DE1180194B - Verstellvorrichtung fuer schwenkbar angeordnete Schaufeln von Kuehlgeblaesen fuer in Kraft-fahrzeugen eingebaute Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Verstellvorrichtung für schwenkbar angeordnete Schaufeln von Kühlgebläsen für in Kraftfahrzeugen eingebaute Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Verstellvorrichtung für in der Nabe um Zapfen schwenkbar angeordnete Schaufeln von Kühlgebläsen für in Kraftfahrzeugen eingebaute Brennkraftmaschinen, wobei die Schaufeln durch die Vorspannkraft einer Feder im Sinne eines größten Steigungswinkels so lange gegen einen festen Anschlag gehalten werden, bis der während des Betriebes an den in bezug auf ihre Längsachse unsymmetrisch ausgebildeten Schaufelblättern angreifende Winddruck diese auf eine kleinere Steigung, d. h. geringere Förderleistung selbsttätig zurückstellt und wobei an den radial innen gelegenen Enden der Schaufelzapfen Kurbeln vorgesehen sind, deren Kurbelzapfen in Kulissen eingreifen, die in einem innerhalb der. Gebläsenabe axial geführten Gleitstück angeordnet sind.
• Bei Kühlgebläsen für in Kraftfahrzeugen eingebaute Brennkraftmaschinen bzw. bei Lüftern, die hinter dem Flüssigkeitskühler der Brennkraftmaschine laufen, ist es für sich bekannt, das in der Gebläsenabe axial geführte Gleitstück mittels eines vom erwärmten Kühlluftstrom beaufschlagten Thermostaten zu steuern, um den Anstellwinkel der Schaufelblätter in Abhängigkeit der Temperatur der erwärmten Kühlluft entsprechend zu verändern. Der Thermostat muß hierbei die Betätigung des Gleitstückes in beiden Richtungen bewältigen, was aber nachteilig ist insofern, als Thermostaten gewöhnlich nicht in der Lage sind, größere Zugkräfte auzuüben.
• Bei einer anderen bekannten Verstellvorrichtung sind die auf der Gebläseantriebswelle schwenkbar gelagerten Schaufelblätter mit Verstellhebeln versehen, die an ihrem freien Ende eine Rolle tragen, die sich auf einer unter der Vorspannung einer Feder stehenden, auf dem vorderen Wellenende in axialer Richtung verschiebbar gelagerten Platte abstützen. Bei stillstehendem Gebläse werden die Schaufelblätter durch die Federkraft auf den größten Anstellwinkel gehalten. Mit steigender Drehzahl stellt der an den in bezug auf ihre Längsachse unsymmetrisch ausgebildeten Schaufelblättern angreifende Winddruck diese auf eine immer kleinere Steigung gegen den Widerstand der Feder selbsttätig zurück, um eine über den gesamten Drehzahlbereich etwa konstante Förderleistung zu erhalten. Der Nachteil dieser bekannten Vorrichtung besteht darin, daß lediglich der Faktor »Drehzahl« regelnd in den Vorgang eingreift.
• Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Kühlgebläse zu schaffen, dessen Schaufeln in Abhängigkeit sowohl von den Luftkräften als auch von der Lufttemperatur verstellt werden, wobei die Anordnung raumsparend getroffen werden soll. Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß erfindungsgemäß die die Vorspannkraft erzeugende Feder einerseits an dem innerhalb der Gebläsenabe geführten Gleitstück unmittelbar angreift und dieses gegen einen nabenfesten Anschlag zu halten sucht und sich andererseits auf einem Thermostaten abstützt, der die Vorspannkraft der Feder erhöht oder vermindert und axial einstellbar in an sich bekannter Weise in der Gebläsenabe oder einem nabenfesten Teil geführt ist und von der Kühlluft beaufschlagt ist.
• In Ausgestaltung der Erfindung wird weiter vorgeschlagen, das Gleitstück als einen entgegen der Strömungsrichtung nach vorn offenen, mit einem Boden versehenen Hohlkörper auszubilden, in dem der Thermostat in axialer Richtung beweglich angeordnet ist. Die hohle Gebläsenabe ist dabei vorne durch einen mit Kühllufteintrittsbohrungen versehenen Deckel geschlossen, in dem der Verstellbolzen des Thermostaten in einem Gewinde einstellbar geführt ist, wobei die vorgespannte Feder einerseits auf einer Stützscheibe des Thermostaten sitzt und andererseits innen auf den Hohlkörperboden drückt, dessen Außenfläche durch die vorgespannte Feder an dem nabenfesten Anschlag anliegt.
• Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes sind in der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung näher erläutert.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht eines Kühlluftgebläses teilweise im Schnitt und F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie II-H der F i g. 1, wobei der Thermostat und die Feder ausgebaut sind.
• Die in der Gebläsenabe 11 schwenkbar gelagerten Zapfen 12,der Schaufeln weisen an ihren radial inneren Enden Fußplatten 13 auf, die mit Kurbelzapfen 14 versehen sind, die in entsprechend geformte, in einem Gleitstück 15 eingearbeitete Kulissen eingreifen. Das Gleitstück 15 ist als Hohlkörper ausgebildet, der außen der Zahl der Schaufelblätter 16 entsprechend mehreckig gestaltet ist und einen Boden 15' aufweist. Innerhalb des Gleitstückes 15 ist ein Thermostat 17 mit einer Stützscheibe 18 eingebaut und darin axial beweglich gelagert. Die hohle Gebläsenabe 11 ist vorne durch einen Deckel 20 geschlossen, in dem Einströmbohrungen 20' für den Eintritt der durch den Flüssigkeitskühler 21 geströmten und hierbei erwärmten Kühlluft vorgesehen sind, die den Thermostaten 17 beaufschlagt. Innerhalb des Gleitstückes 15 ist noch eine unter Vorspannung stehende Feder 22 vorgesehen, die einerseits innen auf den Boden 15' drückt und sich andererseits auf die Scheibe 18 des Thermostaten 17 abstützt, der über seinen Gewindebolzen 23 im Deckel 20 einstellbar geführt ist. Im hinteren Teil des Gleitstückes 15 und der Gebläsenabe 11 sind Kühlluftaustrittsbohrungen 24 vorgesehen.
• Die Wirkungsweise der Verstellvorrichtung ist folgende: Bei Stillstand des Gebläses und bis zu einer bestimmten Drehzahl aufwärts, entprechend der jeweiligen Vorspannkraft der Feder 22, werden die Schaufelblätter 16 über das Gleitstück 15 und die in den entsprechend geformten Kulissen eingreifenden Kurbelzapfen 14 auf höchste Förderleistung (großer Anstellwinkel) gehalten, wobei die Außenfläche des Boden 15' an einer nabenfesten Anschlagplatte 25 anliegt. Die Schaufelblätter 16 sind in bezug auf ihre Längsachse 26 unsymmetrisch ausgebildet, so daß von einer bestimmten Drehzahl aufwärts der Winddruck gegen den Widerstand der Feder 22, in dem er letztere zusammendrückt, den Anstellwinkel der Schaufelblätter stetig verkleinert.
• Durch das Verhältnis der zu beiden Seiten der Schaufelblätterlängsachsen 26 gelegenen verschieden großen Flächen und durch die Vorspannkraft der Feder 22 läßt sich in bekannter Weise abhängig von den herrschenden Drehzahlen über den gesamten Drehzahlbereich eine für den Wärmehaushalt bzw. Kühlluftbedarf der Brennkraftmaschine in großen Grenzen angepaßte Kühlluftförderleistung bestimmen. Wesentlich verbessert wird dieser Zustand durch das gleichzeitige Einbeziehen des an sich bekannten Regelfaktors »Kühllufttemperatur«, von der der Thermostat 17 gesteuert wird, der auf die Feder 22 einwirkt und diese mehr oder weniger vorspannt, wodurch die Förderleistung des Gebläses über die durch den Regelfaktor »Drehzahl« bestimmte Maßnahme hinaus zusätzlich erhöht oder erniedrigt wird. Durch die Erfindung werden also beide Einflußgrößen Drehzahl und Lufttemperatur in einer Vorrichtung zusammengefaßt, wobei die Anzahl der Bauelemente jeweils die Anzahl der Glieder einer einfachen, bekannten Regelvorrichtung, die nur einen der beiden Regelfaktoren berücksichtigt, nicht übersteigt.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Verstellvorrichtung für in der Nabe um Zapfen schwenkbar angeordnete Schaufeln von Kühlgebläsen für in Kraftfahrzeugen eingebaute Brennkraftmaschinen, wobei die Schaufeln durch die Vorspannkraft einer Feder im Sinne eines größten " Steigungswinkels so lange gegen einen festen Anschlag gehalten werden, bis der während de% Betriebes an den in bezug auf ihre Längsachse unsymmetrisch ausgebildeten Schaufelblättern angreifende Winddruck diese auf eine kleinere Steigung, d. h. geringere Förderleistung selbsttätig zurückstellt und wobei an den inneren Enden der Schaufelzapfen Kurbeln vorgesehen sind, deren Zapfen in Kulissen eingreifen, die in einem innerhalb der Gebläsenabe axial geführten Gleitstück angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die die Vorspannkraft erzeugende Feder (22) einerseits unmittelbar an dem Gleitstück (15) angreift und dieses gegen einen nabenfesten Anschlag (25) zu halten sucht und sich andererseits auf einem Thermostaten (17) abstützt, der die Vorspannkraft der Feder (22) erhöht oder vermindert und axial einstellbar in an sich bekannter Weise in der Gebläsenabe (11) oder einem nabenfesten Teil geführt ist und von der Kühlluft beaufschlagt ist.
2. 2. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück (15) als ein entgegen der Strömungsrichtung offener, mit einem Boden (15') versehener Hohlkörper ausgebildet ist, in dem der Thermostat (17) in axialer Richtung beweglich angeordnet ist, und daß ferner der Hohlraum der Gebläsenabe (11) mittels eines mit Kühllufteintrittsbohrungen (20) versehenen Deckels (19) verschließbar ist, in dem der Verstellbolzen (23) des Thermostaten (17) in einem Gewinde einstellbar geführt ist, wobei die vorgespannte Feder (22) sich einerseits auf einer Scheibe (18) des Thermostaten (17) abstützt und andererseits auf den Hohlkörperboden (15') drückt, dessen Außenfläche an dem nabenfesten Anschlag (25) anliegt.
3. 3. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nahe am Boden des Gleitstückes (15) und in der Nabe (11) Luftausströrröffnungen (24) vorgesehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1704 785; USA.-Patentschrift Nr. 1 820 742.