DE2336969A1 - Cooling unit for combustion engine lubricating oil - consists of heat exchanger cooled by fuel/air mixture - Google Patents
Cooling unit for combustion engine lubricating oil - consists of heat exchanger cooled by fuel/air mixtureInfo
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Abstract
Description
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518 Wolfsburg
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Einrichtung zur Kühlung des Schmieröls von BrennkraftmaschinenDevice for cooling the lubricating oil of internal combustion engines
Sie Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Kühlung des Schmieröls von Brennkraftmaschinen, insbesondere von Kraftfahrz eugmotoren.The invention relates to a device for cooling the lubricating oil of internal combustion engines, especially of Kraftfahrz eugmotoren.
Zur Kühlung des Schmieröls von Brennkraftmaschinen ist es bekannt, einen mit Luft oder durch Kühlwasser gekühlten Wärmetauscher vorzusehen. Besonders bei luftgekühlten Kraftfahrzeugmotoren höherer Leistung ist zur Gewährleistung einer ausreichend guten Kühlung des Schmieröls die Anordnung eines besonderen, üblicherweise mit Kühlluft beaufschlagten Ölkühlers erforderlich.For cooling the lubricating oil of internal combustion engines, it is known to provide a heat exchanger cooled with air or cooling water. Especially with air-cooled motor vehicle engines higher performance is to ensure a sufficiently good cooling of the lubricating oil, the arrangement of a special, oil cooler usually supplied with cooling air necessary.
Sie der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, eine Einrichtung zur Kühlung des Schmieröls von Brennkraftmaschinen, insbesondere von luftgekühlten Kraftfahrzeugmotoren, zu schaffen, bei der der Bau- und Kostenaufwand gegenüber diesen bekannten Aus-The object on which the invention is based is now to create a device for cooling the lubricating oil of internal combustion engines, in particular of air-cooled motor vehicle engines, in which the construction and costs compared to these known
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führungen verringert wird.guides is reduced.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung ein Wärmetauscher vorgeschlagen, der von dem der Brennkraftmaschine zugeführten Brennstoff-Luft-Gemisch durchströmt ist. Bei dem erfindungsgemäßen Schmieröl-Kühler wird also kein besonderes Kühlmittel benötigt, sondern es wird das der Brennkraftmaschine zugeführte Brennstoff-Luft-Gemisch zur Kühlung herangezogen, wobei zweckmäßigerweise der Wärmetauscher stromab des Vergasers an den zu den Arbeitsräumen der Brennkraftmaschine führenden Saugrohren angeordnet ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß die bei der Verdampfung des Brennstoffes hinter dem Vergaser zuzuführende Verdampfungswärme durch Wärmeabfuhr aus dem Schmieröl entnommen wird. Dadurch ist sichergestellt, daß eine wirkungsvolle Kühlung des Schmieröls auch bei verhältnismäßig kurzer Baulänge des Wärmetauschers erreicht wird. Dadurch, daß die mit dem Schmieröl abgeführte, dem Prozeß entzogene Wärme an anderer Stelle dem Prozeß wieder zugeführt wird, wobei vorteilhafterweise die Gemischbildung durch unterstützung der Brennstoffverdampfung verbessert wird, kann insgesamt gesehen ein besserer Wirkungsgrad des Gesamtprozesses erzielt werden.To solve this problem, a heat exchanger is provided according to the invention proposed, which is flowed through by the fuel-air mixture supplied to the internal combustion engine. In the inventive Lubricating oil cooler does not require any special coolant, but that which is supplied to the internal combustion engine Fuel-air mixture used for cooling, the heat exchanger being expediently downstream of the gasifier is arranged on the intake pipes leading to the working spaces of the internal combustion engine. In this way it is achieved that the evaporation heat to be supplied after the carburetor during the evaporation of the fuel through heat dissipation from the lubricating oil is removed. This ensures that an effective cooling of the lubricating oil even with relatively short Overall length of the heat exchanger is achieved. Because the heat removed from the process with the lubricating oil is transferred to others Place is fed back to the process, advantageously the mixture formation by supporting the fuel evaporation is improved, a better overall process efficiency can be achieved.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung soll der Schmieröldurchsatz durch den Wärmetauscher mittels eines Thermostaten in der Weise steuerbar sein, daß der Wärmetauscher bei niedrigen Öltemperaturen umgangen wird. Dadurch wird verhindert, daß bei niedrigen Öltemperaturen, beispielsweise beim Kaltstart einer Brennkraftmaschine, das Schmieröl noch weiter abgekühlt wird. Es ist vielmehr anzustreben, daß das Öl möglichst schnell eine vorgegebene Betriebstemperatur erreicht und auf diesem Temperaturniveau dann über die gesamte Betriebszeit gehalten wird.According to a further development of the invention, the lubricating oil throughput should be controllable by the heat exchanger by means of a thermostat in such a way that the heat exchanger at low oil temperatures is bypassed. This prevents that at low oil temperatures, for example when starting a cold Internal combustion engine, the lubricating oil is further cooled. Rather, the aim is for the oil to reach a specified operating temperature as quickly as possible and at this temperature level is then maintained over the entire operating time.
Eine zweckmäßige und vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Wärmetauschers würde sich ergeben, wenn der die Saugrohre enthaltende Wärmetauscher als ein zwischen dem Vergaser und demAn expedient and advantageous embodiment of the invention Heat exchanger would result if the heat exchanger containing the suction pipes as an between the carburetor and the
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Brennkraftmaschinengehäuse angeflanschtes, aus einer Einheit bestehendes Leichtmetall-Gußteil ausgebildet ist. Diese Ausführung würde eine kompakte Bauweise mit kurzen und bezüglich der Abdichtung unproblematischen Ölzu- und -abführungen zwischen dem Wärmetauscher und dem Motorgehäuse bei günstigsten Toraussetzungen für einen guten Wärmeübergang ergeben.Internal combustion engine housing flanged, consisting of a unit light metal casting is formed. This execution would be a compact design with short and unproblematic in terms of the seal oil inlets and outlets between the heat exchanger and the motor housing with the most favorable door exposures result in good heat transfer.
Weitere Vorteile und die wesentlichen Merkmale der Erfindung sind in der. nachfolgenden Beschreibung* enthalten, die das in der Zeichnung gezeigte Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigen in sohematischer DarstellungsweiseFurther advantages and the essential features of the invention are in the. the following description *, which contains the in the Drawing illustrated embodiment of the invention explained in more detail. Show in a thematic way of representation
Figur 1 einen Längsschnitt durch einen an den Saugrohren einer Brennkraftmaschine angeordneten Wärmetauscher zur Kühlung des Schmieröls undFigure 1 shows a longitudinal section through a arranged on the intake manifold of an internal combustion engine heat exchanger for cooling the lubricating oil and
Figur 2 einen Querschnitt durch den Wärmetauscher gemäß den Schnittlinien 11-11.FIG. 2 shows a cross section through the heat exchanger according to the section lines 11-11.
In der Figur 1 ist die Saugrohranlage für einen beispielsweise 4-Zylinder-Boxermotor gezeigt, bei der die zu den einzelnen Arbeitsräumen des Motors führenden Saugleitungen jeweils paarweise zu zwei Saugrohren 1 und 2 zusammengefaßt sind, die im wesentlichen parallel zueinander zu einem Doppelvergaser 3 geführt sind. In Strömungsrichtung des Brennstoff-Luft-Gemisches hinter dem Vergaser 3 ist ein Wärmetauscher 4 vorgesehen, der aus einem die Saugrohre 1 und 2 umgebenden Mantel 5 mit einem Einlaßstutzen 6 und einem Auslaßstutzen 7 besteht. Dieser Wärmetauscher 4 ist über hier nicht gezeigte Leitungen mit dem Schmierölkreislauf des Motors unter Zwischenschaltung einer thermostatgesteuerten Absperr- oder Umschaltvorrichtung in der Weise verbunden, daß bei Überschreitung einer vorgegebenen Öltemperatur der Wärmetauscher zur Abkühlung des Schmieröls in den Schmierölkreislauf eingeschaltet wird.In the figure 1, the intake manifold for one example 4-cylinder boxer engine shown in which the suction lines leading to the individual working spaces of the engine are in pairs are combined to form two suction pipes 1 and 2, which lead to a double carburetor 3 essentially parallel to one another are. In the direction of flow of the fuel-air mixture behind the carburetor 3, a heat exchanger 4 is provided, the consists of a jacket 5 surrounding the suction pipes 1 and 2 with an inlet connection 6 and an outlet connection 7. This heat exchanger 4 is via lines not shown here with the lubricating oil circuit of the engine with the interposition of a thermostat-controlled Shut-off or switching device connected in such a way that when a predetermined oil temperature is exceeded the heat exchanger is switched on to cool the lubricating oil in the lubricating oil circuit.
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Eine ausreichend gute Kühlung des Schmieröls ist dadurch gewährleistet, daß das in den Saugrohren 1 und 2 entlangströmende Brennstoff-Luft-Gemisch eine wesentlich niedrigere Temperatur als da3 in dem Motor erwärmte Schmieröl aufweist. Darüber hinaus wird die zur Verdampfung des in der Gemischströmung enthaltenen Brennstoffes benötigte Verdampfungswärme dem wärmeren Schmieröl entzogen, so daß sich insgesamt eine sehr wirkungsvolle Wärmeübertragung von dem Schmieröl auf das Brennstoff-Luft-Gemisch ergibt. Neben der bezweckten Kühlung des Schmieröls wird dabei gleichzeitig durch Erleichterung der Brennstoffverdampfung die Gemischbildung verbessert.A sufficiently good cooling of the lubricating oil is guaranteed, that the fuel-air mixture flowing along in the intake manifolds 1 and 2 has a significantly lower temperature than da3 has heated lubricating oil in the engine. About that in addition, it is used to evaporate the in the mixture flow contained fuel, the heat of evaporation required is the warmer one Removed lubricating oil, so that overall a very effective heat transfer from the lubricating oil to the fuel-air mixture results. In addition to the intended cooling of the lubricating oil, it also facilitates the evaporation of the fuel the mixture formation is improved.
Der zur Schmierölkühlung vorgesehene Wärmetauscher ist in derThe heat exchanger provided for cooling the lubricating oil is in the
um/around/
Zeichnung als/axe Saugrohre gelegtes, nach außen dichtes Blechgehäuse dargestellt. Eine andere vorteilhafte Ausführung könnte darin bestehen, daß das Wärmetauschergehäuse zusammen mit den dieses durchziehenden Saugrohren aus einem einheitlichen Leichtmetall-Gußteil gefertigt wird, das beispielsweise zwischen dem Vergaser und dem Brennkraftmaschinengehäuse eingeschaltet wird. Bei dieser Ausführung könnten die Öleinlaß- und Auslaßöffnungen direkt an der dem Brennkraftmaschinengehäuse zugewandten Stirnseite des Wärmetauschergehäuses angeordnet sein und mit entsprechenden Leitungen im Maschinengehäuse korrespondieren. Bei dieser Ausführung würden aufwendige und unübersichtliche Leitungen, die zudem die Gefahr von Leckagen beinhalten, entfallen.Drawing as / ax suction pipes laid sheet metal housing sealed to the outside shown. Another advantageous embodiment could be that the heat exchanger housing together with this passing through suction pipes is made of a single light metal casting, for example between the carburetor and the engine housing is turned on. In this embodiment, the oil inlet and outlet ports could be directly on the The end face of the heat exchanger housing facing the internal combustion engine housing can be arranged and with corresponding lines correspond in the machine housing. With this design, complex and confusing lines would also pose a risk of leaks are omitted.
Gegebenenfalls wäre es zweckmäßig, wenn durch eine entsprechende Gestaltung des Wärmetauschermantels bzw. der Öleinlaß- und Auslaßöffnungen eine drehende Bewegung der Schmierölströmung in dem Wärmetauscher zur Vergrößerung des Wärmeübergangs entsteht. Auch kann, wie in der Figur 2 angedeutet ist, durch entsprechende Ausbildung der Innenkontur des Wärmetauschergehäuses die Schmierölströmung so geführt sein, daß sie möglichst an den Saugrohren anliegt. If necessary, it would be useful if the heat exchanger jacket or the oil inlet and outlet openings were designed accordingly a rotating movement of the lubricating oil flow in the heat exchanger to increase the heat transfer occurs. Even can, as indicated in Figure 2, the lubricating oil flow by appropriate design of the inner contour of the heat exchanger housing be guided so that it is as close to the suction pipes as possible.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GR920100508A (en) * | 1992-11-18 | 1994-07-29 | Pantelis Charalampidis | Mechanism for the cooling of the oil and the simultaneous warming up of the petrol-air mixture of the internal combustion engine. |
| US5359247A (en) * | 1992-04-27 | 1994-10-25 | Sundstrand Corporation | Cooling arrangement and method for offset gearbox |
| CN113982717A (en) * | 2021-09-01 | 2022-01-28 | 江苏江航智飞机发动机部件研究院有限公司 | Accelerated cooling oil slide pipe of helicopter engine |
-
1973
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| US5359247A (en) * | 1992-04-27 | 1994-10-25 | Sundstrand Corporation | Cooling arrangement and method for offset gearbox |
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| CN113982717A (en) * | 2021-09-01 | 2022-01-28 | 江苏江航智飞机发动机部件研究院有限公司 | Accelerated cooling oil slide pipe of helicopter engine |
| CN113982717B (en) * | 2021-09-01 | 2023-11-14 | 江苏江航智飞机发动机部件研究院有限公司 | Accelerated cooling lubricating oil pipe of helicopter engine |
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