DE19804255A1 - Diffusorring für kompakte Drucklüfter-Einbauten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kühlsystem für eine Brennkraftmaschine, die insbesondere in ein Fahrzeug, eine Baumaschine oder eine landwirt­ schaftliche Arbeitsmaschine einbaubar ist, wobei das Kühlsystem zumindest einen Wärmetauscher und einen Lüfter aufweist, der eine Teilfläche des Wärmetauschers überdeckt.

Ein derartiges Kühlsystem ist aus der EP-A-0 101 176 bekannt. Dabei ist der Wärmetauscher ebenso wie der Lüfter fahrzeugfest montiert, wobei der Lüfter von einem Riemen über eine aufwendige Umlenkein­ richtung von der elastisch in dem Fahrzeug angeordneten Brenn­ kraftmaschine angetrieben wird. Der Lüfter kann schräg zu dem Wärmetauscher angeordnet sein und überdeckt dann nur eine Teil­ fläche des Wärmetauschers. In diesem Fall wird eine erhebliche Fläche des Wärmetauschers nicht von Kühlluft durchströmt, da ein entsprechendes Lüftergehäuse zusätzlich diesen Teil des Wärmetau­ schers abtrennt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kühlsystem bereitzu­ stellen, bei dem eine gleichmäßige Kühlluftbeaufschlagung eines von einem Lüfter nur teilweise Überdeckten Wärmetauschers erreicht wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Lüfter ein Drucklüfter ist und daß zwischen dem Drucklüfter und dem Wärmetauscher ein Diffusorring angeordnet ist. Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß auch die äußeren, nicht von dem Drucklüfter überdeckten Bereiche des Wärmetauschers zuverlässig mit Kühlluft beaufschlagt werden. Dabei ermöglicht diese Ausbildung einen wesentlich kompakteren Aufbau, als wenn der Drucklüfter einen solchen Umfang hätte, daß der Wärmetauscher zumindest weitestgehend von dem Drucklüfter überdeckt wäre.

Im inneren Bereich des Diffusorrings beeinträchtigt dieser die von dem Drucklüfter hervorgerufene Luftströmung nicht, so daß diesbe­ züglich keine Beeinträchtigung und insbesondere keine Druckverluste - wie dies bei Leiträdern der Fall ist - auftreten. Für einen günstigen Wirkungsgrad ist der Diffusorring mit seiner dem Drucklüfter zuge­ wandten Seite im Endbereich der Flügelspitzen des Diffusorrings an­ geordnet. Dabei beträgt das entsprechende Überdeckungsmaß ca. 10 mm oder aber zwischen 0 und 10% des Flügelschaufelradius.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Diffusorring kreisbogenförmig ausgebildet. Dabei wirkt vorzugsweise ein Kreisbogenbereich zwi­ schen 1/3 und 1/4 eines vollständigen Kreisbogens gewählt.

In alternativer Ausgestaltung ist der Diffusorring viertelelliptisch aus­ gebildet. Eine derartige Ausbildung ermöglicht eine besonders ver­ lustfreie Umlenkung des Kühlluftstroms.

Selbstverständlich sind, je nach den Anforderungen an das Kühl­ system, auch abgekantete oder sonstige Verläufe des Diffusorrings denkbar.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Diffusorring und der Drucklüfter zentrisch zu dem Wärmetauscher ausgerichtet. Dies ermöglicht eine sehr gleichmäßige Beaufschlagung des Wärmetauschers mit Kühlluft, wobei in diesem Falle der Diffusorring umlaufend symmetrisch aus­ gebildet sein kann. Ist der Diffusorring und der Drucklüfter beispiels­ weise aus gegebenen Einbaubedingungen nicht zentrisch zu dem Wärmetauscher anzuordnen, ist es im Rahmen der Erfindung auch vorgesehen, den Diffusorring entsprechend anzupassen. D. h., der Grad der Umlenkung der Kühlluft wird dann entsprechend den unter­ schiedlich zu überdeckenden Bereichen des Wärmetauschers ange­ paßt.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Diffusorring aus einem Kunst­ stoffmaterial oder Metall herstellbar. Hier erfolgt eine Auswahl nach den entsprechenden Anforderungen unter Berücksichtigung der Her­ stellungskosten.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Diffusorring mit Streben an einem Lüftergehäuse befestigt. Dies stellt eine einfache und dabei zuverlässige Befestigungsmöglichkeit dar.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeich­ nungsbeschreibung zu entnehmen, in der ein in dem Ausführungsbei­ spiel dargestelltes Kühlsystem näher beschrieben ist.

Die einzige Figur zeigt ein Kühlsystem für insbesondere eine selbst­ zündende Brennkraftmaschine zum Einbau insbesondere in ein Fahr­ zeug. Dieses Fahrzeug kann ein beliebiges Nutzfahrzeug oder aber auch ein landwirtschaftliches oder ein Baufahrzeug sein. Selbstver­ ständlich ist die Erfindung auch an stationär eingebauten Brennkraft­ maschinen verwendbar. Dementsprechend ist das Kühlsystem an beliebiger Stelle des entsprechenden Fahrzeuges oder der Maschine angeordnet, insbesondere ist es nicht zwingend vorgesehen, dieses bei einem Fahrzeug in Fahrtrichtung zur Zwangsdurchströmung mit Kühlluft anzuordnen. So ist es beispielsweise möglich, daß Kühlsy­ stem seitlich an der Brennkraftmaschine als sogenanntes integriertes Kühlsystem anzuordnen, wobei die nötige Kühlluft durch entspre­ chende Leitzurichtungen zugeführt wird.

Das Kühlsystem beinhaltet einen Wärmetauscher 1 mit einem oberen Wasserkasten 2a und einem unteren Wasserkasten 2b. Die Wasser­ kästen 2a und 2b weisen Anschlußstutzen 3a, 3b auf, die über ent­ sprechende Schläuche mit dem Kühlsystem der Brennkraftmaschine verbindbar sind. Weiterhin ist ein Drucklüfter 4 vorgesehen, der bei­ spielsweise mechanisch oder elektrisch antreibbar ist. Dieser Druck­ lüfter 4 überdeckt nur eine Teilfläche des Wärmetauschers 1, so daß normalerweise auch bei Einsatz und Abdichtung des Drucklüfters 4 gegenüber dem Wärmetauscher 1 durch ein Lüftergehäuse 5 nur die von dem Drucklüfter überdeckte Teilfläche des Wärmetauschers mit Kühlluft durchströmt würde. Um auch die äußeren Bereiche des Wär­ metauschers 1 mit Kühlluft zu beaufschlagen, ist ein Diffusorring 6 vorgesehen, der die von dem Drucklüfter 4, insbesondere im Bereich der Flügelspitzen 4a, geförderte Kühlluft in die äußeren, nicht über­ deckten Bereiche des Wärmetauschers 1 umlenkt. Befestigt ist der Diffusorring 6 bevorzugt über Streben, die an dem Lüftergehäuse 5 befestigt sind. Wie der Zeichnung zu entnehmen ist, überragen die Flügelspitzen 4a den diesem zugewandten Bereich 6a des Diffusor­ rings 6 um ein geringes Maß.

Claims (6)

1. Kühlsystem für eine Brennkraftmaschine, die insbesondere in ein Fahrzeug, eine Baumaschine oder eine landwirtschaftliche Ar­ beitsmaschine einbaubar ist, wobei das Kühlsystem zumindest einen Wärmetauscher und einen Lüfter aufweist, der eine Teilfläche des Wärmetauschers überdeckt, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüfter ein Drucklüfter (4) ist und daß zwischen dem Drucklüfter (4) und dem Wärmetauscher (1) ein Diffusorring (6) angeordnet ist.

2. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusorring (6) kreisbogenförmig ausgebildet ist.

3. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusorring (6) viertelelliptisch aus­ gebildet ist.

4. Kühlsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusorring (6) und der Drucklüfter (4) zentrisch zu dem Wärmetauscher (1) ausgerichtet sind.

5. Kühlsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusorring (6) aus Kunststoffmate­ rial oder Metall herstellbar ist.

6. Kühlsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Diffusorring (6) mit Streben an einem Lüftergehäuse (5) befestigbar ist.