DE4444318A1 - Motorströmungsmittelsystem - Google Patents
MotorströmungsmittelsystemInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Strömungsmittelsystem
für eine interne Verbrennungsmaschine und insbesondere
bezieht sich die Erfindung auf die Steuerung der Tempera
tur der Einlaß- oder Ansaugluft des Motors.
Auf dem Gebiet der Verbrennungsmaschinen ist es bereits
bekannt, daß diese bei warmem Wetter im allgemeinen
leichter starten als bei kaltem Wetter.
Es wurden bereits
Versuche unternommen, wärmere als Umgebungsluft während
des Startens des Motors bei kaltem Wetter vorzusehen. Ein
Beispiel in dieser Richtung zeigt das japanische Patent
Nr. 52-52019.
Ferner gibt es Probleme beim Betrieb von Verbrennungsma
schinen hinsichtlich der Steuerung der Temperatur der An
saugluft für die Verbrennung, um die Abgase zu opti
mieren, ferner gibt es Probleme beim noch schnelleren
Starten des Motors bei kaltem Wetter und hinsichtlich des
Vorsehens einer verbesserten Verbrennung während des Be
triebs nach dem Warmlaufen des Motors.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Lösung ei
nes oder mehrerer der oben genannten Probleme.
Offenbarung der Erfindung. Gemäß einem Aspekt der Erfin
dung ist ein Strömungsmittelsystem mit einem Flüssig
keitskühlradiator vorgesehen, sowie ersten und zweiten
Flüssigkeitskühlpfaden und ferner mit einem Einlaßluft
pfad in Verbindung mit der Motorverbrennungszone. Der er
ste Flüssigkeitskühlpfad erstreckt sich vom Radiator zu
und in der Beziehung mit dem Motor zurück zum Radiator.
Der zweite Flüssigkeitskühlpfad steht in Wärmeaustausch
beziehung mit dem Einlaßluftpfad und besitzt ein Flüssig
keitskühlmittel-Bypaßsystem in Verbindung mit dem zweiten
Flüssigkeitskühlpfad an einer Stelle stromabwärts gegen
über dem Einlaß- oder Ansaugluftpfad. Das Bypaßsystem
weist einen Heizer auf zum Erwärmen oder Erhitzen der
Flüssigkeit, die durch den Bypaß fließt, und zwar von dem
zweiten Flüssigkeitspfad und einer Pumpe zur Bewegung des
Flüssigkeitskühlmittels von dem zweiten Flüssigkeits
kühlmittelpfad und durch das Bypaßsystem. Ein zweiter von
dem ersten Radiator isolierter oder getrennter Radiator
ist mit dem zweiten Strömungsmittelpfad an einer Stelle
stromaufwärts gegenüber dem Einlaßluftpfad verbunden. Ein
Steuerventil besitzt ein Einlaßende, welches mit dem Hei
zer verbunden ist, ein erstes Auslaßende, verbunden mit
dem zweiten Radiator und ein zweites Auslaßende, verbun
den mit dem zweiten Strömungsmittelpfad an einer Stelle
zwischen dem Einlaßluftpfad und dem zweiten Radiator.
Die einzige Figur der Zeichnung ist eine schematische
Darstellung des Strömungsmittelsystems der Erfindung.
Im folgenden sei das beste Verfahren zur Durchführung der
Erfindung beschrieben. Das Strömungsmittelsystem 2 der
Erfindung - vergleiche die Figur - ist für eine interne
Verbrennungsmaschine oder einen Motor 4 vorgesehen, der
eine (nicht gezeigte) auf dem Gebiet der Technik bekannte
Verbrennungszone besitzt. Das Strömungsmittelsystem 2 be
sitzt einen Flüssigkühlmittelradiator 6, erste und zweite
Flüssigkühlmittelpfade 8, 10 und einen Einlaß oder
Ansaugluftpfad 12 in Verbindung mit der Motorverbren
nungszone.
Der erste Flüssigkeitskühlmittelpfad 8 erstreckt sich vom
Radiator 6 zu und in Wärmeaustauschbeziehung mit dem Mo
tor 4 und zurück zum Radiator 6. Der zweite Flüssig
keitskühlmittelpfad 10 steht in Wärmeaustauschbeziehung
mit dem Ansaugluftpfad 12. Das Bypaßsystem 14 besitzt ei
nen Heizer 16 zum Erhitzen oder Erwärmen der Flüssigkeit,
die durch die Bypaßleitung 18 fließt, die verbunden ist
und in Verbindung steht mit einem Ende des zweiten
Flüssigkeitskühlmittelpfades 10 und am anderen Ende mit
dem Heizer 16. Das Bypaßsystem 14 weist auch eine Pumpe
20 auf, um Flüssigkeitskühlmittel von dem zweiten Flüs
sigkeitskühlmittelpfad 10 durch das Bypaßsystem zu bewe
gen. Die Pumpe 20 ist vorzugsweise in die Bypaßleitung 18
eingeschaltet, und zwar an einer Stelle stromaufwärts ge
genüber dem Heizer 16.
Das Strömungsmittelsystem dieser Erfindung weist auch ei
nen zweiten Radiator 22 auf, der gegenüber dem ersten Ra
diator 6 getrennt oder isoliert ist und mit dem zweiten
Strömungsmittelpfad 10 verbunden ist, und zwar vorzugs
weise an einer Stelle stromaufwärts gegenüber dem Einlaß
luftpfad 12. Ein Steuerventil 30 ist mit einem Einlaßende
mit dem Heizer 16 verbunden, ein erstes Auslaßende ist
mit dem zweiten Radiator 22 verbunden und ein zweites
Auslaßende ist mit dem zweiten Strömungsmittelpfad 10 an
einer Stelle verbunden, zwischen dem Einlaßluftpfad 12
und dem zweiten Radiator 22.
Bei dieser Konstruktion ist im wesentlichen das gesamte
Strömungsmittel, welches in Wärmeaustauschbeziehung mit
der hereinkommenden Verbrennungsluft steht in der Lage,
seine Temperatur geändert zu erhalten, und zwar auf opti
male Bedingungen durch das erfindungsgemäße System.
Erste Mittel 24 können vorgesehen sein zum Abfühlen der
Temperatur der Luft, die in Wärmeaustauschbeziehung mit
dem zweiten Flüssigkeitskühlmittelpfad 10 hindurchläuft
und zur Lieferung eines Signals "S" ansprechend auf diese
abgefühlte Temperatur. Zweite Mittel 26 können vorgesehen
sein zum Empfang des Signals "S" und zur Steuerung der
Ausgangsgröße des Heizers 16 infolge dieses empfangenen
Signals "S".
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind
die zweiten Mittel 26 geeignet, um das empfangene Signal
"S" mit einem Einstellpunktsignal zu vergleichen und ein
Steuersignal "C" an den Heizer 16 und das Steuerventil 30
zu liefern, und zwar infolge oder ansprechend auf das Si
gnal "S", welches entsprechende vorgewählte Größen besit
zen kann, die sich von den Einstellpunktsignalen des Hei
zers 16 und des Steuerventils 30 unterscheiden. Es ist
ferner bevorzugt, daß der zweite Radiator 22 eine Größe
besitzt, die ausreicht, um das in die zweite Flüssig
keitskühlmittelbahn 10 eintretende flüssige Kühlmittel
auf einer Temperatur in dem Bereich zu halten, der sich
von ungefähr der Umgebungstemperatur bis zu weniger als
der Temperatur des in den ersten Flüssigkeitskühlmittel
pfad 8 eintretenden flüssigen Kühlmittels erstreckt, und
zwar während des Betriebs des Motors 4 mit dem Bypaßhei
zer 16 im Aus-Zustand.
Das Temperaturabfühlelement, der Heizer und Ventilsteue
rungen sind an sich bekannt und können in entsprechender
Weise ausgewählt werden und der Radiator kann wie oben
durch den Fachmann ausgelegt werden.
Durch die Konstruktion und Steuerungen der vorliegenden
Erfindung kann der Heizer mit Energie versorgt werden und
die hereinkommende Verbrennungsluft kann für kalte Starts
des Motors erwärmt werden. Die Lufttemperatur kann wei
terhin überwacht werden und durch den Heizer kann die
hinzugegebene Wärmemenge vermindert werden, wenn sich die
Lufttemperatur erhöht. Wenn die Lufttemperatur eine opti
male Größe erreicht, so kann der Heizer abgeschaltet wer
den und der zweite Flüssigkeitskühlmittelpfad gesteuert
werden zur Regulierung der Lufttemperatur. Derartige
Steuerungen würden mit dem Signal "S" verbunden, wobei
die Bypaßflüssigkeitsabgabe gesteuert durch ein Steuer
ventil 30 das Signal "S" mit einen Einstellpunktsignal
vergleicht. Die Bemessungen des zweiten Radiators 22 in
Verbindung mit seiner Trennung oder Isolation von der Mo
torverbrennungswärme gestattet, daß das erfindungsgemäße
System die hereinkommende Motorluft auf optimale Motorbe
triebsbedingungen steuert, und zwar durch selektives und
automatisches Erhitzen und/oder Kühlen der hereinkommen
den Luft.
Zusammenfassend sieht die Erfindung somit folgendes vor:
Ein Strömungsmittelsystem für einen internen Verbren nungsmotor mit Steuerungen und einem gesonderten Radiator zur Aufrechterhaltung der Temperatur der hereinkommenden Motorverbrennungsluft auf optimalen Bedingungen.
Ein Strömungsmittelsystem für einen internen Verbren nungsmotor mit Steuerungen und einem gesonderten Radiator zur Aufrechterhaltung der Temperatur der hereinkommenden Motorverbrennungsluft auf optimalen Bedingungen.
Claims (5)
1. In einem Strömungsmittelsystem für einen Motor (4)
mit einer Verbrennungszone ist folgendes vorgesehen:
ein Flüssigkeitskühlmittelradiator (6), erste und zweite Flüssigkeitskühlmittelpfade, und ein Einlaß luftpfad (12) in Verbindung mit der Motorverbren nungszone, wobei sich der erste Flüssigkeitskühlmit telpfad von dem Radiator (6) zu und in Wärmeaus tauschbeziehung mit dem Motor (4) und zurück zum Ra diator erstreckt, wobei der zweite Flüssigkeitskühl mittelpfad in Wärmeaustauschbeziehung mit dem Ein laßluftpfad steht und ein Flüssigkeitskühlmittel-By paßsystem (14) aufweist, und zwar in Verbindung mit dem zweiten Flüssigkeitskühlmittelpfad an einer Stelle stromabwärts gegenüber dem Einlaßluftpfad, wobei das Bypaßsystem einen Heizer (16) aufweist zum Erhitzen oder Erwärmen des Flüssigkeit, die durch den Bypaß läuft, und zwar von dem zweiten Flüssig keitskühlmittelpfad und einer Pumpe zur Bewegung des flüssigen Kühlmittels im zweiten Flüssigkeits kühlmittelpfad und durch das Bypaßsystem, dadurch gekennzeichnet,
daß ein zweiter Radiator (22) getrennt oder isoliert gegenüber dem ersten Radiator (6) vorgesehen ist, und zwar verbunden mit dem zweiten Strömungsmittel pfad an einer Stelle stromaufwärts gegenüber dem Einlaßluftpfad (12), und
daß ein Steuerventil (30) mit einem Einlaßende mit dem Heizer verbunden ist, mit einem ersten Auslaßen de verbunden mit dem zweiten Radiator und mit einem zweiten Auslaßende mit dem zweiten Strömungsmittel pfad verbunden ist und zwar an einer Stelle zwischen dem Einlaßluftpfad und dem zweiten Radiator.
ein Flüssigkeitskühlmittelradiator (6), erste und zweite Flüssigkeitskühlmittelpfade, und ein Einlaß luftpfad (12) in Verbindung mit der Motorverbren nungszone, wobei sich der erste Flüssigkeitskühlmit telpfad von dem Radiator (6) zu und in Wärmeaus tauschbeziehung mit dem Motor (4) und zurück zum Ra diator erstreckt, wobei der zweite Flüssigkeitskühl mittelpfad in Wärmeaustauschbeziehung mit dem Ein laßluftpfad steht und ein Flüssigkeitskühlmittel-By paßsystem (14) aufweist, und zwar in Verbindung mit dem zweiten Flüssigkeitskühlmittelpfad an einer Stelle stromabwärts gegenüber dem Einlaßluftpfad, wobei das Bypaßsystem einen Heizer (16) aufweist zum Erhitzen oder Erwärmen des Flüssigkeit, die durch den Bypaß läuft, und zwar von dem zweiten Flüssig keitskühlmittelpfad und einer Pumpe zur Bewegung des flüssigen Kühlmittels im zweiten Flüssigkeits kühlmittelpfad und durch das Bypaßsystem, dadurch gekennzeichnet,
daß ein zweiter Radiator (22) getrennt oder isoliert gegenüber dem ersten Radiator (6) vorgesehen ist, und zwar verbunden mit dem zweiten Strömungsmittel pfad an einer Stelle stromaufwärts gegenüber dem Einlaßluftpfad (12), und
daß ein Steuerventil (30) mit einem Einlaßende mit dem Heizer verbunden ist, mit einem ersten Auslaßen de verbunden mit dem zweiten Radiator und mit einem zweiten Auslaßende mit dem zweiten Strömungsmittel pfad verbunden ist und zwar an einer Stelle zwischen dem Einlaßluftpfad und dem zweiten Radiator.
2. Strömungsmittelsystem nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Bypaßsystem (14) erste Mittel
aufweist zum Abfühlen der Temperatur der Luft, die
in Wärmeautauschbeziehung mit dem zweiten Flüssig
keitskühlmittelpfad hindurch läuft zur Lieferung ei
nes Signals "S" infolge davon, und
zweite Mittel zum Empfangen des Signals "S" und zur
Steuerung der Ausgangsgröße des Heizers infolge des
empfangenen Signals.
3. Strömungsmittelsystem nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die zweiten Mittel dazu geeignet
sind, das empfangene Signal "S" mit einem Soll- oder
Einstellpunktsignal zu vergleichen und ferner geeig
net zur Lieferung eines Steuersignals "C" an den
Heizer, wenn das Signal "S" eine vorgewählte Größe
besitzt, die sich von der des Einstellpunktsignals
unterscheidet.
4. Strömungsmittelsystem nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß dritte Mittel zum Empfangen des
Signals "C" vorgesehen sind und zur Steuerung der
Lieferung von Strömungsmittel, welches aus dem Hei
zer austritt, und zwar an den zweiten Radiator (22)
bzw. den zweiten Strömungsmittelpfad infolge des
empfangenen Signals "C".
5. Strömungsmittelsystem, insbesondere nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Radiator (22)
eine Größe besitzt, die ausreicht, um das flüssige
Kühlmittel, welches in den zweiten Flüssigkeitskühl
mittelpfad eintritt, auf einer Temperatur zu halten,
die im Bereich liegt von ungefähr Umgebungstempera
tur bis weniger als der Temperatur des flüssigen
Kühlmittels, welches in den ersten Flüssigkeitskühl
mittelpfad während des Motorbetriebs eintritt und
zwar bei abgeschaltetem Bypaßerhitzer.
Applications Claiming Priority (1)
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- 1994-12-09 JP JP6305273A patent/JPH07189692A/ja not_active Withdrawn
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Also Published As
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Legal Events
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