DD152967A5

DD152967A5 - Einrichtung zum an-bzw.aufheizen von maschinen

Info

Publication number: DD152967A5
Application number: DD80223745A
Authority: DD
Inventors: Gottfried Moser; Hansjuergen Gross
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz Ag
Priority date: 1979-10-06
Filing date: 1980-09-05
Publication date: 1981-12-16
Also published as: IT8021648A0; FI801366A; US4370956A; ES8102319A1; AR223541A1; CA1148130A; CH656201A5; SE443188B; IT1141342B; JPS5654912A; FR2467352B1; GB2066943A; YU254180A; ES491472A0; SE8006984L; DE2940643A1; FR2467352A1

Abstract

Waehrend das Ziel der Erfindung in der Bereitstellung einer wirtschaftlich einsetzbaren und hohe Gebrauchswerteigenschaften aufweisenden Einrichtung zum Anheizen bzw. Aufheizen von Maschinen liegt, besteht die Aufgabe darin, die Heizvorrichtung so auszubilden, dass sie mit einfachen Mitteln sowohl zum Anheizen im Stillstand als auch zum weiteren Aufheizen waehrend der ersten Betriebsphase von Maschinen geeignet ist, wobei diese Vorrichtung sowohl angebaut bleiben als auch vollstaendig extern zum Anheizen herangebracht und schnell angeschlossen werden koennen soll. Als Loesung hierzu wird nunmehr eine Einrichtung zum Heizen des Oelinhalts von Maschinen, insbesondere von Brennkraftmaschinen in Fahrzeugen mit einer vorzugsweise von dieser Maschine angetriebenen Hydraulikpumpe, die Oel aus dem Inhalt der Maschine ueber eine Drossel oder ein sonstiges Arbeitselement foerdert, wobei sich das Oel erwaermt, vorgesehen. Dadurch wird zum einen die Betriebstemperatur der Maschine eher erreicht und zum anderen Heizwaerme fuer einen Waermetauscher im Maschinenraum und/oder Bedienungsraum bereitgestellt.

Description

Einrichtung zum Anheizen bzw. Aufheizen von Maschinen

Anwendungegebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Anheizen bzw· Aufheizen von Maschinen oder Geräten, die eine Ölfüllung aufweisen, insbesondere Brennkraftmaschinen von Fahrzeugen, mittels einer Heizvorrichtung.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind allgemein elektrische Heizvorrichtungen.bekannt, durch die entweder das Öl oder das Kühlmittel von Brennkraftmaschinen angewärmt werden kann* Diese Heizvorrichtungen haben den ITachteil, daß sie kurzfristig eine hohe Leistung aufnehmen und im übrigen in der Ölwanne bzw. in den Kühlmittelräumen der Brennkraftmaschine untergebracht sind und dort dauernd verbleiben müssen. Des weiteren können diese Vorrichtungen nur entweder bei stationären Anlagen oder bei Fahrzeugen zum Anheizen von Brennkraftmaschinen oder Maschinen im Stand benutzt werden, da die hohe Leistung normalerweise nur von außen zugeführt werden kann und ein weiteres Aufheizen der Brennkraftmaschine auch während der ersten Betriebsphase nicht möglich ist«

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung einer wirtschaftlich einsetzbaren und hohe Gebrauchswerteigenschaften aufweisenden Einrichtung zum Anheizen bzw. Aufheizen von Maschinen.

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'. . - 2 Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Heizvorrichtung zur Verfügung zu stellen, die mit einfachen Mitteln sowohl zum Anheizen im Stillstand als auch zum weiteren Aufheizen während der ersten Betriebsphase von Maschinen geeignet ist, wobei diese Vorrichtung sowohl angebaut bleiben als auch vollständig extern zum Anheizen herangebracht und schnell angeschlossen werden können soll*

Gelöst wird die Aufgabe der Erfindung durch eine Hydraulikpumpe, die aus der Ölwanne, dem Öisammelbehälter und dgl. der Maschine Öl entnimmt, und durch ein Arbeitselement, beispielsweise eine Drossel, das mit der Druckseite der Hydraulikpumpe verbindbar ist, wobei die Abströmleitung des Arbeitseiements an die Ölwanne, den Öisammelbehälter und dgl_e anschließbar ist« Durch diese Ausgestaltung der Erfindung wird dem durch die Hydraulikpumpe angesaugten Öl, das mit hohem Druck, etwa 150 bar, dem Arbeitselement zugeführt wird, unmittelbar Wärme zugeführt. Bei dem Arbeitselement kann es sich entweder um eine fest oder auch um eine verstellbare Drossel handeln. Die Drossel kann auch thermostatisch verstellbar ausgebildet sein und eine konstante Öltemperatur erzeugen^ wobei nach Erreichen der gewünschten Temperatur die Drossel so weit ,y.öffnet, daß von der Hydraulikpumpe keine nennenswerte Arbeit mehr aufgenommen wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Hydraulikpumpe mit einem Antriebsmotor verbunden sein und zusammen mit dem Arbeitselement eine Baueinheit bilden, die über Schnellkupplungen an die Ölwanne, den Öisammelbehälter oder dgl. anschließbar ist. Hierbei handelt es sich um ein ζ« Β« fahrbares Hilfsaggregat, das an.beliebigen Maschinen

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oder Brennkraftmaschinen von außen angeschlossen werden kann. Der Antriebsmotor kann "beliebig ausgeführt sein. Ist das Hilfsaggregat an die Ö]_wanne oder den Öl sammelbehälter angeschlossen, so wird das in der Ölkanne vorhandene Öl angesaugt, erwärmt und wieder zur Ölwanne zurückgeführt« Die Hydraulikpumpe kann aber auch an der Maschine, insbesondere Brennkraftmaschine, angebracht und mit ihr kuppelbar und an-' treibbar und wahlweise von einem zusätzlichen Antriebsmotor, z. B« Elektromotor, antreibbar sein. Dadurch kann durch Fremdenergie oder durch bordeigene Energie die Hy- ' draulikpumpe vor dem Starten der Brennkraftmaschine angetrieben werden und das Öl anheizen. Das Aufheizen kann durch Abschalten des Elektromotors und Kuppeln der Hydraulikpumpe mit der Brennkraftmaschine nach dem Starten der Maschine erfolgen, so daß eine sehr schnelle Äufheizung möglich ist. Dies ist insbesondere für den militärischen Einsatz von großer B_edeutung«

Wird an die Abströmleitung des Arbeitselements ein Wärmetauscher angeschlossen, so kann, falls dieser als Öl-/ Luftwärmetauscher ausgebildet ist, entweder der Maschinenraum bzwβ der Motorraum oder die Fahrzeugkabine bzw. das Fahrerhaus eines Kraftfahrzeugs sowohl angeheizt als auch während des Betriebes beheizt werden. Bei flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschinen kann es vorteilhaft sein, wenn der Wärmetauscher als Öl-ZKühlmittelwärmetauscher ausgebildet ist, so daß gleichzeitig beim Anheizen und Aufheizen aμch das Kühlmittel aufgeheizt werden kann.

Wenn die Hydraulikpumpe dauernd mit der Brennkraftmaschine gekuppelt ist, ist es vorteilhaft, wenn eine das Arbeitselement und ggfe den Wärmetauscher umgehende Bypaßleitung.vor-

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'gesehen ist, so daß darm z. B. für den Sommerbetrieb durch öffnen des Bypasses das Ärbeitselement und ggf · der V«arme~ tauscher abgeschaltet werden können. Je nach Größe der Hydraulikpumpe und dem Drehsahlbereich derselben und ggf* zur Vereinheitlichung der Arbeitselemente wird vorgeschlagen, daß mehrere parallel geschaltete Arbeitselemente vorgesehen sind, die einzeln oder gemeinsam mit'der Druckseite der Hydraulikpumpe verbindbar sind. Dadurch kann eine vorteilhafte Anpassung der Heizvorrichtung an verschiedene Größen von Maschinen und Brennkraftmaschinen bei nur einem Arbeitselement erfolgen. Dadurch kann auch das Arbeitselement einfacher ausgestaltet sein₅ wobei der zu verarbeitende Volumenstrom pro Arbeitselement und damit der Verstellbereich des Arbeitselements geringer gehalten werden kann. Dies kann einmal zu geringeren Geräuschen/führen und zum anderen auch die Sicherheit erhöhen, da bei Ausfall z. B. der thermostatischen Regelung des Arbeitselements das zweite Arbeitseleraent einen Arbeitsausgleich schaffen kann, so daß nicht dauernd eine Erwärmung des Öls erfolgte Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann den Arbeitselementen eine Steuereinrichtung z, B· druckabhängige Steuereinrichtung, zugeordnet sein, die die Arbeitselemente je nach Fördervolumen abschaltet und zuschaltet* Dies kann durch getrennte feder- belastete Ventile oder aber auch durch die federbelastete Steuerung des Arbeitselements selbst geschehen,'so daß bei Erhöhung oder Erniedrigung!des Druckes in der Zuflußleitung Arbeitselemente zugeschaltet und abgeschaltet werden« . .

Ausfuhrungsbe ispieI · .

Die Erfindung soll nachstehend an Ausführungsbeispielen naher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen?

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Pig. 1: eine schematische Darstellung einer Heizvorrichtung, bei der die Hydraulikpumpe sowohl von einer Brennkraftmaschine als auch von einem zusätzlichen Antriebsmotor angetrieben werden kann;

Pig, 2: eine gegenüber Pig. 1 modifizierte Schaltung, bei der die Hydraulikpumpe dauernd von der Brennkraftmaschine angetrieben wird und eine Bypaßleitung vorgesehen ist;

Pig· 3ϊ ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der die Hydraulikpumpe, das Arbeitselement und ein Antriebsmotor zu einer Baueinheit zusammengefaßt sind und

Pig. 4: ein Ausführungsbeispiel mit zwei parallel geschalteten Arbeitselementen.

I_n den Pig. 1 bis 4 ist eine Hydraulikpumpe dargestellt, die aus einer ölwanne 2 Öl ansaugt. Die Hydraulikpumpe 1 fördert über eine Druckleitung 3 das Öl zu einem Arb^itselement 4· An das Arbeitselement 4 ist eine Abströmleitung angeschlossen, die zur Ölwanne 2 zurückführt. In den Ausführungsbeispielen der Pig. 1, 2 und 4 ist in die Abströmleitung 5 ein Wärmetauscher 6 eingebaut, der das Kühlmittel der Brennkraftmaschine, die Luft des Maschinenraumes oder die Bedienungskabine bzw. das Fahrerhaus beheizen kann.

Gemäß. Pig. 1 kann die Hydraulikpumpe 1 über eine schaltbare Kupplung 7 von einer nicht dargestellten Brennkraftmaschine 8 angetrieben werden. Die Hydraulikpumpe 1 ist

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weiterhin direkt mit einem Elektromotor 9 gekuppelt, der über Schnellanschlüsse 10 mit einer Energiequelle 11 verbindbar ist« .

Im Ausführungsbeispiel gemäß Pig· 2 ist die Hydraulikpumpe dauernd mit der Brennkraftmaschine 8 gekuppelt j wobei parallel zum Arbeitselement 4 und dem Wärmetauscher 6 eine Bypaßleitung 12 vorgesehen ist, wobei der Durchfluß durch diese Leitung durch ein verstellbares Ventil 13 gesteuert -werden kann·

Im AusfUhrungsbeispiel nach Pig. 3 ist die Hydraulikpumpe 1 wiederum mit einem Elektromotor 9 gekuppelt und zusammen mit dem Arbeitselement 4 zu einer Baueinheit 14 vereinigt« Diese Baueinheit 14 kann als fahrbares Heizaggregat ausgebildet sein. In der nicht bezeichneten Saugleitung und in der Abströmleitung 5 sind Schnellkupplungen 15 eingebaut, durch die die Baueinheit 14 an beliebige Maschinen angeschlossen werden kann.

In Abänderung zu den Ausführungen nach den Pig. 1 bis 3 sind in Pig. 4 zwei Arbeitselemente 4 vorgesehen, die parallel geschaltet sind, wobei nicht dargestellt, in der Zuleitung zu einem Arbeitselement ein Überdruckventil eingebaut ists so daß ab Überschreitung eines bestimmten Druckes das zweite Arbeitselement zugeschaltet wird. Die Arbeitselemente selbst können jedoch auch druckgesteuerte Ventile aufweisen, die auf verschiedenen Druck eingestellt sind, so daß unterhalb eines bestimmten Druckes nur ein Arbeitselement und darüber hinaus das zweite, oder dritte usw, zugeschaltet werden können. Wird ein Überdruckventil in die Zuleitung zu einem Arbeiteelement eingebaut, so können die Arbeitselemente in ganz einfacher Weise als Drossel-Blenden ausgeführt·werden«

Claims

21· 5· 1980 57.409 27 Erfindungsanspruch .

1. Einrichtung zum Anheizen bzw. Aufheizen von Maschinen oder Geräten, die eine Öifüllung aufweisen, insbesondere Brennkraftmaschinen von Fahrzeugen, mittels einer Heizvorrichtung, gekennzeichnet dadurch, daß eine Hydraulikpumpe (1), die aus der Ölwanne (2), dem Ölsammelbehälter und dgl« der Maschine Öl entnimmt, und ein Arbeitselement (4)» beispielsweise eine Drossel, das mit der Druckseite der Hydraulikpumpe (1) verbindbar ist, vorgesehen sind, wobei die Abströmleitung (5) des Arbeitselements (4) an die Ölwanne (2), den Öisammelbehälter und dgl. abschließbar ist«,

2· Einrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Hydraulikpumpe (1) mit einem Antriebsmotor verbunden ist und zusammen mit dem Arbeitselement (4) eine Baueinheit (14) bildet, die über Schnellkuppltmgen (15) an die Οχwanne (2), den Öisammelbehälter und dgl. anschließbar ist.

3· Einrichtung nach einem der Punkte 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Hydraulikpumpe (1) mit der Maschine, insbesondere Brennkraftmaschine (8) kuppel-. bar bzw. von der Maschine antreibbar und wahlweise von einem zusätzlichen Antriebsmotor, z. B. Elektromotor · (9), an'treibbar ist.

4· Einrichtung nach einem der Punkte 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß an die, Abströmleitung (5) des.Arbeite-· elements (4) ein Wärmetauscher (6) anschließbar ist, der im Maschinenraum und/oder in einer Bedienungskabine

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bzw. einem Fahrerhaus eines Kraftfahrzeuges angeordnet ist«

5. Einrichtung nach einem der Punkte 1 bis 4» gekennzeichnet dadurch, daß eine das Arbeitselement (4) und ggf_e
den Wärmetauscher (6) umgehende Bypafileitung (12)
vorgesehen ist, die von einem verstellbaren Ventil (13) beherrscht ist_e

6, Einrichtung nach einem der Punkte 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, daß mehrere parallel geschaltete Arbeitselemente (4) vorgesehen sind, die einzeln oder gemeinsam mit der Druckseite der Iiydraulikpumpe (1) verbindbar sind* '

7· Einrichtung nach einem der Punkte 1 bis 5» gekennzeichnet dadurch, daß eine druckabhängige Steuereinrichtung vorgesehen ist, durch die die Arbeitselemente (4) De
nach 3?ördervolumen zuschaltbar sind.

8» Einrichtung nach einem der vorhergehenden Punkte,

gekennzeichnet dadurch, daß die Arbeitselemente (4) federbelastete Ventile aufweisen, die auf verschiedene
Öffnungsdrücke einstellbar sind.

Hieny. 2 J^en Zeichnungen