DE1091588B

DE1091588B - Vorrichtung fuer Getriebeoelkuehlung mit Hilfe einer am Getriebe angeordneten Pumpe und eines ventilatorgekuehlten Kuehlers

Info

Publication number: DE1091588B
Application number: DEZ5227A
Authority: DE
Inventors: Paul Buettner
Original assignee: ZAHNRAEDERFABRIK AUGSBURG
Current assignee: ZAHNRAEDERFABRIK AUGSBURG
Priority date: 1955-11-08
Filing date: 1955-11-08
Publication date: 1960-10-27

Description

Vorrichtung für Getriebeölkühlung mit Hilfe einer am Getriebe angeordneten Pumpe und eines ventilatorgekühlten Kühlers Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Kühlung des der Schmierung dienenden Getriebeöles mit Hilfe einer am Getriebe angeordneten Pumpe und eines abseits vom Getriebe befindlichen v entilatorgekühlten Kühlers.
Eine derartige Vorrichtung ist bei einem Kraftfahrzeuggetriebe bekannt, bei dem der Kühler im Nahbereich des Antriebsmotors liegt, da dieser Motor den Ventilator für den Kühler antreibt. Diese Konstruktion ist also nur dann brauchbar, wenn in der Nähe des Motors genügend Platz für den Kühler und die Anordnung des Ventilators vorhanden ist, was praktisch nur für Kraftfahrzeuge zutrifft.
Bei Standgetrieben, bei denen eine solche Anordordnung noch nicht verwendet wurde, wäre deren Einsatz problematisch und in den meisten Fällen unmöglich. Einerseits sind die Motoren so eng von anderen Aggregaten umgeben, daß kein Platz für den Kühler vorhanden wäre. Andererseits sind die Antriebswellen des Standgetriebemotors bereits belegt, so daß der Ventilator nicht angeordnet werden kann.
Deshalb wird bei Standgetrieben normalerweise für die Kühlung von im Umlauf befindlichen Schmierölen, wie beispielsweise für die Getriebekühlung, ein Wasserröhrenkühler verwendet, so daß sowohl das der Kühlung dienende Wasser als auch das zu kühlende 0l durch Rohrsysteme geführt werden müssen, wobei bisher zusätzlich eine getrennt aufgestellte Kühlwasserpumpe mit gesondertem Antrieb verwendet werden muß. Diese Art der Kühlung besitzt den Nachteil, daß sie an das Vorhandensein von Kühlwasser gebunden ist. In vielen Fällen steht aber Kühlwasser entweder überhaupt nicht oder nicht in beliebigen Mengen zur Verfügung, so daß die Kühlung des umlaufenden Öles sehr schwierig ist.
Diesen Mangel beseitigt die Erfindung dadurch, daß die bei Kraftfahrzeugen v orbekannte eingangs erwähnte Kühlvorrichtung bei Standgetrieben verwendet wird, wobei ein den Ventilator antreibender Ölmotor im Kreislauf zwischen Ölpumpe und Ölkühler zur Ausnutzung der Olströmungsenergie für die Ölkühlung eingeordnet ist.
Es ergibt sich dadurch einerseits der Vorteil. daß man vom Kühlwasser unabhängig ist. Zum anderen wird für den Antrieb des Ventilators kein Fremdantrieb benötigt. Schließlich ist es beim Gegenstand der Erfindung gleichgültig, an welcher Stelle der Kühler aufgestellt wird. Man hat es dadurch in der Hand, ihn an solchen Plätzen anzuordnen, die für anderen Bedarf benötigt werden und nicht im Bereich der Wärmeausstrahlung anderer Aggregate liegen.
Es ist zwar bereits bekannt, bei der Kühlung von Getriebeöl mit Hilfe eines besonderen Kühlmittels (Wasser) einen hydraulischen Antrieb eines Propellers durchzuführen. Bei dieser Vorrichtung verbleibt das zu kühlende Motorenöl im Motor, in dessen Gehäusewänden das Kühlwasser geführt wird. Durch eine vom Motor angetriebene Wasserumwälzpumpe wird das Wasser einer Turbine zugeführt, auf deren Turbinenwelle der Ventilator sitzt. Parallel zur Turbine ist der Kühler angeordnet, so daß nur ein Teil des geförderten Wassers den Kühler durchströmt. In den Leitungen sind zahlreiche Steuerorgane und Thermostaten eingeordnet, damit der Beginn und die Dauer sowie die Intensität der Kühlung beeinflußt werden können. Die Möglichkeiten für Störungen sind daher erheblich, abgesehen davon, daß der Wärmeaustausch innerhalb des warmen Motors erfolgen muß und daher einen sehr geringen Wirkungsgrad besitzt.
Demgegenüber werden bei der Erfindung Reglerelemente, Nebenschlußwege und Blenden vollständig vermieden. Der Gegenstand der Erfindung trägt weiterhin dem sehr unterschiedlichen Verhalten des Öles bei verschiedenen Temperaturen (beim Anfahren kalt und zäh) Rechnung, indem der ganze Ölstrom schon beim Anfahren zwangsweise in Bewegung gesetzt wird. Man erreicht damit eine schnelle und gleichmäßige Erwärmung der Gesamtanordnung auf die Betriebstemperatur. Es kann also bei sehr niederer Außentemperatur und leerlaufender und damit wenig Wärme erzeugenderArbeitsmaschine nicht wie bei der vorbekannten Anordnung vorkommen, daß der Kühlmittelkreislauf im Kühler praktisch stockt und einfriert. Weiterhin bietet die Verwendung eines Ölmotors, also eines hydrostatischen Getriebes, an Stelle einer normalen Turbine die Möglichkeit einer sehr zuvierlässigen und wirkungsvollenRegulierung derKühl-Wirkung durch Regelung der Ventilatordrehzahl (bekanntlich durch bloßes Verstellen des Exzenterhubes des Ölmotors), wobei aber, wiederum im Gegensatz zur vorbekannten Anordnung, der Kühler und der Ölmotor auch beim Stillstand des letzteren vom vollen Strom des betriebswarmen Öles durchflossen und damit am Einfrieren oder Verstopfen durch gestocktes Öl gehindert werden.
Schließlich ist ein rotierender Hilfsmaschinenantrieb für flüssigkeitsgekühlte Freiflugkolbenmaschinen bekannt, bestehend aus einem Flüssigkeitsmotor und einer von der Freiflugkolbenmaschine schwingend angetriebenen, dem Flüssigkeitsmotor das Arbeitsmittel liefernde Druckpumpe, wobei das dem Hydraulikkreis zugehörige Arbeitsmittel zugleich auch das Kühlmittel für die Freiflugkolbenmaschine bildet. Dabei kann das aus Druckpumpe, Motor und Druckspeicher bestehende Hydraulikaggregat an Stelle der Kühlmittelumwälzpumpe in den Kühlkreislauf der Freiflugkolbenmaschine geschaltet sein.
Dieser Stand der Technik wie auch eine ebenfalls vorbekannte Kühlvorrichtung von Automobilheckmotoren, wobei die zu kühlende Flüssigkeit unter Druck zwischen dem im Vorderteil des Wagens befindlichem Radiator und dem im Heck befindlichen Motor fließt und wobei ein Reservoir innerhalb der Flüssigkeitsleitung unterhalb des Motor- und Radiatorniveaus vorgesehen ist, besitzen keine naheliegende Beziehung zum Gegenstand der Erfindung, dessen wesentliche Anwendung für Standgetriebe vorgesehen ist.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise und schematisch dargestellt, und es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht eines Standgetriebekastens mit Ölpumpe und -kühlereinrichtung und Fig. 2 einen Grundriß gemäß Fig. 1.
Das zu kühlende Zahnradgetriebe 1 gemäß den Fig. 1 und 2 besitzt normalerweise eine auf derRitzelwelle sitzende und von dieser angetriebene Zahnradölpumpe 2. In deren Druckleitung 5 ist ein kleiner ölmotor3 eingeordnet, auf dessenWelle einVentilator4 sitzt, der seinen Antrieb durch die Strömungsenergie des fließenden, zu kühlenden Öles erlangt. An den Ölmotor 3 ist die Ölleitung 6 angeschlossen, die das zu kühlende öl in den Wabenkühler 7 drückt. Von dort gelangt das gekühlte öl über die Leitung 8 wieder in das Getriebe 1.
Der vom Olmotor3 angetriebene Ventilator4 drückt kühlende Luft durch den vom öl durchflossenen Wabenkühler 7. Hierbei kann zufolge der einfachen Regulierbarkeit eines Ölmotors die vom Ventilator 4 geförderte Kühlluftmenge und damit die Intensität der Ölkühlung einreguliert werden, ohne die Ölmenge abzuzweigen oder komplizierte Regeleinrichtungen vorzusehen.
Vor dem Wabenkühler 7 kann zweckmäßigerweise auch eine Jalousie 9 angeordnet sein, mit deren Hilfe die Menge der durchströmenden Kühlluft und damit die Öltemperatur geregelt werden können.

Claims

PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zur Kühlung des der Schmierung dienenden Getriebeöles mit Hilfe einer am Getriebe angeordneten Pumpe und eines abseits vom Getriebe befindlichen ventilatorgekühlten Kühlers, gekennzeichnet durch ihre Anwendung bei Standgetrieben (1) mit der Anordnung eines den Ventilator (4) antreibenden Ölmotors (3) im Kreislauf zwischen Ölpumpe (2) und Ölkühler (7) zur Ausnutzung der ölströmungsenergie für die Ölkühlung. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 905 459, 892 393; schweizerische Patentschriften Nr. 279 438, 165 358; USA.-Patentschrift Nr. 2 391 186.