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Vorrichtung zum Regeln der Kühlluft bei luftgekühlten Motoren, insbesondere
für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Regeln der Kühlluft
bei luftgekühlten Motoren, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei denen die eintretende
Kühlluft unter radialer Umlenkung in ein ringförmiges Gehäuse weiterströmt und bezweckt,
die Kühlluftmenge entsprechend der Belastung des Motors und bzw. oder entsprechend
der Temperatur der Abluft des Motors in einfacher und sicherer \\reise zu regeln.
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Zur Durchführung dieser Regelung ist gemäß der Erfindung mindestens
ein rohrförmiges Stellglied koaxial oder nahezu koaxial im Eintrittsrohrstutzen
angebracht, der etwa dessen Durchmesser aufweist und durch dessen Lageveränderung
in axialer oder nahezu axialer Richtung der wirk= saure Ringspalt für die abströmende
Kühlluft verändert wird. Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und
schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. i einen Längsschnitt durch ein Gebläse
mit zwei erfindungsgemäß eingebauten Stellgliedern und angrenzenden Teilen eines
Kraftfahrzeugmotors, ohne Gebläseantrieb, Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. i unter
Fortlassung einiger Teile, Fig. 3 bis 6 Teillängsschnitte entsprechend Fig. i mit
der Darstellung der Stellglieder in verschiedenen Arbeitsstellungen, und zwar: Fig.
3 bei leerlaufendem kaltem Motor, Fig.4 bei mit Vollgas laufendem, aber noch kaltem
Motor, Fig. 5 bei mit Vollgas laufendem warmem Motor, Fig.6 bei abgestelltem, aber
noch warmem Motor, Fig. 7 .eine Abwandlung der in Fig. i dargestellteci @''orrichtung
mit nur einem Stellglied.
Zur Förderung der Kühlluft für einen Kraftfahrzeugmotor
wird in den Ausführungsbeispielen der heg. i und 2 ein Radialgebläse verwendet,
dessen Schatife:ln i die Kühlluft durch den dahinter betindliclien ringförmigen
Luftkana12 an den Zylindern 3 und an sonstigen zu kühlenden Teilen vorbei über den
Abluftsammelraum 4 nach außen befördern. Die Kühlluft tritt durch ein Schutzgitter
5 in den I.ufteinlaßstutzen 6 ein. Zur Regelung der zu fördernden Külilluftmenge
dienen 'zwei rohrförmige Stcllglie<ler 7 und 8, die auf einer feststehenden Achse
c> mittels Hülsen io bzw. i i in axialer Richtung verschiebbar gelagert sind und
unabhängig Voneinander- verstellt ,werden können. Die Stellglie<Ier 7 und 8 regeln
den Kühlluftstrom dadurch, daß sie den Ringspalt vor den Gebläseflügeln i vergrfißerii
oder verkleinern.
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Das eine Stellglied 8 wird in Abhängigkeit von der Leistung des Motors
eingestellt. An einem der Tragarme 12, die das Stellglied 8 mit seiner auf einer
feststehenden Achse 9 verschiebbaren Hülse i i verbinden, greift ein Hebel 13 an,
der mit einer llolilwelle 14 verbunden ist. An der Hohlwelle 14 ist ein Arm 15 (Fig.2)
befestigt, der durch ein Gestänge i6 init der Drosselklappe des nicht dargestellten
Vergasers verbunden ist. Wird die Leistung des Motors durch Verstellen der Drosselklappe
vergrößert, so wird durch das Gestänge 16 iil>er den Hebelarm 15 die Hohlwelle 14
gedreht und durch den Hebel 13 das Stellglied 8 aus der iii Fig. i -gezeichneten
Stellung nach links verschoben, so claß der Kühlluftstrom weniger gedrosselt und
die geförderte Kühlluftmenge größer wird. Die Stellung des Stellgliedes 8 in Fig.
1, 3 und 6 entspricht etwa seiner Stellung bei Leerlauf des Motors, während Fig.
4 und 5 seine Stellung etwa bei Vollgas zeigen.
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Das andere Stellglied 7 wird in Abhängigkeit von einem Thermostaten
20 (Feg. 2) bekannter Rauart, der im Abluftstrom des Motors liegt, auf der Achse
9 verschoben. An einem der Tragarme 17, die <las Stellglied 7 mit seiner
zugehörigen Hülse 1o verbinden, greift ein Hebel i8 an, der an einer Welle i9 befestigt
ist. Die Welle i9 ist durch einen Hebel 21 schwenkbar, der durch eine Stange 22
mit dem Thermostaten 20 verbunden ist. An dem Hebel 21 greift eine Feder 23 an.
Bei kalter Außenluft und kaltem Motor befindet sich das Stellglied 7 in der in Fig.
1, 3 und 4 gezeichneten Stellung. Bei Erwärmung der Abluft dehnt sich der Thermostat
2o aus, wodurch über das Gestänge 22 und die Hebel 21 und 18 das Stellglied 7 in
Fig. 1 nach links verschoben wird. Die in Fig.5 und 6 gezeichnete Stellung des Stellgliedes
7 entspricht etwa dem Zustand des betriebswarmen Motors. Die Feder 23 hat die Wirkung,
daß .im Fall einer Beschädigung des Thermostaten das Stellglied 7 in die in Fig.
5 und 6 gezeichnete linke Stellung gebracht wird, bei der die Kühlluft am wenigsten
gedrosselt wird. Dadurch wird verhindert, daß bei einer Beschädigung .des Thermostaten
20 der Motor infolge zu geringer Zuführung von Kaltluft überhitzt wird. Fig. 7 zeigt
eine Abwandlung der in Fig. I dargestellten Vorrichtung, bei der nur ein Stellglied
zum Regeln der Kühlluft vorgesehen ist. Das Gebläsie ist ebenfalls ein Radialgebläse,
dessen Schaufeln 38 die von links eintretende Kühlluft nach radialer Umlenkung in
den ringförmigen Luftkanal 24 an den Zylindern 25 und sonstigen zu kühlenden Teilen
vorbei durch den Raum 26 nach außen drücken. Zur Regelung der zu fördernden Kühlluftmenge
dient ein einziges rohrförmiges, im Kühlluftstrom angeordnetes, in etwa axialer
Richtung verschiebbares Stellglied 27, das mindestens an einem Ende, im vorliegenden
Ausführungsbeispiel aber an beiden Enden, trichterförmig erweitert ist. Durch diese
Formgebung wird erreicht, daß das Stellglied in der offenen Stellung den vom Radialgebläse
angesaugten Kühlluftstrom möglichst wenig behindert, sondern vielmehr als Leitapparat
für die eintretende Kühlluft dient. Dieses Stellglied 27 wird durch einen Tragaren
28 gehalten, der um die Achse 29 schwenkbar ist und über das Gestänge 30, 31 von
dem Thermostaten 32 gesteuert wird. In Fig. 7 befindet sich das Stellglied 27 in
derjenigen Stellung, die es hei kaltem Motor einnimmt und in der die geringste Kühlluftmenge
durchgelassen wird; es liegt mit seinem linken oberen Randteil 34 am oberen Randteil
35 des Lufteintrittstutzens an, der rechte :Rand 36 des Stellgliedes 27 liegt jedoch
am Gebläseräd 39 nicht dicht an, sondern läßt dort sowie beim unteren Randteil 37
des Lufteintrittstutzens geringe Luftmengen durchtreten, fso daß atif jeden Fall
eine gewisse :\liti.destmenge an Kühlluft zur Verfügung steht. Durch entsprechende
Formgebung oder durch eine entsprechend versetzte Alileiikuiig des Stellgliedes
läßt sich jedoch im Bedarfsfall in dieser Stellung auch eine vollständige Drosselung
des Kühlluftstromes ermöglichen. Sobald der Motor warne geworden ist, wird das Stellglied
27 unter dem linfluß des Thermostaten 32 aus der gezeigten Stellung in die strichpunktiert
gezeichnete Stellung gebracht. Dann ist der Luftstrom nicht mehr gedrosselt, ungehindert,
vielmehr durch die Wandungen des Stellgliedes sogar noch in strömungsgünstiger Weise
geleitet in das Gebläse eintreten. Entsprechend der Änderung der Temperatur des
Abluftstromes erfolgt die Verstellung des Stellgliedes allmählich von der einen
in die andere Stellung derart, daß das Stellglied die Eintrittstelle der Kühlluft
in den Kanal vor den Gebläsescbaufeln stets in einem der zu regelnden Kühlluftmengeentsprechenden
Maße abdeckt. Um zu verhindern, daß bei Beschädigung des Thermostaten die Kühlluft
gedrosselt bleibt, ,ist eine schematisch angedeutete Feder 33 vorgesehen, die entgegen
der Zugkraft des Thermostaten 32 auf den Tragarm 28 wirkt und damit bestrebt ist,
das Stellglied 27 in die strichpunktiert gezeichnete Öffnungsstellung zu ziehen.
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Bei den dargestellten Ausführungsformen sind die Stellglieder 7, 8
bzw. 27 in, Eintrittsbutzen des Gebläses angeordnet. Jedoch ist die Erfindung nicht
auf diese Ausführungsform beschränkt. Die Anordnung
im Eintrittstutzen
hat den Vorteil, daß die Drosselung auch bei Gebläsen mit mehreren Austrittstutzen
angewendet werden kann, weil andernfalls Schwierigkeiten baulicher oder strömungstechnischer
Art auftreten, wenn die Drosselung an anderer Stelle erfolgt.
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Dadurch, daß, wie aus F,ig. i und 7 ersichtlich ist, die Stellglieder
in den Raum zwischen den Schaufeln und der Achse des Gebläses hineinreichen, wird
eine besonders gedrängte Bauart erzielt. Da die Stellglieder in Richtung der einströinenden
Kühlluft bewegt werden und die Drosselung erst nach der Umlenkung des Luftstromes
in (las Gebläse bewirken, ist die aufzuwendende Verstellkraft nur gering.