DE3540488C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine luftgekühlte Brennkraftmaschine mit einer Kühlluftführung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine luftgekühlte Brennkraftmaschine dieser Art ist aus der DE-PS 11 35 711 bekannt. Das zur Erzeugung des Kühlluftstroms angeordnete Gebläse ist neben dem ersten Zylinder liegend so befestigt, daß der eintretende Kühlluftstrom neben dem ersten Zylinder in die Kühlluftführung eintritt. Die Kühlrippen der Zylinderköpfe sind dabei quer zur Längsmittelachse der Zylinderreihe angeordnet, da die Kühlluft - auch im Bereich des ersten Zylinders - im wesentlichen quer zur Längsmittelachse die Zylinderreihe durchströmt.

Der seitliche Versatz des Gebläses zur Zylinderkopfreihe, (Abstand Längsmittelachse - Gebläse zur Längsmittelachse - Zylinderkopfreihe) bestimmt wesentlich die Einbaubreite eines luftgekühlten Motors. Dieser Versatz kann nicht beliebig verringert werden, da insbesondere die quergestellten Kühlrippen des dem Gebläse benachbarten ersten Zylinders den Gebläseaustritt versperren und so den Wirkungsgrad verringern

Die DE-PS 8 80 823 zeigt eine luftgekühlte Brennkraftmaschine mit mehreren in einer Reihe angeordneten Zylindern, sowie einem im Bereich des ersten Zylinders angeordneten Gebläse, das einen in Längsrichtung der Zylinderreihe gerichteten Kühlluftstrom erzeugt, der mittels einer Luftführung umgelenkt und weitgehend quer durch die Zylinderreihe geführt ist. Das Gebläse ist benachbart zum ersten Zylinder so angeordnet, daß ein Teil des Luftstromes in Längsrichtung der Zylinderreihe auf den ersten Zylinder auftrifft, und daß der Querschnitt des Axialgebläses teilweise den erste Zylinder überdeckt. Um die dadurch bedingte Versperrung des Kühlluftstromes gering zu halten, ist das Kühlluftgebläse relativ weit aus der Zylinderlängsachse seitlich versetzt angeordnet. Dadurch ergibt sich eine unerwünscht große Baubreite der Brennkraftmaschine.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Kühlluft­ führung einer luftgekühlten Brennkraftmaschine der gattungsgemäßen Art derart auszubilden, daß der seitliche Versatz des Gebläses zur Längsmittelachse der Zylinderreihe möglichst gering gehal­ ten werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnen­ den Merkmale des ersten Anspruchs gelöst. Aufgrund der im Überdeckungsbereich des Gebläses und der Zylinderreihe unter einem spitzen Winkel zur Strömungsrichtung des ein­ strömenden Kühlluftstroms ausgerichteten Kühlrippen wird die Kühlluft in die Luftführung umgelenkt, wodurch eine Behinderung der einströmenden Kühlluft weitgehend vermie­ den ist. Der auf die angestellten Kühlrippen auftreffende Kühlluftstrom tritt teils durch die Rippen des Zylinders und kühlt diesen, wobei der Reststrom in die Luftführung zur Kühlung weiterer Zylinder abgelenkt wird. Durch diese Maßnahmen kann eine Einbaulänge und Einbaubreite eines luftgekühlten Motors reduziert werden.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weite­ ren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen und im folgenden näher beschrieben sind. Es zeigt:

Fig. 1 in Draufsicht einen Schnitt durch die Kühl­ luftführung einer Brennkraftmaschine in Höhe der Zylinderköpfe und der Längsmittelachse des Kühl­ gebläses,

Fig. 2 in Draufsicht einen Schnitt durch die Kühlluftfüh­ rung einer Brennkraftmaschine in Höhe der Zylinder­ köpfe mit über die ganze Länge der Zylinderreihe an­ gestellten Kühlrippen.

Der in Fig. 1 dargestellte Schnitt zeigt mehrere in einer Reihe hintereinander angeordnete Zylinder 1, 2, 3, die einen Blockzylinderkopf tragen. Zur Kühlung liegt in Längsrich­ tung der Zylinderreihe 5 im Bereich des ersten Zylinders 1 ein Gebläse 4, das im gezeigten Ausführungsbeispiel als Axialgebläse ausgeführt ist. Das Gebläse 4 hat einen Ge­ häusemantel 17, in dem ein Leitrad 17a angeordnet ist, das die Nabe des Gebläserades 17b zentrisch hält. Das Gebläse 4 erzeugt einen Kühlluftstrom K, der im wesentlichen parallel zur Längsmittelachse 14 der Zylinderreihe 5 ge­ richtet ist. An das vor der Zylinderreihe 5 angeordnete Gebläse 4 schließt eine Kühlluftführung 7 an, die den in Längsrichtung der Zylinderreihe 5 eintretenden Kühlluft­ strom K derart umleitet, daß die Kühlluft im wesentlichen quer zur Zylinderreihe diese durchströmt und in Pfeilrich­ tung 6 austritt. Die Kühlrippen 20 der Zylinderköpfe 1a, 2a, 3a sind - gemäß der Strömung in Pfeilrichtung 6 - quer zur Zylinderreihe 5 angeordnet und liegen im wesent­ lichen rechtwinklig zur Längsmittelachse 14. Auf der Ab­ luftseite liegt ein gemeinsamer Abgaskanal 11 der Zylinder.

Zur Reduzierung der Einbaulänge sowie der Einbaubreite ei­ nes luftgekühlten Motors ist nunmehr vorgesehen, das Ge­ bläse 4 derart anzuordnen, daß ein Teil des Kühlluftstroms K in Längsrichtung der Zylinderreihe 5 auf den ersten Zy­ linderkopf 1a auftrifft. Der Querschnitt des Axialgebläses 4 überdeckt dabei teilweise den ersten Zylinder 1 bzw. dessen Zylinderkopf 1a. Die im Überdeckungsbereich des Gebläses 4 mit dem ersten Zylinder 1 liegenden Kühlrippen 8, 9, 10 des Zylinderkopfes 1a sind gemäß der Erfindung unter einem spitzen Winkel 16 zur Strömungsrichtung des einströmenden Kühlluftstroms K ausgerichtet. Sie liegen vorzugsweise parallel zueinander. Unter einem spitzen Winkel wird ein Winkel 16 verstanden, der zum Gebläse 4 hin offen ist und kleiner - ggfs. gleich - 90° ist. Die der Kühlluftführung 7 unmittelbar benachbarte Kühlrippe 8 ist am längsten ausgebildet, während die zwischen der Kühlrippe 8 und der Längsmittelachse 14 liegenden Kühl­ rippe 11, 9, 10 zur Längsmittelachse 14 hin mit abnehmender Länge ausgebildet sind. Hierbei erstrecken sich die Kühl­ rippen 8, 9, 10 vorzugsweise bis etwa an eine Gerade 19, die mit der Längsmittelachse 14 einen zum Gebläse 4 offenen Winkel 18 bildet. Dieser Winkel kann ein spitzer oder ein stumpfer Winkel sein, wobei ein stumpfer Winkel vorgezogen wird.

In Draufsicht gesehen sind die Kühlrippen 8, 9, 10 im Aus­ führungsbeispiel nach Fig. 1 etwa über ein Viertel der Fläche des Zylinderkopfes 1a verteilt. Die übrigen Kühl­ rippen 20 sind über die restliche Fläche des Zylinder­ kopfes 1a verteilt und liegen quer zum Kühlluftstrom K (im rechten Winkel zur Längsmittelachse 14).

Die Kühlrippen 8, 9, 10 sind gemäß Fig. 1 getrennt von dem quer zur Längsmittelachse 14 liegenden Kühlrippen 20 ange­ ordnet. Diese Trennung kann so vorgesehen sein, daß eine Art Kanal zwischen den in Längsrichtung und den in Quer­ richtung ausgerichteten Rippen gebildet ist.

In Fig. 1 ist als bevorzugte Ausführungsform eine Zylin­ derkopfreihe gezeigt, bei der nur der erste Zylinderkopf 1a einige zur Strömungsrichtung der einströmenden Kühlluft angestellte Kühlrippen 8, 9, 10 aufweist. Es kann - wie in Fig. 2 gezeigt - vorteilhaft sein, alle Kühlrippen 20.1 der Zylinderkopfreihe 5 zur Strömungsrichtung K anzu­ stellen, so daß die in die Luftführung 7 einströmende Kühlluft derart zwischen den Kühlrippen durchgeführt ist, daß sie - in Längsrichtung der Zylinderkopfreihe 5 - eine Bewegungskomponente in Richtung auf das Gebläse 4 erfährt.

Claims (8)

1. Luftgekühlte Brennkraftmaschine mit mehreren in ei­ ner Reihe angeordneten Zylindern (1, 2, 3) sowie einem im Bereich des ersten Zylinders angeordneten Gebläse (4), das einen in Längsrichtung der Zylinderreihe (5) gerichteten Kühlluftstrom (K) erzeugt, der mittels einer Luftführung (7) umgelenkt und weitgehend quer durch die Zylinderreihe (5) geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (4) derart benach­ bart zum ersten Zylinder (1) angeordnet ist, daß ein Teil seines Kühlluftstroms (K) in Längsrichtung der Zylinder­ reihe (5) auf den ersten Zylinder (1) auftrifft und daß zumindest einige Kühlrippen (8, 9, 10) des Zylinderkopfes (1a) zumindest des ersten Zylinders (1) unter einem spitzen Winkel (16) zur Strömungsrichtung des Kühlluft­ stroms (K) ausgerichtet sind, derart, daß der auf die Kühlrippen auftreffende Kühlluftstrom (K) in die Luftfüh­ rung (7) abgelenkt ist.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 mit einem Axial­ gebläse (4), dadurch gekennzeichnet, daß sich der Querschnitt des Axialgebläses (4) teilweise mit dem ersten Zylinder (1) der Zylinderreihe (5) überdeckt (Fig. 2).

3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die im spitzen Winkel (16) zur Strömungsrichtung des Kühlluftstroms (K) ausgerichteten Kühlrippen (8, 9, 10) etwa auf einer Geraden (19) enden, die mit der Längsmittelachse (14) der Zylinderreihe (15) einen Winkel (18) bildet.

4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der Kühlluftführung (7) benachbarte, in Strömungsrichtung der einströmenden Kühl­ luft (K) angestellte Kühlrippe (8) die längste Ersteckung hat.

5. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die quer zur Längsmittelachse (14) der Zylinderreihe (5) angeordneten Kühlrippen (20) getrennt von den in Strömungsrichtung ausgerichteten Kühl­ rippen (8, 9, 10) angeordnet sind.

6. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ausschließlich einige Kühl­ rippen (8, 9, 10) des ersten Zylinderkopfes (1a) in einem spitzen Winkel (16) zur Strömungsrichtung des einströmen­ den Kühlluftstroms (K) ausgerichtet sind.

7. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß alle Kühlrippen (20.1) der Zy­ linderreihe (5) in einem spitzen Winkel (16) zur Strömungsrich­ tung der einströmenden Kühlluft liegen (Fig. 2).

8. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß alle angestellten Kühlrippen (20.1) im wesentlichen parallel zueinander liegen.