DE3446950C1 - Steuervorrichtung fuer die Kuehlluft luft-fluessigkeits-gekuehlter Brennkraftmaschinen,insbesondere von Kraftfahrzeugen - Google Patents
Steuervorrichtung fuer die Kuehlluft luft-fluessigkeits-gekuehlter Brennkraftmaschinen,insbesondere von KraftfahrzeugenInfo
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- F01P7/10—Controlling of coolant flow the coolant being cooling-air by throttling amount of air flowing through liquid-to-air heat exchangers
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Description
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung der
Bauart mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.
ίο Eine bekannte Vorrichtung dieser Bauart nach US-PS
11 70 730 weist ein als Klappen-Jalousie oder Drehschieber
ausgebildetes Verschlußorgan und einen in Kühlluft-Strömungsrichtung im Abstand dahinter freiliegenden
Kühler-Lüfter auf. Das Verschlußorgan steuert dadurch die Kühlwirkung des Kühlers. Zur Minderung
der Kühlfunktion des Kühler-Lüfters selbst in dieser mit verstellbaren Lüfterflügeln ausgestattet. Das
Verschlußorgan, der Kühler-Lüfter und die Maschine sind in offener Anordnung in Kühlluft-Strömungsrichtung
mit Abstand hintereinander angeordnet. Geräusche des Kühler-Lüfters, der Maschine und deren
Antriebsverbindungen sowie die Wärmeableitung der Maschine und des Kühlers können sich allseits ausbreiten
und dadurch einerseits die Umwelt belasten und andererseits die Anwärmzeit nach dem Kaltstart der
Maschine verlängern.
Durch die DE-PS 5 32 730 ist ein als Doppelvorhang ausgebildetes Verschlußorgan für den Kühler bekannt,
das die Wärmeabstrahlung des Kühlers nach beiden Seiten verringert, jedoch die Geräusch- und Wärmeabstrahlung
des Kühler-Lüfters und der Maschine nicht beeinflußt.
Durch die nicht vorveröffentlichte DE-PS 34 14 609 zählt eine Vorrichtung der eingangs beschriebenen Bauart
zum Stand der Technik, die als Verschlußorgan schwenkbare Leitschaufeln für ein Axialgebläse aufweist,
die mit dessen Laufrad zum Zweck einer höheren Förderleistung zusammenwirken, und bei der gegensinnig
zur Stellung der Leitschaufeln ein gestänge-gekoppeltes Verschlußteil für eine Luftaustrittsöffnung zwischen
Kühler und Axialgebläse betätigt werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Steuervorrichtung der eingangs genannten Bauart so weiterzubilden, daß
die Geräusch- und Wärmeabstrahlung der Maschine und des Kühlerlüfters verringert werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 vor. Dadurch
ist die Geräusch- und Wärmeabstrahlung bei geschlossenem Verschlußorgan aus einer nach allen Seiten
weitgehend dichten Geräusch-Kapsel bei kalter und bei mit Teillast betriebener Maschine und damit gerade
dann erheblich verringerbar, wenn die Geräuschbildung insbesondere bei Dieselmaschinen besonders hoch und
eine hohe Wärmedämmung für geringen Verschleiß sowie geringen Kraftstoffverbrauch und geringen Ausstoß
von Abgas-Schadstoffen durch eine kurze Anwärmzeit besonders vorteilhaft ist.
Durch die Merkmale des Anspruches 2 wird bei geschlossenem Verschlußorgan eine weitgehende NuIl-Förderleistung
des Lüfters erreicht, so daß hierfür trotz starrer Antriebsverbindung mit der Maschine kaum Antriebsleistung
erforderlich ist und sich daher der Bauaufwand einer Lüfter-Kupplung oder eines elektrischen
Lüfter-Motors erübrigt.
Eine bevorzugte Ausbildung des Verschlußorgans enthalten die Merkmale des Anspruches 3, die eine hohe
Dichtwirkung und geringere Abmessungen als die des Kühlers ermöglichen.
Die Weiterbildung nach den Merkmalen des Anspruches 4 ermöglicht eine geringe Baulänge und zugleich
eine Steuerung zusätzlicher Stauluft-Öffnungen mittels des Rollvorhanges.
Die Ausbildung der Steuervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 5 erweitert die geräuschdämmende
Wirkung des Verschlußorgans über die Anwärmzeit der Maschine hinaus auf Betriebszeiten, in
denen die Kühlluft-Förderung ohne den Kühler-Lüfter ausreicht, insbesondere also bei Teillast und niedriger
Umgebungstemperatur.
Die Betriebstemperatur der Maschine kann dabei bei geschlossenem Verschlußorgan in üblicher Weise mittels
eines die Kühlflüssigkeits-Temperatur regelnden Thermostats bestimmt werden. Nach Ausschöpfung der
dabei gegebenen Kühlleistung kann dann mittels eines von der Kühlflüssigkeits-Temperatur, von einer Bauteil-Temperatur
der Maschine und/oder von der Luft-Temperatur im Motorraum angesteuerten Temperatur-Schalters
das Verschlußorgan geöffnet und gegebenenfalls gemeinsam der Kühler-Lüfter in Betrieb gesetzt
werden. Dabei besteht dann die volle Kühlleistungsund Motorraum-Durchlüftungs-Funktion üblicher Kühler-Lüfter-Anordnungen
mit Lüfterzarge und Motorraum-Geräusch-Kapsel.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt
F i g. 1 einen Teillängsschnitt durch den Vorderteil eines Kraftfahrzeuges mit einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung
für die Kühlluft zum Kühler und zum Motorraum und
F i g. 2 die Teil-Draufsicht auf die Steuervorrichtung nach der Linie II-II in F i g. 1.
Im Vorderteil 1 eines Kraftfahrzeuges sind in Kühlluft-Strömungsrichtung
2 hintereinander ein Luft-Flüssigkeits-Kühler 3, ein als Rollvorhang 4 mit Abstützgitter
5 ausgebildetes Verschlußorgan für die Kühlluft, ein Kühler-Lüfter 6 und eine Brennkraftmaschine 7 angeordnet.
An den Kühlluft-Austritt 8 des Kühlers 3 schließt eine Lüfterzarge 9 an und endet in Kühlluft-Strömungsrichtung
2 in einem Zargenring 10, der den Außenumfang des Lüfters 6 mit einem engen, bei geschlossenem
Rollvorhang 4 weitestgehend rückstromfreien und somit Antriebsleistung vermeidenden Ringspalt
11 umschließt.
In Kühlluft-Strömungsrichtung 2 gesehen raumsparend unmittelbar vor dem Zargenring 10 ist das die
Lüfterzarge 9 durchsetzende Abstützgitter 5 angeordnet, mit dem der Rollvorhang 4 für einen weitestgehend
luftdichten Ausschluß einer Kühlluftströmung zum Lüfter 6 und damit in den Motorraum 12 sowie einer Geräusch-Abstrahlung
in Gegenrichtung aus dem Motorraum 12 und durch den Kühler 3 zur Umgebung zusammenwirkt.
Der Motorraum 12 ist zu letzterem Zweck ferner als bekannte Geräusch-Kapsel in nicht dargestellter
Weise ausgebildet.
Der Rollvorhang 4 weist über dem Zargenring 10 eine Aufwickelrolle 13 auf. Zwischen dem Kühler 3 und dem
Rollvorhang 4 bzw. dem Abstützgitter 5 ist in der Lüfterzarge 9 mindestens eine untere ins Freie mündende
Kühlluft-Austrittsöffnung 14 mit Rückstromklappe 15 angeordnet, die eine Kühlwirkung des Kühlers 3 für
Teillastbetrieb der Maschine 7 bei geschlossenem Rollvorhang 4 ermöglicht. Der warme Kühlluftstrom aus
dem Kühler 3 schützt dabei den Rollvorhang 4 vor dem Festfrieren und gewährleistet damit dessen selbsttätig
steuerbares öffnen bei Erreichen eines vorbestimmten Betriebszustandes der Maschine 7, wie hohe Werte der
Umgebungstemperatur, der Motorraumtemperatur, einer Bauteil-Temperatur, der Motorleistung und/oder
der Kühlflüssigkeits-Temperatur. In über den Zargenring 10 hinausreichenden Dreiecksbereichen der Lüfterzarge
9 und des Abstützgitters 5 sind zum Zargenring 10 parallel wirkende Stauluftöffnungen 16 mit Stauluft-Klappen
Yl angeordnet, die eine vom Rollvorhang 4 gesteuerte, zur Förderung des Lüfters 6 zusätzliche
Stauluftströmung ergeben.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Leerseite -
Claims (5)
1. Steuervorrichtung für die Kühlluft luft-flüssigkeits-gekühlter
Brennkraftmaschinen, insbesondere von Kraftfahrzeugen,
mit einem Luft-Flüssigkeits-Kühler (3), einem temperaturabhängig gesteuerten Kühlluft-Verschlußorgan
(Rollvorhang 4) und einem Kühler-Lüfter (6),
die in vorstehender Reihenfolge in einem Kühlluft-Zuströmkanal (Lüfterzarge 9) zu einem Maschinengehäuse bzw. Motorraum (12) in Kühlluft-Strömungsrichtung (2) hintereinander angeordnet sind,
die in vorstehender Reihenfolge in einem Kühlluft-Zuströmkanal (Lüfterzarge 9) zu einem Maschinengehäuse bzw. Motorraum (12) in Kühlluft-Strömungsrichtung (2) hintereinander angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß das — ohne Leitschaufel-Funktion für das Lüfter-Laufrad ausgebildete — Verschlußorgan (Rollvorhang
4) in einer den Kühlluft-Austritt (8) des Kühlers (3) mit dem Lüfter (6) verbindenden Lüfterzarge
(9) angeordnet ist und
daß die Lüfterzarge (9) und das Verschlußorgan (Rollvorhang 4) — ohne mit dem Verschlußorgan gestänge-gekoppelte Steuerelemente für eine gegensinnig zum Verschlußorgan verschließbare, in Kühlluftströmungsrichtung vor dem Verschlußorgan angeordnete Kühlluft-Austrittsöffnung (14) — Bestandteile einer Geräusch-Kapsel für die Maschine (7) sind.
daß die Lüfterzarge (9) und das Verschlußorgan (Rollvorhang 4) — ohne mit dem Verschlußorgan gestänge-gekoppelte Steuerelemente für eine gegensinnig zum Verschlußorgan verschließbare, in Kühlluftströmungsrichtung vor dem Verschlußorgan angeordnete Kühlluft-Austrittsöffnung (14) — Bestandteile einer Geräusch-Kapsel für die Maschine (7) sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
— daß das Verschlußorgan (Rollvorhang 4) weitestgehend luftdicht ausgebildet ist und
— daß die Lüfterzarge (9) zum Außenumfang des Lüfters (6) einen weitestgehend rückstromfreien
engen Ringspalt (11) aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
— daß das Verschlußorgan als Rollvorhang (4) mit einem Abstützgitter (5) ausgebildet ist,
— das die Lüfterzarge (9) quer zur Kühlluft-Strömungsrichtung
(2) durchsetzt und gegen das der Rollvorhang (4) in seiner Schließstellung in Kühlluft-Strömungsrichtung (2) anliegt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
— daß die Lüfterzarge (9) einen etwa zylindrischen Zargenring (10) aufweist, der in Kühlluft-Strömungsrichtung
(2) unmittelbar an das Abstützgitter (5) anschließt, und
— daß das Abstützgitter (5) eine über den Zargenring (10) hinausragende rechteckige Form aufweist,
in deren etwa dreieckigen Bereichen außerhalb des Zargenringes (10) vom Rollvorhang
(4) und von Stauluft-Klappen (17) gesteuerte Stauluft-Durchtrittsöffnungen (16) in der Lüfterzarge
(9) angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
— daß die Lüfterzarge (9) zwischen dem Kühler (3) und dem Verschlußorgan (Rollvorhang 4) nach
außen mündende Kühlluft-Austrittsöffnungen
(14) mit wenigstens einer Rückstromklappe (15) aufweist.
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