DE3831334C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einer mehrteiligen Verschalung, die mit dem Maschinengehäuse über schwingungsdämpfende Stützen verbunden ist, und mit einem Kühlluft-Gebläse, das von der Maschinen-Kurbelwelle angetrieben wird, die Kühlluft durch eine Einlaßöffnung in der Verscha­ lung ansaugt, durch den Innenraum zwischen Maschinen­ gehäuse und Verschaltung fördert und schließlich als erwärmte Abluft durch eine in der Verschalung vorgesehene Auslaßöffnung ausbläst.

Eine derartige Brennkraftmaschine ist der Deutschen Auslegeschrift 15 76 775 als bekannt entnehmbar. Die Ein- und Auslaßöffnungen für die Kühlluft sind dort übereinander angeordnet, wobei zu deren Ab­ schirmung ein in besonderer Weise geformtes Luftleit­ blech vorgesehen ist. Um eine gewisse Schalldämmung zu erzielen, sind die Ein- und Auslaßkanäle teilweise mit schalldämmenden Schichten ausgekleidet. Durch die spezielle Anordnung der Ein- und Auslaßkanäle ergibt sich eine deutliche Vergrößerung des durch die Verschalung umschlossenen Raums, verglichen mit den Abmessungen des Maschinengehäuses.

Demgegenüber hat sich die vorliegende Erfindung die allgemeine Aufgabe gestellt, die Schalldämmung der Verschalung zu verbessern; im besonderen geht es darum, die Verschalung so zu gestalten, daß sie eine optimale Kühlluft-Strömung entlang der Maschinenaußenflächen sicherstellt, eine wirtschaft­ liche Herstellung und Montage ermöglicht, sowie erforderliche Wartungsarbeiten an der Maschine mit minimalem Aufwand zuläßt. Darüber hinaus geht es noch darum, die mit der Maschinen-Kurbelwelle gekuppelten Getriebemittel für verschiedene Fremd- Aggregate in der Weise durch die Verschalung hindurch­ zuführen, daß die schalldämpfende Wirkung der Verscha­ lung dadurch kaum beeinträchtigt wird.

Diese Aufgabe wird an einer Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art erfindungsgemäß einerseits durch die Ausgestaltung eines Verschalungselements mit Ein- und Auslaßöffnungen gemäß dem Kennzeichenteil von Anspruch 1 und andererseits durch eine mit einem abnehmbaren Deckel verschließbare Öffnung des Verschalungselements in der Ausgestaltung gemäß dem Kennzeichenteil von Anspruch 3 gelöst.

Bezüglich der erstgenannten Ausgestaltung ist wesent­ lich, daß die Ein- und Auslaßöffnungen mit den daran angeschlossenen Kanälen in der schalldämpfenden Schicht desselben Schalungselements ausgebildet sind, welches auf diese Weise besonders einfach herzustellen ist. Dabei wird die der Gebläseseite der Maschine abgekehrte Verschalungswand auf der Innenseite mit einer entsprechend vorgeformten schalldämpfenden Schicht versehen.

Eine bevorzugte Ausführungsform dieses Verschalungs­ elements besteht darin, daß es eine Verschalungswand bildet, welche gegenüberliegende Seitenflächen aufweist, in welchen gemäß dem Kennzeichen von Anspruch 2 einerseits die Einlaßöffnung mit dem Einlaßkanal und andererseits die Auslaßöffnung mit dem Auslaßkanal angeordnet sind. Dadurch, daß der Einlaßkanal unterhalb der Maschine in den Innen­ raum mündet, während der Auslaßkanal im oberen Bereich der Maschine an den Innenraum angeschlossen ist, ergibt sich eine optimale Kühlluftströmung an der Außenseite der Maschine und damit eine ent­ sprechend gute Kühlwirkung.

Durch die Ausgestaltung des Verschalungselements mit einer Öffnung, welche gegenüber dem Innenraum abgedichtet ist, wird bei Abnahme des die Öffnung verschließenden Deckels ein bequemer Zugang zu den auf der Steuerseite der Maschine vorgesehenen, mit der Kurbelwelle gekoppelten Getriebemitteln, z. B. für den Antrieb von Fremd-Aggregaten geschaffen. Eine besonders wirkungsvolle Abdichtung ergibt sich gemäß Anspruch 5 dadurch, daß auf der der Öffnung zugewandten Steuerseite der Maschine ein Abdeckblech vorgesehen ist, auf dem ein die Öffnung umlaufend begrenzender Rand der schalldämpfenden Schicht der Verschalungswand dichtend aufliegt. Dadurch wird auch bei abgenommenem Deckel die gute Schalldämmung der Verschalung aufrechterhalten. Dadurch, daß der Deckel unmittelbar an der Verscha­ lungswand befestigt ist, werden störende Schall­ brücken für die Übertragung von Körperschall vermie­ den; außerdem ist der Deckel dort gut zugänglich und ermöglicht die Integration in ein einziges Verschalungselement, auf dessen Innenseite eine schalldämpfende Schicht mit den Ein- und Auslaß­ kanälen für die Kühlluft vorgesehen ist.

In der nachstehenden Beschreibung ist ein Ausführungs­ beispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Außenansicht der Verschalung,

Fig. 2 einen Querschnitt nach Linie A-A der Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie B-B der Fig. 2,

Fig. 4 einen teilweisen Längsschnitt durch die Maschine mit Verschalung und

Fig. 5 steuerseitige Getriebemittel in vergrößerter Darstellung.

Die dargestellte einzylindrige, senkrechtstehende Brennkraftmaschine umfaßt einen Zylinder 10 und einen Zylinderkopf 12, die in bekannter Weise mit einem Kurbelgehäuse 14 zu einem Maschinenblock festgespannt sind. Der Zylinderkopf 12 trägt einen den Raum für die Ventil-Kipphebel nach oben ab­ schließenden Deckel 16. Die im Kurbelgehäuse 14 gelagerte Kurbelwelle 18 ragt mit einem Ende 18a durch das Kurbelgehäuse 14 und trägt dort ein Schwungrad, das in bekannter Weise als Gebläserad eines Kühlluft-Gebläses 20 ausgebildet ist.

Zwecks Dämpfung des von der Maschine während des Betriebes ab­ gestrahlten Geräusches ist eine mehrteilige, das Maschinen­ gehäuse ganz umgebende Verschalung vorgesehen. Sie umfaßt als Verschalungselement eine an der Schwungrad-Seite angeordnete Schale 22, eine an der Steuerseite liegende Verschalungswand 24, zwei Schalen 26 an den Maschinen-Schmalseiten, eine Boden-Schale 28 und eine obere Abdeck-Schale 30. Diese Verschalungs-Elemente sind als dünnwandige Blechteile ausgebildet und in nicht darge­ stellter Weise untereinander verbunden.

Mit Hilfe von zwei am Zylinderkopf 12 befestigten Stützen 32, 34 und unter Zwischenschaltung von schwingungs­ dämpfenden Mitteln 38 (Gummistreifen) werden die Verschalungs­ elemente vom Maschinengehäuse getragen. Die Boden-Schale 28 umgreift dabei unter Zwischenschaltung von Gummiringen 42 vier mit dem Maschinengehäuse fest verbundene Standfüße 40, wobei je eine Feder 41 zwischen Boden-Schale 28 und Kurbel­ gehäuse 14 eingesetzt ist.

Die Verschalungswand 24 ist als einstückiges Element gestaltet und mit zwei vierkantigen Öffnungen 24a, 24e versehen. Auf der Innenseite dieser Verschalungswand 24 ist eine schalldämpfende Schicht 44 beispielsweise aus Steinwolle, angebracht, und zwar der­ art, daß in dieser Schicht zwei voneinander getrennte Kanäle 44e, 44a entstehen. Der in sich geschlossene Einlaßkanal 44e geht von der Einlaßöffnung 24e aus, führt dann annähernd in Richtung der Zylinderachse nach unten und öffnet sich seitlich bei 44ef zum Bodenbereich der Verschalung. Der ebenfalls in sich geschlossene Auslaßkanal 44a erstreckt sich annähernd in waag­ rechter Richtung und mündet in der Auslaßöffnung 24a aus. Ein seit­ licher Durchbruch 44af stellt die Verbindung zwischen dem Auslaßkanal 44a und dem Innenraum der Verschalung her. Die beiden Kanäle 44a, 44e sind somit voneinander vollkommen getrennt, jedoch zum Innenraum der Verschalung geöffnet. Das Gebläse 20 saugt die durch den Einlaßkanal 44e und seine Öffnung 44ef in den unteren Innenraum der Verschalung einströmende Frisch­ luft an und fördert sie entlang der Außenflächen des Maschi­ nengehäuses nach oben, wie Pfeile in Fig. 4 andeuten. Die Abluft gelangt durch einen Durchbruch 44af aus dem Verschalungs- Inneren in den Auslaßkanal 44a und weiter zur Auslaßöffnung 24a, wo sie aus der Verschalung austritt, wie Pfeile in Fig. 2 andeuten.

Man kann im Bedarfsfalle durch wärmeresistente Mittel, z. B. durch Aufkleben von Folien 46 an den Nahtstellen zwischen dem kühle Luft führenden Einlaßkanal 44e und dem heiße Abluft führenden Auslaßkanal 44a eine zusätzliche thermische Ab­ schirmung solcher Stellen erreichen.

Die Gestaltung der voneinander getrennten Ein- und Auslaßkanäle in einem einzigen Verschalungselement ermöglicht dessen Herstellung samt seiner schalldämpfenden Schicht mit minimalem Aufwand; bei Abnahme der Schale, beispielsweise zu Wartungszwecken, ist das Verschalungsinnere gut überschaubar und zugänglich.

Es wird bei dieser Gestaltung auch erreicht, daß die Frisch­ luft noch vor Erreichen des Gebläses 20 das mit Schmieröl gefüllte Kurbelgehäuse 14 umfließt und kühlt, so daß ein sonst üblicher Ölkühler entfallen kann. Man kann außerdem das Luft­ filter für die Verbrennungsluft in der Weise innerhalb der Verschalung anordnen, daß es im Strömungsbereich der aus dem Einlaßkanal 44e kommenden Frischluft liegt und somit nur kühle Luft aufnimmt.

Es können auch im Bedarfsfalle innerhalb der Verschalung noch Luftleitbleche vorgesehen sein, welche die Kühlluft zu den thermisch stark beanspruchten Aufbauelementen der Maschine direkt zuleiten.

Es sei noch erwähnt, daß die Verschalung mit Hilfe der Stützen 32, 34 an derjenigen Stelle der Maschine (Zylinderkopf) befestigt ist, an der nur geringer Körper­ schallpegel herrscht, so daß von hier aus kaum Körperschall übertragen wird.

Die beiden in der Schale 24 gebildeten Kanäle 44e, 44a müssen im Querschnitt ausreichend dimensioniert sein, um die erforderliche Kühlluft-Strömung nicht zu behindern. Auch müssen sie ausreichend lang sein, damit ihre schalldämpfende Wirkung den durch diese Kanäle aus dem Verschalungs-Innern ins Freie austretenden Maschinen-Lärm im gewünschten Maße dämpft. Die der Maschine zugewandten Flächen der die Ka­ näle bildenden Schichten kann man sehr eng an die Maschinen- Konturen heranführen, um auf diese Weise die Abmessungen der sie tragenden Schale äußerst klein zu halten.

Als weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Ver­ schalungswand 24 weist diese in dem das steuerseitige Kurbelwellen-Ende 18b umgebenden Bereich eine Öffnung 24f auf, wobei eine gleichförmige Öffnung 44ff auch in der schalldämpfenden Schicht 44 der Verschalungswand vorgesehen ist. Die gleiche Umfangsform der beiden Öffnungen ist aus Fig. 2 ersichtlich. Die Öffnungen werden durch einen Deckel 48 abgedeckt, der mit Hilfe einiger Schrauben 50 außen an der Schale 24 lösbar befestigt ist.

Die Steuerseite des Kurbelgehäuses 14 weist einen Flansch 14f auf, in dem eine Anzahl von Gewindelöchern 14g eingearbeitet ist. Mit Hilfe von dort eingreifenden Schrauben 52 ist am Flansch 14f eine Tragplatte 54 befestigt. Ein ringförmiges Abdeckblech 56 ist an der Tragplatte 54 befestigt, z. B. mit Hilfe einiger Nieten 56a. Der die Öffnung 44ff bildende ringförmige Rand der Schicht 44 liegt unter leichtem Druck auf dem Abdeckblech 56 abdichtend auf, so daß bei abgenommenem Deckel 48 das Innere der Verschalung nach außen sicher ab­ geschirmt bleibt.

Die Tragplatte 54 weist einige Durchbrüche auf, die alle nach Abnahme des Deckels 48 zugänglich sind. Ein Durchbruch 54a nimmt das Ende eines auf dem Kurbelwellen-Ende 18b sitzenden und mit demselben auf Drehbewegung gekuppelten Kurbelwellen-Zahnrades 18z auf. Von hier aus kann das Drehmoment von der Kurbelwelle unmittelbar zum Antrieb von Hilfs-Aggregaten abgeleitet werden, die z. B. mit anstelle der Schrauben 52 verwendeten Schrauben an der Tragplatte 54 angeflanscht werden. Bei Nichtbenutzung dieser Abtriebsstelle wird der Durchbruch 54a mit einem Deckel 58 geschlossen.

Ein weiterer Durchbruch 54b der Tragplatte 54 nimmt das Ende einer im Kurbelgehäuse 14 gelagerten Steuerwelle 60 auf, die in bekannter Weise einen Nocken 60a zum Antrieb der Betätigungs­ mittel für die Ein- und Auslaßventile der Maschine trägt. In einer achsmittigen Bohrung 60b der Steuerwelle 60 ist ein Nocken-Element 62 eingepreßt, mit dem beim Handstart der Maschine eine Handandrehkurbel in bekannter Weise in Eingriff bringbar ist. Die Steuerwelle 60 weist außerdem auf ihrer Stirnseite einige Gewindeöffnungen 60e auf, die zum Befesti­ gen eines nicht dargestellten Wellenstummels dienen. Derselbe ist dabei in der Bohrung 60d der Steuerwelle 60 zentriert und besitzt eine Antriebsnocke, von welcher der Antrieb eines Hilfs-Aggregates abgenommen werden kann. Die Steuerwelle 60 ist am Umfang auch als Zahnrad 60c gestaltet, das in das Kurbelwellen-Zahnrad 18z eingreift und das Drehmoment auf die Steuerwelle überträgt.

Ein anderer Durchbruch 54c der Tragplatte 54 ist zum Einführen eines nicht dargestellten, in das Steuerwellen-Zahnrad 60c eingreifenden Zahnrades vorgesehen, das zum Antrieb eines weiteren Hilfs- Aggregates verwendbar ist, z. B. einer Hydraulik-Pumpe. Bei Nichtbenutzung ist der Durchbruch 54c mit einem Deckel 162 verschließbar.

Schließlich ist in der Tragplatte 54 ein Durchbruch 54d vor­ gesehen, der nach Abnahme eines Deckels 64 den Zugang zum Bodenbereich des Kurbelgehäuses 14 ermöglicht, z. B. zu Ein­ stellarbeiten an einem dort untergebrachten Fliehkraftregler.

Die Öffnungen 24f und 44ff ermöglichen nach Abnahme des Deckels 48 von der Schale 24 einen freien Zugang zu der Maschinen-Steuerseite und den dort vorhandenen Abtriebs- Möglichkeiten. Andererseits kann auch das ganze Maschinen- Gehäuse samt Verschalung mit Hilfe der Tragplatte 54 und der dort vorhandenen Befestigungs-Anschlüsse zu einer frei­ tragenden Befestigung an einem Hilfs-Aggregat benutzt werden. Diese Befestigungsmöglichkeit stellt eine vorteilhafte Er­ gänzung zu der an sich bekannten Anflansch-Möglichkeit des Maschinen-Gehäuses über die Schwungrad-Seite des Kurbelge­ häuses dar.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß bei abgenommenem Deckel 48 durch die Öffnungen 44ff und 24f der Verschalungswand 24 nur die an sich geringfügige Geräusch-Abstrahlung der Tragplatte 54 ins Freie gelangen kann, nicht dagegen etwa Teile des von der Maschine selbst abgestrahlten Geräusches, weil die Abdeckplatte 56 einen direkten Austritt des Geräusches aus dem Verschalungs-Innern verhindert. Wenn dagegen die Öffnungen 44ff und 24f durch den Deckel 48 verschlossen sind, erreicht man durch dieses Element selbst eine Dämpfung des von der Tragplatte 54 abgestrahlten Geräusches. Eine Steigerung dieser Dämpfungs-Wirkung könnte man über eine an der Innen­ seite des Deckels 48 angebrachte schalldämpfende Schicht erreichen.

Claims (5)

1. Brennkraftmaschine mit einer mehrteiligen Ver­ schalung, die mit dem Maschinengehäuse über schwingungsdämpfende Stützen verbunden ist, und mit einem Kühlluft-Gebläse, das von der Maschinen-Kurbelwelle angetrieben wird, die Kühlluft durch eine Einlaßöffnung (24e) in der Verschalung ansaugt, durch den Innenraum zwischen Maschinengehäuse und Verschalung fördert und schließlich als erwärmte Abluft durch eine in der Verschalung vorgesehene Auslaßöffnung (24a) ausbläst,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einlaßöffnung (24e) und die Auslaßöffnung (24a) im selben Verschalungselement angeordnet sind, welches die der Gebläseseite der Maschine abgekehrte Verschaltungswand (24) bildet und auf der Innenseite eine schalldämpfende Schicht (44) aufweist, in welcher voneinander getrennte, den Innenraum mit der Ein- bzw. Auslaßöffnung verbindende Kanäle (44e, 44a) ausgebildet sind.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschalungswand (24) gegenüberliegende Seitenflächen aufweist, daß eine der Seitenflächen im oberen Bereich die Einlaßöffnung (24e) enthält, an welche sich ein parallel zur Zylinderachse verlaufender, unterhalb der Maschine in den Innenraum mündender Einlaßkanal (44e) anschließt und daß die andere Seitenfläche im oberen Bereich die Auslaßöffnung (24a) enthält, an welche sich ein etwa quer zur Zylinderachse verlaufender, im oberen Bereich der Maschine in den Innenraum mündender Auslaßkanal (44a) anschließt.

3. Brennkraftmaschine mit einer mehrteiligen Ver­ schalung, die mit dem Maschinengehäuse über schwingungsdämpfende Stützen verbunden ist, und mit einem Kühlluft-Gebläse, das von der Maschinen-Kurbelwelle angetrieben wird, die Kühlluft durch eine Einlaßöffnung (24e) in der Verschalung ansaugt, durch den Innenraum zwischen Maschinengehäuse und Verschalung fördert und schließlich als erwärmte Abluft durch eine in der Verschalung vorgesehene Auslaßöffnung (24a) ausbläst, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verschalungselement im Bereich des steuer­ seitigen Kurbelwellen-Endes (18b) eine die Steuer­ seite der Maschine freilegende Öffnung (24f, 44ff) aufweist, welche durch einen abnehmbaren Deckel (48) verschließbar ist und welche gegenüber dem Innenraum abgedichtet ist.

4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (48) unmittelbar an der Verschalungs­ wand (24) befestigt ist.

5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Öffnung (24f, 44ff) zugewandten Steuerseite der Maschine ein Abdeckblech (56) vorgesehen ist, auf dem ein die Öffnung umlaufend begrenzender Rand der schalldämpfenden Schicht (44) der Verschalungswand (24) dichtend aufliegt.