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Rückkühlanlage für durch Brennkraftmaschinen angetriebene Kraftfahrzeuge,
insbesondere Schienentriebwagen Die Erfindung betrifft eine Rückkühlanlage für durch
Brennkraftmaschinen angetriebene Kraftfahrzeuge, insbesondere Schienentriebwagen,
bei welcher die Kühlelemente auf der Saugseite des oder der Kühlerlüfter angeordnet
sind.
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Die bekannten Rückkühlanlagen, die mit Rücksicht auf den Stirnwiderstand
des Fahrzeugs unter dem Fußboden angeordnet sind, haben den großen Nachteil, daß
durch die seitlichen Ansaugöffnungen wieder Teile der ausgestoßenen warmen Luft
angesaugt werden, wodurch der Wirkungsgrad der Kühlanlage sehr stark herabgesetzt
wird. Dieses Wiederansaugen tritt hauptsächlich bei kleiner Geschwindigkeit des
entsprechenden Fahrzeugs und größter Belastung der dazugehörigen Brennkraftmaschine
ein. Man hat versucht, durch Anordnung von Leitblechen das Einsaugen von warmer
Luft zu verhindern. Es ist aber nicht gelungen, besonders bei sehr niederen Fahrgeschwindigkeiten,
den, Nachteil zu beheben.
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Andererseits führt die Umkehrung der Luftführung, nämlich so, daß
die Kühlluft von unten angesaugt und nach den Seiten durch Kühlelemente ausgestoßen
wird, zu keinem Erfolg, da hierbei eine ungenügende Beaufschlagung der auf der Druckseite
angeordneten Kühlelemente erfolgt. Um solche Ausführungen brauchbar zu gestalten,
wäre ein ausreichender Raum nötig, um hinter dem Kühlerlüfter
eine
geordnete Strömung der Kühlluft zu erzeugen.. Dies ist jedoch bei Kraftfahrzeugen,
deren Breite immer beschränkt ist, nicht möglich. Ein weiterer Nachteil der üblichen
am Untergestell angeordneten Kühlanlagen ist das Aufwirbeln und auch Ansaugen von
Staub, Schmutz, Papier usw: Besonders unangenehm treten diese Nachteile auf, wenn
Schienenfahrzeuge Bahnhöfe durchfahren, wo besonders stark Staub aufgewirbelt und
auch eingesaugt wird. Der Wirkungsgrad derartiger Kühlanlagen wird mit zunehmender
Verschmutzung schlechter, so daß des öfteren eine Reinigung der Rückkühlanlage nötig
wird.
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Die Erfindung behebt die den bekannten Einrichtungen anhaftenden Nachteile
auf einfache und sichere Weise dadurch, daß die Kühlluft durch schräg nach unten
geneigte Zutrittsöffnungen an den Seiten des Fahrzeugs angesaugt, nach oben ausgestoßen,
hierauf umgelenkt und nach den Seiten abgeleitet wird. Die Austrittsöffnungen können
sich dabei unmittelbar über den Eintrittsöffnungen befinden. Weiter werden erfindungsgemäß
der Kühlerlüfter und der Kühlerlüfterantrieb so groß bemessen, daß die Kühlluft
durch den Kühlerlüfter bei der größten Fahrzeuggeschwindigkeit mit Sicherheit über
die Grenzschicht hinausgeschleudert wird. Dadurch wird. verhindert, daß die warme
Luft sich wieder dem Fahrzeug nähert und hinter der ersten Rückkühlanlage angeordnete
weitere Kühlanlagen in ihrem Kühlwirkungsgrad stark herabgesetzt würden. Neu ist
dabei 'auch, daß durch den Kühlerlüfter zusätzlich Energie aufgebracht werden muß,
um die Luft nach dem Durchsaugen durch die Kühlelemente zu beschleunigen, so daß
die zum Durchstoßen der Grenzschicht nötige Luftgeschwindigkeit erreicht wird.
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Das Wiedereinsaugen von ausgestoßener warmer Luft ist durch die Erfindung
vollständig behoben, ebenso das Aufwirbeln und auch das Ansaugen von Staub und Schmutz
und damit das Verschmutzen der Kühlanlage. Auch bei sehr niederen Fahrgeschwindigkeiten
wird der Wirkungsgrad der. Kühlanlage nicht durch Ansaugen warmer Luft verschlechtert,
so daß eine einwandfreie Kühlung der das Fahrzeug antreibenden Brennkraftmaschine
gewährleistet ist.
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Vorteilhafterweise werden dieAustrittsöffnungen schräg nach oben gerichtet,
um mit noch größerer Sicherheit die ausgestoßene warme Luft von den Eintrittsöffnungen
der Rückkühlanlage wegzuführen.
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Zweckmäßi.gerweise werden nach bekannten Regeln für kleinste Strömungsverluste
ausgebildete Umlenkrippen angeordnet. Die Druckverluste durch die Umlenkung sind
gering; und die Leistung des Kühlerlüfters wird nicht herabgesetzt.
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Erfindungsgemäß. werden die Austrittsöffnungen düsenartig ausgebildet
und in den Austrittsöffnungen Leitbleche angeordnet, um einen gesammelten Luftstrahl
zu erhalten, wodurch mit Sicherheit auch bei sehr hohen Geschwindigkeiten des Fahrzeugs
die warme Luft über die Grenzschicht hinausgeschleudert wird. Die Verschlechterung
des Kühlwirkungsgrades der Rückkühlanlage von nachfahrenden Fahrzeugen. wird. dadurch
vollständig verhindert.
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Nach der Erfindung sind sämtliche Luftführungs-und Leitbleche, die
Kühlelemente, der Kühlerlüfter und der Kühlerlüfterantrieb zu einer baulichen Einheit
zusammengefaßt und vorteilhafterweise unter Zwischenschaltung von auf Metallplatten
aufgebrachten Gummipuffern. mit wenigen Schrauben am Wagenkasten befestigt. Die
Kühlanlage kann damit jeweils als Einheit ausgewechselt, in verschiedenartigste
Fahrzeuge eingebaut und es kann eine leichte und ohne große Zeitverluste durchzuführende
Überwachung vorgesehen werden. Der Wagenkasten ist gegenüber der Rückkühlanlage
hinsichtlich Erschütterungen, Geräusche, Wärmeübertragung usw. vollständig isoliert.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel, größtenteils im Schnitt,
schematisch dargestellt. Es bedeuten i und ia die Längsträger des Wagenkastens eines
Schienentriebwagens, auf denen der Fußboden gelagert ist. 2 und 3 sind die schräg
nach unter gerichteten Lufteintrittsöffnungen und 4 und 5 entsprechende Luftführungsbleche.
6 und 7 sind einstellbare Drosselorgane, mittels welcher die IsCühlluftmenge geregelt
werden kann. 8 und 9 sind die Kühlelemente. io ist der Getriebekasten mit der Antriebswelle
i i für den Kühlerlüfter 12. 13, 14 und 15 sind Umlenkbleche, die nach bekannten
Regeln für möglichst kleine Umlenkverluste ausgebildet sind, und zur Erzeugung einer
geordneten Strömung der von dem Kühlerlüfter 12 ausgestoßenen Luft dienen. 16, 17,
18 und i9 sind weitere Leitbleche, die eine düsenartige Ausbildung der Austrittsöffnungen
2o und 2,i ergeben.
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Während des Betriebes der das Kraftfahrzeug antreibenden Brennkraftmaschine
saugt der Kühlerlüfter 12 durch die Eintrittsöffnungen 2 und 3 Kühlluft durch die
Kühlelemente 8 und 9 an und stößt sie nach oben aus. Die angesaugte Luft beaufschlagt
die Kühlelemente sehr gleichmäßig, womit eine ausgezeichnete Kühlwirkung erzielt
wird. Die nach oben ausgestoßene Luft wird durch die Umlenkbleche 13, 14 uncl 15
nach beiden Seiten abgelenkt und tritt, durch die Leitbleche 16, 17, 18, 19 geführt,
durch die düsenartig ausgebildeten Austrittsöffnungen 2o und 21 schräg nach oben
aus. Durch außergewöhnlich starkes Beschleunigen der Luft mittels des Kühlerlüfters
und durch die düsenartige Ausbildung erhält die Luft eine sehr große Geschwindigkeit,
so daß sie auch bei hoher Geschwindigkeit des entsprechenden Fahrzeugs von. der
Fahrzeugwand weit abgeschleudert wird. Durch die Anordnung der Eintrittsöffnungen
schräg nach unten wird ein Wiedereinsaugen der ausgestoßenen warmen Luft mit Sicherheit
verhindert. Die schräg nach oben ausgestoßene Luft wirbelt keinen Staub und. Schmutz
auf, so daß die Gefahr der Verschmutzung der ganzen Rückkühlanlage weitgehend behoben
ist.
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Durch die Rückkühlanlage nach der Erfindung werden die Nachteile der
bekannten Rückkühlanlagen, nämlich Verschlechterung des Wixkungsgrades
durch
Einsaugen von ausgestoßener warmer Luft, Verschmutzen der Rückkühlanlage und das
Aufwirbeln von Staub, Sand und Schmutz usw. mit einfachen Mitteln wirkungsvoll behoben.