist. Abgesehen davon, dass die Kühlwirkung der Luft an der Gebläsedruckseite geringer ist als an der Saugseite, fehlt auch ein unmittelbarer Wärmeaustausch des ölkühlers mit der Umgebungsluft. Ein weiterer Nachteil dieser bekannten
Ausführung ist der verhältnismässig grosse Herstellungs- und montagemässige Aufwand für den als Rohrschlange ausgeführten ölkühler und seine Befestigungselemente.
Eine noch aufwendigere Lösung für einen gebläsegekühlten ölkühler ist in der franz. Patentschrift Nr. 874. 301 geoffenbart. Dieser bekannte Ölkühler wird von den hohlen Leitschaufeln des Nachleitrades gebildet, welche über einen ringförmigen Verteilkanal mit öl beaufschalgt und mit ihrem andern Ende an einen ebenfalls ringförmigen ölsammelkanal angeschlossen sind. Sowohl die hohlen Leitschaufeln als auch die beiden ringförmigen Kanäle, somit also das gesamte Ölkühlsystem, befinden sich an der Gebläsedruckseite. In
Anbetracht der hohen Kosten einer solchen ölkühlerausführung bleibt deren Verwendung auf Sonderfälle beschränkt.
Eine weitere ölkühleranordnung an einer luftgekühlten Brennkraftmaschine ist in der österr. Patentschrift
Nr. 279274 beschrieben. Hier wird ein ölkühler konventioneller Bauart in Blockform verwendet, der seitlich neben einem Axialgebläse angeordnet ist und dem die Kühlluft über einen aus dem Abluftschacht abzweigenden, besonderen Kanal zugeführt wird. Charakteristisch für die bekannte Ausführung ist die Ausbildung dieses
Luftkanals als das Gebläsegehäuse gleichachsig umgebender, längs seines Umfanges zum Abluftschacht hin offener Ringkanal. Durch die seitliche Anordnung des ölkühlers ergeben sich asymmetrische
Strömungsverhältnisse im Abluftschacht, welche durch die Anordnung des ringförmigen Luftkanals nur teilweise ausgeglichen werden können.
Da sich im bekannten Fall die Aufteilung der Kühlluft auf den Motorzylinder und den ölkühler nach den entsprechenden freien Luftquerschnitten richtet, stellt sich bei zunehmender
Verschmutzung der Waben des ölkühlers eine stärkere Belüftung der Motorzylinder zu ungunsten des ölkühlers ein.
Durch die Erfindung sollen die erwähnten Nachteile der bekannten Konstruktionen vermieden und eine Ölkühleranordnung geschaffen werden, die sich durch eine sehr gedrängte Bauweise, einen geringen baulichen Aufwand und eine hohe Kühlleistung auszeichnet. Ausgehend von dem ölkühler der eingangs genannten Art ist zu diesem Zweck erfindungsgemäss vorgesehen, dass der Ölkanal in einem an der Saugseite des Gebläses als Abdeckung der Kühlluftspirale angebrachten Deckel angeordnet ist, der an der äusseren Stirnseite in an sich bekannter Weise wenigstens eine Kühlluftansaugöffnung aufweist.
Bei einem solchen Ölkühler wird die Wärme des Schmieröls schon im unmittelbaren Bereich des Gebläses an die von diesem angesaugte Kühlluft, zum Teil aber auch unmittelbar an die Umgebung abgegeben. Damit ist einerseits eine intensive Kühlung des den ringförmigen ölkanal durchströmenden Schmieröls gewährleistet, anderseits aber auch sichergestellt, dass die mit der Gebläseluft beaufschlagten Zylinder bzw. Zylinderreihen eine gleichmässige Kühlung erfahren.
Durch den geringen Platzbedarf für den ölkühler ergibt sich auch kaum eine nennenswerte Vergrösserung der Baulänge des Gebläsegehäuses. In vielen Fällen besteht darüber hinaus auch die Möglichkeit, vorhandene Kühlluftgebläse nachträglich mit einem ölkühler der erfindungsgemässen Bauart auszustatten. Da eine Abdeckung der Kühlluftspirale an sich bei jedem Gebläse erforderlich ist, beschränken sich die notwendigen baulichen Änderungen im wesentlichen auf den Ersatz des die Kühluftspirale abdeckenden Bauteiles durch den als ölkühler ausgebildeten Deckel und den Anschluss des ölkühlers an den vorhandenen Schmierölkreislauf.
Gemäss einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind an der Aussenseite des Deckels von der zum Gebläse strömenden Kühlluft beaufschlagte Kühlrippen angeordnet. Damit wird der Wärmeaustausch zwischen dem Schmieröl und der Kühlluft intensiviert, so dass auch relativ hohe Schrnieröltemperaturen beherrscht werden können.
Das Kühlvermögen des ölkühlers kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung auch noch dadurch verstärkt werden, dass wenigstens an einer der einander zugekehrten Ringstirnflächen des Gebläselaufrades und bzw. oder des Deckels zusätzliche Kühlrippen angeordnet sind. Die verstärkte Kühlwirkung kommt dabei dadurch
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zustande, dans die zufolge Reibung und Fliehkraft auf der äusseren geschlossenen Wand des Gebläserades in dem zwischen Gebläse und Deckel gebildeten Ringraum vorhandene, turbulente Strömung von der durch die Rippen vergrösserten Oberfläche des Deckels mehr Wärme abführt. Ein Teil der im ölkühlerdeckel anfallenden Wärme wird auch noch durch Wärmeleitung auf das Gebläsegehäuse übertragen und von dort ebenfalls an die Kühlluft abgegeben.
Besonders günstige bauliche Verhältnisse ergeben sich nach einem weiteren Erfindungsmerkmal dadurch, dass die Kühlluftansaugöffnung des Deckels als durch die Kühlrippen in einzelne Kanäle unterteilter Ringspalt ausgebildet ist. Es stehen somit relativ grosse Flächen für den Wärmeaustausch zwischen dem im ölkühler zirkulierenden Schmieröl und der angesaugten Kühlluft zur Verfügung.
Vorzugsweise wird nach der Erfindung der ringförmige ölkanal von einem in den Deckel eingegossenen, mit der Einlass- und Auslassöffnung zusammenhängenden hohlen Einsatz gebildet. An diesem Einsatz können auch bereits die erforderlichen Anschlüsse für die zum ölkühler führende Schmierölleitung sowie für die Schmierölrückleitung vorgesehen sein.
Bei einer Brennkraftmaschine mit im Schwungradgehäuse angeordnetem, mit dem Schwungrad kombinierten Gebläselaufrad kann nach der Erfindung der den ringförmigen ölkanal aufweisende Deckel direkt an das Schwungradgehäuse angeflanscht sein. Der Deckel bildet dabei zugleich die Abdeckung des Schwungradgehäuses und der Kühlluftspirale.
Bei der letztgenannten Ausführung des ölkühlers ist es erfindungsgemäss besonders günstig, wenn der Deckel eine mittige Öffnung aufweist, über die eine von der Brennkraftmaschine angetriebene Arbeitsmaschine mit dem gebläseseitigen Ende der Kurbelwelle kuppelbar ist. Auf diese Weise kann trotz des Vorhandenseins des ölkühlers eine platzsparende bauliche Vereinigung des Motors mit der von diesem angetriebenen Maschine, z. B. einem Generator oder einer Pumpe, vorgenommen werden.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 einen Axialschnitt eines gebläsegekühlten ölkühlers nach der Erfindung und Fig. 2 eine Vorderansicht des ölkühlers gemäss dem Pfeil II in Fig. 1.
Das Ausführungsbeispiel zeigt die Anbringung des ölkühlers nach der Erfindung am Schwungradgebläse einer nur teilweise dargestellten luftgekühlten Brennkraftmaschine.
Das mit dem Kurbelgehäuse--l--des Motors einstückig ausgebildete Schwungradgehäuse--2--
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Schwungrad--4--,Gehäuse --2-- gebildete Kühlluftspirale bezeichnet.
Gemäss der Erfindung ist an der Saugseite des Gebläses--4 bis 7--ein Deckel--8--angeflanscht, welcher die Kühlluftspirale--7--abdeckt und der einen längs des Umfanges des Gebläselaufrades sich erstreckenden ringförmigen ölkanal --9-- enthält. Dieser ölkanal--9--ist über eine mit ihm verbundene, seitlich aus dem Deckel --8-- herausgeführte Einlassöffnung --10-- mit Öl aus dem Schmierölkreislauf des Motors beaufschlagbar. Die Rückführung des öls aus dem Kanal--9--in den Schmierölkreislauf der Maschine
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--9-- zusammenhängende,mit einem ringförmigen Mittelteil --13-- des Deckels --8-- radiale Kühlluft-Ansaugkanäle --14-- bilden.
Die pfeile --15-- veranschaulichen die Strömung der vorzugsweise mit Aussentemperatur angesaugten Kühlluft zur Kühlluftspirale--7--. Von dieser wird die Kühlluft in bekannter, nicht dargestellter Weise den Zylindern und allenfalls noch weiteren zu kühlenden Bauteilen des Motors zugeführt.
Im Bereich der Ansaugkanäle-14-findet ein intensiver Wärmeaustausch zwischen dem im Ölkanal - -9-- zirkulierenden öl und der Kühlluft statt, wobei wegen des Vorhandenseins der Kühlrippen-12- eine relativ grosse Kühlfläche zur Verfügung steht. Damit ist eine ausreichende Kühlung des Öls im Kanal--9-- sichergestellt.
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zwischen Gebläse und Deckel--8--gebildeten Ringraum--17--herrschende turbulente Strömung von der durch die Rippen--16--vergrösserten Oberfläche des Deckels in verstärktem Ausmass Wärme abführt. Diese Strömungsverhältnisse sind durch die Pfeile--18--veranschaulicht.
Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Abweichungen von dem dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel denkbar. So beschränkt sich die Anordnung des ölkühlers keineswegs ausschliesslich auf Schwungradgebläse von Brennkraftmaschinen, und es besteht vielmehr auch die Möglichkeit, einen solchen Ölkühler auch an Gebläsen anderer Bauart und bei andern Maschinen mit denselben Vorteilen anzuwenden. Die Erfindung bietet schliesslich auch noch die Möglichkeit, direkt an den ölkühler eine mit dem betreffenden Motor antriebsverbundene Arbeitsmaschine anzubauen, wie dies durch die strichpunktierten Linien --19-- in Fig. 1 angedeutet ist.