DE887917C

DE887917C - Kuehlung verbrennungselektrischer Fahrzeugantriebe, insbesondere von Kettenfahrzeugen

Info

Publication number: DE887917C
Application number: DES3482D
Authority: DE
Inventors: Hans Dr-Ing Kozlik; Walter Dipl-Ing Schulze
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1943-06-23
Filing date: 1943-06-23
Publication date: 1953-08-27

Description

Kühlung verbrennungselektrischer Fahrzeugantriebe, insbesondere von Kettenfahrzeugen Die Erfindung betrifft die Kühlung verbrennungselektrischer Fahrzeugantriebe, wie sie insbesondere für °Kettenfahrzeuge verwendet werden. Gemäß der Erfindung drückt ein auf der Achse des Generators bzw. des Verbrennungsmotors angeordneter Lüfter die Kühlluft in einen Kanal, von dem aus sie den zu kühlenden Maschinen und gegebenenfalls Rückkühlern zugeleitet wird und diese in parallel geschalteten Zweigen durchströmt. Auf diese Weise gelingt es durch einen einzigen Lüfter rriehrere Einrichtungen gleichzeitig mit Frischluft zu versorgen.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Wie Fig. r erkennen läßt, treibt der Verbrennungsmotor VM den damit gekuppelten Generator G, der einen oder mehrere Elektromotoren EM speist. An Stelle eines Generators können zwei oder mehr Generatoren, z. B. Doppelgeneratoren, durch den Verbrennungsmotor angetrieben werden. Hierbei kann jeder Generator einen oder auch mehr Elektromotoren speisen. Auf der vom Verbrennungsmotor abgewendeten Seite des Generators ist ein Lüfter L angeordnet, der als ein- oder mehrstufiger Lüfter ausgebildet sein kann. Dieser drückt die Kühlluft in einen Kanal K, von dem aus sie den zu kühlenden Maschinen und dem Rückkühler R zugeleitet wird. Auf dieseWeise wird erreicht, daß sowohl dem Generator G über einen Zweigkanal KI als auch denn Elektromotor über einen Zweigkanal K2 Frischluft zugeleitet wird. In gleicher Weise gelangt die durch den Zweigkanal K3 geleitete Luft tinerwärmt in den Rückkühler.
Wie Fig. a erkennen läßt, können Verbrennungsmotor und Generator auch im Innern eines Überdruckraumes Ü angeordnet sein. Hierbei wird die Kühlluft für die elektrischen Maschinen auf dem Wege vom Lüfter zum Verbrennungsmotor aus dem Druckraum Ü abgezweigt, wie das Rohr K2 und das Leitblech B erkennen lassen. Die restliche an dem Verbrennungsmotor vorbeistreichende Kühlluft wird dann durch die Wasser- bzw. Ölrückkühler R ins Freie abgeleitet. Vorteilhaft wird dabei die Verbrennungsluft des Motors VM aus dem Überdruckraum durch den Stutzen S en-tnommen. Das weiterhin in Fig. 3 dargestellte Ausführungsbeispiel läßt erkennen, daß der -Lüfter L auch zwischen dem Verbrennungsmotor und dem Generator angeordnet werden kann. Hierbei ist neben dem Generator G noch eine weitere vom Verbrennungsmotor unmittelbar angetriebene elektrische Hilfsmaschine H gleichachsig im Innern des Druckluftkanals Ü angeordnet. Liegen, wie hier, zwei oder mehr elektrische Maschinen gleichachsig hintereinander, so werden diese vorteilhaft so aneinandergereiht, daß ihre Durchmesser sich stetig verändern. Die Kühlluftrichtung bzw. die Reihenfolge der Maschine wird dann zweckmäßig so gewählt, ,daß die Kühlluft zunächst auf die Maschinen mit kleinerem Durchmesser trifft, wie das auch bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführung der Fall ist.
Fig.4 zeigt eine Anordnung, bei der neben dem Generator noch zwei Hilfsmaschinen H1 und H2 auf der gleichen Achse sitzen. Hierbei nimmt der Durchmesser der nebeneinander angeordneten Maschinen in Richtung der Kühlluftströmung stetig ab. Zur Heranführung der Kühlluft sind deshalb Führungen F1 bis F3 vorgesehen. Diese sind weit in den Überdruckraum Ü hineingezogen, damit die Kühlluft trotz Abnehmens des Durchmessers gut herangeführt werden kann. Die erwärmte Luft wird nach dem Durchströmen der einzelnen Maschinen in den Abluftkanal A abgeleitet und strömt dann bei F ins Freie. Dabei ist der Weg der Luft, wie bei den anderen Beispielen, durch Pfeile angedeutet. Im vorliegenden Fäll ist zwischen dein hier als Radiallüfter ausgebildeten Lüfter R und dem Überdruckraum Ü ein Zentrifugalabscheider Z vorgesehen, in dem in der Kühlluft enthaltene Verunreinigungen, insbesondere Schmutzteilchen, vor dem Eintritt in den Überdruckraum ausgeschieden werden. Zu diesem Zweck besitzt der Zentrifugalabscheider einen sich konisch verjüngenden Teil V, der von dem Überdruckraum durch eine jähe Einengung E getrennt ist. Vor dieser Einengung befinden sich eine oder mehrere Öffnungen O, durch die die Verunreinigungen nach außen gelangen. An diesen Öffnungen können noch gegen die Bewegungsrichtung der Luft geneigte Schaufeln angeordnet sein, die verhindern, daß die Verunreinigungen von der Kühlluft weiter mitgeführt werden.
Wie schließlich Fig. 5 und 6 erkennen lassen, kann die Generatorabluft im Innern des Überdruckkanals Ü in den Abluftkanälen A in gleicher Richtung mit der in .den Kanälen 111 den Motoren Eild, und ENl2 zugeleiteten Frischluft geführt werden. Auf diese Weise ist eine besonders raumsparende Anordnung möglich. Um hierbei eine Erwärmung der Frischluft zu vermeiden, sind die Abluftkanäle gegenüber den Kanälen 11 durch eine isolierende Wand W getrennt. Wird, wie in dieser Figur dargestellt, ein Radiallüfter R verwendet, dann wird zweckmäßig die Kühlluft mit Hilfe eines Leitapparates LA um go° umgekehrt, so daß sie in axialer Richtung am Außenmantel des Generators G entlang strömt. Dieser Leitapparat ist aus am Umfang des Lüfters R feststehend angeordneten Schaufeln S zusammengesetzt. Ferner ist hier der Verbrennungsmotor VM zum Teil an einem Ausleger AL des Lüftergehäuses abgestützt. Dieser Ausleger besteht im wesentlichen aus den Ringen R1 und R" die durch die radial stehenden Rippen R3 untereinander verbunden sind. Diese Rippen besitzen einen verhältnismäßig großen Abstand voneinander, so daß die Kühlluft praktisch ungehindert zum Lüfter R strömen kann. Auch in den drei Ausführungen gemäß Fig. 3 bis 6 kann die Verbrennungsluft des Verbrennungsmotors aus dem Überdruckkanal Ü entnommen werden. Hierbei ergibt sich ein Vorteil, weil die Luft in diesem Fall unter Überdruck steht und damit die Leistung des Verbrennungsmotors erhöht werden kann. Besonders vorteilhaft ist das dann, wenn diese Luft bereits vorgereinigt ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Kühlung verbrennungselektrischer Fahrzeugantriebe, insbesondere von Kettenfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf der Achse des Generators bzw. des Verbrennungsmotors angeordneter Lüfter die Kühlluft in einen Kanal drückt, von dem aus sie den zu kühlenden Maschinen und gegebenenfalls Rückkühlern zugeleitet wird und diese in parallel geschalteten Zweigen durchströmt. z. Kühlung nach 'Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüfter auf der dem Verbrennungsmotor abgewandten Seite des Generators angeordnet ist. 3. Kühlung nach Anspruch i oder a, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbrennungsrhotor bzw. Generator im Innern eines Überdruckraum-es angeordnet ist. d.. Kühlung nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlluft für die elektrischen Maschinen. auf dem Wege vom Lüfter zum Verbrennungsmotor aus dem überdruckräum abgezweigt wird. 5. Kühlung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlluft nach dem Vorbeistreichen am Verbrennungsmotor über Wasser- bzw. Ö'lrückkühler ins Freie strömt. 6. Kühlung nach d;n Ansprüchen 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsluft des Verbrennungsmotors aus dem überdruckraum entnommen wird. 7. Kühlung nach den Ansprüchen i und dbis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lüfter zwischen Verbrennungsmotor und Generator angeordnet ist. B. Kühlung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Generator und weitere vom Verbrennungsmotor unmittelbar angetriebene Hilfsmaschinen gleichachsig im Innern des Druckluftkanals angeordnet sind. 9. Kühlung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschinen in der Weise hintereinander angeordnet sind, daß sich die Durchmesser stetig in axialer Richtung verändern. io. Kühlung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsmaschinen in der Weise angeordnet sind, daß die Kühlluft zunächst auf Maschinen mit kleinerem Durchinesser trifft. i i. Kühlung nach den Ansprüchen 3 bis io, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorabluft im Innern des Überdruckkanals durch Abluftkanäle in gleicher Richtung wie die Frischluft für andere :Maschinen, insbesondere Motoren, geleitet wird. 12. Kühlung nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß die Abluftkanäle gegenüber dem Frischluftkanal wärmeisoliert sind. 13. Kühlung nach den Ansprüchen i bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Radiallüfters die aus diesem austretende Kühlluft mittels eines Leitapparates in axialer Richtung umgelenkt wird. 1.4. Kühlung nach den Ansprüchen i bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Gewichtes des Verbrennungsmotors an einem Ausleger des Lüftergehäuses abgestützt ist. 15. Kühlung nach den :Ansprüchen i bis 14., dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Lüfter und dem Hauptluftkanal ein Zentrifugalabscheider für in der Luft enthaltende Verunreinigungen angeordnet ist.