DE2753716A1 - Warmluft abgebende heizvorrichtung fuer durch eine brennkraftmaschine angetriebene kraftfahrzeuge - Google Patents

Warmluft abgebende heizvorrichtung fuer durch eine brennkraftmaschine angetriebene kraftfahrzeuge

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DE2753716A1 DE19772753716 DE2753716A DE2753716A1 DE 2753716 A1 DE2753716 A1 DE 2753716A1 DE 19772753716 DE19772753716 DE 19772753716 DE 2753716 A DE2753716 A DE 2753716A DE 2753716 A1 DE2753716 A1 DE 2753716A1
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    • B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
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Description

Uaimler-Uenz Aktiengesellschaft Dnirn 11 631/'» Stuttgart-Untertürl heim 1. Uczcmbcr 1V77
"i.al iiilul ι dLgebendo iitizvorriclitung für durch eine llrennkraf tmaschiue ,-in^rtri rh'-τιο Kraftfahrzeuge"
Die Erfindung bezieht sich auf exne Warmluft abgebend«» Heizvorrichtung für durch eine Brennkraftmaschine aiig*triebene Kraftfahrzeuge, mit einem von atmosphärischer Luft beaufschlagbaren U ärine tau «eher fur die Wärmeabgabe eines in einem I oitungskreielauf strömenden Vs ärmeträgers und einem ebenfalls in den I ei turigskrci sltuf cinguschaltcteii, Abgaswärme der Brennkraftmaschine aufneiimenden und an den Wärmeträger abgebenden Wärmetauscher .
ilei Kraftfahrzeugen mit einer derartigen von Abgaswärme beeinflussenden Heizvorrichtung ist es bekannt, daß das Leitungssystem für das Wärmeübertragungsmittel an den Kühlkreislauf der wassergekühlten Brennkraftmaschine angeschlossen ist, wobei das von der llrennkraftmaschirie erwärmte Kühlwasser den von den Abgasen beaufschlagten Wärmetauscher durchströmt und dann durcli den zweiten Wärmetauscher der Heizvorrichtung zurück in den Kühlkreislauf fließt.
Diese Maßnahmen bewirken aber erhebliche Temperaturunterschiede zwischen den Teilen der Brennkraftmaschine, deren Kühlräume von Kühlwasser durchströmt sind, und solchen Teilen der Brennkraftmaschine, die mit Schmieröl in Berührung stehen.
Ferner ergeben sich durch das aufwendig·, große Leitungenetz
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Nachteile, do ein einwandfreies Defüllcn urd Entlüften diese.«? Leitungsnetzes mit Schwierigkeiten verbunden ist.
Der Lrfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile durch einfache Maßnahmen zu beseitigen.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Leitungekreislauf für den Wärmeträger der Heizvorrichtung zumindest mit dem Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine in wärmeleitender Verbindung steht.
Bekanntlich liegen die Kühlwassertemperaturen herkömmlicher Brenn-
betrieb
kraftmaschinen bei Teillast und Vi; ler-/höher als die Schmieröltemperaturen. Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird das Temperaturniveau des Schmieröles angehoben und liegt zumindest ebenso hoch wie beim Kühlwasser.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist für Kraftfahrzeuge mit einer eine Trockensumpfschmierung aufweisenden Brennkraftmaschine vorgesehen, daß der Leitungskreislauf für den Wärmeträger der Heizvorrichtung mittels eines Wärmetauschers mit dem Trockensumpfbehälter der Trockensumpfschmierung in wärmeleitender Verbindung steht.
Da nach dem Starten der Drennkraftmaschine - auch bei besonders tief liegenden Außentemperaturen - sofort heißes Abgas zur Verfügung steht, ist eine schnelle Erwärmung des Warmeträgers in dem Leitungskreislauf der Heizvorrichtung möglich, der bei Erreichen einer bestimmten Temperatur, z.B. 60 - 80°C, dem mit dem Trockensumpfbehälter in Verbindung stehenden Wärmetauscher zugeführt wird. Dort wird Wärme an das Schmieröl der Brennkraftmaschine abgegeben.
Neben der Erwärmung des Schmieröles besteht noch ein weiterer Vorteil darin, daß auch ein positiver Einfluß auf die Erwär-
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mi it,c (te.« Kiih luaneer s ausgeübt wird, da eich auch dos Kurbelgehäuse schneller erwärmt.
Für einen intensiven Wärmeaustausch wird weiterhin vorgeschlagen, den κ arme tauscher in den Trocken sumpfbehülter zu integrieren .
Zur weiteren Verstärkung der Schmierölerwärmung ist bei Kraftfahrzeugen mit einem .Schmierölkreislauf, in dem eine das Schmieröl zum Trockensumpfbehälter rückfördernde Glabsaugpumpe zwischengeschaltet ist, vorgesehen, daß die Rückforderung des Schmieröles durch das Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine erfolgt.
Ua nunmehr die Kühlräume des Kurbelgehäuses von ül durchströmt sind, entfallt in diesem Bereich der Wasserkreislauf, der nur noch den Zylinderkopf zu kühlen hat. Lie Vorteile sind u.a. sehr kleines Vnsservolumen und durch kleineren Strömungswiderstand bessere Zylinderkopfdurchströmung, ferner keine Wärmeabgabe an die Heizung. Das ül wird auch bei extrem niedrigen Außentemperaturen immer auf höherer Temperatur gehalten.
In der Zeichnung ist die Erfindung unhand von zwei Aueführungsbeispielen dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zei gen
Fig. 1 und 2 das gesamte Leitungsnetz in schematischer Darstellung, bestehend aus dem Heizkreislauf für die Heizvorrichtung und aus dem Schmierölkreislauf für die Brennkraftmaschine, wobei sich Fig. 2 von Fig. 1 dadurch unterscheidet, daß das Kurbelgehäuse in den Schmierölkreislauf mit einbezogen ist.
Eine Brennkraftmaschine 1 mit Trockensumpfschmierung 2 treibt
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zugleich eine in einem Leitungskreislauf 3 für das Kühlwasser zwischengeschaltete Wr«.«erpumpe k, eine in einem Leitungskreislauf 5 l'ur den Wärmeträger einer Heizvorrichtung (> liegende Umwälzpumpe 7 und eine in einem Leitungskreislnuf ft für das Schmieröl zwischengeschaltete Druckpumpe ') sowie Hiickf örderpumpc K) un. Die Umwälzpumpe» 7 für die heizung kann aber auch elektrisch angetrieben soin.
Die Leitungskreisläufe 3t 5 und 8 sind voneinander getrennt, stehen jedoch in wärmeleitender Verbindung
In dem Leitungekreislaul 5 für den Wärmeträger der Heizvorrichtung befinden sich in der Vorlaufleitung 11 hinter der Umwälzpumpe 7 - in Strömungnrichtung gesehen - ein Kegulierorgen 12,ein für das Aufheizen atmosphärischer Luft, die den Fahrgastraum des Kraftfahrzeuges durchströmen k.itm < nicht näher dargestellt), vorgesehener Wärmetauscher \) und ein als Rohrschlange in einem Trockerisumpfbehälter 14 der Trockensumpfschmierung angedeuteter Wärmetauscher 15« über den Wärme an den Schmierölkreislauf 8 abgegeben wird. Von dem Wärmetauscher 15 führt eine Rücklaufleitung l6 zu einem Abgas-Wärmetauscher 17« an dem die Vorlaufleitung 11 angeschlossen ist.
Der Abgas-Wärmetauscher 17 ist in einer über einen Auspuffkrümmer l8 von den Auspuffgasen gespeiste Abgasleitung 19 zwischengeschaltet und kann von einer Umgehungsleitung 19a durch ein Thermostatventil 20 umgangen werden. Dieses Thermostatventil 20 wirkt mit einen in der Vorlaufleitung 11 angeordneten Temperaturfühler 21 zusammen, der das überschreiten einer bestimmten Betriebstemperatur des den Wärmetauscher 13 speisenden Wärmeträgers verhindert.
Eine Wärmeabgabe an das Schmieröl im Trockensumpfbehälter l'i durch den in der Vorlaufleitung 11 strömenden Wärmeträger
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kann durch ein Thermostat venti1 22 unterbunden werden, durch den dor Wärmeträger von der Vor laufleitung 11 unter Ausschaltung des Wärmetauschers 15 direkt in die Rücklaufleitung lG über eine nvpnsn-Leitung ?P.i gpfiilirt wild.
In der Uucklauflcitung K) in Strömungsrichtung hinter der in diese einmündenden Hvpaas-Leitung 22a kann noch ein an den ZyIinderkopf 23 der Brennkraftmaschine 1 angeschlossener Behälter für Entlüftung und Auffüllung und zugleich als Wärmetauscher 2*» zwi ?chen<r,e.«»chnl tet sein, der Wärme an die von Kühlwasser durchströmten Kühlräume des Zylinderkopfes 23 abgibt.
I'os von .lern W arme ti uger des Ileiz-Lei tungskrei slauf es 5 in dem Irockensumpfbeha lter 1*» aufgeheizte Schmieröl gelangt durch eine 01 rückl auf 1 pi tung Γ"^ zu der Druckpumpe 9, von der aus das Cl in die (■ 1 \01 1 ,luf 1ci tuiig 2(> gedrückt und über eine den 01-Huhler iu'7 umgehende Leitung 2H zu einem in dem Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine 1 liegenden Ilauptölkanal 30 geleitet wird. In eine Absaugrinne 31 tropfendes 01 wird von der Rückforderpumpe 10 abgesnugt und in eine Öldruckleitung 32 zu dem Trocken pumpf behä 1 ter l'l gepumpt.
Das bchmieröl wird erst dann über einen Ölkühler 27 geleitet, wenn die Temperatur wesentlich über der Temperatur des Kühlwasser.« liegt. Lie Regelung erfolgt durch ein Thermostatventil 33· In der Ul vor 1 auf leitung 26 ist noch ein l'berdruckvent i 1 Jk zwi schengewchf» 11 ρ t , (!,tj bei zu hohem Öldruck das 01 in die Druckleitung }2 nhl Ließen läßt.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird nicht nur die Warmlaufphase verkürzt, sondern es wird auch bei kleiner Belastung und Winterbetrieb der Motor mit höherer, aufgeheizter Öltemperatur, z.H. 1OO C, gefahren. Durch höhere Betriebstemperaturen werden Schleppleistung (Reibung), Kraftstoffverbrauch und Abgasemissionen gesenkt.
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Pn« in Fig. 2 gezeigte Ausfiihr'ingebuiäpiul uiiterscheidet sieh voii .ium in Fig. 1 gezeigten und zuvor beschriebenen Heispiel dadurch, daß zur weiteren Verstärkung der Motorölerwärmung auch das Kurbelgehäuse mit rückgeforderten bruckül der Trockensumpfschmierung beaufschlagt wird. Somit fließt das von der Rückförderpumpe 10 geförderte Öl nicht direkt in den Trockensumpfbehnlter 14, sondern durchströmt zuvor die Kühlräume im Kurbelgehäuse 35·
In den Kühlwasserkreislauf ist somit das Kurbelgehäuse nicht mehr mit einbezogen, sondern nur noch der Zylinderkopf 23·
ORIGINAL INSPECTED
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Claims (3)

  1. Daimler-Benz Aktiengesellschaft Dnim 11 631/Ί
    Stuttgurt-Untertürkh«im 1. Dezember 1977
    Patentansprüche
    l.j Warmluft abgebende Heizvorrichtung für durch eine Urenu- ^^ kraftmaschine angetriebene Kraftfahrzeuge, mit einem von a tmoäphürischtii' Luft btuufatlilügbaren Wärmetauscher für die Wärmeabgabe eines in extiem Leitutigskreislauf strömenden Kanneträgers und einem ebenfalls in den Leitungskreislauf eingeschalteten, Abgaswärme (.!er Drenukraf tmaschiiie aufnehmenden und an deit Wärmeträger abgebenden Wärmetauscher, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungskreislauf (5) für den Wärmo trä&i-r der lieizvuri ich tuiig zumindest mit dem Schnierölkreislauf (8) der Urcnnkraftmaschine in wärmeleitender Verbindung steht.
  2. 2. Heizvorrichtung nach Anspruch 1, für Kraftfahrzeuge mit einer eine Trockensumpfschmierung aufweisenden Brennkraftmaschine-, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitungskfti0-lauf (5) für den Wärmeträger der Heizvorrichtung mittels eines Wärmetauschers (I?) mit dem TrockensumpfbehKltor (ik) in wärmeleitender Verbindung steht.
  3. 3. Heizvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (15) in den Trocken-•unpfbehölter (lk) integriert ist.
    k. Heizvorrichtung nach einem oder mehreren der vorliegenden Ansprüche 1 bis 3« für Kraftfahrzeuge mit einen Schmierölkreislauf, in dem eine das Schmieröl zum Trocken sumpf beliä 1 ter rückfördernde Ülabsaugpumpe zwischengeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückförderung des Schmieröles durch das Kurbelgehäuse (35) der Brennkraftmaschine (D .rf.xgt. 909823/026B
    • — 2 -
    ORIGINAL INSPECTED
DE19772753716 1977-12-02 1977-12-02 Warmluft abgebende heizvorrichtung fuer durch eine brennkraftmaschine angetriebene kraftfahrzeuge Withdrawn DE2753716A1 (de)

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