DE3114998C2

DE3114998C2 - Schalldämmend gekapselte Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3114998C2
Application number: DE3114998A
Authority: DE
Inventors: Karl Ing. Graz Kirchweger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-04-18
Filing date: 1981-04-14
Publication date: 1983-04-14
Also published as: AT378576B; JPS618258B2; SU1109063A3; DE3114998A1; US4340014A; ATA211580A; JPS56165725A

Abstract

Eine schalldämmend gekapselte Brennkraftmaschine (2) hat ein Antriebsrad (3) für Hilfsaggregate, welches auf einem aus der Kapsel (12) ragenden Ende der Kurbelwelle (1) angeordnet ist, in der Art eines Drehschwingungsdämpfers aus zwei konzentrischen, über elastische Elemente (7) verbundenen Teilen (4, 5) besteht und die Durchführungsöffnung (13) durch die Kapsel abdeckt. Der innere Teil (5) des Antriebsrades (3) ist als Gebläseläufer ausgebildet und weist Kanäle (18) auf, welche von der der Durchführungsöffnung (13) gegenüberliegenden Seite mit ansteigendem Abstand zur Drehachse bis zur Seite der Durchführungsöffnung verlaufen und bei sich drehendem Antriebsrad Kühlluft in die Kapsel fördern. Durch eine am äußeren Teil (4) des Antriebsrades (3) befestigte Abdeckung (19), welche schallisolierende Saugöffnungen (22) aufweist, wird der Schallaustritt durch das Gebläse verhindert.

Description

Die Erfindung betrifft eine schalldämmend gekapselte Brennkraftmaschine mit einem Gebläse zur Belüftung des Kapselinnenraumes, welches mit einem Antriebsrad zur Betätigung von Hilfsaggregaten verbunden und von der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angetrieben ist.

Eine aus der AT-PS 3 35 801 bekannte Brennkraftmaschine der angesprochenen Art weist an einem Ende der Kurbelwelle eine Keilriemenscheibe auf, welche zum Antrieb verschiedener Zusatzeinrichtungen, wie z. B. der Lichtmaschine oder dgl., dient und an welcher stirnseitig an der von der Brennkraftmaschine abgewandten Seite ein Gebläseläufer befestigt ist. Durch eine im Bereich des Gebläseläufers angebrachte Ansaugöffnung in der schalldämmenden Kapsel wird im Betrieb der Brennkraftmaschine vom Gebläseläufer Kühlluft ins Kapselinnere gefördert, wobei die Schallabstrahlung durch die Ansaugöflnung durch einen im Bereich dieser an der Außenseite der Kapsel angcbrachten Lamellcnteil verhindert wird. Dieser zusätzlich an der Kapsel anzubringende Schallschutz für die Ansaugöffnung erhöht die erforderlichen Einbaumaße für die gekapselte Brennkraftmaschine und wirkt sich auch wegen der komplizierten Herstellung der Kapsel

ίο nachteilig aus.

Eine bezüglich der Kapselkühlluftzuführung ähnlich aufgebaute Brennkraftmaschine ist weiter aus der AT-PS 341832 bekannt, wobei der Unterschied zur Kühlluftführung der vorstehend besprochenen

_|5 Brennkraftmaschine im wesentlichen in der Art der Schalldämmung der Ansaugöffnung in der Kapsel liegt. Es ist dazu ein eigner Absorptionsschalldämpfer vorgesehen, der an dt; Ansaugöffnung anschließend an der Außenseite der Kapsel angeordnet ist. Damit ist

„ zwar eine bessere Schalldämmung erreicht, jedoch auch der konstruktive Mehraufwand erhöht.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Brennkraftmaschine der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß die erwähnten Nachteile der bekannten Brennkraftmaschinen vermieden werden und daß insbesondere durch das Gebläse zur Belüftung des Kapselinncnraumes bzw. durch die Schalldämmung von dessen Ansaugöffnung keine wesentliche Vergrößerung der Einbaumaße der schalldämmend gekapselten Brennkraftmaschine auftritt.

Dies wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch erreicht, daß das Antriebsrad aus zwei konzentrischen Teilen besteht, wobei der äußere Teil über zumindest ein elastisches Zwischenstück am Inneren und dieser an einem Ende der Kurbelwelle mitdrehend befestigt ist

und einen Drehschwingungsdämpfer bildet, daß das Antriebsrad außerhalb der Kapsel angeordnet ist, die Durchführungsöffnung in der Kapsel überdeckt und mittels zu der die Durchführungsöffnung überdeckenden Seite nach außen verlaufender Kanäle im inneren Teil des Antriebsrades Kühlluft durch die Durchführungsöffnung ins Innere der Kapsel fördert, wobei der innere Teil des Antriebsrades an der der Durchführungsöffnung gegenüberliegenden Seite durch eine an seinem äußeren Teil befestigte Abdeckung überdeckt

ist, welche schallisolierende Ansaugöffnungen bzw. -kanäle aufweist

Aus der DE-OS 27 44 406 ist bereits ein Antriebsrad aus zwei Teilen zur Betätigung von Hilfsaggregaten von Brennkraftmaschinen bekannt, wobei der äußere Teil über zumindest ein elastisches Zwischenstück am inneren Teil und dieser an einem Ende der Kurbelwelle mitdrehend befestigt ist, was zumindest schallschwingungsdämpfend wirkt Weiterhin ist es hieraus bekannt, das innere Teil des Antriebsrades an der der Brennkraftmaschine abgewandten Seite durch eine am äußeren Teil des Antriebsrades befestigte Abdeckung zu überdekken. Diese bekannten Maßnahmen zur Schalldämmung 'sind aber nicht im Zusammenhang mit schalldämmend gekapselten Brennkraftmaschinen bekannt

Durch die Anordnung des Antriebsrades außerhalb der eigentlichen schalldämmenden Kapsel ist es möglich, diese noch näher an die Oberfläche der Brennkraftmaschine heranzuziehen, was die schallisolierenden Eigenschaften verbessert und die Außcnabmes-

sungcn verringert Weiters ist aufgrund der Ausbildung des inneren Teils des Antriebsrades mit zu der die Durchführungsöffming in der schalldämmcndcn Kapsel

überdeckenden Seile nach außen verlaufenden Kanälen ein einfaches Gebläse geschaffen, welches /.ur Deckung des Kühlluftbcdarfs des Innenraumes der schalldämmcndcn Kapsel in der Regel völlig ausreicht. Der am Ende der Kurbelwelle mitdrehend befestigte innere Teil des Antriebsrades, welcher einen von der schalldämmcndcn Kapsel nicht Oberdeckten herausragenden Schalender darstellt, ist an seinem Umfang von dem über das elastische Zwischenstück befestigten und damit bereits körperschallisolierten äußeren Teil und an seiner Stirnseite, an der der Durchführungsöffnung in der Kapsel gegenüberliegenden Seite, d.h. an der der Brennkraftmaschine abgewandten Seite, durch eine am äußeren Teil befestigte Abdeckung Oberdeckt, wobei diese Abdeckung schallisolierende Ansaugöffnungen bzw. -kanäle zur Zuführung von Kühlluft zur Saugseite des vom inneren Teil des Antriebsrades gebildeten Gebläses aufweist. Damit ergibt sich eine äußerst kompakte Ausführung des Gebläses zur Belüftung des Kapselinnenraumes zusammen n.A dem vom Antriebsrad selbst gebildeten Drehschwingungsdämpfer, wobei gleichzeitig eine sehr vorteilhafte platzsparende Anbringung der Schalldämmung für die Ansaugscite des Gebläses ermöglicht wird.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der die nach außen verlaufenden Kanäle aufweisende innere Teil des Antriebsrades in der Art eines an sich bekannten Kreiselpumpenläufers mit gekrümmten Kanälen ausgebildet ist. Dadurch wird die Wirksamkeit des Gebläses erhöht ohne die Außenabmessungen der Antriebsscheibe zu vergrößern.

Der innere Teil des Antriebsrades kann gemäß einem anderen Vorschlag der Erfindung eine konzentrische Ausdrehung aufweisen, in welcher zumindest ein Teil des die Ansaugöffnungen bzw. -kanäle aufweisenden Teiles der Abdeckung angeordnet ist. Durch die konzentrische Ausdrehung im inneren Teil des Antriebsrades ist es möglich, die Abdeckung samt Ansaugkanälen zumindest zu einem Teil innerhalb des Antriebsrades selbst anzuordnen, wodurch die Einheit aus Gebläse, Drehschwingungsdämpfer und Antriebsrad noch kompakter wird.

Besonders vorteilhaft ist, wenn nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung auch der die Ansaugkanäle aufweisende Teil der Abdeckung in der Art eines an sich bekannten Kreiselpumpcnläufers mit gekrümmten Kanälen ausgebildet ist. Damit ist auf sehr einfache Weise ein zweistufiges Gebläse geschaffen, welches den gesamten Wirkungsgrad, also die mögliche Förderleistung, des Gebläses erhöht und auch die Schalldämmung durch die nicht direkt geradlinig ins Freie führenden Ansaugkanäle erheblich verbessert.

Weiter vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn zumindest der die Ansaugöffnungen bzw. -kanäle aufweisende Teil der Abdeckung gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung aus schallisolicrcndcm Kunststoff besteht. Damit ist die Schalldämmung der Abdeckung erhöht und auch die Wirkung der Ansaugöffnungen bzw. -kanäle als Absorptionsschalldämpfer verbessert.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbcispicles näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen leilweisen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine und

F i g. 2 zeigt die Keilriemenscheibe aus F i g. I in einer teilweisen Ansicht in Richtung des Pfeiles Il in F i g. I.

An einem Ende der Kurbelwelle I einer schalldämmcnd gekapselten Brennkraftmaschine 2 ist ein als

Keilriemenscheibe 3 ausgebildetes Antriebsrad zur Betätigung von nicht dargestellten Hilfsaggregatcn der Brennkraftmaschine angeordnet. Die Keilriemenscheibe 3 besteht aus zwei konzentrischen Teilen, wobei der äußere Teil 4, welcher auch die Keilnuten 6 aufweist. Ober ein als einstückige Zwischenlage ausgebildetes elastisches Zwischenstück 7. welches z. B. von einem einvulkanisierten gummiartigen Material gebildet sein kann, am inneren Teil S befestigt ist. Der innere Teil 5 der Keilriemenscheibe 3 weist im Bereich des Endes der Kurbelwelle I drei Durchgangslöcher 8 für Befestigungsschrauben 9 auf, mittels welcher er — zentriert durch eine im Durchmesser dem Ende der Kurbelwelle 1 entsprechende Ausnehmung 10 — gegen entsprechende Gewindelöcher 11 im Ende der Kurbelwelle verspannbar ist, womit die gesamte Keilriemenscheibe 3, bzw. der aus innerem Teil 5. elastischem Zwischenstück 7 und äußerem Teil 4 gebildete Drehschwingungsdämpfer, mitdrehend an der Kurbelwelle 1 befestigt ist.

Die Keilriemenscheibe 3 ist außerhalb der eigentlichen schalldämmenden Kapsel 12 angeordnet, wobei die Durchführungsöffnung 13 durch die Kapsel 12 Oberdeckt wird. Der Rand der Durchführungsöffnung 13 ist nach außen aufgebogen und greift in eine Eindrehung 14 am inneren Teil 5 der Keilriemenscheibe 3 unter Bildung eines Spaltes 15 ein. Die Größe des Spaltes IS ist so gewählt, daß einerseits eine ungehinderte Rotation der Keilriemenscheibe 3 ermöglicht und andererseits das Austreten von Schall und Kapselkühlluft an dieser Stelle weitgehend verhindert wird.

Der innere Teil 5 der Keilriemenscheibe 3 weist an der der Durchführungsöffnung 13 abgewandten Seite eine konzentrische Ausdrehung 16 auf, welche im gezeichneten Ausführungsbeispiel eine Tiefe von etwa zwei Drittel der Breite der Keilriemenscheibe hat.

Ausgehend von dem an dem Boden 17 anschließenden Mantelteil der Ausdrehung !6 sind Kanäle 18 im inneren Teil S vorgesehen, welche von der Ausdrehung 16 schräg nach außen zu der Eindrehung 14 an der die Durchführungsöffnung 13 überdeckenden Seite des inneren Teiles S verlaufen.

Die Kanäle 18 sind, wie auch aus F i g. 2 ersichtlich, in regelmäßigen Winkelabständen angeordnet und wirken aufgrund der Tatsache, daß der an der Eindrehung 14 mündende Kanalquerschnitt — relativ zur Drehachse der Kurbelwelle und damit der Keilriemenscheibe — auf einem größeren Durchmesser liegt als der in der Ausdrehung 16 mündende Kanalquerschnitt, als Kreiselpumpe, womit bei drehender Keilriemenscheibe 3 Luft vom Inneren der Ausdrehung 16 durch die Kanäle 18 und die Durchführungsöffnung 13 ins Innere der Kapsel 12 gefördert wird.

Der auf der Kurbelwelle 1 befestigte innere Teil S der Keilriemenscheibe 3, welcher außerhalb der Kapsel 12 angeordnet ist und damit eigentlich einen herausragen· den Schallsender darstellt, ist an seinem Umfang über das elastische Zwischenstück 7 und den daran anschließenden äußeren Teil 4 ausreichend schallisolicrt. Zur Schallisolierung der Stirnseite des inneren Teiles 5 sowie der direkt mit dem Inneren der Kapsel 12 in Verbindung stehenden Kanäle 18 ist am äußeren, über das elastische Zwischenstück 7 bereits körperschallisolierten Teil 4 mittels Schrauben 20 eine Abdeckung 19 befestigt. Diese besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Abdeckscheibe 21, an welcher im Bereich der konzentrischen Ausdrehung 16 ein Ansaugöffnungen bzw. -kanäle 22 aufweisender Teil 23 befestigt ist. Der die Ansaugkanäle 22 aufweisende Teil 23 der Abdeckung 19 ist ebenfalls nach Art eines

Krciselpumpenläufers ausgebildet und, soweit dies die Befestigungsschrauben 9 der Keilriemenscheibe 3 zulassen, innerhalb der konzentrischen Ausdrehung 16 angeordnet. Auch ohne besondere Sorgfalt bezüglich der Ausbildung und Anordnung der Ansaugöffnungen bzw. -kanäle 22 ist eine vorteilhafte Erhöhung der Förderleistung des Gebläses durch die somit praktisch eine zweite Gebläsestufc darstellende Abdeckung möglich. Zumindest der die Ansaugkanäle 22 aufweisende Teil 23 der Abdeckung 19 besteht aus schallisolierendem Kunststoff mit z. B. direkt eingeformten Kanälen, wodurch zusammen mit der gekrümmten Form der Kanäle 22 eine sehr gute Schallisolierung des inneren Teiles 5 der Keilriemenscheibe 3 bzw. der Kanäle 18 erreicht wird. Anstelle der gekrümmten Kanäle sind aber z. B. auch einfache Ansaugöffnungen möglich, wobei lediglich eine ausreichende Schallisolierung gesichert sein muß.

Die im dargestellten Ausführungsbeispiel in Form von zylindrischen Bohrungen ausgeführten Kanäle 18 im inneren Teil 5 der Keilriemenscheibe 3 können weiter, ohne das Wesen der Erfindung zu beeinträchtigen, z. B. auch die Form von in der Art eines Krcisclpumpcnläufers vorwärts- oder rückwärtsgekrümmten gegossenen Schaufelkanälen haben, wobei lediglich sichergestellt sein muß, daß die relativ hohen Drehschwingungskräfte übertragen werden können, was eine entsprechende Dimensionierung bedingt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

I. Schalldfimmcnd gekapselte Brennkraftmaschine, mit einem Gebläse zur Belüftung des Kapselinnenraumes, welches mit einem Antriebsrad zur Betätigung von Hilfsaggregaten verbunden und von der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsrad (3) aus zwei konzentrischen Teilen (4,5) besteht, wobei der äußere Teil (4) Ober zumindest ein elastisches Zwischenstück (7) am inneren Teil (5) und dieser an einem Ende der Kurbelwelle (1) mitdrehend befestigt ist und einen Drehschwingungsdämpfer bildet, daß das Antriebsrad (3) außerhalb der Kapsel (12) angeordnet ist, die Darchführungsöffnung (13) in der Kapsel (12) aberdeckt und mittels zu der die Durchführungsöffnung (13) überdeckenden Seite nach außen verlaufender Kanäle (18) im inneren Teil (5) des Antriebsrades (3) Kühlluft durch die Durchführungsöffnung (13) ins Innere der Kapsel (12) fördert, wobei der innere Teil (S) des Antriebsrades (3) an der der Brennkraftmaschine (2) abgewandten Seite durch eine an seinem äußeren Teil (4) befestigte Abdeckung (19) überdeckt ist, welche schallisolierende Ansaugöffnungen bzw. -kanäle (22) aufweist
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die nach außen verlaufenden Kanäle aufweisende innere Teil des Antriebsrades in der Art eines an sich bekannten Kreiselpumpenläufers mit gekrümmten Kanälen ausgebildet ist.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Teil (5) des Antriebsrades (3) eine konzentrische Ausdrehung (16) aufweist, in welcher zumindest ein Teil des die Ansaugöffnungen bzw. -kanäle (22) aufweisenden Teiles (23) der Abdeckung (19) angeordnet ist.
4. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Ansaugkanäle (22) aufweisende Teil (23) der Abdeckung (19) in der Art eines an sich bekannten Kreiselpumpenläufers mit gekrümmten Kanälen ausgebildet ist.
5. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der die Ansaugöffnungen bzw. -kanäle (22) aufweisende Teil (23) der Abdeckung (19) aus schallisolierendem Kunststoff besteht.