DE3839574A1 - Luftkuehlungssystem fuer ein mit einer verbrennungskraftmaschine versehenes aggregat - Google Patents
Luftkuehlungssystem fuer ein mit einer verbrennungskraftmaschine versehenes aggregatInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Kühlsystem für ein Aggregat,
insbesondere Stromaggregat, mit einer luftgekühlten Ver
brennungskraftmaschine.
Ein derartiges Aggregat mit einer Verbrennungskraftma
schine und einem Generator, einem Kompressor oder dgl.
ist aus der US-Patentschrift 25 43 541 vom 27. Februar
1951 bekannt. Bei diesem Aggregat sind der Maschinenraum
und ein Gebläseraum in einem Gehäuse abgeteilt. Eine
Verbrennungskraftmaschine (im folgenden einfach als Ma
schine bezeichnet) und ein Generator sind in dem Maschi
nenraum untergebracht, ein Axialgebläse ist in dem Gebl
äseraum angeordnet. Ein zu dem Gebläseraum geöffneter
Ventilationseinlaß kommuniziert mit einem Außenraum au
ßerhalb des Gehäuses durch den Gebläseraum und den Ma
schinenraum in Reihenfolge, so daß Kühlluft durch das
Axialgebläse sowohl zu der Maschine als auch zu dem Ge
nerator in den Maschinenraum gelangen kann um diese zu
kühlen.
Zum Verringern der Schallemission des Aggregats ist es
bekannt, ein Abgastopf und eine Abdeckung für den Ab
gastopf in dem Maschinenraum anzuordnen, so daß der Ab
gastopf von der Abgastopfabdeckung aufgenommen wird un
ter Schaffung einer Abgastopfkühlluftpassage zwischen
beiden. Die Abgastopfkühlluftpassage und der Außenraum
außerhalb des Gehäuses sind in Serie miteinander verbun
den mit dem Innenbereich des Maschinenraums. Zunächst
wird die Kühlluft durch das Axialgebläse zu dem Maschi
nenraum geführt, um die Maschine und den Generator darin
zu kühlen, und sodann zu der Abgastopfkühlluftpassage,
um das Abgas zu kühlen. Entsprechend wird die volumetri
sche Strömung des Abgases verringert, so daß das Ge
räusch des Abgases abnimmt.
Da bei einer solchen Ausbildung der Strömungswiderstand
der Kühlluft groß wird durch die Menge, die durch die
Abgastopfkühlluftpassage strömt, nimmt die Menge der
Kühlluft entsprechend ab. Die Kühleffizienz der Maschine
und des Generators werden in nachteiliger Weise verrin
gert.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ma
schine und eine Arbeitsmaschine (beispielsweise einen
Generator) wirksam zu kühlen, um die Schallemission des
Aggregats zu verringern.
Um dies zu bewirken, wird das Kühlsystem eines solchen
Aggregats wie folgt ausgebildet.
Nach einem ersten Aspekt der Erfindung nimmt ein Gehäuse
eine Antriebsmaschine, eine Arbeitsmaschine, einen Ab
gastopf und eine Abgastopfabdeckung in einem Maschinen
raum auf. Weiter ist ein Zentrifugalkühlgebläse in einem
Gebläseraum angeordnet. Ein Ventilationseinlaß öffnet
sich in den Maschinenraum. Eine Luftansaugöffnung öffnet
sich in den Gebläseraum, so daß der Ventilationseinlaß
des Maschinenraums, dessen Innenraum und die Luftsaug
öffnung des Gebläseraums in Reihe miteinander kommuni
zieren. Eine Abgasauslaßpassage und eine Abgasführungs
passage sind parallel entlang einer peripheren Wand des
Gebläseraums angeordnet. Der Auslaß der Abgasauslaßpas
sage kommuniziert unmittelbar mit der Umgebung. Der Aus
laß der Abgasführungspassage kommuniziert mit der Umge
bung über die Abgastopfkühlluftpassage in der Abgas
topfabdeckung.
Bei dieser Anordnung wird die Kühlluft zunächst in den
Gebläseraum von dem Ventilationseinlaß des Maschinen
raums durch den Innenraum eingesogen, sodann in die Ab
gasauslaßpassage und die Abgasführungspassage von dem
Inneren des Gebläseraumes geteilt und aus dem Gehäuse
durch den Auslaß der Abgasauslaßpassage direkt und von
der Abgasführungspassage durch die Abgastopfkühlluftpas
sage abgeführt.
Der Strömungswiderstand der Kühlluft wird anders als
nach dem Stand der Technik, in dem die ganze Menge der
Kühlluft durch die Abgastopfkühlluftpassage geführt
wird, reduziert. Es kann daher eine ausreichende Menge
von Kühlluft durch den Innenraum des Maschinenraums ge
führt werden, um die Antriebsmaschine und die Arbeitsma
schine wirksam zu kühlen. Da die Kühlluft durch die Ab
gastopfkühlluftpassage geführt werden kann, um das Abgas
in dem Abgastopf zu kühlen, wird, anders als bei dem
Stand der Technik, in dem die ganze Menge der Kühlluft
direkt an die Atmosphäre abgegeben werden, das Abgasge
räusch der Maschine ebenso reduziert werden wie die Men
ge des aus dem Gehäuse der Maschine austretenden
Schalls.
Die Antriebsmaschine und die Arbeitsmaschine können
wirksam gekühlt werden, die Schallemission des Aggregats
ist geringer.
Nach einem zweiten Aspekt der Erfindung ist der Gebläse
raum an der oberen Seite des Maschinenraums angeordnet,
wobei eine Antriebsmaschine mit einer vertikal verlau
fenden Welle eingesetzt wird. Eine Arbeitsmaschine und
ein Kühlventilator sind oberhalb der Maschine in Serie
angeordnet. Die Arbeitsmaschine und das Kühlgebläse sind
an die Maschine gekuppelt. Ein oberer Ventilationsraum
ist oberhalb des Gebläseraums verbunden und kommuniziert
mit dem oberen Abschnitt des Maschinenraums. Eine Hilfs
luftsaugöffnung ist in der oberen Wand des Gebläseraumes
ausgebildet, so daß der obere Ventilationsraum mit dem
Gebläseraum über eine Hilfsluftsaugöffnung kommuniziert.
Bei dieser Anordnung wird Kühlluft in den Gebläseraum
von dem Ventilationseinlaß des Maschinenraums eingesogen
nach einem Passieren des inneren Bereichs des Maschinen
raums und wird weiter in den Gebläseraum eingesogen von
dem oberen Raum des Maschinenraumes durch den oberen
Ventilationsraum und die Hilfsluftsaugöffnung.
Da die Kühlluft in dem Innenraum des Maschinenraums der
art nach oben gesogen wird, wird die Kühlluft getragen,
da die Richtung der Wärme der Arbeitsmaschine und die
Saugrichtung übereinstimmen, so daß die Kühlluft sanft
in den Maschinenraum einströmen kann und die Antriebsma
schine und die Arbeitsmaschine intensiv kühlen kann. Da
die Luft in dem oberen Raum des Maschinenraums in den
Gebläseraum durch den oberen Ventilationsraum und die
Hilfsluftsaugöffnung eingesogen und nach außen abgeführt
wird, kann verhindert werden, daß heiße Luft in dem obe
ren Raum des Maschinenraumes steht. Das Innere des Ge
häuses kann auf einer niedrigen Temperatur gehalten wer
den, so daß die Lebensdauer der Kontrolleinrichtung für
die Maschine verlängert wird.
Nach einem dritten Aspekt der Erfindung ist die Abgas
führungspassage derart ausgebildet, daß sie horizontal
aus dem Gebläseraum austritt. Der Auslaß der Abgasfüh
rungspassage ist nach unten geöffnet an der oberen Seite
der Abgastopfkühlluftpassage. Eine Führungsplatte zum
Ändern der Richtung des Abgases ist an der oberen Seite
des Auslasses der Abgasluftführungspassage im dessen In
neren vorgesehen derart, daß sie sich schräg erstreckt,
bei einer Neigung nach unten in Richtung der Strömung
des Abgases.
Die in den Gebläseraum eingesogene Kühlluft fließt daher
horizontal in die Abgasluftführungspassage. Die Strö
mungsrichtung wird sodann nach unten geändert entlang
der Führungsplatte, so daß sie sanft zu dem äußeren der
Abgasluftführungspassage geführt wird. Entsprechend kann
der Strömungswiderstand der Kühlluft reduziert werden.
Weiter kann die Kühlluft durch die Abgastopfkühlluftpas
sage ausreichend transportiert werden. Das Abgasgeräusch
wird durch Kühlen des Abgases reduziert. Ein Anstieg der
Temperatur in dem Gehäuse kann verhindert werden durch
Verringerung der Wärmemenge, die von dem Abgastopf und
die Abgastopfabdeckung abstrahlt wird.
In diesem Fall ist es ausreichend, lediglich die Füh
rungsplatte zum Ändern der Strömungsrichtung der Abgase
in der Abgasführungspassage vorzusehen. Es ist nicht er
forderlich, den Abwärtsströmungsabschnitt der Abgasluft
führungspassage ellenbogenförmig auszubilden oder ein
besonderes ellenbogenförmiges Element vorzusehen. Die
Abgasluftführungspassage kann einfach ausgebildet wer
den.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus den Ansprüchen und der Beschreibung, in der ein Aus
führungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung
erläutert wird. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine vertikale frontale Schnittansicht ei
nes tragbaren Stromaggregats;
Fig. 2 eine Frontansicht des Stromaggregats;
Fig. 3 eine gebrochene Schnittansicht von links
des Aggregats;
Fig. 4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV
von Fig. 1;
Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V
Fig. 1;
Fig. 6 eine teilweise gebrochene Schnittansicht,
die eine Abgaseinheit entlang der Linie
VI-VI von Fig. 5 ist;
Fig. 7 eine Rückansicht einer Abgastopfeinheit;
und
Fig. 8 eine Draufsicht auf die Abgastopfeinheit.
Im folgenden wird ein erfindungsgemäß ausgebildetes
Stromaggregat unter Bezugnahme auf die Zeichnungen er
läutert.
Fig. 1 zeigt, daß ein Innenraum einer schalldichten Ab
deckung eines Stromaggregats in einen Maschinenraum 2 an
der unteren Seite des Gehäuses und einen Gebläseraum an
der oberen Seite der Abdeckung 1 geteilt ist. Eine luft
gekühlte Verbrennungskraftmaschine 4 mit vertikal ver
laufender Welle ist in dem unteren Abschnitt des Maschi
nenraums 2 angeordnet. Ein Generator (eine Arbeitsma
schine) 5 ist oberhalb der Maschine 4 angeordnet. Ein
umlaufendes Kühlgebläse 6 ist in dem Gebläseraum 3 an
geordnet. Der Generator 5 und das Kühlgebläse 6 sind mit
der Maschine 4 verbunden. Die Antriebswelle 8 des Gene
rators 5 ist mit dem oberen Abschnitt der Kurbelwelle 7
der Maschine verbunden. Der Stator 10 des Generators 5
ist fest montiert, so daß er den Rotor 9 umgibt, der
fest auf der Antriebswelle 8 befestigt ist. Weiter ist
das Kühlgebläse 6 fest mit dem oberen Endabschnitt der
Antriebswelle 8 verbunden.
Der äußere Umfang des Zylinders 12 und eines Zylinder
kopfes 13 der Maschine 4 wird von einer Kühlluftfüh
rungsabdeckung der Maschine 4 abgedeckt. Der äußere Um
fang des Generators 5 wird durch eine Kühlluftführungs
abdeckung 15 für den Generator 5 abgedeckt. Die Kühl
luftführungsabdeckungen 14, 15 sind einstückig ausgebil
det und fest an das Kurbelwellengehäuse 17 der Maschine
4 mittels einer Mehrzahl von Bolzen 16, als auch an dem
Zylinderkopf 13 mittels einer Mehrzahl von Muttern 18
(siehe Fig. 4) befestigt. Das Kühlgebläse 6 wird von
einem Gebläsegehäuse 20, das den Gebläseraum 3 teilt,
abgedeckt. Das Gebläsegehäuse 20 weist einen oberen
Wandabschnitt 21, einen unteren Wandabschnitt 22 und ei
nen Umfangswandabschnitt 23 auf und ist an seinem unte
ren Wandabschnitt 22 fest mit der Kühlungsluftführungs
abdeckung 15 des Generators 5 verbunden.
In einem äußeren Raum außerhalb der Kühlungsluftfüh
rungsabdeckungen 14, 15 innerhalb des Maschinenraumes 2
sind die im folgenden beschriebenen verschiedenen Ein
richtungen angeordnet.
In den Fig. 2 und 4 ist erkennbar, daß an der linken
Seite der Kühlungsluftführungsabdeckung 14 für die Ma
schine 4 eine Luftzufuhranordnung vorgesehen ist, die
aus einem Luftfilter 25 und einem Ansaugstutzen 26 be
steht, sowie einem Kraftstoff-Zuführsystem, das mit ei
nem Kraftstofftank 27, einem Kraftstoffharn 28 und einem
Vergaser 29 versehen ist.
Ein Auspuffrohr 31 und ein Auspufftopf 32 sind an der
Rückseite der Kühlungsluftführungsabdeckung 15 für den
Generator 5 angeordnet. Der Auspufftopf 32 weist eine
Auspufftopfabdeckung 33 und einen Auslaß 34 auf, der in
der Abdeckung 33 vorgesehen ist, durch eine Auspufftopf
kühlluftpassage 35. Der Einlaß 35 a der Auspufftopfkühl
luftpassage 35 ist in dem oberen Abschnitt der Auspuff
topfabdeckung 35 geöffnet, der Auslaß 35 b der Passage 35
ist an dem rückwärtigen unteren Abschnitt der Auspuff
topfabdeckung 33 geöffnet. Der Abgasauslaß des Auspuff
topfes 34 ist im Inneren des Auslasses 35 der Auspuff
topfkühlluftpassage 35 geöffnet. Ein Abgasauslaß 35 ist
in dem Gehäuse 1 entsprechend der Position des Auslasses
35 b der Auspufftopfkühlluftpassage 35 und dem Abgasaus
laß vorgesehen.
Weiter ist, wie Fig. 4 verdeutlicht, um den Umfang der
Kühlluftführungsabdeckung 14 für die Maschine 4 ein mit
einem Drehsensor 37, einer Entladungs-Zündvorrichtung
(CDI-Einrichtung) 35, einer Zündspule 39, einer Zündker
ze 40 usw. gebildetes Zündsystem versehen.
Das beschriebene schalldichte Gehäuse 1, das in den Fig.
2 und 3 gezeigt ist, ist im Ganzen als rechtwinkliges
Parallelepipet ausgebildet mit einem offenen Boden und
weist einen oberen Seitenabdeckungsabschnitt 42 zum Auf
nehmen des oberen Abschnitts des Generators, einen vor
deren Seitenabdeckungsabschnitt 43 zum Abdecken des vor
deren halben Abschnitts des lateralen Umfangs von dieser
und einen rückwärtigen Seitenabdeckungsabschnitt 44 zum
Abdecken des rückwärtigen halben Abschnitts des latera
len Abschnitts von dieser auf.
Fig. 1 zeigt, daß ein Ventilationsabschnitt 45 für den
Maschinenraum durch den offenen Boden der schalldichten
Abdeckung 1 sowie eine Luftsaugöffnung 46 für den Gebl
äseraum 3 durch Öffnen der unteren Seite der Kühlluftzu
führungsabdeckung für den Generator 5 sowie die Fläche
des Maschinenraumes 2 vorgesehen sind. Entsprechend
steht der untere Abschnitt der Abdeckung 1 in Kommunika
tion mit dem äußeren Raum außerhalb des Gehäuses 1 durch
den Innenraum in der Kühlluftführungsabdeckung 14 für
die Maschine 4 sowie die Kühlluftführungsabdeckung 15
für den Generator 5 und dem Gebläseraum in dieser Rei
henfolge. Weiter sind, wie Fig. 5 verdeutlicht, eine
Abgasauslaßpassage 51 und eine Abgasluftführungspassage
52 derart angeordnet, daß sie aus dem Umfang des Gebl
äseraumes 3 parallel in dem Gebläsegehäuse 20 ausgebil
det sind. Der Auslaß 53 der Abgasauslaßpassage 51 kommu
niziert mit der Atmosphäre ebenso wie der Auslaß 54 der
Abgasführungspassage 52 mit der Auspufftopfkühlluftpas
sage 35 in der Abgastopfabdeckung 33 kommuniziert.
Der Aufbau des Gebläsegehäuses 20 und des Kühlgebläses 6
werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 1
und 5 näher beschrieben.
Fig. 5 zeigt, daß der äußere Wandabschnitt 23 des Gebl
äsegehäuses 20 einstückig mit dem oberen Seitenab
deckungsabschnitt 42 im Inneren dieses Abschnitts 42
ausgebildet ist. Der Umfangswandabschnitt 23 ist mit ei
ner ersten Kühlluftführungswand 56 an der linken Seite
des Wandabschnitts 23 und mit einer zweiten Kühlluftfüh
rungswand 57 an der rechten Seite des Wandabschnitts 23
versehen. Die erste Kühlluftführungswand 56 an der lin
ken Seite ist derart bogenförmig ausgebildet, daß sie
sich graduell von dem Kühlgebläse 6 in Drehrichtung ent
fernt (in diesem Fall gegen den Uhrzeigersinn) zwischen
einem ersten Endpunkt 58, der an der linken Seite hinter
dem Kühlgebläse 6 liegt und an der Vorderseite des Kühl
gebläses 6. Die zweite Kühlluftführungswand 7 an der
rechten Seite ist bogenförmig ausgebildet und entfernt
sich graduell von dem Kühlgebläse 6 in einer Drehrich
tung zwischen einem zweiten Endpunkt 59, der an der
rechten und Vorderseite des Kühlverhältnisses 6 angeord
net ist und der rechten und der hinteren Seite des Kühl
gebläses 6.
Zwischen der zweiten Kühlluftführungswand 57 und der
rechten Seite und der Vorderwand des oberen Seitenab
deckungsabschnitts 42 ist die Abgasauslaßpassage sich
horizontal erstreckend vorgesehen. Der Auslaß 53 der
Passage 51 ist an der rechten und vorderen Position des
oberen Seitenabdeckungsabschnitts 52 geöffnet. Im Inne
ren der zweiten Kühlluftführungswand 57 ist die Abgas
führungspassage 52 vorgesehen, die sich horizontal von
dem Gebläseraum 53 erstreckt. Der Auslaß 54 der Abgas
führungspassage 52 ist in dem unteren Wandabschnitt 22
des Gebläsegehäuses 20 angeordnet und steht in Kommuni
kation mit dem Einlaß 35 a der Abgastopfkühlluftpassage
35 der Abgastopfeinheit 32 durch einen Abgaskanal 61.
Um Kühlluft zu dem Auslaß 54 der Abgasführungspassage 52
zu bewirken, ist, wie die Fig. 6 und 1 zeigen, eine Füh
rungsplatte 63 zum Ändern der Strömungsrichtung des Ab
gases an der oberen Seite der Abgasluftführungspassage
52 im Inneren der Passage 52 vorgesehen, wie dies in Fig. 1
erkennbar ist. Die Führungsplatte 63 ist fest an
dem oberen Wandabschnitt 21 des Gebläsegehäuses 20 gesi
chert und hat eine derartige Form, daß seine Projektion
größer wird in eine Richtung näher zu dem unteren Wand
abschnitt 22 des Gebläsegehäuses 20 in der Strömungs
richtung des Abgases (vgl. Fig. 1).
Der Öffnungsbereich des Auslasses 54 der Abgasführungs
passage 52 entspricht im wesentlichen dem Bereich der
Führungsplatte 63, die sich in der Ebene erstreckt und
in einer Richtung zur Rückseite des Gehäuses 1 graduell
erweitert, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Der Bereich
der Passage, an den sich die Führungsplatte 63 in der
Abgasführungspassage 52 annähert, wird daher ergänzt.
Fig. 1 zeigt, daß der Gebläseraum 3 des Gebläsegehäuses
20 mit einem Rückschlagstarter 65 versehen ist, der koa
xial zu dem Kühlergebläse 6 oberhalb dieses angeordnet
ist. Eine Befestigungsplatte für den Starter 65 und eine
Führungsplatte 67, die von dem Umfang der Befestigungs
platte 66 vorragt, bilden den unteren Wandabschnitt 21
des Gebläsegehäuses 20. Ein Startergriff 68 für den
Rückschlagstarter 65 ist in dem oberen Seitenabdeckungs
abschnitt 42 über diesen ragend (siehe Fig. 2) angeord
net. Zwischen dem oberen Wandabschnitt 21 des Gebläsege
häuses 20 und dem oberen Seitenabdeckungsabschnitt 42
ist ein oberer Ventilationsraum 48 vorgesehen, der mit
dem oberen Abschnitt des Maschinenraums 2 durch eine
Vielzahl von Luftöffnungen 69 kommuniziert. Diese Venti
lationsöffnungen sind in dem oberen Abschnitt der rech
ten Luftführungswand 56 und der linken Luftführungswand
57 in einem vorgegebenen Abstand in Richtung ihres Um
fangs angeordnet. Der obere Ventilationsraum 48 und der
Gebläseraum 3 kommunizieren miteinander über eine Hilfs
luftsaugöffnung 49.
Das Kühlgebläse 6 hat obere und untere Saugabschnitte
und ist mit einer Drehplatte 71 ausgebildet, die mit dem
Generator 5 verbunden ist. Ein unteres Seitengebläse ist
an der unteren Fläche der Drehplatte 71 vorgesehen, ein
oberes Seitengebläse 73 an der Oberfläche der Drehplatte
71. Das untere Seitengebläse 72 dient zum Absaugen von
Luft aus den Maschinenraum 2 in den Gebläseraum 3 durch
die Luftsaugöffnung 46. Das untere Seitengebläse 73
dient zum Absaugen der Luft in dem unteren Raum des Ma
schinenraums 2 durch die Ventilationsöffnung 69, den
oberen Ventilationsraum 48 und die Hilfsluftsaugöffnung
49.
Im folgenden wird das schalldichte Gehäuse 1 im wesent
lichen unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben. Die
linke Luftführungswand 56 und die rechte Luftführungs
wand 56 des oberen Seitenabdeckungsabschnitts 42 sind an
dem unteren Wandabschnitt 22 des Gebläsegehäuses 20 an
geordnet. Vier Bolzen (Befestigungsmittel) 75 sind ver
tikal durch den oberen Seitenabdeckungsabschnitt 42 ein
gesetzt und sind über eine Schraubverbindung mit dem un
teren Wandabschnitt 22 des Gebläsegehäuses 20 verbunden,
so daß der obere Seitenabdeckungsabschnitt 42 fest mit
der Maschine 4 über die Kühlluftführungsabdeckung 15 für
den Generator 5 und die Kühlluftführungsabdeckung 14 für
die Maschine 4 verbunden sind. Der vordere Seitenab
deckungsabschnitt 43 ist fest an seinem oberen linken
und rechten Bereich mit dem Frontabschnitt des oberen
Seitenabdeckungsabschnitts 42 mittels zweier Durchfüh
rungsbolzen (Befestigungsmitteln) 76 und an seinem unte
ren Mittelabschnitt mit der Basis 77 der Maschine 4 mit
tels eines Bolzens 78 befestigt. Ein ähnlicher rückwär
tiger Seitenabdeckungsabschnitt 44 ist an seinem oberen
linken und rechten Bereich an der Rückseite des oberen
Seitenabdeckungsabschnitts 42 mittels Durchführungsbol
zen 79 und an seinem unteren Mittelabschnitt mit der Ba
sis 77 mit der Maschine 4 über eine Stütze 80 mittels
eines Bolzens 81 (vgl. Fig. 4) befestigt. Weiter ist
der rückwärtige Seitenabdeckungsabschnitt 44 an seinen
gegenüberliegenden Seiten mit dem vorderen Seitenab
deckungsabschnitts 43 mittels vier Durchführungsbolzen
(Befestigungsmitteln) 82 verbunden.
Die Fig. 2 und 3 zeigen, daß eine Bedienungs-Schalt
tafel 84 an der Oberseite des vorderen Seitenabdeckungs
abschnitts 43 angeordnet ist. Die Bedienungs-Schalttafel
48 ist mit den folgenden Teilen versehen: einem Kraft
stoffhahn 28, einem Betätigungsknopf 85 für das Choke-
Ventil (nicht dargestellt), einem Betätigungsschalter 86
zum Starten und Stoppen der Maschine 4, einem Gleich
stromstecker 87 zum Laden der Batterie, einem Wechsel
stromstecker 88, Leistungsschaltern 89 und 90 für einen
Wechselstromausgang und für einen Gleichstromausgang,
einem Erdungsanschluß 91, einer Pilotlampe 92 und einer
Alarmlampe 93, die einen Kraftstoffmangel anzeigt.
Ein Handgriff 95 zum Tragen des Aggregats ist vertikal
verschwenkbar an den gegenüberliegenden Seitenwänden des
oberen Abschnitts 42 des Gehäuses mittels Gelenkstiften
96, 96 angebracht.
Bei einem derart konstruierten Stromgenerator wird, wenn
das Kühlgebläse von der Maschine 4 betrieben wird, Luft
in die schalldichte Abdeckung 1 in den Gebläseraum 4
durch die Luftsaugöffnung 46 nach dem Kühlen der Maschi
ne 4 und des Generators 5 gesaugt, während sie durch die
Kühlluftführungsabdeckung 14 der Maschine 4 und die
Kühlluftführungsabdeckung 15 für den Generator 5 pas
siert, wie dies durch die in Fig. 5 dargestellte durch
gezogene Linie angegeben wird. Andererseits wird die
Luft in der schalldichten Abdeckung 1 in den Gebläseraum
3 von dem oberen Bereich des Maschinenraums 2 durch die
Ventilationsöffnung 69, den oberen Ventilationsraum 48
und die Hilfsluftsaugöffnung 49 nach dem Kühlen des
Kraftstofftanks 47, die Einlaßeinrichtung, die Abgasein
richtung, das Zündsystem und die Bedienungsschalttafel
84 geführt, die alle außerhalb der Kühlluftführungsab
deckungen 14 und 15 angeordnet sind. Da die Luft von dem
oberen Bereich des Maschinenraums 2 zu dem Gebläseraum 3
abgezogen wird, kann warme Luft nicht in dem oberen Be
reich des Maschinenraums 2 bestehen.
Die in den Gebläseraum 3 eingesogene Luft wird durch das
Kühlgebläse 6 aus dem Gebläseraum 3 abgeführt. Fig. 5
zeigt, daß die mittels des Kühlgebläses 6 zwischen dem
ersten Endpunkt 58 und dem zweiten Endpunkt 59 abgelas
sene Luft direkt aus der schalldichten Abdeckung 1 durch
die Abgasluftpassage 51 abgeführt wird. Die mittels des
Kühlgebläses 6 zwischen dem zweiten Endpunkt 59 und dem
ersten Endpunkt 58 abgelassene Luft wird zu einer Abgas
topfkühlluftpassage 35 durch die Abgasluftführungspassa
ge 52 abgeführt.
In diesem Fall kann der Strömungswiderstand der Kühlluft
in dem Gebläseraum 3 kleiner werden, da der Abstand, in
dem die Kühlluft von dem ersten Endpunkt 58 zu dem zwei
ten Endpunkt 59 kurz gewählt werden kann, als auch der
Abstand, in dem die Kühlluft von dem zweiten Endpunkt 59
zu dem ersten Endpunkt 58 kurz gewählt werden kann. In
folgedessen kann eine ausreichende Menge an Kühlluft ge
wonnen werden, die Kühlwirkung für die Maschine 4 und
den Generator 5 bleibt ausreichend.
Da ein Abschnitt der von dem Kühlgebläse 6 gelieferten
Kühlluft dazu eingerichtet ist, aus dem Gehäuse 1 von
der Abgasführungspassage 52 durch die Abgastopfkühlluft
passage 35 abgegeben zu werden, dringt kaum ein Laufge
räusch der Verbrennungskraftmaschine aus dem Gehäuse 1
heraus. Die Schalldichtigkeit wird verbessert, da das
Abgas in dem Abgastopf 34 gekühlt wird, um das Abgasge
räusch zu verringern, während bei dem Stand der Technik
die Gesamtmenge der von dem Kühlgebläse 6 gelieferten
Kühlluft von dem Gebläseraum 3 aus dem Gehäuse 1 abge
führt wird. Anders als bei dem Stand der Technik, in dem
die Gesamtmenge der von dem Kühlgebläse 6 gelieferten
Luft aus dem Gehäuse 1 abgeführt wird durch die Abgast
opfkühlluftpassage 35, kann eine ausreichende Menge an
Kühlluft gewonnen werden. Wenn die Abgaseinheit in dem
Gehäuse 1 angeordnet ist, wird ein Teil der von der
Abgastopfeinheit abgestrahlten Wärme durch die Kühlung
der Abgastopfeinheit reduziert werden. Die Kühlwirksam
keit des gesamten Aggregats kann auf einem ausreichenden
Niveau gehalten werden.
Statt einer Maschine mit einer vertikalen Welle kann
auch eine Maschine mit einer horizontalen Welle einge
setzt werden. Die Anordnung der Maschine 4, des Genera
tors 5 und des Kühlgebläses 6 hintereinander ist kein
wesentlicher Aspekt der Erfindung. Das Kühlgebläse kann
durch einen Elektromotor angetrieben werden, der von der
Maschine 4 und dem Generator 5 getrennt ist. Das Kühl
gebläse 6 kann an die Maschine 4 oder den Generator auch
über ein Getriebe verbunden sein, etwa über einen Keil
riemen, eine Kette oder eine Zahnradanordnung.
Das Kühlgebläse 6 kann auch ohne das untere Seitengebl
äse 72 und das obere Seitengebläse 73 ausgebildet sein.
Auf eines der Gebläse 72, 73 kann verzichtet werden. Die
Luftsaugöffnung 46 als auch die Hilfsluftsaugöffnung 49
können so angeordnet sein, daß das andere Gebläse Luft
durch die Luftansaugöffnung 46 und die Hilfsluftsaugöff
nung 49 saugen kann.
Weiter kann der Umfangswandabschnitt 22 des Gebläsege
häuses 20 durch ein anderes Element gebildet sein, daß
von dem Gehäuse 1 gesondert ist.
Bei dem Aggregat kann es sich um ein solches mit einem
Kompressor handeln, das von der Maschine 4 angetrieben
wird, anders als bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel,
bei dem die Antriebsmaschine einen Generator 5 antreibt.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung
sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfin
dung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombi
nationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren
verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Bezugszeichenliste:
1 Abdeckung
2 Maschinenraum
3 Gebläseraum
4 Maschine
5 Generator
6 Kühlgebläse
7 Kurbelwelle
8 Antriebswelle
9 Rotor
10 Stator
12 Zylinder
13 Zylinderkopf
14 Kühlluftführungsabdeckung
15 Kühlluftführungsabdeckung
16 Bolzen
17 Kurbelwellengehäuse
18 Mutter
20 Gebläsegehäuse
21 Wandabschnitt
22 Wandabschnitt
23 Wandabschnitt
25 Luftfilter
26 Saugstutzen
27 Kraftstofftank
28 Kraftstoffharn
29 Vergaser
31 Auspuffrohr
32 Auspufftopf
33 Auspufftopfabdeckung
34 Auslaß
35 Passage
35 a Einlaß
35 b Auslaß
36 Abgasauslaß
37 Drehsensor
38 Zündeinrichtung
39 Zündspule
40 Zündkerze
42 oberer Abdeckungsabschnitt
43 vorderer Abdeckungsabschnitt
43 Abschnitt
44 rückwärtiger Abdeckungsabschnitt
45 Ventilationseinlaß
46 Saugöffnung
48 Ventilationsraum
49 Hilfsluftsaugöffnung
51 Auslaßpassage
52 Passage
53 Auslaß
54 Auslaß
56 Kühlluftführungswand
57 Kühlluftführungswand
58 Endpunkt
59 Endpunkt
61 Abgaskanal
63 Führungsplatte
66 Befestigungsplatte
67 Platte
68 Startergriff
69 Ventilationsöffnung
71 Drehplatte
72 Seitengebläse
73 Seitengebläse
75 Bolzen
76 Bolzen
77 Bolzen
78 Bolzen
79 Bolzen
80 Stutzen
81 Bolzen
82 Bolzen
84 Bedienungsschalttafel
85 Knopf
86 Schalter
87 Stecker
88 Stecker
89 Leistungsschalter
90 Leistungsschalter
91 Erdungsanschluß
92 Pilotlampe
93 Alarmlampe
94 Speisekappe
95 Griff
96 Gelenkstift
97 Abschnitt
2 Maschinenraum
3 Gebläseraum
4 Maschine
5 Generator
6 Kühlgebläse
7 Kurbelwelle
8 Antriebswelle
9 Rotor
10 Stator
12 Zylinder
13 Zylinderkopf
14 Kühlluftführungsabdeckung
15 Kühlluftführungsabdeckung
16 Bolzen
17 Kurbelwellengehäuse
18 Mutter
20 Gebläsegehäuse
21 Wandabschnitt
22 Wandabschnitt
23 Wandabschnitt
25 Luftfilter
26 Saugstutzen
27 Kraftstofftank
28 Kraftstoffharn
29 Vergaser
31 Auspuffrohr
32 Auspufftopf
33 Auspufftopfabdeckung
34 Auslaß
35 Passage
35 a Einlaß
35 b Auslaß
36 Abgasauslaß
37 Drehsensor
38 Zündeinrichtung
39 Zündspule
40 Zündkerze
42 oberer Abdeckungsabschnitt
43 vorderer Abdeckungsabschnitt
43 Abschnitt
44 rückwärtiger Abdeckungsabschnitt
45 Ventilationseinlaß
46 Saugöffnung
48 Ventilationsraum
49 Hilfsluftsaugöffnung
51 Auslaßpassage
52 Passage
53 Auslaß
54 Auslaß
56 Kühlluftführungswand
57 Kühlluftführungswand
58 Endpunkt
59 Endpunkt
61 Abgaskanal
63 Führungsplatte
66 Befestigungsplatte
67 Platte
68 Startergriff
69 Ventilationsöffnung
71 Drehplatte
72 Seitengebläse
73 Seitengebläse
75 Bolzen
76 Bolzen
77 Bolzen
78 Bolzen
79 Bolzen
80 Stutzen
81 Bolzen
82 Bolzen
84 Bedienungsschalttafel
85 Knopf
86 Schalter
87 Stecker
88 Stecker
89 Leistungsschalter
90 Leistungsschalter
91 Erdungsanschluß
92 Pilotlampe
93 Alarmlampe
94 Speisekappe
95 Griff
96 Gelenkstift
97 Abschnitt
Claims (3)
1. Kühlsystem für ein Aggregat, das aus einem Gehäuse
(1), einer luftgekühlten Verbrennungskraftmaschine (4),
einer Arbeitsmaschine (5), einem Zentrifugalkühlgebläse
(6), einem Abgastopf (34) für die Maschine (4) und einer
Abgastopfabdeckung (33) besteht, wobei der Maschinenraum
(2) und ein Gebläseraum (3) in dem Gehäuse (1) angeord
net sind,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - in dem Maschinenraum (2) die Antriebsmaschine (4), die Arbeitsmaschine (5) und die Abgastopfabdeckung (33) angeordnet sind, wobei der Abgastopf (34) von der Abgastopfabdeckung (33) aufgenommen wird über eine Ab gastopfkühlluftpassage (35) und der Gebläseraum (3) mit einem Zentrifugalkühlgebläse (6) versehen ist,
- - ein Ventilationseinlaß (35) sich in den Maschinen raum (2) öffnet, eine Luftansaugöffnung (46) sich in den Gebläseraum (3) öffnet, so daß sie dem Maschinenraum (2) zugewandt ist, und eine Abgasauslaßpassage (51) und eine Abgasführungspassage (52) derart vorgesehen sind, daß sie sich parallel von der Peripherie des Gebläseraumes (3) erstrecken, und
- - der Auslaß (53) der Abgasauslaßpassage (51) mit der Atmosphäre kommuniziert und der Auslaß (54) der Ab gasführungspassage (52) mit der Abgastopfkühlluftpassage (35) in der Abgastopfabdeckung (33) kommuniziert.
2. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß
- - der Gebläseraum (3) oberhalb des Maschinenraums (2) angeordnet ist,
- - bei Verwendung einer Antriebsmaschine mit vertika ler Welle die Arbeitsmaschine (5) und das Kühlgebläse (6) in Serie hintereinander oberhalb der Maschine (4) angeordnet sind und die Arbeitsmaschine (5) und das Kühlgebläse (6) an die Maschine (4) angekoppelt sind, und
- - ein oberer Ventilationsraum (48) oberhalb des Ge bläseraumes (3) vorgesehen ist, wobei der obere Ventila tionsraum (48) mit dem unteren Abschnitt des Maschinen raums (2) kommuniziert und eine Hilfsluftsaugöffnung (49) in der oberen Seite des Gebläseraums (3) ausgebil det ist und der obere Ventilationsraum (48) mit dem Ge bläseraum (3) über die Hilfsluftsaugöffnung (49) kommu niziert.
3. Kühlsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich
net, daß
- - die Abgasluftführungspassage (52) derart ausgebil det ist, daß sie sich horizontal von dem Gebläseraum (3) erstreckt, der Auslaß (54) der Abgasluftführungspassage (52) nach unten geöffnet ist an der Oberseite der Ab gastopfkühlluftpassage (53), und eine Führungsplatte (63) zum Ändern der Strömungsrichtung des Abgases an der Oberseite des Auslasses (54) der Abgasluftführungspassa ge (53) innerhalb des Abgasführungspassage (52) derart geneigt vorgesehen ist, daß sie sich in Richtung der Ab gasströmung absenkt.
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DE4228450B4 (de) * | 1992-08-26 | 2006-02-16 | Fa. Andreas Stihl | Kühlluftgebläse mit Verbrennungsluftkanal |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3839574C2 (de) | 1996-05-23 |
US4907546A (en) | 1990-03-13 |
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