DE722154C

DE722154C - Air-cooled star cylinder engine with a fan mounted on the crankshaft

Info

Publication number: DE722154C
Application number: DER100495D
Authority: DE
Inventors: Milos Klavik
Original assignee: Ringhoffer Tatra Werke AG
Current assignee: Ringhoffer Tatra Werke AG
Priority date: 1937-07-12
Filing date: 1937-10-14
Publication date: 1942-07-02

Description

Luftgekühlter Sternzylindermotor mit auf der Kurbelwelle angeordnetem Gebläse Die Erfindung bezieht sich auf einen luftgekÜhlten Sbernzylindexmotor mit auf der Kurbelwelle angeordnetem Gebläse, dessen Umfang neben den Zylindern liegt und Kühlluft in eine die Zylinder umgebende Kappe drückt.Air-cooled star cylinder engine with arranged on the crankshaft Blower The invention relates to an air-cooled Sbernzylindex engine Fan arranged on the crankshaft, the circumference of which lies next to the cylinders and forcing cooling air into a cap surrounding the cylinders.

Diese Anordnung bietet den Vorteil, daß die Luft nach Verlassen des Gebläses unmittelbar auf die zu kühlenden Zylinderkappen trifft, ohne bis zu diesen einen längeren Weg zurücklegen zu müssen, der mit Strömungsverlusten verbunden wäre. Diese vorteilhafte Anordnung wurde bisher nur unter Verwendung eines nach Art eines Ventilators wirkenden Axialgebläses verwirklicht. Derartige Gebläse eignen sich aber nicht zur Erzielung höherer Drücke, wie man sie bei neuzeitlichen luftgekühlten Maschinen mit eng stehenden Kühlrippen wünscht. Man hat daher zur Förderung der Kühlluft auf der Kurbelwelle ein Radialgebläse angeordnet, das einen höheren für Kühlzwecke geeigneten Luftdruck erzeugt. Läuft das Gebläse indessen mit der hohen Drehzahl der Kurbelwelle um und entwirft man das Gebläse so, daß es -einen günstigen Wirkungsgrad erhält, so gelangt man dabei zu einem verhältnismäßig geringen Außendurchmesser des Laufrades, was den Nachteil hat, daß die verdichtete Luft nach Austritt aus dem Laufrad noch eine größere Strecke bis zum Auftreffen auf die Zylinderköpfe zurücklegen muß. -Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß als Gebläse zwar ein Radialgebläse dient, dessen Laufrad aber auf der Kurbelwelle drehbar gelagert und mit dieser durch ein Untersetzungsgetriebe verbunden ist. Da das Laufrad langsamer umläuft, kann man ihm ohne Beeinträchtigung seines Wirkungsgrades :einen wesentlich größeren Durchmesser geben und dadurch seinen Umfang bis dicht an die Zylinderköpfe heranrücken.This arrangement has the advantage that the air after leaving the Blower directly hits the cylinder caps to be cooled, without reaching them having to cover a longer distance, which would be associated with flow losses. This advantageous arrangement was previously only made using a type of Realized fan acting axial fan. Such fans are suitable but not to achieve higher pressures, as is the case with modern air-cooled I want machines with closely spaced cooling fins. One therefore has to promote the Cooling air is arranged on the crankshaft by a radial fan that provides a higher level of cooling Suitable air pressure is generated for cooling purposes. Meanwhile, the fan runs at the high level The speed of the crankshaft and the fan is designed so that it is a cheap one Obtains efficiency, so one arrives at a relatively small outer diameter of the impeller, which has the disadvantage that the compressed air after exiting the impeller must cover a greater distance until it hits the cylinder heads got to. -This disadvantage is avoided according to the invention by the fact that as a fan a radial fan is used, but its impeller is rotatably mounted on the crankshaft and is connected to this through a reduction gear. Because the impeller is slower revolves around, you can do it without impairing its efficiency: a substantial give a larger diameter and thereby its circumference right up to the cylinder heads move closer.

Eine besonders gedrängte Bauart läßt sich erreichen, wenn das Laufrad des Radialgebläses kegelförmig ausgebildet ist und das Untersetzungsgetrieb.e umgibt.A particularly compact design can be achieved if the impeller of the radial fan is conical and surrounds the reduction gearbox.

Zweckmäßig wird das. Gehäuse des Radialgebläses einerseits von der die Zylinder umgebenden Kappe und andererseits von einem am Kurbelgehäuse vorgesehenen Teller gebildet.The housing of the radial fan is expedient on the one hand by the the cylinder surrounding cap and on the other hand from a provided on the crankcase Plate formed.

Die Erfindung ist an Hand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung veranschaulicht. Diese zeigt einen Schnitt durch einen luftgekühlten Sternmotor in Achsenrichtung.The invention is based on an exemplary embodiment in the drawing illustrated. This shows a section through an air-cooled radial engine in the axial direction.

Die mit Kühlrippen versehenen Zylinde,- 2 sitzen sternförmig auf dem Kurbelgehäuse 1, in welchem. die Kurbelwelle io gelagert ist. Der stärksten Kühlung bedürfen die mit Rippen versehenen Zylinderköpfe 3 sowie die sich an sie anschließenden Zylinderenden.The cylinders, - 2, which are provided with cooling fins, sit in a star shape on the Crankcase 1 in which. the crankshaft is in bearings. The strongest cooling require the ribbed cylinder heads 3 and those adjoining them Cylinder ends.

Erfindungsgemäß ist ein Gebläseschaufelrad q. drehbar auf der Kurbelwelle I o derart gelagert, daß sein Umfang unmittelbar neben den Zylindern 2 in der Nähe der Köpfe 3 liegt. Daher wird die aus dem. Schaufelrad q. austretende Luft auf dem. kürzesten Wege über die zu kühlenden Zylinder und Zylinderköpfe gefördert. Hierbei dient eine das Gebläse und die Zylinder umschließende Haube zur Luftführung.According to the invention, a fan impeller q. rotatable on the crankshaft I o stored in such a way that its circumference is immediately next to the cylinders 2 in the vicinity the heads 3 lies. Hence the from the. Paddle wheel q. escaping air on the. the shortest routes via the cylinders and cylinder heads to be cooled. Here a hood surrounding the fan and the cylinders serves to guide the air.

Da sich bei dieser Anordnung ein verhältnismäßig großer Durchmesser des Gebläses ergibt, darf dieses zugunsten eines guten Wirkungsgrades nicht so schnell angetrieben werden, wie es der Drehzahl der Kurbelwelle 1 o entspricht. Aus diesem Grunde ist ein Untersetzungsgetriebe eingeschaltet. Dieses besteht aus einem auf der Nabe 1i des Gebläserades befestigten Zahnrad 11, einem. auf der Kurbelwelle io befestigten Zahnrad c9 und einem Zahnrad mit zwei Zahnkränzen 7 und 8, die mit den Zahnrädern 9 und 11 kämmen. Dieses Zahnrad ist frei drehbar auf einem Lagerzapfen 5 des Kurbelgehäuses 1 gelagert.Since this arrangement results in a relatively large diameter of the fan, it must not be driven as fast as it corresponds to the speed of the crankshaft 1 o in the interests of good efficiency. For this reason, a reduction gear is switched on. This consists of a gear 11 attached to the hub 1i of the fan wheel, a. On the crankshaft io attached gear c9 and a gear with two ring gears 7 and 8, which mesh with the gears 9 and 11 . This gear wheel is freely rotatable on a bearing journal 5 of the crankcase 1.

Das Übersetzungsverhältnis dieses Getriebes wird mit Rücksicht auf den günstigsten Wirkungsgrad des Gebläses von den gegebenen Bemnessungen bestimmt. Zweckmäßig wird die Anordnung so getroffen, daß das Kurbelgehäuse mit einem Tellerrand 13 versehen wird, der zusammen mit der Kappe 14 das Gebläsegehäuse bildet, in welchem das Schaufelrad 4. umläuft. Dieses kann im Bedarfsfalle mit festen Leitschaufeln zusammenwirken, die vor seinem Austritts- und /oder seinem Eintrittsende angeordnet sind..The gear ratio of this gear is made with consideration the best efficiency of the fan is determined by the given dimensions. The arrangement is expediently made so that the crankcase with a plate rim 13 is provided, which together with the cap 14 forms the fan housing in which the paddle wheel rotates 4.. If necessary, this can be done with fixed guide vanes cooperate, which are arranged in front of its exit and / or its entry end are..

Der Luftzutritt zum Gebläse erfolgt durch die mittlere öffnung 15 der Kappe 1 4. hindurch.Air is admitted to the blower through the central opening 15 the cap 1 4th through.

Das umlaufende Schaufelrad des Gebläses besteht zweckmäßig aus einem kegelförmigen Teller 16. der von der Nabe 12 getragen wird und dachförmig das Getriebe umgibt. Auf diese Weise läßt sich eine besonders gedrängte Bauart erzielen. Die Schaufeln können zwischen dem Teller 16 und einer Ringscheibe 17 befestigt werden.The rotating paddle wheel of the fan expediently consists of one conical plate 16. which is carried by the hub 12 and roof-shaped the gear surrounds. In this way, a particularly compact design can be achieved. the Shovels can be attached between the plate 16 and an annular disk 17.

Die Erfindung ist zahlreicher Abänderungen fähig. So ist es möglich, das Getrielt symmetrisch mit zwei gegenüberliegenden An= sangseiten auszubilden. In diesem Falle trägt der Teller 16 auf. seiner Unterseite Schaufeln und saugt die Luft aus dem Raum 18 an, dem sie durch zwischen den Zylindern liegende Kanäle zugeführt wird, wie dies in einer gleichzeitig eingereichten Erfindung beschrieben wird. Auch die Anordnung des Getriebes zwischen Motorwelle und Gehläsenabe kann abgeändert werden.The invention is susceptible of numerous modifications. So it is possible to design the gear symmetrically with two opposite sides. In this case, the plate 16 applies. its underside shovels and sucks the Air from the space 18 to which it is supplied through ducts located between the cylinders as described in a concurrently filed invention. Even the arrangement of the gearbox between the motor shaft and the Gehläsenabe can be modified will.

Claims

PATENT CLAIMS: I. Air-cooled star-cylinder engine with a fan arranged on the crankshaft, the circumference of which lies next to the cylinders and presses the cooling air into a cap surrounding the cylinder, characterized in that a radial fan is used as the fan, the impeller of which is rotatably mounted on the crankshaft and with it connected by a reduction gear.

2. Star cylinder engine according to claim I, characterized in that the impeller of the radial fan is conical is formed and surrounds the reduction gear.

3. Star cylinder engine after Claim 1 and 2, characterized. that the housing of the radial fan on the one hand from the cap (14) surrounding the cylinders and on the other hand from one on the crankcase provided plate (13) is formed.