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Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Antriebsaggregat, einem Reinwassertank zur Zwischenspeicherung von Reinwasser und einer Wassereinbringungseinrichtung zur Einbringung des Reinwassers in wenigstens einen Brennraum des Antriebsaggregats. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs.
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Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift
DE 10 2009 014 795 A1 bekannt. Diese betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Wassereinspritzsystems einer Verbrennungskraftmaschine, bei welchem Wasser in zumindest einen Brennraum der Verbrennungskraftmaschine eingebracht wird. Dabei ist vorgesehen, dass bei kalten Umgebungstemperaturen das Wassereinspritzsystem in einem Winterbetrieb betrieben wird.
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Weiterhin offenbart die Druckschrift
WO 2016/055413 A1 ein Fahrzeug, das mit einem Verbrennungsmotor mit mindestens einer Brennkammer zur Verbrennung eines Kraftstoff-Luft-Gemisches versehen ist. Ferner weist das Fahrzeug einen Abgasstrang zum Abführen von Abgas aus der mindestens einen Brennkammer ins Freie auf. Der Abgasstrang weist einen Kühler zur Bildung von Kondensat aus dem Abgas auf. Das Fahrzeug ist mit einem Sammelbehälter für Kondensat und mit einer Pumpe zum Fördern von Kondensat aus dem Sammelbehälter versehen. Das Fahrzeug ist ferner mit einem der mindestens einen Brennkammer des Verbrennungsmotors zugeordneten Injektor zum Einspritzen von von der Pumpe mit Druck aus dem Sammelbehälter geförderten Kondensat versehen.
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Aus der Druckschrift
US 2002/0070124 A1 ist zudem eine Vorrichtung zur passiven Wassergewinnung an Bord eines Kraftfahrzeugs bekannt, wobei das Wasser einer Elektrolyseeinrichtung zugeführt wird.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Kraftfahrzeugen Vorteile aufweist, insbesondere auch bei niedrigen Außentemperaturen einen zuverlässigen Betrieb des Antriebsaggregats und der Wassereinbringungseinrichtung ermöglicht.
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Dies wird erfindungsgemäß mit einem Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug eine Wassergewinnungseinrichtung zur Gewinnung von Rohwasser an einem Gewinnungsort aufweist, das über einen Wasserfilter dem Reinwassertank als Reinwasser zuführbar ist, wobei das Kraftfahrzeug weiterhin über eine Frostschutzmittelausbringeinrichtung zur Ausbringung von Frostschutzmittel unmittelbar an den Gewinnungsort verfügt.
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Das Antriebsaggregat und die Wassereinbringungseinrichtung sind vorzugsweise Bestandteil einer Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs. Das Antriebsaggregat und mithin die Antriebseinrichtung dienen dem Antreiben des Kraftfahrzeugs und insoweit dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebsdrehmoments. Das Antriebsaggregat liegt beispielsweise in Form einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer Ottobrennkraftmaschine oder einer Dieselbrennkraftmaschine vor. Dem Antriebsaggregat wird während seines Betriebs wenigstens ein Kraftstoff zugeführt, welcher in dem Antriebsaggregat chemisch reagiert, insbesondere oxidiert beziehungsweise verbrennt. Bei der chemischen Reaktion entsteht Abgas, welches aus dem Antriebsaggregat in Richtung einer Außenumgebung der Antriebseinrichtung abgeführt wird, nämlich mittels einer Abgasanlage.
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Beispielsweise wird das von dem Antriebsaggregat erzeugte Abgas vor seinem Entlassen in die Außenumgebung einer Abgasnachbehandlungseinrichtung zugeführt, welche insoweit Bestandteil der Abgasanlage ist beziehungsweise sein kann. Besonders bevorzugt gilt dies für das gesamte von dem Antriebsaggregat erzeugte Abgas. Die Abgasnachbehandlungseinrichtung weist beispielsweise wenigstens einen Katalysator beziehungsweise Fahrzeugkatalysator und/oder einen Filter, insbesondere einen Partikelfilter, auf. Nach dem Durchströmen der Abgasnachbehandlungseinrichtung wird das Abgas in die Außenumgebung entlassen.
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Zur Leistungssteigerung und/oder zur Kühlung des Antriebsaggregats kann dem Antriebsaggregat zusätzlich zu dem Kraftstoff Wasser in Form des Reinwassers zugeführt werden. Hierzu ist die Wassereinbringungsvorrichtung vorgesehen und ausgebildet. Die Wassereinbringungsvorrichtung dient dem Einbringen des Reinwassers in den wenigstens einen Brennraum des Antriebsaggregats. Im Falle der Ausgestaltung des Antriebsaggregats als Brennkraftmaschine liegt der Brennraum in einem Zylinder des Antriebsaggregats vor und wird beispielsweise von einer Zylinderwand des Zylinders, einem Kolben und einem Zylinderdach gemeinsam begrenzt. Die Zylinderwand ist beispielsweise Teil eines Zylinderkurbelgehäuses des Antriebsaggregats oder ist von diesem gebildet, das Zylinderdach ist bevorzugt Bestandteil eines Zylinderkopfs des Antriebsaggregats oder ist von diesem gebildet.
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Das Antriebsaggregat kann lediglich über den einen Brennraum oder aber über mehrere Brennräume verfügen. Sofern im Rahmen dieser Beschreibung lediglich auf den Brennraum beziehungsweise das Einbringen von Reinwasser in diesen eingegangen wird, so sind die Ausführungen stets auf jeden der mehreren Brennräume übertragbar. Beispielsweise kann mittels der Wassereinbringungseinrichtung das Reinwasser unmittelbar in den Brennraum eingebracht werden. Entsprechend liegt beispielsweise eine Düse vor, welche unmittelbar in den Brennraum einmündet. Alternativ kann es vorgesehen sein, das Wasser mittels der Wassereinbringungseinrichtung lediglich mittelbar in den Brennraum einzubringen, beispielsweise über ein Saugrohr. In diesem Fall wird das Wasser dem Saugrohr zugeführt, insbesondere mittels der Düse, und gelangt über das Saugrohr in den wenigstens einen Brennraum.
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Das dem Brennraum mittels der Wassereinbringungseinrichtung zuführbare Reinwasser wird mittels der Wassergewinnungseinrichtung des Kraftfahrzeugs zunächst als Rohwasser gewonnen, beispielsweise durch Kondensation oder Auffangen des Rohwassers. Das mithilfe der Wassergewinnungseinrichtung gewonnene Rohwasser wird mithilfe des Wasserfilters gereinigt und dem Reinwassertank als Reinwasser zugeführt. Anschließend kann das in dem Reinwassertank vorliegende Reinwasser zur Einbringung in den wenigstens einen Brennraum des Antriebsaggregats mittels der Wassereinbringungseinrichtung entnommen werden. Zu diesem Zweck ist die Wassereinbringungseinrichtung strömungstechnisch einerseits an den Reinwassertank und andererseits an den Brennraum angeschlossen. Vorzugsweise verfügt die Wassereinbringungseinrichtung über eine Fördereinrichtung, insbesondere eine Wasserpumpe, mittels welcher das Reinwasser zumindest zeitweise dem Reinwassertank entnommen und dem Brennraum zugeführt wird.
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Das Gewinnen des Rohwassers mittels der Wassergewinnungseinrichtung kann grundsätzlich beliebig erfolgen. Beispielsweise erfolgt es durch Kondensation oder durch Auffangen von Rohwasser, insbesondere von extern zugeführtem Rohwasser. Insbesondere erfolgt das Auffangen des Rohwassers durch Sammeln von Rohwasser aus einer Außenumgebung, insbesondere von Regenwasser, Spritzwasser oder dergleichen. In jedem Fall wird jedoch das Rohwasser an den Gewinnungsort gewonnen. Das bedeutet, dass das Rohwasser zunächst an den Gewinnungsort anfällt und dort vorliegt. Das Rohwasser wird nachfolgend von dem Gewinnungsort abgeführt und über den Wasserfilter dem Reinwassertank zugeführt. Mittels des Wasserfilters wird das Rohwasser gereinigt und insoweit von dem Rohwasser in das Reinwasser überführt. Hierzu ist der Gewinnungsort strömungstechnisch über den Wasserfilter an den Reinwassertank angeschlossen.
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Bei niedrigen Umgebungstemperaturen kann das in dem Reinwassertank vorliegende Reinwasser einfrieren. Aus diesem Grund ist dem Reinwassertank bevorzugt eine Heizeinrichtung zugeordnet, mittels welcher das in dem Reinwassertank vorliegende Reinwasser aufgeheizt werden kann beziehungsweise aufgeheizt wird, insbesondere zum Auftauen von eisförmigem Reinwasser. Mithilfe der Heizeinrichtung wird sichergestellt, dass das in dem Reinwassertank vorliegende Reinwasser stets zum Einbringen in den wenigstens einen Brennraum des Antriebsaggregats mithilfe der Wassereinbringungseinrichtung zur Verfügung steht.
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Zusätzlich zu dem Bereitstellen des Reinwassers aus dem Reinwassertank ist es jedoch auch notwendig, weiterhin Rohwasser zu gewinnen und dem Reinwassertank über den Wasserfilter als Reinwasser zuzuführen. Bei den bereits erwähnten geringen Umgebungstemperaturen kann es jedoch bereits zu einem Gefrieren des Rohwassers kommen, welches insoweit den Reinwassertank nicht erreicht. Üblicherweise ist es nicht sinnvoll, das Rohwasser auf seiner Förderstrecke von dem Gewinnungsort über den Wasserfilter bis hin zu dem Reinwassertank durchgehend zu erwärmen, um es in flüssiger Form zu halten, insbesondere aufgrund des hierfür anfallenden hohen Energieaufwands.
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Aus diesem Grund ist es nun vorgesehen, dass mithilfe der Frostschutzmittelausbringeinrichtung Frostschutzmittel unmittelbar an den und/oder an dem Gewinnungsort ausgebracht und dem Rohwasser zugeführt wird. Das Frostschutzmittel ist derart ausgeführt, dass es ein Einfrieren des Rohwassers zumindest bis zu einer bestimmten Umgebungstemperatur zuverlässig verhindert. Als die bestimmte Umgebungstemperatur wird beispielsweise -10 °C, -15 °C, -20 °C oder -30 °C verwendet. Beispielsweise wird das Frostschutzmittel kontinuierlich ausgebracht, insbesondere solange Rohwasser gewonnen wird beziehungsweise anfällt. Es ist also insbesondere nicht vorgesehen, das Frostschutzmittel lediglich periodisch beziehungsweise in Intervallen auszubringen, sondern durchgehend, um eine gleichmäßige Versetzung des Rohwassers mit Frostschutzmittel zu gewährleisten.
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Bevorzugt wird die Menge des an den Gewinnungsort ausgebrachten Frostschutzmittels in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur gewählt. So ist es bevorzugt vorgesehen, dass mittels der Frostschutzmittelausbringeinrichtung umso mehr Frostschutzmittel ausgebracht wird, je niedriger die Umgebungstemperatur ist. Das bedeutet, dass bei einer niedrigeren Umgebungstemperatur mehr Frostschutzmittel ausgebracht wird als bei einer höheren Umgebungstemperatur. In anderen Worten wird zunächst die Umgebungstemperatur ermittelt, aus dieser die benötigte Menge des Frostschutzmittels berechnet und diese anschließend ausgebracht.
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Besonders bevorzugt wird die Menge des Frostschutzmittels zusätzlich oder alternativ in Abhängigkeit von der Menge des gewonnenen Rohwassers ermittelt. Das bedeutet, dass umso mehr Frostschutzmittel ausgebracht wird, je mehr Rohwasser gewonnen wird. Es kann insoweit vorgesehen sein, die Menge des gewonnenen Rohwassers zu ermitteln, insbesondere zu messen, aus dieser Menge die benötigte Menge des Frostschutzmittels zu berechnen und diese anschließend auszubringen. Hierbei kann zudem auf die vorstehend beschriebene Art und Weise die Umgebungstemperatur herangezogen werden, sodass die benötigte Menge des Frostschutzmittels aus der Menge des Rohwassers und der Umgebungstemperatur berechnet wird. Unter der Menge ist insbesondere die Menge pro Zeiteinheit zu verstehen, anders ausgedrückt also der Durchsatz des Rohwassers beziehungsweise des Frostschutzmittels.
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Das Ausbringen des Frostschutzmittels mithilfe der Frostschutzmittelausbringeinrichtung erfolgt unmittelbar an den Gewinnungsort, also an denjenigen Ort, an welchem das Rohwasser mithilfe der Wassergewinnungseinrichtung gewonnen wird. Das bedeutet, dass das Frostschutzmittel das Rohwasser auf der gesamten Förderstrecke von dem Gewinnungsort über den Wasserfilter bis hin zu dem Reinwassertank vor einem Gefrieren bewahrt beziehungsweise das Gefrieren des Wassers, nämlich sowohl des Rohwassers als auch des Reinwassers, auf der gesamten Förderstrecke verhindert.
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Schlussendlich verhindert das Frostschutzmittel auch das Gefrieren des Reinwassers in dem Reinwassertank, sodass durch das Ausbringen des Frostschutzmittels die Heizleistung der Heizeinrichtung zumindest verringert werden kann. Das Ausbringen des Frostschutzmittels mithilfe der Frostschutzmittelausbringeinrichtung erfolgt - wie bereits erläutert - bevorzugt derart, dass nach dem Ausbringen an den Gewinnungsort ein bestimmtes Mengenverhältnis von Frostschutzmittel zu Rohwasser vorliegt. Es wird insoweit umso mehr Frostschutzmittel ausgebracht, je mehr Rohwasser an dem Gewinnungsort anfällt.
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Mit der beschriebenen Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs kann unabhängig von der Umgebungstemperatur eine zuverlässige Versorgung des Antriebsaggregats beziehungsweise der Wassereinbringungseinrichtung mit Reinwasser sichergestellt werden. Hierzu wird das Gefrieren des Rohwassers und des Reinwassers durch das Zuführen von Frostschutzmittel bereits an den Gewinnungsort zuverlässig verhindert.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Wassergewinnungseinrichtung eine Regenwasserauffangeinrichtung aufweist, der mittels der Frostschutzmittelausbringeinrichtung das Frostschutzmittel zuführbar ist. Mithilfe der Regenwasserauffangeinrichtung wird Regenwasser aufgefangen, welches dem Kraftfahrzeug aus seiner Außenumgebung zugeführt wird. Beispielsweise ist die Regenwasserauffangeinrichtung einem Karosseriebauteil und/oder einer Fensterscheibe des Kraftfahrzeugs zugeordnet und dient dem Auffangen von Regenwasser, welches auf das Karosseriebauteil und/oder die Fensterscheibe auftrifft. Insoweit ist die Regenwasserauffangeinrichtung vorzugsweise geodätisch gesehen unterhalb des Karosseriebauteils beziehungsweise der Fensterscheibe angeordnet, sodass auf das Karosseriebauteil beziehungsweise die Fensterscheibe auftreffendes Regenwasser durch Schwerkrafteinfluss in Richtung der Regenwasserauffangeinrichtung beziehungsweise in die Regenwasserauffangeinrichtung gedrängt wird.
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Es ist nun vorgesehen, das Frostschutzmittel unmittelbar der Regenwasserauffangeinrichtung zuzuführen. Hierbei kann es vorgesehen sein, das Frostschutzmittel unmittelbar auf das Karosseriebauteil und/oder die Fensterscheibe aufzubringen, insbesondere auf dieses beziehungsweise diese aufzusprühen. In diesem Fall kann bereits auf dem Karosseriebauteil und/oder der Fensterscheibe vorliegendes gefrorenes Rohwasser aufgetaut und nachfolgend dem Reinwassertank als Reinwasser zugeführt werden. Das Karosseriebauteil und/oder die Fensterscheibe sind im Rahmen der vorliegenden Beschreibung bevorzugt Bestandteil der Regenwasserauffangeinrichtung. Mit der beschriebenen Ausgestaltung wird die zur Verfügung stehende Menge des Rohwassers deutlich vergrößert.
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Eine bevorzugte weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Regenwasserauffangeinrichtung einen Lüftungswasserkasten aufweist, der strömungstechnisch einerseits an eine Außenumgebung des Kraftfahrzeugs und andererseits über einen Lüfter an einen Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs angeschlossen ist. Der Lüftungswasserkasten ist Bestandteil einer Lüftungsanlage des Kraftfahrzeugs. Über den Lüftungswasserkasten wird Luft aus der Außenumgebung dem Fahrgastraum zumindest zeitweise zugeführt. Hierzu ist er sowohl an die Außenumgebung als auch an den Fahrgastraum strömungstechnisch angeschlossen, wobei letzteres über den Lüfter der Fall ist.
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Mithilfe des Lüfters kann eine Durchströmung des Lüftungswasserkastens mit Luft aus der Außenumgebung in den Fahrgastraum bewirkt werden. In anderen Worten fördert der Lüfter während seines Betriebs Luft aus der Au-ßenumgebung in den Fahrgastraum, wobei dies über den Lüftungswasserkasten erfolgt. Entsprechend kann es vorkommen, dass zusammen mit der Luft Rohwasser aus der Außenumgebung in den Lüftungswasserkasten gelangt. Der Lüftungswasserkasten ist zur Abscheidung des Rohwassers aus der Luft vorgesehen und ausgebildet. Das abgeschiedene Rohwasser wird nachfolgend über den Wasserfilter dem Reinwassertank als Reinwasser zugeführt. Die Frostschutzmittelausbringeinrichtung ist zur Ausbringung von Frostschutzmittel unmittelbar in den Lüftungswasserkasten vorgesehen und ausgebildet. Hierdurch wird eine gute Verfügbarkeit von Rohwasser gewährleistet.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Regenwasserauffangeinrichtung einen Scheibenwasserkasten aufweist, der geodätisch unterhalb einer Fensterscheibe des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, sodass auf die Fensterscheibe auftreffendes Rohwasser durch Schwerkrafteinfluss dem Scheibenwasserkasten zugeführt wird. Die Fensterscheibe ist besonders bevorzugt eine Frontscheibe, eine Heckscheibe oder eine Seitenscheibe des Kraftfahrzeugs. Der Scheibenwasserkasten dient dem Sammeln des Rohwassers, welches auf die Fensterscheibe auftrifft.
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Beispielsweise erstreckt sich der Scheibenwasserkasten über die gesamte Breite der Fensterscheibe oder zumindest über einen Großteil der Fensterscheibe, also über zumindest 50 %, mindestens 75 % oder mindestens 90 % der Breite der Fensterscheibe. Hierdurch wird gewährleistet, dass ein großer Anteil des auf die Fensterscheibe auftreffenden Rohwassers in den Scheibenwasserkasten gelangt und nachfolgend zur Bereitstellung des Reinwassers zur Verfügung steht.
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Die Frostschutzmittelausbringeinrichtung ist zur Ausbringung des Frostschutzmittels unmittelbar in den Scheibenwasserkasten vorgesehen und ausgebildet. Zusätzlich oder alternativ kann es vorgesehen sein, dass die Frostschutzmittelausbringeinrichtung zur Ausbringung des Frostschutzmittels unmittelbar auf die Fensterscheibe vorgesehen und ausgebildet ist. Entsprechend gelangt das Rohwasser bereits mit dem Frostschutzmittel versetzt in den Scheibenwasserkasten. Durch die beschriebene Ausgestaltung wird eine hohe Verfügbarkeit von Rohwasser sichergestellt.
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Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Frostschutzmittelausbringeinrichtung zur unmittelbaren Einbringung des Frostschutzmittels in den Lüftungswasserkasten und/oder den Scheibenwasserkasten ausgebildet ist. Hierauf wurde vorstehend bereits eingegangen. Durch das unmittelbare Einbringen des Frostschutzmittels in den Lüftungswasserkasten beziehungsweise den Scheibenwasserkasten wird sichergestellt, dass das Rohwasser bereits an seinem Gewinnungsort nicht gefrieren kann, sondern vielmehr in flüssiger Form zur Verfügung steht. Hierdurch kann die Menge des gewonnenen Rohwassers deutlich erhöht werden.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Wassergewinnungseinrichtung eine Kondenswasserauffangeinrichtung aufweist, der mittels der Frostschutzmittelausbringeinrichtung das Frostschutzmittel zuführbar ist. Mithilfe der Kondenswasserauffangeinrichtung wird gasförmiges Rohwasser kondensiert, sodass es nachfolgend in flüssiger Form vorliegt. Dem Rohwasser wird vor, bei und/oder nach dem Kondensieren das Frostschutzmittel mithilfe der Frostschutzmittelausbringeinrichtung zugeführt. Hierdurch wird ein Gefrieren des kondensierten Rohwassers effektiv verhindert. Besonders bevorzugt dient das Frostschutzmittel dem Kondensieren des Rohwassers, beispielsweise indem es vor dem Kondensieren in dieses eingebracht wird, insbesondere in vernebelter Form eingesprüht wird. Das Frostschutzmittel wird also in das noch gasförmige Rohwasser eingebracht. Hierdurch wird das Rohwasser abgekühlt, sodass es schlussendlich kondensiert.
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Eine weitere besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Kondenswasserauffangeinrichtung eine Klimakondenswasserauffangeinrichtung oder eine Abgaskondenswasserauffangeinrichtung ist. Die Klimakondenswasserauffangeinrichtung ist vorzugsweise einem Klimagerät beziehungsweise einer Klimaanlage zugordnet oder bildet einen Bestandteil von dieser. Mithilfe der Klimakondenswasserauffangeinrichtung wird in dem Klimagerät vorliegendes gasförmiges Rohwasser kondensiert und nachfolgend als flüssiges Rohwasser in Richtung des Reinwassertanks abgeführt. Das Rohwasser wird vorzugsweise aus Luft, insbesondere Umgebungsluft, entnommen.
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Beispielsweise ist die Klimakondenswasserauffangeinrichtung strömungstechnisch einerseits an die Außenumgebung des Kraftfahrzeugs und andererseits an den Fahrgastraum des Kraftfahrzeugs angeschlossen, sodass über die Klimakondenswasserauffangeinrichtung Luft, insbesondere Umgebungsluft, aus der Außenumgebung entnommen und dem Fahrgastraum zugeführt wird beziehungsweise werden kann. Besonders bevorzugt ist die Klimakondenswasserauffangeinrichtung über den Lüftungswasserkasten strömungstechnisch an die Außenumgebung des Kraftfahrzeugs angeschlossen. Die der Außenumgebung entnommene Luft wird also zunächst dem Lüftungswasserkasten und erst anschließend der Klimakondenswasserauffangeinrichtung zugeführt. In dem Lüftungswasserkasten wird bereits flüssiges Rohwasser aus der Luft abgeschieden. Die Klimakondenswasserauffangeinrichtung dient hingegen dem Abscheiden von gasförmigem Rohwasser aus der Luft.
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Die Abgaskondenswasserauffangeinrichtung dient dem Abscheiden von Rohwasser aus Abgas des Antriebsaggregats. Insoweit wird der Abgaskondenswasserauffangeinrichtung das von dem Antriebsaggregat zugeführte Abgas zumindest teilweise oder sogar vollständig zugeführt. Das in dem Abgas enthaltene Rohwasser wird in der Abgaskondenswasserauffangeinrichtung kondensiert und nachfolgend in flüssiger Form in Richtung des Reinwassertanks abgeführt. Sowohl die Klimakondenswasserauffangeinrichtung als auch die Abgaskondenswasserauffangeinrichtung weisen vorzugsweise Mittel zum Abkühlen und Kondensieren des gasförmigen Rohwassers auf. Mithilfe einer derartigen Ausgestaltung der Kondenswasserauffangeinrichtung wird die Verfügbarkeit des Reinwassers deutlich erhöht.
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Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Wassergewinnungseinrichtung über eine Wasserpumpe und den Wasserfilter strömungstechnisch an den Reinwassertank angeschlossen ist und die Frostschutzmittelausbringeinrichtung zur Einbringung des Frostschutzmittels in das Rohwasser stromaufwärts der Wasserpumpe ausgebildet ist. Mithilfe der Wasserpumpe wird das Rohwasser von der Wassergewinnungseinrichtung abgeführt und über den Wasserfilter dem Reinwassertank als Reinwasser zugeführt. Das bedeutet, dass die Wasserpumpe strömungstechnisch zwischen der Wassergewinnungseinrichtung und dem Wasserfilter angeordnet ist. Das Einbringen des Frostschutzmittels mithilfe der Frostschutzmittelausbringeinrichtung erfolgt stromaufwärts der Wasserpumpe, sodass das Frostschutzmittel zusammen mit dem Rohwasser die Wasserpumpe in Richtung des Reinwassertanks durchströmt. Hierdurch wird auf besonders effektive Art und Weise das Gefrieren des Rohwassers verhindert.
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Schließlich kann im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass die Frostschutzmittelausbringeinrichtung zur punktuellen oder flächigen Ausbringung des Frostschutzmittels ausgebildet ist. Das punktuelle Ausbringen des Frostschutzmittels erfolgt beispielsweise in Form von Tropfen, Spritzen oder Strahlen. In jedem Fall trifft das Frostschutzmittel lediglich punktuell an dem Gewinnungsort auf. Im Rahmen der flächigen Ausbringung ist es hingegen vorgesehen, das Frostschutzmittel nicht lediglich punktuell, sondern über eine größere Fläche auszubringen. Das flächige Ausbringen erfolgt beispielsweise in Form eines Aufsprühens. Zur flächigen Ausbringung des Frostschutzmittels ist beispielsweise eine Aufweitung eines Frostschutzmittelstrahls vorgesehen. Die Art des Ausbringens des Frostschutzmittels wird vorzugsweise derart gewählt, dass eine optimale Frostschutzwirkung erzielt wird.
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Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung, wobei das Kraftfahrzeug über wenigstens ein Antriebsaggregat, einen Reinwassertank zur Zwischenspeicherung von Reinwasser und eine Wassereinbringungseinrichtung zur Einbringung des Reinwassers in wenigstens einen Brennraum des Antriebsaggregats verfügt. Dabei ist vorgesehen, dass mittels einer Wassergewinnungseinrichtung Rohwasser an einem Gewinnungsort gewonnen und über einen Wasserfilter dem Reinwassertank als Reinwasser zugeführt wird, wobei mittels einer Frostschutzmittelausbringeinrichtung Frostschutzmittel unmittelbar an den Gewinnungsort ausgebracht und dem Rohwasser zugeführt wird.
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Auf eine derartige Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs beziehungsweise eine derartige Vorgehensweise wurde bereits hingewiesen. Sowohl das Kraftfahrzeug als auch das Verfahren zu seinem Betreiben können gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt die einzige
- Figur eine schematische Darstellung eines Bereichs eines Kraftfahrzeugs.
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Die Figur zeigt eine schematische Darstellung eines Bereichs eines Kraftfahrzeugs 1, welches ein Antriebsaggregat 2 aufweist, das in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel in Form einer Brennkraftmaschine vorliegt. Das Antriebsaggregat dient zum Antreiben des Kraftfahrzeugs 1. Dem Antriebsaggregat 2 beziehungsweise einem Brennraum des Antriebsaggregats 2 wird während eines Betriebs des Antriebsaggregats 2 zumindest zeitweise Reinwasser zugeführt, nämlich mittels einer Wassereinbringungseinrichtung 3. Das hierzu benötigte Reinwasser wird einem Reinwassertank 4 entnommen.
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Das Kraftfahrzeug 1 verfügt weiterhin über eine Wassergewinnungseinrichtung 5 zur Gewinnung von Rohwasser. Das mithilfe der Wassergewinnungseinrichtung 5 gewonnene Rohwasser wird mithilfe einer Wasserpumpe 6 über einen Wasserfilter 7 dem Reinwassertank 4 als Reinwasser zugeführt. Der Wasserfilter 7 überführt insoweit das Rohwasser in das Reinwasser. In dem Wasserfilter 7 aus dem Rohwasser ausgefilterte Schmutzpartikel werden gemäß dem Pfeil 8 aus dem Wasserfilter 7 abgeführt. Hierzu verfügt der Wasserfilter 7 über geeignete Mittel.
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Die Wassergewinnungseinrichtung 5 weist eine Regenwasserauffangeinrichtung 9 sowie eine Kondenswasserauffangeinrichtung 10 auf. Letztere verfügt wiederum über eine Klimakondenswasserauffangeinrichtung 11 sowie eine Abgaskondenswasserauffangeinrichtung 12. Die Regenwasserauffangeinrichtung 9 dient dem Auffangen von Regenwasser aus einer Außenumgebung des Kraftfahrzeugs 1. Die Klimakondenswasserauffangeinrichtung 11 ist hingegen zum Auffangen von Kondenswasser eines Klimageräts des Kraftfahrzeugs 1 vorgesehen und ausgebildet. Die Abgaskondenswasserauffangeinrichtung 12 dient dem Auffangen von Kondenswasser aus Abgas des Antriebsaggregats 2. Hierzu wird der Abgaskondenswasserauffangeinrichtung 12 zumindest ein Teil des Abgases der Antriebseinrichtung 2 zugeführt.
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Die Regenwasserauffangeinrichtung 9, die Klimakondenswasserauffangeinrichtung 11 sowie die Abgaskondenswasserauffangeinrichtung 12 weisen jeweils einen Gewinnungsort 13 auf, an welchem das Rohwasser tatsächlich anfällt. Um ein Gefrieren des mithilfe der Wassergewinnungseinrichtung 5 gewonnenen Rohwassers zu verhindern, wird dem Gewinnungsort 13 beziehungsweise den Gewinnungsorten 13 mithilfe einer Frostschutzmittelausbringeinrichtung 14 Frostschutzmittel unmittelbar zugeführt. Die Frostschutzmittelausbringeinrichtung 14 verfügt beispielsweise über einen Frostschutzmitteltank 15 und über wenigstens ein Ventil 16 zur gesteuerten Ausbringung des Frostschutzmittels an den beziehungsweise an dem Gewinnungsort 13 beziehungsweise die Gewinnungsorte 13.
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Mit der beschriebenen Ausgestaltung des Kraftfahrzeugs 1 wird sichergestellt, dass stets Reinwasser zur Einbringung in das Antriebsaggregat 2 zur Verfügung steht, indem auch bei niedrigen Umgebungstemperaturen Rohwasser mithilfe der Wassergewinnungseinrichtung 5 zur Verfügung gestellt und mithilfe des Wasserfilters 7 in Reinwasser umgewandelt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kraftfahrzeug
- 2
- Antriebsaggregat
- 3
- Wassereinbringungseinrichtung
- 4
- Reinwassertank
- 5
- Wassergewinnungseinrichtung
- 6
- Wasserpumpe
- 7
- Wasserfilter
- 8
- Pfeil
- 9
- Regenwasserauffangeinrichtung
- 10
- Kondenswasserauffangeinrichtung
- 11
- Klimakondenswasserauffangeinrichtung
- 12
- Abgaskondenswasserauffangeinrichtung
- 13
- Gewinnungsort
- 14
- Frostschutzmittelausbringeinrichtung
- 15
- Frostschutzmitteltank
- 16
- Ventil
