DE2502242A1

DE2502242A1 - Kraftfahrzeug mit einer verbrennungskraftmaschine

Info

Publication number: DE2502242A1
Application number: DE19752502242
Authority: DE
Inventors: Wayne Russel Miller; Charles George Termont
Original assignee: Deere and Co
Current assignee: Deere and Co
Priority date: 1974-02-22
Filing date: 1975-01-21
Publication date: 1975-08-28
Also published as: US3996999A; JPS50114721A; FR2262194B1; ES434965A1; JPS5857327B2; GB1466511A; FR2262194A1; AR214708A1; IT1044123B; DE2502242C3; DE2502242B2; CA1014145A

Description

DEERE & COMPANY

european office (Case No. 10401)

Kraftfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine und einem Gebläse sowie einem Sammelbehälter für Druckmittelflüssigkeit, der von durch das Gebläse angezogener Kühlluft umströmt wird.

Es ist bei Kraftfahrzeugen bekannt, Sammelbehälter für Druckmittel, beispielsweise öl, derart anzuordnen, daß die im öl gespeicherte Wärme an die Außenwände des Behälters abgegeben werden kann, und von dort durch die den Sammelbehälter umströmende Luft mitgeführt werden kann. Da die Fläche derartiger Behälter relativ klein ist, ist auch der Wirkungsgrad der Kühlung gering.

Demgegenüber ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Oberfläche des Sammelbehälters bei annähernd gleicher Kapazität derart zu vergrößern, daß bei Überstreichen der vergrößerten Oberfläche eine wirkungsvollere Kühlung erreicht wird. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Sammelbehälter mit mindestens einem sich durch den Sammelbehälter erstreckenden, ein Lufteinlaßende und ein Luftauslaßende aufweisenden Kanal ausgerüstet ist, der sich in Hauptströmungsrichtung der Luft erstreckt und durch den ein Teil der vom Gebläse angesaugten Luft geleitet wird. Durch die vergrößerte Fläche des Sammelbehälters zur Aufnahme von Druckmedium wird eine bessere Kühlung des Druckmittels erreicht. Die Vergrößerung der Fläche des Sammelbehälters ist vorteilhafter Weise durch horizontal verlaufende Bohrungen, die sieh durch die Querwände des Sammelbehälters erstrecken, verwirklicht worden. Die Verwendung von Kühlluftbohrungen im Sammelbehälter bewirkt ferner eine Versteifung eines relativ flachen und breiten Sammelbehälters, was zur Sicherheit beiträgt. Um eine einwandfreie

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Kühlung zu erreichen, ist der Sammelbehälter auch mit Abstand zumvorderen Ende dex Motorhaube und zum hinteren Ende der Fahrerkabine angeordnet. Hierdurch wird ein Spalt zwischen den Querseiten des Sammelbehälters und der zugehörigen Rückwand der Motorhaube bzw. der Fahrerkabine geschaffen. Dadurch kann auch Kühlluft an den querverlaufenden Seiten des Sammelbehälters vorbeistreichen und dann durch die horizontal verlaufenden Bohrungen im Sammelbehälter geführt werden. Durch diese Anordnung ist eine weitere Verbesserung der Kühlung des Druckmittels ermöglicht. Dabei ist es vorteilhaft, daß die Bohrungen bzw. die Kanäle des Sammelbehälters sich in Achsrichtung des Gebläses bzw. sich in Hauptströmungsrichtung der Kühlluft erstrecken, damit der größte Teil der Kühlluft an den Außenseiten des Sammelbehälters vorbeigeführt wird, um anschließend in die horizontal verlaufenden Kanäle zu gelangen. Hierdurch wird eine verbesserte Kühlung erreicht. Die beste Anordnung der Kanäle erhält man dadurch, daß man sie mittig im Sammelbehälter vorsieht. Ferner ist es vorteilhaft, daß ein Teil der Motorhaube sich über die Oberseite des Sammelbehälters erstreckt und mit Abstand zu dieser angeordnet ist, damit auch Kühlluft an der Oberseite des Sammelbehälters entlangstreichen kann. Durch die vorteilhafte Anordnung der Einlaß- und Absaugöffnung im Sammelbehälter vermischt sich das eine höhere Wärmeenergie aufweisende Druckmittel mit dem vom Sammelbehälter bereits abgekühlten Druckmittel und umströmt außerdem die Luftkanäle, was eine noch schnellere Abkühlung zur Folge hat. Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2-13.

Anhand der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele eines Sammelbehälters nach der Erfindung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine rechte Seitenansicht eines Schleppers mit der erfindungsgemäßen Anordnung des Sammelbehälters,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Motorhaube,

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Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des Sammelbehälters mit 4 horizontal verlaufenden Kanälen zur Führung der Kühlluft,

Fig. 4 ebenfalls eine perspektivische Darstellung

mit einem horizontal verlaufenden, oval ausgebildeten Kanal zur Führung der Kühlluft,

Fig. 5 einen Teilschnitt gemäß Fig. 2, wobei die Motorhaube durch eine andere Halterung an dem Sammelbehälter befestigt ist,

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie 6-6 in Fig. 5.

In der Zeichnung ist in Fig. 1 ein Kraftfahrzeug, beispielsweise ein Industrieschlepper mit 10 gekennzeichnet, der mit einer Knicklenkung ausgerüstet ist und aus einem vorderen Rahmenteil 12 und einem hinteren Rahmenteil 14 gebildet ist. Die Rahmenteile 12 und 14 sind über eine Vertikalachse 16 gelenkig miteinander verbunden. An den Rahmenteilen 12 und 14 sind Laufräder 18 und 20 angeordnet. Eine hydraulisch betätigbare Ladeschaufel 22 befindet sich am vorderen Ende des Rahmenteiles 12. An dem hinteren Rahmenteil 14, hinter der Vertikalachse 16 ist ein Bedienungsstand bzw. eine Fahrerkabine 24 mit einer Uberschlagschutzvorrichtung 26 vorgesehen, an der ein Dach 28 angeordnet ist, unter dem sich ein Fahrersitz 30 für eine Bedienungsperson befindet, die hinter einem Instrumentenpaneel 32 und einer Steuersäule 34 mit einem Steuerrad Platz nehmen kann. Der Bedienungsstand 24 ist an der Rückseite durch eine vertikal verlaufende Wand 36 begrenzt. Mit kurzem Abstand hinter der Wand 36 befindet sich ein Behälter bzw. Sammelbehälter 40, dessen Vorderwand mit der Wand 36 einen relativ schmalen Spalt bzw. Zwischenraum 38 bildet. Die rückwär-

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tige Seite des Sammelbehälters 40 bildet die vordere Wand einer Motorhaube 42. Die hintere Wand der Motorhaube wird durch ein Gebläsegehäuse 44 gebildet. Das Gebläsegehäuse 44 ist auf dem hinteren Rahmenteil 14 angeordnet. Das sich in Fahrtrichtung erstreckende Motorgehäuse 44 weist eine Oberseite 42 auf, deren vorderes Ende auf einem Flansch 48 abgestützt ist, der einen festen Bestandteil des Sammelbehälters 4O bildet. Das hintere Ende der Oberseite 46 der Motorhaube 42 stützt sich auf einen Flansch 50 auf, der einen festen Bestandteil des Gebläsegehäuses 44 bildet. Die sich gegenüberliegenden Seiten bzw. Enden der Motorhaube 42 werden durch Seitenpaneele 52 begrenzt. Die Seitenpaneele 52 weisen zahlreiche öffnungen 54 auf, durch die Kühlluft angesaugt werden kann, die dann - wie nachfolgend beschrieben - in den Innenraum der Motorhaube gelangt. Auf dem hinteren Rahmenteil 14, unmittelbar hinter dem Sammelbehälter 40, befindet sich eine Verbrennungskraftmaschine 56. An das hintere Ende der Verbrennungskraftmaschine 56 ist ein über die Verbrennungskraftmaschine angetriebenes Gebläse 58 angeordnet, das die Kühlluft in Längsachse der Kraftfahrzeuges befördert und einem Radiator 60 hinter dem Gebläse 58 zuführt.

Aus Fig. 2 und 3 kann entnommen werden, daß der Sammelbehälter vier rohrförmig ausgebildete Luftkanäle 62 aufweist, die sich mittig durch den Sammelbehälter 40 erstrecken. Die Luftkanäle sind endseitig offen und an der Vorder- und Rückwand des Sammelbehälters 40 bei 63 verschweißt. Die Luftkanäle 62 haben außerdem den Vorteil, den Sammelbehälter 40 zu verstärken bzw. zu versteifen. Am Boden des Sammelbehälters,an den sich gegenüberliegenden Seiten der Luftkanäle 62 befinden sich eine Einlaßöffnung oder Rücklauföffnung 64 und eine Auslaßöffnung oder Absaugöffnung Die Luftkanäle 62 sind mit Bezug auf die Einlaß- und Auslaßöffnungen 66 und 64 so angeordnet, daß das durch die Einlaßöffnung geleitete Druckmittel sich mit dem im Sammelbehälter befindlichen

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Druckmittel zum großen Teil vermischt, bevor es durch die Auslaßöffnung 66 wieder abfließt.

Der in Fig. 4 dargestellte Sammelbehälter 68 ist ebenfalls wie der Sammelbehälter 40 rechteckförmig ausgebildet und weist anstelle der zahlreichen Luftkanäle 62 einen oval ausgebildeten Luftkanal 70 auf, der endseitig ebenfalls geöffnet ist/und bei mit den Vorder- bzw. Rückseiten des Sammelbehälters 68 verschweißt ist. Obgleich dies nicht aus Fig. 4 hervorgeht, weist der Sammelhälter 68 einen Flansch ähnlich dem Flansch 48 des Sammelbehälters 40 auf, der als Auflage für das vordere Ende der Motorhaube 42 bzw. der Oberseite 46 dient.

Aus Fig. 5 und 6 geht ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Sammelbehälters 74 hervor, der im wesentlichen mit dem Sammelbehälter 40 aus den Fig. 1 und 3 übereinstimmt, abgesehen davon, daß dieser keine Flansche gemäß den Flanschen 48 aufweist. Eine Motorhaube 76 erstreckt sich vollständig über den Sammelbehälter 74 und ist mittels Halterungen 78 auf den Sammelbehälter 74 abgestützt. Die Halterung 78 besteht aus einem hinter dem Sammelbehälter 74 angeordneten, vertikalen Steg 80, der mit der Motorhaube 76 zusammenwirkt und Kühlluft an der Oberseite und der Rückseite des Sammelbehälters 74 vorbeiführt. Die Halterung 78 weist ferner einen unteren, horizontal verlaufenden Steg 62 auf, der an die Rückseite des Sammelbehälters 74 angeschweißt ist und mit zahlreichen öffnungen 84 versehen ist, so daß Kühlluft durch die Öffnungen 84 geleitet werden kann. Mit Abstand zu den Seitenwänden des Sammelbehälters 74 befinden sich Seitenpaneele 86 der Motorhaube 76, die sich nach unten erstrecken.

Ein besonders wichtiges Erfindungsmerkmal besteht darin, daß die Ober-, Rück- und Längsseiten der Sammelbehälter 40, 68 und

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an der Außenluft liegen, wenn die Sammelbehälter im Kraftfahrzeug bzw. im Schlepper installiert sind. Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der hintere Rahmenteil 14 zwei mit Abstand zueinander angeordnete Seitenteile 75 aufweist, die durch den Sammelbehälter 74 überbrückt werden, wenn dieser auf dem Kraftfahrzeug montiert ist. Das führt auch dazu, daß der Boden des Sammelbehälters ebenfalls eine relativ große Oberfläche aufweist, die der Außenluft ausgesetzt ist.

Die Arbeits- und Funktionsweise ist nachfolgend kurz zusammengefaßt. Dabei wurde auf die Nennung der Bezugszeichen verzichtet, da sich die Sammelbehälter 40 und 68 nur geringfügig unterscheiden. Befindet sich das Fahrzeug bzw. die Verbrennungskraftmaschine 56 im Arbeitseinsatz, so ist auch das Gebläse 58 im Arbeitseinsatz und zieht dann Kühlluft durch den Radiator 60, so daß die Verbrennungskraftmaschine von Kühlluft umströmt wird. Die Kühlluft kühlt dadurch die in den Radiatorrohren befindliche Kühlflüssigkeit, so daß dadurch eine ausreichende Kühlung der Verbrennungskraftmaschine 56 erzielt wird. Die durch das Gebläse 58 angesaugte Luft gelangt in die Motorhaube 62 durch verschiedene öffnungen, die in der Motorhaube 42,in den Seitenpaneelen 52 und im Sammelbehälter 40 vorgesehen sind. Die vier in dem Sammelbehälter 40 vorgesehenen Kanäle 62 gestatten eine Durchströmung der Kühlluft, die in die Motorhaube 42 eintritt. Da die vertikale Seitenwand 36 des Bedienungsstandes 24 mit Abstand zu der Vorderseite des Sammelbehälters 40 angeordnet ist, kann das Gebläse 56 im Spalt 38 ein Druckgefälle erzeugen, so daß eine Querströmung der Luft eintritt und diese an der Außenoberfläche der Oberseite,des Bodens, den gegenüberliegenden Seiten und der Rückwand des Sammelbehälters vorbeistreicht bis die Luft in die Kanäle 62 eintritt. Die durch die Kanäle 62 strömende Luft fließt auch infolge der Rückseite der Verbrennungskraftmaschine 56 an der Oberfläche der Rückseite des Sammelbehälters 42 ent-

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lang, so daß die nach hinten liegenden Öffnungen der Kanäle von Kühlluft umspült werden.

Der Teil des Druckmittels, der durch die Einlaßöffnung 64 in den Sammelbehälter eintritt, strömt teilweise durch den Sammelbehälter und umströmt dabei teilweise die Luftkanäle 62, die dabei als Widerstände auftreten und eine gute Vermischung der eintretenden Kühlflüssigkeit mit der im Sammelbehälter befindlichen Kühlflüssigkeit bewirken. Die Rücklaufflüssigkeit hat normalerwiese eine höhere Temperatur als die im Sammelbehälter 42 befindliche Kühlflüssigkeit. Durch den Mischvorgang beider Flüssigkeitsanteile wird also eine Temperatursenkung herbeigeführt. Strömt die eine höhere Temperatur aufweisende Kühlflüssigkeit an den Kanälen 62 entlang, so wird die Wärme der Kühlflüssigkeit an den Wänden .der Kanäle abgegeben, die von der durch die.Kanäle strömenden Luft mitgeführt wird.

Ein weiteres erfindungsgemäßes Merkmal besteht darin, daß die Kanäle 62 auch zur Versteifung des Sammelbehälters 40 beitragen, was bei hoher Druckbeanspruchung des Sammelbehälters sehr vorteilhaft ist, um ein Ausbeulen der Wände des Sammelbehälters zu vermeiden, und eine Schwächung der Schweißnähte am Sammelbehälter zu verhindern.

Der Abkühlungsvorgang des Druckmittels der in Fig. 5 und 6 dargestellten Sammelbehälter 68 und 74 ist im wesentlichen die gleiche wie der des Sammelbehälters 40. Abweichend von dem in Fig. 1 bis dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Kühlluft außerdem an der Unterseite der Motorhaube 76 und der Innenseite der Seitenpaneele 86 vorbeigeführt, so daß dadurch die Kühlluft dicht an der Oberseite und den sich gegenüberliegenden Seiten des Sammelbehälters 74 vorbeiströmt, wodurch die wirkungsvolle Oberfläche des Sammelbehälters vergrößert und eine Verbesserung

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der Kühlung des Druckmittels erreicht wird. Durch die Vergrößerung der Oberfläche des Sammelbehälters wird auch der Wärmeaustausch gesteigert. Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal besteht darin, daß die Halterung 78 nicht lediglich als Tragvorrichtung für die Motorhaube 76 dient, sondern auch als Leitvorrichtung bzw. Prallblech, so daß dadurch eine Umlenkung der Kühlluft herbeigeführt wird, so daß diese an der Rückseite des Sammelbehälters 74 entlangströmen kann.

Patentansprüche

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Claims

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Patentansprüche

Kraftfahrzeug mit einer Verbrennungskraftmaschine und einem Gebläse sowie einem Sammelbehälter für Druckmittelflüssigr keit, der von durch das Gebläse angezogener Kühlluft umströmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter" (40, 68, 74) mit mindestens einem sich durch den Sammelbehälter erstreckenden, ein Lufteinlaßende und ein Luftauslaßende aufweisenden Kanal ausgerüstet ist, der sich in Hauptströmungsrichtung der Luft erstreckt urid durch den ein Teil der vom Gebläse angesaugten Luft geleitet wird.

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2. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1,.dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (40,68,74) zwischen einer ersten und zweiten Baueinheit auf dem Kraftfahrzeug angeordnet ist und im Hauptluftstrom liegt, wobei der Sammelbehälter zwei quer zur Strömungsrichtung liegende Wände aufweist, wovon mindestens eine mit Abstand zu der entsprechenden Baueinheit angeordnet ist und mit dieser einen Zwischenraum bildet, durch den die Kühlluft zirkuliert.
3. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (40,68,74) derart zum Gebläse (58) ausgerichtet ist, daß der größere Teil der Oberfläche des Sammelbehälters von Kühlluft umströmt wird.
4. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (4O, 68, 74) zwischen einer Rückwand (36) der Fahrerkabine (24) und dem vorderen Ende der Motorhaube (46) der Verbrennungskraftmaschine (56) angeordnet ist, wobei die

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quer zur Strömungsrichtung liegenden Wände des Sammelbehälters mit der Rückwand und/oder dem vorderen Ende der Motorhaube einen Spalt bilden.
5. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (70) sich durch die beiden querverlaufenden Wände des Sammelbehälters (40) erstreckt.
6. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (70) in Achsrichtung des Gebläses (38) verläuft.
7. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (40) mindestens zwei, drei oder vier Kanäle (62) aufweist, die sich mittig durch die Vorder- und Rückwand erstrecken.
8. Kraftfahrzeug nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Kanals (62 bzw. 70) kreisförmig, ovalförmig, quadratisch oder rechteckförmig ausgebildet ist.
9. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die Motorhaube (76) über eine aus einem vertikalen und hörχι

zontalen Steg (80 und 82) gebildete Halterung (78) mit dem Sammelbehälter (74) verbunden ist, wobei der vertikale Steg als Luftleitvorrichtung ausgebildet ist und der horizontale Steg zahlreiche Bohrungen für Kühlluft aufweist.
10.Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (40,68,74) eine Einlaß- oder Rücklauföffnung (64) und eine Auslaß- oder Absaugöffnung (66) im Bereich des Kanals (62, 70) aufweist.

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Case No. 1O4O1
11. Kraftfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (4ό) Kanäle (62, 7q) aufweist, die mittig im Sammelbehälter (40 oder 68) vorgesehen sind.
12. Kraftfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorhaube (76) sich über den Sammelbehälter (74) erstreckt und mit Abstand zur Oberseite des Sammelbehälters angeordnet ist, wobei die Motorhaube über die Halterung (78) auf der Oberseite des Sammelbehälters abgestützt ist.
13. Kraftfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (40, 68, 74) in Achsrichtung des Gebläses gesehen rechteckförmig ausgebildet ist und der Kanal oder die Kanäle horizontal verlaufen.

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