DE69724726T2 - Luftgekühlte Brennkraftmaschine - Google Patents
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Description
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- GEBIET DER ERFINDUNG
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen luftgekühlten Motor und insbesondere eine Verbesserung bei einem luftgekühlten Motor, umfassend einen Kühlventilator, welcher an einem Ende einer in einem Kurbelgehäuse gelagerten Kurbelwelle montiert ist, sowie eine Abdeckung, um einen kühlenden Luftzug, welcher durch den Kühlventilator erzeugt wird, zu einem Außenumfang eines Zylinderblocks zu führen.
- BESCHREIBUNG DES STANDES DER TECHNIK
- Ein derartiger luftgekühlter Motor ist bereits bekannt, wie er beispielsweise in der japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 57-30407 offenbart ist.
- Bei dem bekannten luftgekühlten Motor ist es dann, wenn eine hohe Kühlwirkung gewünscht ist, übliche Praxis, den Durchmesser des an einem Ende der Kurbelwelle montierten Kühlventilators zu erhöhen und den Durchgang für einen kühlenden Luftzug zu vergrößern, um eine Erhöhung im Betrag des kühlenden Luftzugs bereitzustellen. Ein solches Verfahren geht einher mit Zunahmen in der Größe und dem Gewicht des Motors.
- ABRISS DER ERFINDUNG
- Es ist dementsprechend eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen luftgekühlten Motor des oben beschriebenen Typs bereitzustellen, bei welchem die Kühlwirkung für den Motor erhöht sein kann, während die erforderlichen Zunahmen in der Größe und dem Gewicht des Motors minimiert werden.
- Um die obige Aufgabe zu erreichen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein luftgekühlter Motor bereitgestellt, umfassend einen an einem Ende einer in einem Kurbelgehäuse gelagerten Kurbelwelle montierten Kühlventilator sowie eine Abdeckung, um einen von dem Kühlventilator erzeugten kühlenden Luftzug zu einem Außenumfang eines Zylinderblocks zu führen, wobei der Motor ferner einen an dem anderen Ende der Kurbelwelle montierten Hilfskühlventilator und eine Hilfsabdeckung umfasst, um einen von dem Hilfskühlventilator erzeugten kühlenden Luftzug zu einem Außenumfang des Kurbelgehäuses zu führen.
- Mit einem solchen Merkmal der vorliegenden Erfindung kann die Absorption von Wärme von dem Zylinderblock durch das Kurbelgehäuse in effektiver Weise durch Kühlen des Kurbelgehäuses durch den von dem Hilfskühlventilator erzeugten kühlenden Luftzug durchgeführt werden, und die Wirkung einer Kühlung des gesamten Motors einschließlich des Zylinderblocks kann verstärkt werden, ohne die Menge des zum Zylinderblock hin strömenden kühlenden Luftzugs zu erhöhen, d.h. ohne den Durchmesser des Kühlventilators und die Größe der Abdeckung zu erhöhen. Daher können die Zunahmen in der Größe und dem Gewicht des Motors vermieden werden.
- Gemäß eines bevorzugten Merkmals der vorliegenden Erfindung, zusätzlich zum ersten Merkmal, ist eine Ölvorratskammer in dem Kurbelgehäuse zum Hilfskühlventilator benachbart definiert.
- Mit einem solchen Merkmal der vorliegenden Erfindung kann dann, wenn das Kurbelgehäuse durch den Hilfskühlventilator gekühlt wird, das Schmieröl in der Ölvorratskammer in zufriedenstellender Art und Weise gekühlt werden und somit können die Schmierung und Kühlung des Innenraums des Motors durch das Schmieröl in effektiver Weise durchgeführt werden.
- Ferner ist gemäß eines weiteren bevorzugten Merkmals der vorliegenden Erfindung, zusätzlich zum ersten oder zweiten Merkmal, die Hilfsabdeckung ebenso dazu ausgebildet, einen Teil des durch den Hilfskühlventilator erzeugten kühlenden Luftzugs zu einem Außenumfang eines an einer Seite des Kurbelgehäuses angeordneten Kraftstofftanks zu führen.
- Mit einem solchen dritten Merkmal der vorliegenden Erfindung kann ein Teil des durch den Hilfskühlventilator erzeugten kühlenden Luftzugs zu dem Bereich um den Kraftstofftank geleitet werden und somit kann der Kraftstoff in dem Kraftstofftank unter Verwendung des Hilfskühlventilators ebenso gekühlt werden.
- Die obige und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen deutlich werden.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist eine perspektivische Ansicht, welche ein Verwendungsbeispiel eines in der Hand gehaltenen luftgekühlten Motors gemäß der vorliegenden Erfindung darstellt; -
2 ist eine Vertikalschnitt-Vorderansicht des Motors; -
3 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 3–3 in2 ; und -
4 ist eine Schnittansicht entlang einer Linie 4–4 in2 . - AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
- Die vorliegende Erfindung wird nun mittels einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben werden.
- Bezugnehmend zunächst auf
1 ist ein in der Hand gehaltener luftgekühlter Motor E als eine Kraftquelle für eine mit einem Antrieb versehene Beschneidemaschine T beispielsweise an einen Antriebsabschnitt der Beschneidemaschine T montiert. Die Beschneidemaschine T wird mit einer Schneidevorrichtung verwendet, welche abhängig von einem Arbeitszustand der Beschneidemaschine T in eine beliebige von verschiedenen Richtungen gedreht werden kann und somit ist in jedem Falle der Motor E in großem Maß geneigt oder umgedreht. Das Betriebsverhalten des Motors E ist nicht regulär. - Bezugnehmend auf
1 bis4 sind ein Vergaser2 und ein Abgastopf3 an einen Motorkörper1 des luftgekühlten Motors1 an vorderen und hinteren Abschnitten desselben montiert. Ein Luftfilter4 ist an einem Einlass eines Ansaugdurchgangs in dem Vergaser vorgesehen. Ein Kraftstofftank5 ist an eine untere Fläche des Motorkörpers1 montiert. Der Vergaser2 umfasst eine Membranpumpe, um Kraftstoff vom Kraftstofftank5 unter Verwendung einer Druckpulsierung in einer Kurbelkammer in dem Motor E zu pumpen und eine Extramenge an Kraftstoff zum Tank5 zu zirkulieren, sodass der Kraftstoff in einer beliebigen Haltung des Motors E einer Ansaugöffnung des Motors E zugeführt werden kann. - Der Motorkörper
1 ist gebildet aus einem Zylinderblock6 mit integralem Kopf und einem Kurbelgehäuse7 , welches mit einer unteren Endfläche des Zylinderblocks6 verbunden ist. Der Zylinderblock6 umfasst einen einzelnen Zylinder9 mit einem darin aufgenommenen Kolben8 an einem zentralen Abschnitt desselben und weist eine große Anzahl an Kühlrippen10 auf, welche an einem Außenumfang desselben vorgesehen sind. - Das Kurbelgehäuse
7 ist gebildet aus einem Paar aus einem oberen und einem unteren Gehäuseabschnitt7a und7b , welche miteinander durch einen Bolzen gekoppelt sind. Eine Kurbelwelle12 ist mit dem Kolben8 über eine Verbindungsstange11 verbunden und zwischen den beiden Gehäuseabschnitten7a und7b gelagert. - Der Innenraum des Kurbelgehäuses
7 ist in drei Kammern unterteilt: eine linke Ölvorratskammer13 , eine zentrale Kurbelkammer14 und eine rechte Ventilbetätigungskammer15 , wie in2 gezeigt ist. Ein Kurbelabschnitt der Kurbelwelle12 ist in der Kurbelkammer14 angeordnet und in der Ventilbetätigungskammer15 ist ein Ventilbetätigungsmechanismus17 zum Antreiben von in einem Zylinderkopf angeordneten Einlass- und Auslassventilen montiert. In der Ölvorratskammer13 ist eine definierte Menge an Schmieröl O gespeichert und an der Kurbelwelle12 ist eine Ölschleudervorrichtung18 zum Rühren des Schmieröls O befestigt, um einen Ölnebel zu erzeugen. Der in der Ölvorratskammer13 erzeugte Ölnebel wird zu beweglichen Abschnitten des Motors in der Kurbelkammer14 und der Ventilbetätigungskammer15 zugeführt und wird nach einer Schmierung der beweglichen Abschnitte zu der Ölvorratskammer13 zurückgeführt. - Ein Rotor
21 eines Schwungradmagnetzünders19 , welcher mit einem Kühlventilator20 versehen ist, hier als "der erste Ventilator" bezeichnet, ist an einem äußeren Ende der Kurbelwelle12 der Ventilbetätigungskammer15 benachbart befestigt. Weiterhin ist an dem Zylinderblock6 eine Zündspule2 befestigt, welche mit dem Rotor21 zusammenwirkt. Eine Fliehkraftkupplung24 ist zwischen dem Rotor21 und einer Arbeitsmaschinen-Antriebswelle23 vorgesehen. - Eine Abdeckung, als "die erste Abdeckung" bezeichnet, ist derart montiert, dass sie den Rotor
21 und den Zylinderblock6 einschließt, wodurch ein Kühlluftdurchgang26 definiert wird, welcher von um den Rotor21 herum über eine Seite des Zylinderblocks6 (an der Seite der Ventilbetätigungskammer15 ) herum verläuft, sodass er die andere Seite (auf der Seite der Ölvorratskammer13 ) erreicht. Die erste Abdeckung25 weist einen Einlass26i und einen Auslass26o auf, welche mit dem Kühlluftdurchgang26 in Verbindung sind und welche an dessen Abschnitt vorgesehen sind, der einer äußeren Endfläche des Rotors21 gegenüberliegt, bzw. an dessen Abschnitt, welcher der anderen Seite des Zylinderblocks6 gegenüberliegt. - Ein Axialströmungs-Hilfskühlventilator, als "der zweite Kühlventilator" bezeichnet, 27 ist an dem äußeren Ende der Kurbelwelle
12 befestigt, welche von der Außenseite des Kurbelgehäuses7 der Ölvorratskammer13 benachbart vorsteht, und eine Hilfsabdeckung (als "die zweite Abdeckung" bezeichnet) 28, welche mit dem Hilfskühlventilator27 zusammenwirkt, ist an das Kurbelgehäuse7 montiert. Die Hilfsabdeckung28 ist gebildet aus einem kegelstumpfförmigen Einlassabschnitt28a , einem zylindrischen Führungsabschnitt28b , welcher mit einem Abschnitt größeren Durchmessers des Einlassabschnitts28a verbunden ist, einem Hilfsführungsabschnitt28c , welcher von einer Seite des Führungsabschnitts28b vorsteht, sowie einer ringförmigen Trennwand28d , welche von einer Grenze zwischen dem Einlassabschnitt28a und dem Führungsabschnitt28b nach radial einwärts vorsteht. Der Hilfskühlventilator27 ist derart angeordnet, dass er mit kleinem Spiel von der Trennwand28d umgeben ist. Der Führungsabschnitt28b ist derart angeordnet, dass er einen Hilfskühlluftdurchgang30 zwischen dem Führungsabschnitt28b und einer Außenumfangsfläche des Kurbelgehäuses7 an ihrem der Ölvorratskammer13 benachbarten Ende definiert. Der Hilfsführungsabschnitt28c ist derart angeordnet, dass er einen zweiten Hilfskühlluftdurchgang31 zwischen dem Hilfsführungsabschnitt28c und einem der Ölvorratskammer13 benachbarten Ende des Kraftstofftanks5 definiert. Eine große Anzahl von schlitzförmigen Einlassbohrungen32 ist in einer Umfangswand des Einlassabschnitts28a vorgesehen. - Ein bekannter Aufwickelanlasser
33 , welcher in der Lage ist, die Kurbelwelle12 anzulassen, ist innerhalb der Hilfsabdeckung28 angeordnet. In diesem Falle ist eine Seilwicklungsscheibe34 des Anlassers33 an einer Endwand des Einlassabschnitts28a der Hilfsabdeckung28 gelagert. Weiterhin ist ein angetriebenes Rad36 , welches durch die Scheibe34 durch eine Einwegekupplung35 angetrieben ist, an der Kurbelwelle12 gemeinsam mit dem Hilfskühlventilator27 befestigt. - Der Betrieb dieser Ausführungsform wird im Folgenden beschrieben.
- Während eines Betriebs des Motors E werden der Kühlventilator
20 und der Hilfskühlventilator27 gleichzeitig durch die Kurbelwelle12 angetrieben. Ein durch die Drehung des Kühlventilators20 erzeugter kühlender Luftstrom strömt vom Einlass26i zum Auslass26o in dem Kühlluftdurchgang26 innerhalb der Abdeckung25 , während er Abschnitte des Motors in dem Bereich um den Zylinderblock6 herum kühlt. - Andererseits wird ein durch Drehung des Hilfskühlventilators
27 erzeugter kühlender Luftstrom von den Einlassbohrungen32 in der Hilfsabdeckung28 angesaugt und zu dem Hilfskühlluftdurchgang30 und dem zweiten Hilfskühlluftdurchgang31 hingeführt, um das Kurbelgehäuse7 und den Kraftstofftank5 zu kühlen. Wenn das Kurbelgehäuse7 in dieser Art und Weise gekühlt wird, absorbiert eine solche Kühlung ebenso Wärme von dem Zylinderblock6 mit einer hohen Temperatur, wodurch die Kühlung des Zylinderblocks6 unterstützt wird. - Daher kann die Kühlwirkung des Zylinderblocks
6 ohne eine dedizierte Zunahme der Menge an Kühlluft erhöht werden, welche in dem Kühlluftdurchgang26 innerhalb der Abdeckung25 strömt. - Zusätzlich wird während der Kühlung ebenso das Schmieröl
0 in der Ölvorratskammer13 in dem Kurbelgehäuse7 neben dem Hilfskühlventilator27 in zufriedenstellender Weise gekühlt. Somit kann die Schmierung und Kühlung des Innenraums des Motors in effektiver Weise durch den in der Ölvorratskammer13 erzeugten Ölnebel durchgeführt werden. - Obwohl die vorliegende Erfindung ausführlich beschrieben wurde, wird verstanden werden, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform begrenzt ist und dass zahlreiche Modifikationen durchgeführt werden können, ohne vom Rahmen der Erfindung abzuweichen, welche in Ansprüchen definiert ist. Beispielsweise können Kühlrippen an einer Außenumfangsfläche des Kurbelgehäuses
7 ausgebildet sein, sodass eine vermehrte Kühlung erreicht wird. Zusätzlich kann der Hilfskühlventilator27 als ein Zentrifugaltyp ausgebildet sein.
Claims (8)
- Luftgekühlter Motor, umfassend: einen Zylinderblock (
6 ), ein Kurbelgehäuse (7 ), eine in dem Kurbelgehäuse (7 ) drehbar gelagerte Kurbelwelle (12 ), ein an der Kurbelwelle zur Drehung mit dieser befestigter erste Kühlventilator (20 ), Mittel, welche eine erste Abdeckung (25 ) bilden, die den ersten Kühlventilator (20 ) einschließen und derart arbeiten, dass sie einen durch den ersten Kühlventilator (20 ) erzeugten kühlenden Auslassluftzug in Kühlbeziehung zu einem Außenumfang des Zylinderblocks (6 ) führen, einen an der Kurbelwelle zur Drehung mit dieser mit Abstand bezüglich dem ersten Kühlventilator (20 ) befestigten zweiten Kühlventilator (27 ), sowie Mittel, welche eine zweite Abdeckung (28 ) bilden, die den zweiten Kühlventilator (27 ) einschließen und derart arbeiten, dass sie einen durch den zweiten Kühlventilator (27 ) erzeugten kühlenden Auslassluftzug in Kühlbeziehung zu einem Außenumfang des Kurbelgehäuses (7 ) führen. - Luftgekühlter Motor nach Anspruch 1, bei welchem die Mittel, welche die erste und die zweite Abdeckung (
25 ,28 ) bilden, gegenseitig voneinander getrennt sind. - Luftgekühlter Motor nach Anspruch 2, bei welchem der erste Kühlventilator (
20 ) und der zweite Kühlventilator (27 ) in Bezug aufeinander an gegenüberliegenden Enden der Kurbelwelle angeordnet sind. - Luftgekühlter Motor nach Anspruch 1, bei welchem das Kurbelgehäuse eine Ölvorratskammer (
13 ) enthält, welche einem der Kühlventilatoren benachbart ist. - Luftgekühlter Motor nach Anspruch 4, bei welchem die Ölvorratskammer (
13 ) dem zweiten Kühlventilator (27 ) benachbart ist. - Luftgekühlter Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, umfassend einen Kraftstofftank (
5 ), welcher an einer Seite des Kurbelgehäuses (7 ) angeordnet ist und bei welchem die zweiten Abdeckungsmittel (28 ) Mittel (28c ) umfassen, welche derart arbeiten, dass sie einen Teil des durch den zweiten Ventilator erzeugten kühlenden Luftzugs zu einem Außenumfang des Kraftstofftanks (5 ) führen. - Luftgekühlter Motor nach Anspruch 6, umfassend einen Aufwickelanlasser (
33 ), welcher zur Betätigung durch eine der Abdeckungen getragen ist, wobei der Aufwickelanlasser (33 ) ein angetriebenes Rad antreibt, welches an der Kurbelwelle (12 ) dem Kühlventilator benachbart befestigt ist, der durch die Abdeckung eingeschlossen ist, welche den Aufwickelanlasser trägt. - Luftgekühlter Motor nach Anspruch 7, bei welchem der Aufwickelanlasser (
33 ) zur Betätigung durch die zweite Abdeckung (28 ) getragen ist und das angetriebene Rad an der Kurbelwelle (12 ) dem zweiten Kühlventilator (27 ) benachbart befestigt ist.
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