DE3043513A1 - Ladeluftkuehler fuer eine aufgeladene brennkraftmaschine - Google Patents
Ladeluftkuehler fuer eine aufgeladene brennkraftmaschineInfo
- Publication number
- DE3043513A1 DE3043513A1 DE19803043513 DE3043513A DE3043513A1 DE 3043513 A1 DE3043513 A1 DE 3043513A1 DE 19803043513 DE19803043513 DE 19803043513 DE 3043513 A DE3043513 A DE 3043513A DE 3043513 A1 DE3043513 A1 DE 3043513A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- internal combustion
- combustion engine
- openings
- charge air
- air cooler
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/045—Constructional details of the heat exchangers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation, materials, or manufacturing and assembly
- F02B29/0456—Air cooled heat exchangers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
- F02B29/0437—Liquid cooled heat exchangers
- F02B29/0443—Layout of the coolant or refrigerant circuit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D19/00—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium
- F28D19/04—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier
- F28D19/041—Regenerative heat-exchange apparatus in which the intermediate heat-transfer medium or body is moved successively into contact with each heat-exchange medium using rigid bodies, e.g. mounted on a movable carrier with axial flow through the intermediate heat-transfer medium
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/008—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for vehicles
- F28D2021/0082—Charged air coolers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Supercharger (AREA)
Description
Anmelderin: Stuttgart, den 15.11.1980
Centro Ricerche Fiat S.p.A. P 3952 X/Lö Strada Torino, 50
1-10043 Orbassano
Torino-Italien
Vertreter;
Kohler - Schwindling - Späth
Patentanwälte
Hohentwie!straße 4-1
7000 Stuttgart 1
Ladeluftkühler für eine aufgeladene Brennkraftmaschine
Die Erfindung betrifft einen Ladeluftkühler für eine
aufgeladene Brennkraftmaschine, insbesondere eine Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine.
Bei aufgeladenen Diesel- oder Ottomotoren ist es stets
i 3003A/0666
-Ί-
vorteilhaft, die Ladeluft zu kühlen; dadurch kann erstens die Luftdichte durch die Temperaturabsenkung erhöht werden
und es kann bei gleichen Drücken mit abnehmender Lufttemperatur mehr Kraftstoff der Brennkraftmaschine zugeführt
werden. Außerdem ist die Beanspruchung der betreffenden Teile der aufgeladenen Brennkraftmaschine um so
größer, je größer die Temperatur der Ladeluft ist. Dies
bedeutet in anderen Worten, daß bei aufgeladenen Brennkraftmaschinen die abgegebene Leistung und die Zuverlässigkeit
oder Lebensdauer mindestens innerhalb eines gewissen Bereiches zunehmen, wenn die Ladelufttemperatur
abnimmt.
Aus diesen Gründen werden stationär betriebene aufgeladene Brennkraftmaschinen üblicherweise mit verdichteter
Luft versorgt, die in Wasserkühlern gekühlt wird, die wegen ihres schlechten Wirkungsgrades im allgemeinen
voluminös und deshalb insbesondere zusammen mit Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen
kaum verwendbar sind.
Auff?abe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kühlvorrichtung
für aufgeladene Brennkraftmaschinen zu schaffen, die einen relativ hohen Wirkungsgrad aufweist und die
ausreichend kompakt ist, um leicht in einem Kraftfahrzeug untergebracht werden zu können.
Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Ladeluftkühler für
eine a\ifgeladene Brennkraftmaschine dadurch, daß er eine
Kammer umfaßt mit zwei für die Ladeluft der Brennkraftmaschine bestimmten Öffnungen, die einander gegenüberliegend
in einem ersten Bereich zweier voneinander entfernter Oberflächen der Kammer angeordnet sind, und mit
3003A/0666
zwei für die Gegenstromkühlluft bestimmten zweiten Öffnungen, die einander gegenüberliegend in einem zweiten
Bereich der beiden voneinander entfernten Oberflächen der Kammer angeordnet sind, daß ein rotierender Luft-Luft-Wärmetauscher
in der Kammer untergebracht ist, der eine um eine zu den beiden Oberflächen im wesentlichen senkrechte
Achse drehbare Scheibe umfaßt, wobei sich die Scheibe zwischen den beiden ersten Öffnungen und den beiden
zweiten Öffnungen befindet, und daß Dichtungen zwischen der Scheibe und den beiden Oberflächen vorgesehen
sind, die eine Abdichtung zwischen den ersten Öffnungen und den zweiten Öffnungen bilden.
Die Erfindung betrifft ferner eine aufgeladene Brennkraftmaschine,
insbesondere für Kraftfahrzeuge, die eine Brennkraftmaschine, einen Abgasturbolator und einen Ladeluftkühler der vorstehend beschriebenen Art umfaßt, wobei
eine der beiden ersten öffnungen mit dem Auslaß des Verdichters
des Abgasturbolator und die andere der beiden ersten Öffnungen mit dem Einlaß der Brennkraftmaschine
verbunden ist.
Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den Ansprüchen. Es zeigen
in vereinfachter und schematisierter Darstellung:
i'ig. 1 ein Blockdiagramm einer mit einem Lade-Luftkühler
versehenen Brennkraftmaschine,
130034/0666
Fig. 2 ein Blockdiagramm einer anderen Aus
führungsform der Anordnung einer Brennkraftmaschine mit Ladeluftkühler,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Ladeluftkühler,
Fig. 4· einen Schnitt nach der Linie IV-IV der
Fig. 3,
Fig. 5 einen Ausschnitt aus Fig. 3 in vergrößerter Darstellung, und
Fig. 6 eine abgewandelte Ausführungsform des
in Fig. 5 vergrößert dargestellten Ausschnittes.
Der Ladeluftleitung 2 einer Brennkraftmaschine 1 wird
verdichtete Luft über eine Leitung 3 zugeführt, die an den Auslaß eines Verdichters 4- angeschlossen ist, dessen
Eingang mit einem Lufteinlaß 5 verbunden ist. Der Rotor des Verdichters 4 ist auf eine Welle 6 aufgekeilt, die
von einer Turbine 7 angetrieben ist, deren Einlaß mit der Auspuffleitung 8 der Brennkraftmaschine über eine
Leitung 9 verbunden ist; eine Auslaßöffnung der Turbine 10 führt in die freie Atmosphäre.
Die Leitung 3 ist durch einen Ladeluftkühler 11 geführt,
in dem ein Wärmeaustausch zwischen der den Verdichter verlassenden verdichteten Luft und einem Strom relativ
kalter Luft erfolgt, die in einer Leitung 12 durch den Ladeluftkühler 11 iro Gegenstrom geführt ist. Die Leitung
130034/0666
■/II·
12 erstreckt sich von einer stromauf vom Ladeluftkühler
11 angeordneten Einlaßöffnung 13 zu einem Auslaß 14, der
einen Ejektor 15 umfaßt, der stromab vom LadeIuftkühler
11 angeordnet und von seiner Querschnittsverengung zugeführtem
Gas gespeist ist.
Während gemäß Fig. 1 das Gas, das den Ejektor 15 speiet,
von der Auslaßöffnung 10 der Turbine 7 zugeführt wird, wird bei der Ausführungsform gemäß J1Xg. 2 das Gas dem
Ejektor 15 durch eine Leitung 16 zugeführt, die mit einem Steuerventil 17 versehen ist und die von der Leitung
9 zum verengten Querschnitt des Ejektors 15 geführt ist. Dadurch ist es in vorteilhafter Weise möglich, den
Bypass-Abgasstrom zu nutzen, der sonst bei aufgeladenen
Brennkraftmaschinen, insbesondere aufgeladenen Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschinen,
an der Turbine vorbeigeleitet wird, um bei hohen Drehzahlen das Verdichtungsverhältnis
zu begrenzen. Da der Bypass-Abgasstrom bei geringen Drehzahlen der Brennkraftmaschine 1 praktisch'versiegt ist
es vorteilhaft, bei niederen Drehzahlen das Steuerventil 17 geringfügig of f enzuhalten, um einen schwachen Bypass-Abgasstrom
hervorzurufen, der zwar für den Betrieb der Brennkraftmaschine ohne Bedeutung ist, der jedoch notwendig
ist, um einen Kühlluftdurchsatz durch den Ladeluftkühler 11 aufrecht zu erhalten.
Gemäß einer nicht dargestellten Ausführungsform führt die Leitung 16 unmittelbar in die Atmosphäre und es ist
der Ejektor 15 durch einen von der Brennkraftmaschine 1 angetriebenen Ventilator oder durch eine ähnliche Vorrichtung
ersetzt, die in die Leitung 12 eingefügt ist.
130034/0666
'•/Μ
Der Ladeluftkühler 11 umfaßt gemäß der Darstellung von
Fig. 3 zwei Gehäusehälften 18 und 19, die miteinander starr verbunden sind und eine innere Kammer 20 bilden,
die nach außen hin durch eine zylindrische Oberfläche und durch zwei zueinander parallele Endflächen 22 und
begrenzt ist, die senkrecht zur Achse der Oberfläche stehen. Wie insbesondere aus S1Xg. 4- ersichtlich ist, umfaßt
Jede der beiden Oberflächen 22 und 23 (von denen nur
die Oberfläche 23 sichtbar ist), einen peripheren Umfangsteg
24· und eine im wesentlichen kreisförmige, zentrale
Zone 25, die miteinander durch zwei radiale Stege 26 und
27 verbunden sind, die strahlenförmig angeordnet sind
und auf dem Umfangsteg 24- zwei Abschnitte definieren, von denen der erste Abschnitt 28 einen Zentrumswinkel
von mehr als 180° und der zweite Abschnitt 29 einen Zentrumswinkel von weniger als 180° einschließt.
Die radialen Stege 26 und 27 und die Abschnitte 28 und
29 definieren zwei Paar Öffnungen 30, 31 und 32, 33 auf den Endflächen 22 und 23, wobei das erste nach außen
hin durch die Abschnitte 28 und das zweite nach außen hin durch die Abschnitte 29 begrenzt sind und wobei sich
jeweils die ersten bzw. die zweiten gegenüberstehen und einander gleich sind.
Die beiden Gehäusehälften 18 und 19 sind mit einem ersten Paar rohrförmiger Anschlüsse 34- und 35 versehen, die von
den Öffnungen 30 und 31 in entgegengesetzte Richtungen
verlaufen und die dazu dienen, die Kammer 20 mit zwei Abschnitten der Leitung 12 zu verbinden (Fig. 1 und 2).
Die Gehäusehälften 18 und 19 umfassen ferner ein zweites Paar rohrförmiger Anschlüsse 36 und 37, die sich von den
Ί 30034/0666
Öffnungen 32 und 33 aus in entgegengesetzten Richtungen erstrecken und die die Kammer 20 mit zwei Abschnitten
der Leitung 3 verbinden (Fig. 1 und 2).
Jede der beiden Gehäusehälften 18 und 19 umfaßt ferner einen zentralen Abschnitt, der nach innen hin durch die
zentrale Zone 25 der jeweiligen Endfläche 22 bzw. 2~j>
begrenzt ist, wodurch eine Nabe 38 mit einer zentralen
Durchgangsbohrung 39 gebildet ist, in der die Enden einer Welle 41 mittels Wälzlagern 40 drehbar gelagert sind. Die
Enden dieser Welle weisen die Gestalt je eines axialen
Gewindebolzens 42 auf, auf die entsprechende Ringmuttern
43 mit Abstandshülsen 44 aufgedreht sind; der Mittelabschnitt
der Welle 41 erstreckt sich durch einen zentralen, rohrförmigen Träger 45 eines rotierenden Luft-Luft-Wärmetauschers
46, der in der inneren Kammer 20 untergebracht ist.
Durch Festziehen einer der Ringmuttern 43 ist es möglich,
den Innenring des betreffenden Wälzlagers 40 gegen einen festen Haltering 47 zu pressen, der von der Welle 41 getragen
ist; durch Festziehen der anderen Ringmutter 43 ist es möglich, den Haltering 47, den Träger 45, den
Innenring des anderen Wälzlagers 40 und einen Haltering 48 miteinander zu verspannen, der auf der Welle 41 zwischen
dem Wälzlager 40 und einem Ende des ringförmigen Trägers 45 verschiebbar aufgesteckt ist.
Die Gehäusehälfte 18 umfaßt einen äußeren, ringförmigen Ansatz 49, der koaxial zur Welle 41 angeordnet ist und
an dessen freier Stirnseite ein Verbindungsflansch 51
für eine Antriebswelle 52 mittels mehrerer Schrauben 50
130034/0666
befestigt ist; die Antriebswelle 52 ist mit einem Wellenansatz
53 versehen, der mittels einer Kupplung 54 mit
der Welle 41 bzw. deren axialen Gewindebolzen 42 verbunden ist.
Die Antriebswelle 52 kann von einem eine geringe Leistung
aufweisenden Elektromotor angetrieben sein, wie er beispielsweise als Scheibenwischermotor verwendet wird;
ebenso kann ein kleiner Hydraulikmotor verwendet werden, der an den Ölkreislauf der Brennkraftmaschine 1 angeschlossen
ist. Oder es kann ebenfalls wieder eine von den Abgasen der Brennkraftmaschine 1 gespeiste Turbine
vorgesehen sein, die in Serie oder parallel zur Turbine
in den Abgasstrom gelegt ist.
Der Luft-Luft-Wärmetauscher 46 umfaßt zusätzlich zum rohrförmigen Träger 45 einen äußeren zylindrischen Ring
5S (der auch entfallen könnte) und eine perforierte,
zylindrische Scheibe oder Matrix 56 mit einer Vielzahl
axialer, zur Achse der Welle 41 paralleler Kanäle 57·
Wie insbesondere aus Pig. 4 ersichtlich sind die Kanäle 57 durch Blechstreifen 58 gebildet, die spiralförmig
gewunden sind und die einen Wellblechstreifen 59 tragen. Gemäß einer alternativen, in Fig. 4 dargestellten weiteren
Ausführungsform sind die Kanäle 57 durch eine Vielzahl
von Blechstreifen 60 gebildet, die sich vom Träger 45 spiralförmig nach außen erstrecken und von denen jeder
einen entsprechenden Wellblechstreifen 61 trägt.
Um eine Verbindung zwischen der einen oder anderen der Öffnungen 30 und 31 auf der einen Seite und der einen
oder anderen der Öffnungen 32 und 33 auf der anderen
Seite zu verhindern liegen die Endflächen 22 und 23 des
130034/0666
rotierenden Luft-Luft-Wärmetauschers 46 luftdicht an einem Puffer oder Polster 62 an, dessen erster Abschnitt
63 sich bogenförmig entlang dem ganzen ersten Abschnitt 28 der zentralen Zone 25 erstreckt und dessen zweiter
Abschnitt 64 sich ringförmig entlang dem Abschnitt 29
des Umfangsteges 24 und entlang der Radialstege 26 und 27 erstreckt.
Jeder Abschnitt 63 ist an der zugehörigen Endfläche der Matrix 56 mittels einer elastischen Ringdichtung 65 in
Anlage gehalten, die zwischen dem jeweiligen Abschnitt und der Jeweiligen Oberfläche 22 bzw. 23 zusammengepreßt
ist und die beispielsweise gemäß der dargestellten Ausführungsform von einem Gummischlauch oder ähnlichen an
seinem Ende offenen Material gebildet ist.
Im Gegensatz dazu ist jeder der Abschnitte 64 durch einen
endlosen, gummielastischen Dichtring 66 in Anlage an der betreffenden Oberfläche der Matrix 56 gehalten, wobei er
zwischen einer planen Oberfläche 67 des Abschnittes 64 und der zugehörigen Oberfläche 22 bzw. 23 eingespannt
ist. In den dargestellten Ausführungsbeispiel besteht der Dichtring 66 aus einem Gummischlauch oder einem
ähnlichen, mit Preßluft gefüllten Element.
Im Betrieb versetzt die Antriebswelle 52 die Welle 41
in Drehung (in Pig. 4 im Gegenuhrzeigersinn), wodurch
die zylindrische Matrix 56 innerhalb der Kammer 20 ebenfalls mitdreht. Die Matrix erfaßt einen ersten Luftstrom,
der durch den Lufteinlaß 5 mit Umgebungstemperatur und Umgebungsdruck angesaugt und im Verdichter 4 auf den
für die Aufladung der Brennkraftmaschine 1 erforderlichen
13003A/0686
Druck verdichtet wird; durch die Verdichtung erwärmt sich die Luft auf eine Temperatur von etwa 110° C. Dieser
verdichtete Luftstrom wird vom Verdichter 4 über einen ersten Abschnitt der Leitung 3 in den Anschluß 37
gespeist und erreicht den Anschluß 36, nachdem er durch
die Kanäle 57 d.er Matrix 56 geströmt ist. Infolge der
großen Oberflächenbereiche der Kanäle 57, die sich zu
diesem Zeitpunkt im Bereich der Öffnung 33 befinden, gibt die verdichtete, von dem Anschluß 37 kommende Luft
Wärme an die die Kanäle 57 bildenden Wellblechstreifen ab und erreicht die Öffnung 32 und den Anschluß 36 mit
einer Temperatur von etwa 50° G, mit der sie der Brennkraftmaschine
1 über einen zweiten Abschnitt der Leitung 3 und der Ladeluftleitung 2 zugeführt wird.
Der Teil der Matrix 56, der in dieser Weise durch die
vom Anschluß 37 kommende verdichtete Luft erwärmt wurde wird durch die Drehung der Welle 41 in eine Position
in dem Teil der Kammer 20 gebracht, der sich zwischen den Öffnungen 30 und 31 befindet; hier wird er von einem
Luftstrom getroffen, der mit Umgebungstemperatur und atmosphärischen Druck durch die Einlaßöffnung 13 angesaugt
und dem Anschluß 34- durch einen ersten Abschnitt
der Leitung 12 zugeführt wird. Die dem Anschluß 34 zugeführte
Luft hat eine mittlere Temperatur zwischen 25°C und 30° G; während sie in entgegengesetzter Richtung
wie die verdichtete Luft vom Anschluß 37 durch die Matrix 56 strömt nimmt sie Wärme von den die Kanäle 57
bildenden Wellblechstreifen auf und erwärmt sich auf eine Temperatur geringfügig unter der Temperatur der
Auslaßluft des Verdichters 4, ehe sie durch die öffnung 31 und den Anschluß 35 ausströmt. Die Abschnitte 54 und
130034/0666
■ Al,·
die elastischen Dichtringe 66, die entlang dem Umfang der Öffnungen 32 und 33 vorgesehen sind, verhindern, daß
verdichtete Luft vom Anschluß 37 an der Matrix 56 vorbeistromt
und/oder sich mit der Luft vom Anschluß 34- vermischt.
Dies wird dadurch erreicht, daß die Dichtringe als Luftkammern ausgebildet sind, die unter einen Druck
gesetzt werden, der normalerweise größer ist als der Druck der vom Verdichter 4· gelieferten Luft, wodurch verhindert
wird, daß die geweiligen Abschnitte 64 sich von
den Endflächen der Matrix 56 lösen oder abheben.
Sowohl die Elastizität der Dichtringe 66 als auch der auf die Planfläche 67 (I1Xg. 5) der Puffer 62 ausgeübte
Druck wirken in dieser Weise zusammen.
Wegen der radialen Stege 26 und 27 reicht der von jedem
der Dichtringe 66 auf den betreffenden Abschnitt 64 ausgeübte Druck selbst nicht aus um sicherzustellen, daß
der Anlagedruck zwischen dem Abschnitt 64 und der Matrix 56 an allen Stellen des Abschnitts 64 im wesentlichen
konstant ist. In dieser Beziehung ist aus Fig. 4 ersichtlich, daß die Kanäle 57» die eine Position unterhalb des
Zweiges jedes Abschnittes 64 erreichen, die sich entlang dem jeweiligen Steg 27 erstrecken, aufgrund der Drehung
(in Fig. 4 im Gegenuhrzeigersinn) der Matrix 56 mit Kühlluft von AtmoSphärendruck gefüllt sind, weshalb sie
verdichtete Luft erst nach dem Passieren dieses Zweiges des Abschnittes 64 erhalten. Dagegen sind die Kanäle 57,
die in einer Position unterhalb des betreffenden Zweiges jedes Abschnittes 64 erreichen, der sich entlang des
jeweiligen Steg 26 erstreckt, gefüllt mit verdichteter Luft und erhalten deshalb Luft mit Atmosphärendruck
erst nach dem Passieren dieses Zweiges des Abschnittes
13003A/0666
Aus diesem Grund würden die Abschnitte 64- dazu neigen,
im Bereich der Stege 27 gegen die Matrix 56 zu drücken und an den Stegen 26 auf der Matrix 56 zu "schwimmen".
Um ein solches nachteiliges Verhalten zu vermeiden ist jeder Puffer 62 mit zwei Nuten 68 versehen, deren ,jede
mittels einer Mehrzahl von Quernuten 69 mit dem Teil der
Kammer 20 verbunden ist, der sich stromab vom betreffenden Steg 26 bzw. 27 in Drehrichtung der Matrix 56 befindet
.
Der Zweck der Abschnitte 65 und der Ringdichtungen 65 besteht darin, zu verhindern, daß Kühlluft die Matrix
umgeht. Hierbei ist jedoch zu beachten, daß, da die Kühlluft Atmosphärendruck aufweist, die notwendige Dichtwirkung
nicht nur durch die Elastizität der Ringdichtungen 65 allein sichergestellt werden kann, die an
ihren Enden offen sind und keine Preßluft enthalten; die Ringdichtung 65 und der entsprechende Abschnitt 63,
der sich entlang der Peripherie der Öffnung 31 erstreckt,
kann auch entfallen.
In der in Fig. 6 dargestellen abgewandelten Ausführungsform umfaßt jeder Dichtring 66 mindestens eine Querbohrung
70» durch die verdichtete Luft vom Kompressor
in den Dichtring 66 einströmen kann um hier einen Druck über eine größere Fläche des betreffenden Abschnittes
ίΛ auszuüben.
Zahlreiche Abwandlungen können bei den bevorzugten Ausführungsformen
vorgenommen werden ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise könnte die
Metallmatrix 56 durch eine ansich bekannte, nicht dar-
130034/0666
hl
gestellte Keraraikmatrix ersetzt werden; auch könnte der
Antrieb der Antriebswelle 52 anstatt in der beschriebenen Weise auch durch jeden preiswerten Motor geringer Leistung
angetrieben werden unter Berücksichtigung des Urastandes,
daß die aufzubringende Bremsleistung der Welle 4-1 wepen
der relativ geringen Drehzahl des Luft-Luft—Wärmetauschers 46 extrem niedrig ist und unter üblichen Betriebsbedingungen
nahezu nur auf der Reibung zwischen der Matrix 56 und den
Puffern 62 beruht.
130034/0666
Claims (1)
- Patentansprüche1.\ Lade Iu ft kühl er für eine aufgeladene Brennkraftmaschine,\_ dadurch gekennzeichnet, daß er eine Kammer (20) umfaßt mit zwei für die Ladeluft der Brennkraftmaschine (1) bestimmten ersten Öffnungen (32, 33), die einander gegenüberliegend in einem ersten Bereich zweier Oberflächen (22, 23) der Kammer (20) angeordnet sind, und mit zwei für die Gegenstromkühlluft bestimmten zweiten Öffnungen (30, 31), die einander gegenüberliegend in einem zweiten Bereich der beiden voneinander entfernten Oberflächen (22, 23) der Kammer (20) angeordnet sind, daß ein rotierender Luft-Luft-Wärmetauscher (46) in der Kammer (20) untergebracht ist, der eine um eine zu den beiden Oberflächen (22, 23) im wesentlichen senkrechte Achse (41) drehbare Scheibe (56) umfaßt, wobei sich die Scheibe zwischen den beiden ersten öffnungen (32, 33) und den beiden zweiten Öffnungen (30, 31) befindet, und daß Dichtungen (65 und 66) zwischen der Scheibe (56) und den beiden Oberflächen (22, 23) vorgesehen sind, die eine Abdichtung zwischen den ersten öffnungen (32, 33) und den zweiten öffnungen (3On 31) bilden.2. Ladeluftkühler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb zum Rotieren der Scheibe (56) um ihre Achse (41) vorgesehen ist.3. Ladeluftkühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb einen Elektromotor umfaßt.130034/0666ORIGINAL INSPECTED4·. Ladeluftkühler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb einen Hydraulikmotor umfaßt, der in den Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine (1) eingeschaltet ist.5- Ladeluftldihler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb eine Turbine umfaßt.6. Ladeluftkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung; (66) für die ersten Öffnungen (52, 33) einen Puffer (62) umfaßt, der mit der Scheibe verschiebbar verbunden und zwischen der Scheibe (56) und der Oberfläche der Kammer (20) angeordnet ist, in der sich die erste öffnung befindet, wobei der Puffer (62) die erste Öffnung umschließt und mit der betreffenden Oberfläche (22 bzw. 23) der Kammer (20) mittels einer elastischen Dichtung (66) verbunden ist.7. Ladeluftkühler nach einem der vorhergehenden Anspruch«, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Dichtung für diejenige zweite öffnung (30), die in Strömungsrichtung der Kühlluft stromauf von der Scheibe (56) angeordnet ist, einen Puffer (62) umfaßt, der auf der Scheibe verschiebbar und zwischen der Scheibe und der Oberfläche der Kammer (20) angeordnet ist, in der sich die zweite öffnung (30 bzw. 31) befindet, wobei der Puffer sich entlang mindestens eines Teiles des Umfanges der zweiten Öffnung erstreckt und mit der betreffenden Oberfläche der Kammer über ein elastisches Dichtmittel (65) verbunden iüt.I30034/06668. Ladeluftkühler nach Anspruch 6 oder 7, dadurch rekennzeichnet, daß die elastische Dichtung einen Schlauchabscimitt aus einem elastomeren Material umfaßt.(). Ladeluftkühler nach Ansnruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden einander gegenüberliegenden hnden des Schlauchabschnittes offen sind.10. Ladeluftkühler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden einander gegenüberliegenden Enden des öchlauchabschnittes geschlossen sind.11. Ladeluftkühler nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlauchelement ein geschlossener Hing ist.12. Ladeluftkühler nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauchabschnitt unter innerem Überdruck steht.13. Ladeluftkühler nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauchabschnitt mindestens eine Querbohrung (70) aufweist, die das Innere des Schlauchabschnittes mit den ersten öffnungen (6?, 3;;) verbindet.\l\. Ladeluftkühler nach einem der Ansprüche 6 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ,jeder der beiden Ri ff er (t>2) zwei radiale Abschnitte umfaßt, von denen ,jeder auf der der Scheibe (56) zugewandten Fläche eine zentrale Nut (68) aufweist, die mit derjenigen Öffnung der beiden ersten und der beiden zweiten ö.ff-ι 30034 /066630A3513nungen in Verbindung steht, die sich stromab vom jeweiligen radialen Abschnitt in der Drehrichtunn; der Scheibe befindet.15. Aufgeladene Brennkraftmaschine, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Brennkraftmaschine und einem Abgasturbolader, der vom Abgas der Brennkraftmaschine angetrieben ist und dem Einlaß der Brennkraftmaschine Ladeluft zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ladeluftkühler nach einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen ist, wobei eine der ersten Öffnungen (32, 33) mit dem Auslaß des Verdichters (4-) und die andere der beiden ersten öffnungen mit dem Saugrohr der Brennkraftmaschine verbunden ist.16. Brennkraftmaschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß er eine vom Abgas betriebene Luftansaugvorrichtung (15) aufweist, und daß eine der beiden zweiten Öffnungen mit der Umgebungsluft und die andere der beiden zweiten Öffnungen mit der Saugvorrichtung „(15) verbunden ist.17. Brennkraftmaschine nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugvorrichtung einen Ejektor (15) mit zwei Einlassen umfaßt, daß der erste Einlaß mit der anderen der zweiten Öffnungen verbunden ist, und daß dem zweiten Einlaß mindestens ein Teil des Abgasstromes der Brennkraftmaschine zugeführt ist.i 30034/066618. Brennkraftmaschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Einlaß mit dem Auslaß der Turbine (7) des Abgasturboladers verbunden ist.19. Brennkraftmaschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Einlaß mit dem Bypass-Abgasstrom-Auslaß der Turbine (7) des Abgasturboladers verbunden ist.i 30034/0666
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT69296/79A IT1119516B (it) | 1979-11-28 | 1979-11-28 | Dispositivo di raffreddamento del l'aria di sovralimentazione di un motore a combustione interna |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3043513A1 true DE3043513A1 (de) | 1981-08-20 |
Family
ID=11311782
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803043513 Withdrawn DE3043513A1 (de) | 1979-11-28 | 1980-11-18 | Ladeluftkuehler fuer eine aufgeladene brennkraftmaschine |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3043513A1 (de) |
FR (1) | FR2470858A1 (de) |
GB (1) | GB2064085A (de) |
IT (1) | IT1119516B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005049691A1 (de) * | 2005-10-14 | 2007-04-19 | Behr Gmbh & Co. Kg | Verfahren und einen Ladeluftkühler zum Kühlen von Ladeluft eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH657447A5 (de) * | 1981-02-09 | 1986-08-29 | Svenska Flaektfabriken Ab | Rotierender waermeaustauscher. |
GB2140546A (en) * | 1983-05-24 | 1984-11-28 | Howden James & Co Ltd | Preheater |
ITPD20020168A1 (it) * | 2002-06-21 | 2003-12-22 | Giancarlo Ravagnan | Motore a combustione interna con fasi di compressione, combustione edespansione separate ed ottimizzate. |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB709638A (en) * | 1951-09-11 | 1954-06-02 | Crossley Brothers Ltd | Improvements in means for cooling the scavenging and charging air of internal combustion engines |
US2965361A (en) * | 1957-08-01 | 1960-12-20 | Continental Aviat & Eng Corp | Heat exchangers |
DE1426233B1 (de) * | 1961-09-11 | 1970-05-06 | Volvo Ab | Drehspeicherwaermetauscher fuer Gasturbinenanlagen |
US3265397A (en) * | 1963-04-26 | 1966-08-09 | Williams Res Corp | Seal used in conjunction with regenerator |
GB1065206A (en) * | 1965-12-09 | 1967-04-12 | Rolls Royce | Improvements in or relating to supercharged internal combustion engine power plants |
US3351127A (en) * | 1966-06-20 | 1967-11-07 | Chrysler Corp | Regenerator seal |
US4105062A (en) * | 1977-05-13 | 1978-08-08 | General Motors Corporation | Two-stage regenerator seal |
-
1979
- 1979-11-28 IT IT69296/79A patent/IT1119516B/it active
-
1980
- 1980-11-14 GB GB8036690A patent/GB2064085A/en not_active Withdrawn
- 1980-11-18 DE DE19803043513 patent/DE3043513A1/de not_active Withdrawn
- 1980-11-26 FR FR8025130A patent/FR2470858A1/fr active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102005049691A1 (de) * | 2005-10-14 | 2007-04-19 | Behr Gmbh & Co. Kg | Verfahren und einen Ladeluftkühler zum Kühlen von Ladeluft eines Verbrennungsmotors eines Fahrzeugs |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT7969296A0 (it) | 1979-11-28 |
IT1119516B (it) | 1986-03-10 |
GB2064085A (en) | 1981-06-10 |
FR2470858A1 (fr) | 1981-06-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69721036T2 (de) | Druckausgeglichene drehdichtung für turbolader | |
DE2905867C2 (de) | Dichtungsvorrichtung | |
DE60222324T2 (de) | Befestigung von metallischen Aufsätzen auf CMC-Turbomaschinenbrennkammerwänden | |
DE3871662T2 (de) | Elemente fuer unter hochdruck arbeitende hin- und hergehene maschinensysteme. | |
DE2152517B2 (de) | Parallel- und aussenachsige rotationskolbenmaschine, insbesondere rotationskolben-brennkraftmaschine | |
EP1504231A1 (de) | Abgaswärmeübertrager, insbesondere für kraftfahrzeuge | |
DE3219127A1 (de) | Abdichtung fuer stroemungsmaschinen | |
DE1501585A1 (de) | Rotierbarer Waerme-Austauscher sowie Heissgasmotor mit einem oder mehreren solcher Waerme-Austauscher | |
DE3014297A1 (de) | Turbolader fuer eine verbrennungskraftmaschine | |
DE2550054A1 (de) | Zweistufiger abgasturbolader mit ineinanderliegenden wellen | |
DE3043513A1 (de) | Ladeluftkuehler fuer eine aufgeladene brennkraftmaschine | |
DE102016107895A1 (de) | Kissenkonstruktion für ein Drucklager mit zweistufiger Steigung unter einer Nebelschmierungsbedingung | |
DE102013111561A1 (de) | Abgasturbolader | |
EP2574795B1 (de) | Abgasturbolader für eine Verbrennungskraftmaschine | |
DE102007043585A1 (de) | Abgasturboladeranordnung für eine Brennkraftmaschine | |
DE2105657C3 (de) | Wärmetauscher | |
DE102016119889A1 (de) | Axialkolbenmotor sowie Verfahren zum Betrieb eines Axialkolbenmotors | |
DE2537308A1 (de) | Turbolader-verdichter | |
DE202022103117U1 (de) | Gehäuse | |
DE112014003266T5 (de) | Hochtemperatur-Ventilschaftdichtung | |
DE2929046A1 (de) | Stroemungsmitteldichtung mit reibberuehrung | |
EP0283867B1 (de) | Rollkolbenverdichter | |
DE102019202380A1 (de) | Brennkraftmaschine mit einem Abgaskrümmer und einem Abgasturbolader | |
DE102010032171A1 (de) | Abgasrückführungssystem für eine Brennkraftmaschine | |
DE102019120585A1 (de) | Dämpfungsvorrichtung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |