DE2462475A1 - Combustion engine has centrifugal impeller inside ring cooler - with specified ratios for cooler and impeller blade widths and diameters - Google Patents
Combustion engine has centrifugal impeller inside ring cooler - with specified ratios for cooler and impeller blade widths and diametersInfo
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Abstract
Description
MOTOREN- UND TURBINEN-UNIONENGINE AND TURBINE UNION
FRIEDRICHSHAFEN GMBH Friedrichshafen Kühlvorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Kühlvorrichtung für flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschinen, z.B. zum Einsatz in gepanzerten Fahrzeugen, in Form eines von der Kühl luft von innen nach außen durchströmten Ringkühlerblockes in selbsttragender Bauweise mit einem innerhalb des Ringkühlers angeordnetem, durch eine Öffnung des Fahrzeuggehäuses axial ansaugendem Radialgebläse-Laufrad. FRIEDRICHSHAFEN GMBH Friedrichshafen cooling device The invention relates to a cooling device for liquid-cooled internal combustion engines, e.g. for use in armored vehicles, in the form of one of the cooling air from ring cooler block in a self-supporting construction with flow through from the inside to the outside one arranged inside the ring cooler through an opening in the vehicle housing axial suction centrifugal fan impeller.
Mit dieser Kühlvorrichtung soll die Verlustwärme der Brennkraftmaschine an die Außenluft abgeführt werden. Der geringe Platzbedarf dieser Bauart erlaubt den Einbau in Fahrzeuge mit geringem Raumangebot für die Antriebsanlage.With this cooling device, the heat loss of the internal combustion engine should be discharged to the outside air. The small space requirement of this design allows installation in vehicles with little space for the drive system.
Kühlvorrichtungen der genannten Bauart sind bekannt, ihr Platzbedarf in Bezug auf die Kühlleistung ist für manche Einsatzfälle aber noch unbefriedigend.Cooling devices of the type mentioned are known, their space requirements with regard to the cooling capacity is still unsatisfactory for some applications.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die Kompaktheit einer Kühlvorrichtung der genannten Bauweise zu verbessern.It is therefore the object of the invention to ensure the compactness of a cooling device to improve the construction mentioned.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen Radialgebläse-Laufrad und Ringkühlerblock ein schaufelloser Ringraum angeordnet ist, dessen relative Größe durch die Maßverhältnisse von Kühlereintrittsdurchmesser zu Laufradaustrittsdurchmesser im Bereich von 1,15 bis 1,2 und von Kühlereintrittsbreite zu Laufradaustrittsbreite im Bereich von 2,7 bis 3,7 festgelegt ist.This object is achieved according to the invention in that between the radial fan impeller and ring cooler block a vane-less annulus is arranged, the relative size of which by the proportions of the cooler inlet diameter to impeller outlet diameter in the range from 1.15 to 1.2 and from cooler inlet width to impeller outlet width is set in the range of 2.7 to 3.7.
Die Optimierung des schaufellosen Ringraumes mit den angegebenen Verhältniszahlen brachte eine Steigerung der Kühlleistung der Kühlvorrichtung gegenüber bekannten Ausführungen, die eine Leiteinrichtung zwischen Gebläselaufrad und Ringkühlerblock besitzen, da der Gewinn an Luftdurchsatz durch Wegfall des Druckverlustes in der Leiteinrichtung sich stärker auswirkte als die Verschlechterung der Luftverteilung im schaufellosen Ringraum. Ohne nachteilige Auswirkung auf die Kühlleistung konnte der sonst erforderliche Raum für die Leiteinrichtung dazu benutzt werden, den Außendurchmesser des Ringkühlerblockes zu verkleinern und den Laufraddurchmesser zu vergrößern, so daß sich bezogen auf die Kühlleistung eine günstige Raumausnutzung der Kühlvorrichtung ergibt.The optimization of the vane-less annulus with the specified ratios brought an increase in the cooling performance of the cooling device compared to known ones Designs that have a guide device between the fan impeller and the ring cooler block own, since the gain in air throughput by eliminating the pressure loss in the Guiding device had a greater effect than the deterioration in air distribution in the vane-less annulus. Without adversely affecting the cooling performance the otherwise required space for the guide device can be used to determine the outer diameter to reduce the size of the ring cooler block and to enlarge the impeller diameter, see above that based on the cooling capacity, a favorable space utilization of the cooling device results.
Bei einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoffkühlung ist eine besonders günstige Raumausnutzung der Kühlvorrichtung dadurch zu erreichen, daß erfindungsgemäß ein zweiter Ringkühler für die Kraftstoffkühlung konzentrisch innerhalb des ersten Ringkühlers, unterhalb des Radialgebläse-Laufrades angeordnet ist.In an internal combustion engine with fuel cooling, one is special to achieve favorable space utilization of the cooling device that according to the invention a second ring cooler for fuel cooling concentrically within the first Ring cooler, is arranged below the radial fan impeller.
Gemäß der Erfindung sind Hilfsschaufeln auf der Rückseite des Radialgebläse-Laufrades angeordnet, die eine Kühlluftströmung aus dem schaufellosen Ringraum heraus durch den zweiten Ringkühler für die Kraftstoffkühlung erzeugen.According to the invention, auxiliary blades are on the back of the radial fan impeller arranged that a cooling air flow from the vane-less annulus generate out through the second ring cooler for fuel cooling.
Eine weitere Verbesserung der Bauraumausnutzung wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein Kühlwasserthermostat innerhalb des Ringkühlerblockes im Anschlußgehäuse für die Kühlwasserleitungen angeordnet ist.A further improvement in the utilization of installation space is made according to the invention achieved in that a cooling water thermostat within the ring cooler block in Connection housing for the cooling water lines is arranged.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß eine Kühlvorrichtung geschaffen wurde, die bei kleinerem Bauvolumen und geringerem Gewicht gegenüber bekannten Ausführungen eine gesteigerte Kühlleistung ermöglicht, daß durch die Integration zusätzlicher Funktionen in die Kühlvorrichtung eine verbesserte Bauraumausnutzung erreicht werden konnte, und daß sich im Hinblick auf den Thermostateinbau eine vereinfachte Rohrleitungsführung ergibt.The advantages achieved with the invention are in particular: that a cooling device was created that with a smaller volume and less Weight compared to known designs enables an increased cooling capacity, that by integrating additional functions in the cooling device an improved Space utilization could be achieved, and that with regard to the thermostat installation a simplified pipeline layout results.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below.
Eine Kühlvorrichtung für eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine zum Einsatz in einem Panzerfahrzeug besteht aus einem Ringkühlerblock 11, der von innen nach außen von der Kühlluft durchströmt wird, und einem innerhalb des Ringkühlers angeordnetem, durch eine Lufteinlaßöffnung 16 des Fahrzeuggehäuses 15 axial ansaugendem Radialgebläse-Laufrad 12, das vom Fahrzeuggetriebe 14 mechanisch oder hydrodynamisch angetrieben wird.A cooling device for a liquid-cooled internal combustion engine for use in an armored vehicle consists of a ring cooler block 11, which is from the cooling air flows through it from the inside to the outside, and one inside the ring cooler arranged, axially sucking through an air inlet opening 16 of the vehicle housing 15 Radial fan impeller 12, mechanically or hydrodynamically from the vehicle transmission 14 is driven.
Der Ringkühlerblock 11 besitzt eine Grundplatte 13, die mit dem elastisch gelagerten Fahrzeuggetriebe 14 verschraubt ist. Ein flexibler Leitungsabschnitt 17 ist als Abdichtung der Luft zuführung zwischen der Lufteinlaßöffnung 16 des Fahrzeuggehäuses 15 und dem Laufradeintritt 28 angeordnet und gleicht Relativbewegungen zwischen Kühlvorrichtung und Fahrzeuggehäuse 15 aus.The ring cooler block 11 has a base plate 13, which is elastic with the mounted vehicle transmission 14 is screwed. A flexible line section 17 is to seal the air supply between the air inlet opening 16 of the vehicle housing 15 and the impeller inlet 28 arranged and equalizes relative movements between Cooling device and vehicle housing 15 from.
Durch einen schaufellosen Ringraum 18 zwischen Radialgebläse-Laufrad 12 und Ringkühlerblock 11 läßt sich der Aussendurchmesser der Kühlvorrichtung verkleinern und Gewicht einsparen.Through a vane-less annular space 18 between the radial fan impeller 12 and ring cooler block 11, the outside diameter of the cooling device can be reduced and save weight.
Die mögliche Verringerung des Außendurchmessers der Killvorrichtung ist dadurch begrenzt, daß sich bei zunehmender Verkleinerung des schaufellosen Ringraumes die KWhlluStverteilung im Ringkühlerblock verschlechtert und damit die Kühlleistung abnimmt.The possible reduction in the outside diameter of the killing device is limited by the fact that with increasing reduction in size of the vane-less annular space the cooling air distribution in the ring cooler block deteriorates and thus the cooling performance decreases.
Geringe Außenabmessungen bei guter Kühlluftverteilung im Ringkühlerblock 11 sind besonders dadurch zu erreichen, daß das Verhältnis von Kühlereintrittsdurchmesser 19 zu Laufradaustrittsdurchmesser 20 im Bereich von 1>15 bis 1,2 und das Verhältnis von Kühlereintrittsbreite 21 zu Laufradaustrittsbreite 22 im Bereich von 2,7 bis 3,3 liegt.Small external dimensions with good cooling air distribution in the ring cooler block 11 can be achieved in particular by the ratio of the cooler inlet diameter 19 to impeller outlet diameter 20 in the range from 1> 15 to 1.2 and the ratio from cooler inlet width 21 to impeller outlet width 22 in the range from 2.7 to 3.3 lies.
Bei einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoffeinspritzung versorgt eine Kraftstofförderpumpe die Einspritzpumpe mit einer Kraftstoffmenge, die größer ist als die für den Betrieb erforderliche Einspritzmenge. Der überschüssige, zum Tank zurückfließende Kraftstoff nimmt beim Passieren der Einspritzpumpe soviel Wärme auf, daß es im Laufe längerer Betriebszeiten zu einer Aufheizung des gesamten Kraftstoffvorrates kommt. Dieser Effekt tritt bei gepanzerten Fahrzeugen mit gekapselter Antriebsanlage und Tank wegen der durch die Kapselung unterbundenen Fahrtwindkühlung besonders stark in Erscheinung. Warmer Kraftstoff führt aber zu einer Leistungsminderung der Brennkraftmaschiene, die durch zusätzliche Kühlung des Kraftstoffes zu vermeiden ist.In an internal combustion engine with fuel injection, one is supplied Fuel feed pump the injection pump with an amount of fuel that is greater than those for operation required injection quantity. The excess, Fuel flowing back to the tank takes so much when it passes the injection pump Heat up, so that over long periods of operation there is a heating up of the whole Fuel supply is coming. This effect occurs in armored vehicles with encapsulated Drive system and tank because of the airflow cooling prevented by the encapsulation particularly strong in appearance. However, warm fuel leads to a reduction in performance the internal combustion engine, which can be avoided by additional cooling of the fuel is.
Eine besonders günstige Raumausnutzung der Kühlvorrichtung ist bei einer Brennkraftmaschine mit Kraftstoffkühlung dadurch zu erreichen, daß ein zweiter Ringkühler 23 für die Kraftstoffkühlung auf der Grundplatte 13 konzentrisch innerhalb des ersten Ringkühlers 11, unterhalb des Radialgebläse-Laufrades 12 angeordnet ist.A particularly favorable space utilization of the cooling device is at to achieve an internal combustion engine with fuel cooling that a second Ring cooler 23 for fuel cooling on the base plate 13 concentrically inside of the first ring cooler 11, is arranged below the radial fan impeller 12.
Hilfsschaufeln 24> die auf der Rückseite des Radialgebläse-Laufrades 12 angeordnet sind, erzeugen eine Kühlluftströmung aus dem Ringraum 18 heraus durch den zweiten Ringkühler 23 für die Kraftstoffkühlung.Auxiliary blades 24> those on the back of the radial fan impeller 12 are arranged, generate a flow of cooling air from the annular space 18 out through the second ring cooler 23 for fuel cooling.
Eine weitere Verbesserung der Bauraumausnutzung und eine Vereinfachung der Rohrleitungsführung wird dadurch erreicht, daß ein Ktihlwasserthermostat 25 innerhalb des RingkUhlerblockes 11 im Anschlußgehäuse 29 für die Kühlwasserleitungen 26, 27 angeordnet ist.A further improvement in the utilization of installation space and a simplification the pipeline routing is achieved in that a cooling water thermostat 25 inside the ring cooler block 11 in the connection housing 29 for the cooling water lines 26, 27 is arranged.
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Claims (4)
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| DE2462475A1 true DE2462475A1 (en) | 1977-05-05 |
| DE2462475B2 DE2462475B2 (en) | 1978-02-09 |
| DE2462475C3 DE2462475C3 (en) | 1978-09-28 |
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| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2462475B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2400616A1 (en) * | 1977-08-20 | 1979-03-16 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | COOLING DEVICE, ESPECIALLY OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
| US4357914A (en) * | 1978-11-16 | 1982-11-09 | Suddeutsche Kuhlerfabrik, Julius Fr. Behr Gmbh & Co. Kg | Cooling system for internal combustion engines |
| DE102006008753A1 (en) * | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Daimlerchrysler Ag | Add-on liquid cooler module, especially for long-distance commercial vehicles, has a pump to pass oil through a cooling radiator and a fan to generate a cold air stream |
-
1974
- 1974-07-25 DE DE19742462475 patent/DE2462475B2/en active Granted
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2400616A1 (en) * | 1977-08-20 | 1979-03-16 | Mtu Friedrichshafen Gmbh | COOLING DEVICE, ESPECIALLY OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE |
| US4357914A (en) * | 1978-11-16 | 1982-11-09 | Suddeutsche Kuhlerfabrik, Julius Fr. Behr Gmbh & Co. Kg | Cooling system for internal combustion engines |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2462475C3 (en) | 1978-09-28 |
| DE2462475B2 (en) | 1978-02-09 |
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