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Vorrichtung zur Luftkühlung eines aus Verbrennungsmaschine und Dynamomaschine bestehenden Maschinensatzes.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Luftkühlung eines aus Verbrennungsmaschine und Dynamo bestehenden Maschinensatzes. Sie geht davon aus, dass ein auf die Welle des Maschinensatzes aufgesetzter, frei liegender Flügelventilator, wie solche gebräuchlich sind, eine genügende Kühlwirkung nicht ergibt. Ein solcher Ventilator erzeugt einen einzigen Luftstrom von grossem Querschnitt, welcher oberflächlich den ganzen Maschinensatz bestreicht, aber trotz grosser Bemessung der Ventilatorflügel keine genügende Luftströmung gerade an diejenigen Teile hinführt, die der Kühlung am meisten bedürfen. Diese Teile sind : Die Zylinder
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polen der Dynamomaschine und deren Lager derselben, endlich die magnetelektrische Zündvorrichtung.
Die Erfindung bezweckt, eine wirksamere Kühlung aller dieser Teile, und zwar mit einem einzigen Ventilator zu erreichen. Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung, bei der zwischen der Verbrennungsmaschine und der Dynamomaschine ein Schleudergebläse (Zentrifugalventilator) angeordnet ist, dessen Gehäuse mit seiner zentralen Luftzutrittsöffnung der Dynamomaschine, mit seinem am Umfang befindlichen Luftaustritt der Verbrennungsmaschine zugekehrt ist. Um auf einfachste Art mehrere Druckströme zu erzeugen, kann das Gehäuse in zwei oder mehr sichelförmig sich erweiternde Auslaufräume (Diffusoren) unterteilt sein, deren jeder in einem Austrittsstutzen ausmündet und einen Druckstrom auf eine ganz bestimmte Stelle der Maschine hinlenkt.
Auch können zum gleichen Zwecke zwei Austrittsstutzen an jedem Auslaufraum angeordnet sein, Von denen beispielsweise der eine in ra. dialer, der andere in tangentialer Richtung in den Auslaufraum eingebaut ist.
Es sind auch schon Fächerventilatoren für Kraftwagenkühler vorgeschlagen worden, bei denen sowohl die Saugseite als auch die Druckseite des Ventilators ausgenützt wird. Diese Ventilatoren bringen aher nur Luftströme grossen Querschnittes von geringer Saugwirkung und geringer Druckwirkung hervor, wie sie für die grossen Kühlflächen jener Wagenkühler geeignet sind. Im Gegensatz zu solchen Fächerventilatore ist beim Erfindungsgegenstand ein Schleudergebläse angewandt, das starke Luftströme von kleinem Querschnitt, insbesondere einen starken Druckstrom erzeugt. Dieses Gebläse ist so in bezug auf die zu kühlenden Maschinenteile angeordnet, dass die dieser Gebläseart eigentümlichen Luftströme gerade zu den zu kühlenden Flächen des Maschinensatzes passen.
So ist der Saugstrom des Gebläses, der bekanntlich einen ringförmigen. die Welle umgebenden Querschnitt kleinen Umfanges hat, durch die an der Dynamo zu kühlende
Fläche, nämlich durch den Ringspalt zwischen Anker und Polschuhen, geführt. Der Druckstrom aber, der beim Schleudergebläse am Aussenumfang des Gehäuses austritt, ist zur Kühlung der
Verbrennungsmaschine benutzt, weil ihre der Kühlung hauptsächlich bedürftigen Teile (die
Kopfseite der Zylinder, das Kurbelgehäuse, die Magnetzündvorrichtung) ebenfalls entfernt von der Welle, also benachbart dem gegebenen Luftaustritt liegen.
Weiterhin sÌ1l1t auch schon Lüftungsvorrichtungen bekannt geworden, bei denen ein Fächer- ventilator zwischen zwei auf gemeinsamer Welle sitzenden Dynamomaschinen angeordnet ist, der die Innenräume beider Maschinen trennt und sie durch Saugwirkung entlüftet. Aber auch diese Anordnung ist mit dem Erfindungsgegenstand nur hinsichtlich des die Dynamo durch-
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sowohl der Eigenart des Gebläses. als auch d r Lage der zu kühlenden Teile angepasste Lenkung des Druckstromes fehlt ebenfalls.
Endlich untersr'heidet sich die Ausführungsform der Erfindung mit radialen und tangentialen Austrittsstützen von bekannten Fächerventilatoren mit ähnlichen Luftaustrittsöffnungen dadurch, dass gemäss der Eigenschaft des Gebläses die Luft (im Diffusor) vor Austritt auf erhöhte Spannung verdichtet wird, um eine starke Blaswirkung ausüben zu können, während sie bei jenen Fächerventilatoren unmittelbar nach dem Ansaugen dm eh Fliehkraftwirkung unver- dichtet wieder ausgestossen wird.
Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, und zwar ist in der Fig. 1 die Kühlvorrichtung im Aufriss gezeichnet, wobei der Maschinensatz andeutungsweise dargestellt ist,
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Zwischen der Verbrennungsmaschine a und der Dynamomaschine b ist auf der gemeinsamen Welle c des Maschinensatzes das Laufrad d des Schleudergebläses aufgekeilt. Es ist gleichzeitig als Schwungrad der Maschine ausgebildet. Das kreisrunde Gehäuse e des Gebläses wird durch Stehbolzen f am Maschinenkörper festgehalten. Im Deckel g des Scbleudergebläses ist die zentrale Saugöffnung, h ausgespart, die der Stirnfläche der Dynamomaschine zugekehrt ist. Das Gehäuse ist durch @@e kreisbodenförmigen Zwischenwände i1, i2 (Fig.3) in zwei sichelförmig sich erweiternde Auslaufräume, sogenannte Diffusoren, u1, u2 unterteilt.
Am Ende jedes Auslaufsraumes befindet sich eine ladicle Austrittsöffnung, an die sich die gekrümmten, gegen die Kopfseite des benachbarten Maschinenzylinders gerichteten Austrittsstutzen k1 und k2 anschliessen. Diese sind, um die Luft auch seitlich gegen die Zylinder blasen zu können, mit den Ausschnitten 11, 12 versehen.
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auf der Seite des Saugstutzens h liegen. Diese Schaufeln sind radial, sie könnten aber auch irgend eine gekrümmte Form haben.
Die Vorrichtung wirkt folgendermassen :
Die Schaufeln des Laufrades erzeugen, da sie dicht an den Flächen ql, q. des Gehäuses vorbeilaufen, Unterdruck und fördern die aus dem Saugstutzen h einströmende Luft ans Ende der Auslaufräume. Dort teilen sich die Luftströme. Der eine Teil bläst durch die Hauptaustrittsstutzen k1, k2 auf die Kopfseite und Flanke der Zylinder, während ein anderer Teil sich in den
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wird die Luft gegen das Kurbelgehäuse der Verbrennungsmaschine geblasen, während durch den Stutzen o2 ein Luftstrom an die erhöht stehende Magnetzündvorrichtung r getrieben wird.
Der Saugstrom tritt durch den Zwischenraum s zwischen der Stirnfläche der Dynamomaschine und dem Saugstutzen h ein. Er'grosser Teil der angesaugten Luft jedoch tritt auch aus der hinteren Stirnfläche t der Dynamomaschine, die mit geeigneten Eintrittsöffnungen v1, v2, v3, versehen ist, in den Luftspalt zwischen Anker und Polschuhen und kühlt daher das Innere der Dynamomaschine. Man hat es in der Hand, die die Dynamomaschine durchstreichende Saugluft
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menge durch die Dynamomaschine hindurchsaugen, so macht man den Luftspalt s kleiner. dadurch wird naturgemäss der Saugwiderstand grösser und die geförderte Pressluftmenge wird auf Kosten der die Dynamo durchstreichenden Saugluft entsprechend verringert.
Werden die Schaufeln des Laufrades gekrümmt, beispielsweise so, dass ihre Höhlung in der Drehrichtung des Laufrades sich bewegt, so wird der Wirkungsgrad des Gebläses bekanntlich ein besserer, das Gebläse verbraucht aber dann mehr Energie. Man hat es in dieser Weise in der Hand, die Pressung des Druckstromes beliebig durch die Form der Schaufeln zu veiäncietn.
Anstatt dass man die Luftströme für die Magnetzündvorrichtung und für das Kurbelgehäuse durch besondere Taschen abnimmt, kann man sie auch durch Teilung der Hauptaustrittsstutzen , k2 dem Gebläse entnehmen,
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Luftkühlung eines aus Verbrennungsmaschine und Dynamomaschine bestehenden Maschinensatzes, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Verbrennungsmaschine und der Dynamo ein Schleudergebläse (Zentrifugal-Ventilator) angeordnet ist, dessen Gehäuse mit seiner zentralen Luftzutrittsöffnung der Dynamomaschine. mit seinem am Umfang befindlichen Luftaustritt der Verbrennungsmaschine zugekehrt ist.