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Luftkühleinrichtung für Zylinder von Brennkraftmaschinen Die Erfindung
bezieht sich auf eine Luftkühleinrichtung für Zylinder von Brennkraftmaschinen,
bei welcher die von einem auf der Kurbelachse sitzenden Ventilator erzeugte Kühlluft
an einer Seite einer Zwischenwand im Innern eines den mit Kühlrippen versehenen
Zylinder umgebenden Mantels aufwärts steigt und im oberen Teil in Ströme zerlegt
wird, von denen der mittlere die sich oberhalb der Brennkammer erstreckenden Längsrippen
umspült, während seitliche Ströme, ebenso wie der mittlere Strom, auf der anderen
Seite der Zwischenwand nach unten geführt werden.
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Gemäß der Erfindung werden nun seitliche Rippen hinter der Zwischenwand
derart in aufsteigenden Stufen zur Kühlluftströmung angeordnet, daß jede der seitlichen
Rippen von einem Teilstrom der abwärts gelenkten Luftströme bespült wird, während
die in dem mittleren abwärts gehenden Luftstrom angeordneten Rippen in ihrem unteren
Teil durch eine derart geformte Rippe miteinander verbunden sind, daß sie den heißen
Luftstrom gegen einen gekrümmten Teil des Zylinders und anschließenden Kurbelgehäuses
führt und aus dem Zylindermantel so entfernt, daß diese heiße Luft nicht in den
Ansaugstrom des Ventilators gelangt.
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Infolge dieser Anordnungen wird der Kühlluftstrom in eine große Anzahl
von Schichten getrennt, die durch die verschiedenen Leitungen, welche von den Rippen
gebildet werden, hindurchgehen, um überall dort, wo es nötig ist, zu kühlen.
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Außerdem hat die Luft, welche zur Abkühlung des Motors gedient hat
und aus diesem heiß austritt, Zeit, sich abzukühlen, bevor sie etwa von neuem durch
den Ventilator angesaugt wird. Dank dieser Bauart erhält man eine gute Abkühlung
selbst für feststehende Motoren, die normal während mehrerer Stunden laufen können,
während bisher die Abkühlung bei einem feststehenden Motor nach einer gewissen Zeit
(höchstens eine Stunde) aufhörte ausreichend zu sein, und die Abkühlung durch Luft
mit Erfolg nur bei Motoren Anwendung finden konnte, die in Fahrzeugen, z. B. Kraftfahrzeugen,
Flugzeugen usw., angeordnet sind.
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Die Zeichnung stellt eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes
beispielsweise dar, und zwar ist Abb. z ein senkrechter axialer Längsschnitt durch
den Motor.
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Abb. 2 zeigt in vergrößertem Maßstabe den oberen Teil des Zylinders
in Seitenansicht. Abb. 3 ist ein Schnitt nach Linie 3-3 der Abb. 2, und Abb. q.
zeigt die Hälfte des Zylinders in unterer Ansicht.
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Der Zylinder a ist von einem Blechmantel b in Form einer Glocke umgeben,
die durch eine quer verlaufende Zwischenwand c in zwei Teile geteilt ist. Diese
Zwischenwand wird von senkrechten Rippen des Zylinders gebildet,
die
bis in unmittelbarer Nähe des Mantels b verlängert sind. Die senkrechte Zwischenwand
c erstreckt sich nicht über die ganze Höhe des Mantels b, sondern hört etwa in der
Höhe der Brennkammer auf. Sie teilt auf diese Weise den Innenraum der Glocke in
zwei Leitungen, die im oberen Teil des Zylinders in Verbindung stehen. -Die zur
Kühlung des Motors erforderliche Luft wird durch einen Ventilator d geliefert, der
vorn auf dem Schwungrad sitzt, welches von der Kurbelwelle c getragen wird, die
in geeigneter Weise im Gehäuse f des Motors gelagert ist. Ein Teil der gekühlten
Luft, die durch den Ventilator d angesaugt wird, geht durch einen Luftzulaß g hindurch,
der im unteren Teil des Gehäuses f vorgesehen ist. Bevor die Luft zum Ventilator
kommt, bestreicht sie Kühlrippen f l-, die unter dem Teil des Gehäuses, der
den Ölbehälter bildet, bei f2 vorgesehen sind, um die Abkühlung dieses Öles zu sichern.
Ein anderer Teil der durch den Ventilator angesaugten Luft geht im oberen Teil des
Gehäuses auf einer Seite desselben zwischen diesem und dem Zylinder a und der Schnecke
lt hindurch, durch welche Luft vom Ventilator d zum Zylinder befördert wird. Diese
Schnecke h ist in geeigneter Weise angeordnet und durch Brücken mit dem Gehäuse
f und dem Ventilator d verbunden.
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Die aus der Schnecke h des Ventilators d
kommende Luft steigt
auf einer Seite der Querrippen c (Abb. z) zwischen dieser und dem Mantel b auf der
Vorderseite des Zylinders a aufwärts, wobei sie über die Einlaß-und Auslaßkammern
a1 und über die Ventilführungen a2 (Abb. 3) hinweggeht und abkühlt. Wenn diese Luft
im oberen Teil des Zylinders anlangt, wird sie in drei Teile geteilt. Senkrechte
Rippen, die in drei Gruppen i, i' und i= verteilt sind, die auf der Brennkammer
a' des Zylinders vorgesehen sind, tragen zu dieser Teilung des Luftstromes in drei
Teile bei.
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Ein mittlerer Luftstrom geht von vorn nach hinten über die Brennkammer
a' hinweg, wobei sie senkrechte Rippen j bestreicht, die parallel zueinander und
senkrecht zur Querwand c auf der Brennkammer des Zylinders vorgesehen sind. Diese
Längsrippen j erstrecken sich nach oben bis in die unmittelbare Nähe des Mantels
b. Sie erstrecken sich weiterhin über eine gekrümmte Haube k, die das Profil der
Brennkammer a' des Zylinders vervollständigt. Da die Rippen j in ihrer Verlängerung
liegen und sich genau auf der Haube und auf dem oberen Teil des Zylinders a vereinigen,
so ergibt sich hieraus, daß die zwischen dieser. Rippen j umlaufenden Luftströme
eine vollständige Stetigkeit aufweisen, genau so als wenn die Brennkammerhaube einen
notwendigen Teil des Zylinders selbst bildete. In diesem oberen vorderen Teil besitzt
der Mantel b einen kugelförmigen Teil b1, um die vom Ventilator zugeführte Luft
bis zum Boden der Höhlungen zwischen den Rippen j der Brennkammer und des oberen
Teiles des Zylinders zu drücken. Diese Wirkung wird verstärkt durch eine Ablenkplatte
ji. Die Luftschichten, welche den mittleren Luftstrom bilden, werden, nachdem sie
auf dem oberen Teil des Zylinders von vorn nach hinten gegangen sind, auf der hinteren
Fläche des Zylinders zwischen dein Mantel b und den senkrechten parallelen Längsrippen
Z, welche die Rippen j nach unten verlängern, um die Stetigkeit der Luftschichten
aufrechtzuerhalten, weiter abwärts geführt.
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Die durch den Ventilator zugeführte Luft wird außerdem in zwei seitliche
Luftströme zerlegt, die sich zu beiden Seiten des mittleren Luftstromes befinden.
Diese seitlichen Luftströme, die bereits durch die seitlichen Gruppen von Rippen
il, i2 auf der Brennkammer vor der Zwischenwand in einzelne Schichten' zerlegt worden
sind, gehen über die Zwischenwand c nach hinten und werden auf der anderen Seite
der Zwischenwand auf beiden Seiten des Zylinders durch die beiden seitlichen Gruppen
von Rippen m, na nach unten geführt. Zu bemerken ist, daß die Zwischenwand c von
der ersten dieser Rippen na gebildet wird, die den Gruppen von Rippen il,
i=
am nächsten liegen. Die Enden der Rippen in sind in Stufen von vorn nach
hinten angeordnet, damit die zwischen den Rippen vorgesehenen Kanäle mit Luft gespeist
werden.
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Uni die Luft, welche in den Winkeln zwischen diesen seitlichen Gruppen
von Rippen in, in und den Gruppen von Längsrippen Z, welche die mittleren Längsrippen
j nach unten verlängern, abwärts geht, zu zwingen, mit den äußeren Rippen dieser
Gruppen in Berührung zu bleiben, ist an jeder dieser Stellen ein geeignet gebogenes
Blech il vorgesehen (Abb. q.), welches sich in unmittelbarer Nähe der äußeren Rippen
befindet. Eine schräge Rippe o kann ebenfalls zwischen diesen Gruppen in und Z vorgesehen
sein. In seinem oberen hinteren Teile besitzt der Mantel b einen kugelförmigen Teil
b2, welcher die Luft zwingt, -bis zum Boden der Höhlungen zwischen den Rippen Z
hinabzugehen und gegen die hintere Wandung des Zylinders zu stoßen.
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Die Rippen Z sind in ihrem unteren Teil durch eine Rippe Z' miteinander
verbunden, die ein inneres Profil mit geeigneter Krümmung besitzt, so daß sie einen
Ablenker bildet, der die zwischen dem Zylinder a und dem
Mantel
h abwärts gehende Luft gegen einen Teil führt, der eine geeignete Krümmung besitzt,
die nach außen und nach oben gerichtet ist. Diese Krümmung ist auf dem Boden des
Zylinders a bei al und im oberen Teil f ' des Gehäuses f, welches
dort anschließt, vorgesehen. Diese Anordnung dient dazu, die heiße Luft, welche
zwischen dem Zylinder und dem Mantel entweicht, in einer gewissen Entfernung vom
Motor nach hinten aufwärts zu führen, um zu verhindern, daß diese heiße Luft sofort
von neuem durch den Ventilator angesaugt wird, bevor sie Zeit gehabt hat, sich durch
Vermischen der umgebenden Luft abzukühlen, was einer guten Kühlung des Motors schaden
würde.
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Anstatt durch den Ventilator die Luft auf den Zylinder zu blasen,
könnte man auch eine Luftansaugung vorsehen.