CH271214A - Heizvorrichtung für die Ladeluft von Brennkraftmaschinen. - Google Patents

Description

      Heizvorrichtung    für die Ladeluft von     Brennkraftmaschinen.       Zum     Erleichtern    des     Anlassens    von     Brenn-          kraftmasehinen,    insbesondere von luftverdich  tenden     Selbstzündmaschinen,    werden häufig       Heizvorrichtungen    in die zu den Arbeitszylin  dern führenden Kanäle für die Verbrennungs  luft eingebaut.

   Der wesentliche Bestandteil       dieser        Heizvorrichttutgen    ist ein     Glühdraht,     der kurz vor dem Anlassen in einen mit, einer  Sammlerbatterie     verbundenen        Stromkreis    ein  geschaltet wird und dabei die zur Luft  erhitzung erforderliche Wärme entfalten soll.  Bei den bisher bekannten Vorrichtungen die  ser Art gehen jedoch noch beträchtliche  Wärmemengen an die umgebenden Rohrwan  dungen über, die nicht für die V     orwärmung     der Ladeluft nutzbar gemacht werden können.  



  Dieser Nachteil kann bei der     Heizvorrich-          tung    gemäss der Erfindung vermieden werden,  bei welcher der vorzugsweise wendelartig ge  wundene Reizdraht von einem beiderseits offe  nen Mantel umgeben ist, der mit. einem Trag  teil höchstens an drei Stellen in     Verbinden-,     steht.

   Da ein solcher Mantel infolge der vom       Heiodraht    ausgehenden Wärmestrahlung hohe  Temperaturen annehmen kann, bildet er auch  bei kleiner Masse einen beachtlichen Wärme  speicher, der gerade in dem Augenblick zur  erhöhten Wärmeabgabe herangezogen werden  kann, wenn das     Stromspeichervermögen    des  Sammlers möglichst vollständig für die Lie  ferung der mechanischen     Andreharbeit    ver  fügbar sein soll. Hierdurch wird das     Anlassen     der     ylasehine    wesentlich erleichtert.

   An dieser    Wirkung beteiligt ist, auch der Umstand, dass  der     Strahlmantel    eine Leitfläche bildet, die die  durch den Heizdraht in Wirbeleng versetzte  Strömung gleichrichtet.     und    dadurch die     Kon-          vektiot:swä.rmeverluste    einschränkt., gleichzei  tig aber auch die Strömungsverluste in den       zulässigen    Grenzen hält. Der im Innern dieses  Mantels angeordnete Heizdraht wird mit Vor  teil     wendelartig        gewunden.     



  In der nachfolgenden Beschreibung sind  drei in der     Zeichnung        dargestellte    Ausfüh  rungsbeispiele des     Erfindungsgegenstandes    be  schrieben.  



  Die     Fig.    1 bis 3 zeigen drei     beispielsweisse          Ausführungsformen    jeweils im senkrechten       .LNIittelsehnitt.     



       Fig.    4 veranschaulicht eine Stirnansicht  des in     Fig.    2 dargestellten Gegenstandes, teil  -weise im Schnitt, und       Fig.    5 ein für die Anwendung des zweiten  und dritten     Ausführungsbeispiels    geeignetes       Schaltschema.    der     Heizeinrichtung.     



  Bei allen drei Beispielen ist. zwischen zwei  mit Flanschen 13 und 14 versehenen Teilen  der     Luftzuführungsleitung    einer nicht gezeich  neten     Brennkraftmaschine    ein Tragteil 5 ein  geflanscht. In diesen Teil ist isoliert eingesetzt  ein     Stromzuführungsbolzen    6, an dem das eine  Ende 7 einer     kegelstumpfförmig    gestalteten       Heizwendel    8 befestigt ist. Das andere Ende  9 dieser     lIeizwendel    ist. am Rande eines beider  seit-s offenen     zvlindrisehen,    z. B. ans Eisen-      blech bestehenden Mantels 10 befestigt, der  den Heizdraht 8 umgibt.

   Zwei durch Schnitt  kanten begrenzte und in Richtung auf die  innere Wandfläche des     Tragflansches    abgebo  gene Laschen 11 (siehe     Fig.    4) und zwei an  diesen Laschen angreifende Schrauben 12 die  nen zur     Befestigung    des Mantels 10 sowie     zur          Herstellung    einer leitenden Verbindung zwi  schen diesem Mantel und der als     Masserück-          leitung    verwendeten     Luftzuführungsleitung.     



  Der Mantel 10 bildet eine durch     Strahlung     beheizte zusätzliche     Wärnneaustauschfläche     und     begünstigt    die Aufrechterhaltung eines  gleichgerichteten Warmluftstromes im Innern  einer die Wärmeableitung     einschränkenden     schwächer beheizten Lufthülle. Das Entstehen  einer derartigen, die     Konv        ektionswärmever-          luste        einschränkenden        Schichtströmiuig        wird     gefördert durch die düsenartig konische Ge  stalt der     Heizwendel    B.

   Da der Mantel 10 auch  als Träger für die Heizwendel 8 dient, ist eine  mechanisch feste Abstützung des Heizdrahtes       gewährleistet;    ausserdem ist. dieser Draht  durch den Mantel gegen mechanische Beschä  digungen     gesichert.     



  Bei den     Ausführungsformen    nach den       Fig.    2     und    3 hat der Heizleiter 8 die Gestalt       zweier    hintereinander     axial    zum     Luftstrom    an  geordneter     kegelstiimpffönniger    Wendeln.

    Während bei dem zweiten     Ausführungsbei-          spiel    nach     Fig.    2 die engste     Windung    der dem  Luftstrom     zugekehrten    ersten Wendel mit der  grössten     Windung    der     zweiten    Wendel ver  binden     ist,    die beiden Wendeln also gleich  laufend gegenüber dem     Luftstrom    angeordnet.

    sind, bildet bei der in     Fig.3    dargestellten  dritten     Ausführungsform    der Heizdraht zwei  mit ihren engsten     Windungen        zLisammenhän-          gende,    das heisst     gegeneinandergeriehtete        Ko-          nuswendeln.       Der zur Herstellung dieser Wendeln ver  wendete     Plachkantdraht,    dessen Schmalkante  senkrecht zum Luftstrom angeordnet ist,

   er  gibt niedrige     Strömungsverluste    und grosse       Wärmeaiistauschflächen.    Bei     .diesen        Ausfüh-          rungsformen    wird der besonders hohe Wärme  übergang an den dem     Luftstrom    entgegen-    gerichteten     Oberflächenteilen    noch besser aus  genutzt und der Luftstrom noch wirkungs  voller aufgespalten als beim ersten Ausfüh  rungsbeispiel, bei dein sieh die     Windungen     in Richtung des Luftstromes teilweise über  decken.

   Eine besonders sichere Abstützung  des     Heizdrahtes    ist. dadurch erreicht, dass ein  mittlerer Schraubengang der Drahtwendel zu  einem Stützbügel 15 abgebogen ist, der an  einem in den     Flanschteil    5     isoliert        eingesetzten     Halter 16 befestigt ist.  



  Dieser Halter kann beispielsweise bei Par  allelschaltung der beiden Wendelteile, das  heisst bei Anschluss des Heizdrahtendes 9 an  den     Stromzuführungsbolzen    6, als zweites       Stromzuführungsorgan    dienen. Hierbei ergibt  sich eine doppelpolige Anordnung mit voll  ständig gegen die Bauteile der     Brennkraft-          maschine        isoliertem    Heizleiter. Bei der in den       Fig.    2 und 3 dargestellten     Ansehlussweise    kann  der Halter 16 mit der Schraube 17 als Strom  zuführungsorgan     benutzt    werden, damit nach  einander zwei Heizstufen eingeschaltet wer  den können.

   Ein vorteilhaftes Anwendungs  beispiel dieser Art ist in     Fig.    5     dargestellt     Ein zur Bedienung der     Heizvorrichtung    ge  eigneter Schalter 20 besitzt ausser der Aus  schaltstellung 0-0 eine erste     Schaltstufe          V--V,    bei der zum Vorwärmen der Ladeluft  und zur     Wärmespeicherung    der gesamte zwi  schen den     Ansehlüssen    7 und 9 befindliche       IIeizdraht    8 mit der Batterie 22 in Verbin  dung gebracht werden kann, sowie eine weitere       Schaltstufe        A--.ila,

      bei deren     Einschaltung     nur ein     Heizdrahtteil,    nunmehr aber zusam  men mit dem     Anlassmotor    21, mit Strom ver  sorgt     wird.    In der Schaltstufe     A-Aa    sind die  benachbarten, jedoch elektrisch getrennten  Kontakte     rla    gleichzeitig an die Stromquelle  angeschlossen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Heizvorrichtung für die Ladeluft von Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeieh- n.et, dass der Heizdraht von einem beiderseits offenen rohrförmigen Mantel umgeben ist, der mit dem Tragteil höchstens an drei Stellen in Verbindung steht.

   CNTERANTSPRL CHE I. Reizvorrichtung nach Patentanspruch, dadureli gekennzeichnet, da.ss der Mantel aus seiner Wandfläche herausgedrückte Lasehen hat., die in Richtung auf die innere Wand fläche des flanschartigen Tragteils abgebogen lind an diesem Tragteil befestigt sind. 2. Heizvorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der innerhalb des Mantels angeordnete Heizdraht wendel artig gewunden ist. 3.

   Heizvorrichtung nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeich net, dass der Heizdraht in Gestalt zweier hin tereinander im Luftstrom und gleichachsig zur Strömung angeordneter Kegelstumpfwen- deln gewunden ist. 4. IIcizvorrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Heizdraht ende am benachbarten Ende des Mantels be- festigt ist.

   5. Heizvorrichtung nach Patentanspruch, dadurch Gekennzeichnet, dass der Heizleiter einen länglieh rechteckigen Querschnitt be sitzt, dessen Sehmalseite gegen den Luftstrom "<B>0</B> eriehtet ist. 6. 13eizv orriehtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein wendelför mig gewundener Heizleiter vorhanden ist, wo bei ein mittlerer Schraubengang der Draht wendel zu einem Stützbügel abgebogen ist, der an einem isoliert in den flansehartigen Träger eingesetzten Halter befestigt ist. 7.

   Heizvorrichtung nach Patent.ansprueh und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeich net, dass ein mittlerer Schraubengang der Drahtwendel zu einem Stützbügel abgebogen ist, der an einem. isoliert in den flanschartigen Träger eingesetzten Halter befestigt ist. B. Heizvorrichtung nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizleiter so ausgebildet ist, dass während des Anlassens der Brennkraftmaschine nur ein Teil desselben in den Heizstromkreis einschaltbar ist.