DE3346705C2

DE3346705C2 - Kühlvorrichtung für eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3346705C2
Application number: DE19833346705
Authority: DE
Inventors: Wolf Dipl.-Ing. Dr. 7056 Weinstadt Boll
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1983-12-23
Filing date: 1983-12-23
Publication date: 1985-12-19
Also published as: DE3346705A1

Abstract

Eine Kühlvorrichtung für eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine umfaßt einen Kühler mit einer an diesem befestigten Kühlerzarge, einen den Lüfter umgebenden brennkraftmaschinenseitig befestigten Luftleitring und ein den Luftführungsraum zwischen Kühlerzarge und Luftleitring nachgiebig verbindendes Zwischenstück. Um mit baulich einfachen Mitteln die Relativbewegungen zwischen dem Luftleitring und der Kühlerzarge auszugleichen und um einen ungehinderten Kühlluftabfluß aus dem Luftführungsraum in den Brennkraftmaschinenraum zu erreichen, ist das flexible Zwischenstück als ein an der Kühlerzarge befestigter Bürstenring ausgebildet, der dichtend am Umfang des Luftleitringes anliegt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kühlvorrichtung für eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Durch die DE-OS 29 36 958 ist eine Luftleitvorrichtung für Ventilatoren an Kraftfahrzeugmotoren bekannt, bei der f"¹ einem Kühler eine Luftführungshaube befestigt ist und ein an der Brennkraftmaschine befestigter einen Lüfter umgebender Luftleitring ist mit einer flexiblen Folie mit der Luftfühmngshaube verbunden. Von Nachteil ist jedoch dabei, daß bei einer höheren Fahrgeschwindigkeit eines Kraftfahrzeuges die Luftleitvorrichtung zu einem Hindernis für eine maximale Luftströmung durch den Kühler wird.

Ferner ist durch die DE-OS 24 39 033 eine Kühlventilatoranordnung für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der der Kühler einen mit schwenkbaren Klappen versehenen Luftleitmantel aufweist, der den brennkraftmaschinenseitig angetriebenen Lüfter umgibt Von Nachteil ist jedoch dabei, daß zwischen dem Kühler und der Brennkraftmaschine Relativbewegungen auftreten und damit zwischen dem Lüfter und dem Luftleitmantel ein verhältnismäßig großer Spalt vorhanden sein muß, damit im Fahrbetrieb gewährleistet ist. daß der Lüfter mit seinen Spitzen nicht am Luftleitmantelinnenrand anstreift. Der damit verbundene große Luftspalt führt zwangsläufig zu einem schlechten Wirkungsgrad des Lüfters, da die Spaltverluste mit zunehmender Spaltgröße steigen.

Aus der US-PS 43 98 508 ist eine Kühlvorrichtung für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der eine kühlerseitig befestigte Kühlerzarge den brennkraftmaschinensekig angetriebenen Lüfter umgibt. An der Innenseite der Kühlerzarge ist ein Bürstenring befestigt, der sich radial dichtend am Lüfter anlegt.

Von Nachteil ist jedoch dabei, daß die Bürsten den Lüfter berühren, so daß zum einen unerwünschte Geräusche entstehen und zum anderen die Bürsten einem Verschleiß unterliegen. Bei der maximalen Drehmomentabgabe erfährt die Brennkraftmaschine die größte Auslenkung um ihre Längsachse, bei der der Bürstenring einseitig ausgearbeitet wird. Im unteren Teillastbetrieb der Brennkraftmaschine wird bei niedrigen Drehzahlen die gesamte vom Lüfter förderbare Luft zum Kühlen der Brennkraftmaschine benötigt. Ein sich in diesem Betriebsbereich einstellender seitlicher Spalt zwischen Lüfter und Bürstenring ermöglicht einem Teilstrom des geförderten Luftstroms aufgrund der vorherrschenden Druckdifferenz zwischen dem von der Kühlerzarge gebildeten Luftführungsraum und dem Umgebungsdruck in den Luftführungsraum zurückzuströmen. Der von dem Lüfter durch den Kühler geförderte Luftstrom verringert sich. Eine ausreichende Kühlung unter allen denklichen Bedingungen ist nic>t mehr sichergestellt.

Ferner ist aus der US-PS 37 94 001 eine brennkraftmaschinenseitig befestigte Kühlvorrichtung für eine Brennkraftmaschine bekannt Eine an dem Kühler einerseits befestigte Kühlerzarge schließt andererseits am den Lüfter umgebenden Luftleitring an. Am Innenumfang des Luftleitrings ist eine radial den Lüfter umgebende flexible Dichtung angeordnet. Der Spalt zwischen dem Lüfter und der Dichtung ist zum Ausgleich einer radialen Unwucht des Lüfters vorgesehen. Der Umfang der Dichtung weist eine Vielzahl mit gleichem Abstand voneinander angeordneter Ausnehmungen auf, so daß die zwischen den Ausnehmungen befindlichen Stege von dem Luftstrom auslenkbar sind.

Eine aus der Zeitschrift MTZ bekannte Kühlvorrichtung für eine Brennkraftmaschine umfaßt einen Kühler, eine Kühlerzarge und einen den Lüfter umgebenden brennkraftmaschinenseitig befestigten Luftleitring. Eine elastische Muffe verbindet den Luftleitring mit der Kühlerzarge. Der Vorrichtung haftet der Nachteil an, daß im Luftführungsraum, der von der Kühlerzarge gebildet wird, sich ein »Luttstau« einstellen kann. Ein Druckausgleich zwischen dem Luftführungsraum und der Umgebung ist mittels der elastischen Muffe nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Kühlluftvorrichtung so zu verbessern, daß die Relativbewegung zwischen Lüfter und der Kühlerzarge verschleiß- und geräuschfrei ausgeglichen werden kann, und daß ein strömungsgünstiges Ableiten eines aus dem Luftführungsraum entweichenden Teilluftstromcs des Kühlluftstromes ermöglicht wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die gekennzeichneten Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst

Eine Ausgestaltung der Erfindung beinhaltet der Unteranspruch.

Die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung für eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine weist den Vorteil auf, daß durch den abhebenden Bürstenring vom l.uftleitring ein Druckausgleich zwischen dem Brennkraftmaschinenraum und dem zwischen Kühler und Lüfter ausgebildeten Luftführungsraum erfolgen kann. Somit kann beim höheren Kühlbedarf eine höhere Luftströmung durch den Kühler ermöglicht werden unabhängig vom Fördervolumen des Lüfters. Darüber hinaus werden Relativbewegungen zwischen dem Luftleitring und der Kühlerzarge durch den Bürstenring ausgeglichen.

In der Zeichnung ist die Erfindung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine schematisch dargestellte Kühlvorrichtung im Längsschnitt mit einer den Lüfter antreibenden Brennkraftmaschine und

F i g. 2 einen Bürstenring mit lamellenförmigcn Elementen.

Eine einer Brennkraftmaschine 1 zugeordnete Kühlvorrichtung 2 in F i g. 1 umfaßt einen Kühler 3, einen brennkraftmaschinenseitig angetriebenen von einem Luftleitring 4 umgebenen Lüfter 5 und eine kühlcrseilig befestigte Kühlerzarge 6, an der ein Bürstcnring 7 befestigt ist, der sich radial dichtend am Umfang des Luftleit-

ringes 4 anlegt Der Luftleitring 4 ist mit einem Tragarm 8 an der Brennkraftmaschine 1 befestigt Die während des Betriebes der Brennkraftmaschine auftretenden Relativbewegungen zwischen dem Luftleitring und der Kühlerzarge werden von dem Bürstenring ausgeglichen. Ein während des Betreibens der Brennkraftmaschine im Luftführungsraum 9 auftretender erhöhter Luftdruck gegenüber dem Brennkraftmaschinenraum wird durch ein Abheben des Bürstennnges vom Umfang des Luftleitringes ausgeglichen.

EiR Bürstenring 10, in F i g. 2, umfaßt lamellenförmige sich überdeckende elastisch verformbare Elemente 11, die in einer an der Kühla-zarge 6 befestigten Haltevorrichtung 12 angeordnet sind, wobei sich die Lamellen 11 des Bürstennnges 10 radial dichtend am Umfang des nicht näher dargestellten Luftleitringes 4 anlegen.

In eir.er weiteren Ausgestaltung der Erfindung können die Lamellen des Bürstennnges auch als Elemente mit Z-förmiger Querschnittsfläche ausgebildet sein, die elastisch verformbar und Oberdeckend angeordnet sind,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Kühlvorrichtung für eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine mit einem Kühler, an dem eine Kühlerzarge mit einem Bürstenring befestigt ist, der einem brennkraftmaschinenseitig angetriebenen Lüfter zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bürstenring (7, 10) aus einer Anhäufung elastisch verformbarer haarförmiger Elemente besteht, die sich in Strömungsrichtung erstrecken, und die mit ihren freien Enden außen an einem den Lüfter (5) umgebenden brennkraftmaschinenseitig befestigten Luftleitring (4) dichtend anliegen.

2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß aus haarförmigen Elementen Iamellenförmige Bürstenteile (11) gebildet werden, die überdecket und elastisch verformend zu einem Bürstenring (10) zusammengefaßt werden.