DE1476432C - Kühlanlage für ein Schienentriebfahrzeug - Google Patents

Description

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in Strömungsrichtung hinter dem Ladeluftkühler an- treibt über eine Gelenkwelle 2 ein im wesentlichen

geordnet. nur im Umriß dargestelltes Strömungsgetriebe 3 an,

Fahrzeuge, deren Brennkraftmaschine ein Strö- dessen Abtriebswelle 3 α mit dem Rotor der Strömungsgetriebe nachgeschaltet ist, weisen auch für mungsbremse 4 in Triebverbindung steht,
dieses einen Wärmetauscher auf (zweiter Wärme- 5 Zur Abfuhr der im Motor 1, in den Arbeitskreistauscher), der zum Kühlen der Arbeitsflüssigkeit des laufen des Strömungsgetriebes 3 und in der Strö-Strömungsgetriebes dient. Üblicherweise ist dieser mungsbremse 4 anfallenden Wärme ist eine Kühl-Wärmetauscher an den Kühlkreislauf zum Abführen anlage mit zwei Wasser-Kühlkreisläufen vorgesehen, der Maschinenwärme angeschlossen. Da das Strö- Jeder dieser Kühlkreisläufe weist einen Wasserkühler mungsgetriebe während des Bremsens ausgeschaltet io (Rückkühler) 5 bzw. 6 und einen Ausgleichbehälter 7 ist, und da in der Regel die Arbeitsflüssigkeit des bzw. 8 auf. Die Wasserkühler 5 und 6 werden von Strömungsgetriebes zugleich die Bremsflüssigkeit ist, dem mittels eines Ventilators 9 erzeugten Luftstrom kann die beim Bremsbetrieb erforderliche Kühl- beaufschlagt. Bei dem einen Kühlkreislauf wird das leistung dadurch noch erhöht werden, daß, gemäß Kühlwasser beim Austritt aus dem Ausgleichbehäleinem weiteren Gedanken der Erfindung, der zweite 15 ter 8 über eine eine Pumpe 11 aufweisende Leitung Wärmetauscher zum Wärmetauscher des Ladeluft- 10 zum Ladeluftkühler 12, danach über Leitung 13 kühlkreislaufes bremsflüssigkeitsseitig parallel zu- zu einem Wärmetauscher 14 (erster Wärmetauscher) schaltbar ist. Dadurch wird der Maschinenkühlkreis- und von dort über eine Leitung 15 in den Kühler 6 lauf, der bei der Ausbildung der Kühlanlage gemäß geleitet. Im Ladeluftkühler 12 wird die von einem dem Hauptgedanken der. Erfindung während des 20 Turbogebläse 16 verdichtete Luft gekühlt, di&danach •Bremsbetriebes "nicht voll ausgenutzt ist, mit zum über eine Leitung-13r_zuin Motor 1 geleitet wird. Der Kühlen der Bremsflüssigkeit herangezogen. Hierbei andere Kühlkreislauf führt vom Ausgleichbehälter 7 wird man zweckmäßig eine während des Traktions- über die Leitung 19 mit einer Pumpe 18 zu einem betriebes den Übertritt der Arbeitsflüssigkeit des Wärmetauscher 20 (zweiter Wärmetauscher) und von Strömungsgetriebes in den Wärmetauscher des Lade- 35 dort über Leitung 21 zum Motor 1 und weiter über luftkühlkreislaufes verhindernde Absperrvorrichtung Leitung 22 zum Kühler 5. Der letztgenannte Kühlvorsehen. Diese wird lediglich während des Brems- kreislauf führt neben der Motorwärme auch die in betriebes geöffnet, wodurch die Bremsflüssigkeit auf den Arbeitskreisläufen des Strömungsgetriebes 3 wähbeide Wärmetauscher aufgeteilt und somit intensiver rend des Traktionsbetriebes anfallende Wärme ab. gekühlt wird. Die Arbeitsflüssigkeit des Strömungs- 30 Die beiden Kühlkreisläufe 10 bis 15 und 19 bis 22 getriebes wird dagegen lediglich im zweiten Wärme- sind gestrichelt dargestellt, und zwar der Motorkühltauscher gekühlt; d. h. während des Traktionsbetrie- kreislauf 19 bis 22 mit kurzen, der Ladeluftkühlkreisbes findet im Wärmetauscher des Ladeluftkühlkreis- lauf 10 bis 15 mit längeren Strichen,
laufes kein Wärmeübergang statt, so daß dann der Die Bremsflüssigkeit der Strömungsbremse 4, die Ladeluftkühlkreislauf seine eigentliche Aufgabe er- 35 während des Traktionsbetriebes als Arbeitsflüssigfüllen kann. Die beiden nicht miteinander verbünde- keit des Strömungsgetriebes 3 dient, gelangt während nen, jeweils mindestens einen Rückkühler aufweisen- des Bremsbetriebes über die Leitungen 30, 31 und 32 den Kühlkreisläufe haben ferner im Hinblick auf die in die beiden Wärmetauscher 14 und 20, wobei das erzielbare Kühlleistung einen kleineren Leitungs- Absperrorgan 40 geöffnet ist, und anschließend über widerstand, als wenn die Rückkühler (mindestens 40 die Leitungen 33, 34 und 35 wieder zurück in das zwei) in einem einzigen Kühlkreislauf angeordnet Getriebegehäuse und somit zur Strömungsbremse 4. wären. Wenn die Gefahr besteht, daß die Arbeits- Dadurch wird die in erheblichen Mengen anfallende flüssigkeit des Strömungsgetriebes bei Nichtbrems- Bremswärme auf die beiden Kühlkreisläufe aufgeteitl betrieb in die Bremse oder die Bremsflüssigkeit bei und kann somit sehr sicher beherrscht werden. Beim Bremsbetrieb in das Strömungsgetriebe fließt, werden 45 Umschalten vom Brems- auf den Traktionsbetrieb weitere Absperrmittel vorgesehen. wird über die Steuerleitung 41 das Absperrorgan 40

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielhaft geschlossen. Dadurch wird zur Kühlung der Arbeitsdargestellt. Sie zeigt das Schema einer kombinierten flüssigkeit des Strömungsgetriebes 3 nur der im Ma-Kühlanlage für eine Brennkraftmaschine mit einem schinenkühlkreislauf 19 bis 22 angeordnete Wärme-Aufladegebläse, sowie für ein Strömungsgetriebe und 50 tauscher 20 benutzt, während der Ladeluftkühlkreiseine Strömungsbremse. lauf allein zur Kühlung der Ladeluft zur Verfügung

Die Brennkraftmaschine ist mit 1 bezeichnet; sie steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. ι 2

   Rückkühlern gehörenden Kühlventilator antreibt.

   Patentansprüche: Hier darf nämlich die Brennkraftmaschine beim

   Bremsbetrieb nicht mit der normalen Leerlaufdreh-

   1. Kühlanlage für ein Schienentriebfahrzeug, zahl arbeiten, sondern sie muß zum Erzielen einer das eine mit einem Aufladegebläse ausgerüstete 5 ausreichenden Ventilatordrehzahl, d. h. einer aus-Brennkraftmaschine und eine flüssigkeitsgekühlte, reichenden Kühlleistung, mit einer erhöhten Leerlaufvorzugsweise als Strömungsbremse ausgebildete drehzahl betrieben werden. Diese Erhöhung der Leer-Bremse aufweist, mit einem Kühlflüssigkeitskreis- laufdrehzahl ist aber mit Rücksicht auf die Motorlauf zum Abführen der Maschinenwärme (Ma- Verhältnisse (lastfreier Betrieb) begrenzt; damit ist schinenkühlkreislauf) und mit einem Ladeluft- io auch die Kühlleistung begrenzt und daher beim kühlkreislauf, der einen Ladeluftkühler und einen Bremsbetrieb oft nicht ausreichend.

   von der Außenluft beaufschlagten Rückkühler Es ist Aufgabe der Erfindung, die eingangs beaufweist, und mit einem Bremsflüssigkeitskreis- schriebene Kühlanlage derart weiterzubilden, daß lauf, der einen wenigstens von einem Teil der auch für den Bremsbetrieb stets ausreichende Kühl-Bremsflüssigkeit durchströmten Wärmetauscher 15 leistung ohne großen Mehraufwand zur Verfügung zum Abführen der Bremswärme aufweist, da- steht und daß die Kühlanlage wirtschaftlicher als bisdurch gekennzeichnet, daß der Wärme- her ausgenutzt werden kann.

   tauscher (14) in den Ladeluftkühlkreislauf (6,10, Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der zum

   12,13,15) geschaltet ist. Kühlen der Bremsflüssigkeit dienende Wärmetauscher

   2. „Kühlanlage nach Anspruch 1, dadurch ge- 20 m den Ladeluftkühlkreislauf geschaltet ist^

   kennzeichnet, daß der Wärmetauscher (14) mit Gemäß der-Erfindung wird also beim Bremsbetrieb

   dem Ladeluftkühler (12) in Reihe geschaltet ist. _ZUr Kühlung der Bremsflü'ssigkeit der Ladeluftkühl-

   3. Kühlanlage nach Anspruch 2, dadurch ge- kreislauf herangezogen, der bei Leerlauf der Brennkennzeichnet, daß der Wärmetauscher (14) dem kraftmaschine, übrigens auch bei erhöhter Leerlauf-Ladeluftkühler (12) nachgeschaltet ist. 25 drehzahl, nur sehr gering belastet und daher nicht

   4. Kühlanlage nach einem der Ansprüche 1 ausgenutzt ist. Hierbei kann die Brennkraftmaschine bis 3, mit einem im Maschinen-Kühlkreislauf an- beim Bremsbetrieb mit ihrer niedrigsten Leerlaufgeordneten zweiten Wärmetauscher zur Kühlung drehzahl betrieben werden, wodurch Brennstoff einder Arbeitsflüssigkeit eines Strömungsgetriebes, gespart wird; trotzdem ist die bisherige Begrenzung dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Wärme- 30 der Kühlleistung weitgehend beseitigt. Somit ist bei tauscher (20) zum Wärmetauscher (14) des Lade- nur sehr geringem Bau- und Gewichtsaufwand auch luftkühlkreislaufes bremsflüssigkeitsseitig parallel im Bremsbetrieb eine wirtschaftliche Ausnutzung der zuschaltbar ist. vorhandenen Kühlanlage erzielt.

   Aus der obengenannten Druckschrift ist es zwar 35 schon bekannt, einen Wärmetauscher in den Lade- · luftkühlkreislauf einzuschalten, um diesen Kreislauf auch zum Abführen von Wärme zu nutzen, die außerhalb des Ladeluftkühlers anfällt. Hierbei handelt es

   Die Erfindung betrifft eine Kühlanlage für ein sich jedoch um eine Einrichtung zum Kühlen von Schienentriebfahrzeug, das eine mit einem Auflade- 40 Hydrostatiköl, welches bei dieser bekannten Anlage gebläse ausgerüstete Brennkraftmaschine und eine zum Antrieb des Kühlventilators erforderlich ist; flüssigkeitsgekühlte, vorzugsweise als Strömungs- dementsprechend ist die hier abzuführende Wärmebremse ausgebildete Bremse aufweist, mit einem Kühl- menge verhältnismäßig klein. Außerdem fällt diese flüssigkeitskreislauf zum Abführen der Maschinen- Wärme ununterbrochen an, insbesondere auch beim wärme (Maschinenkühlkreislauf) und mit einem 45 Traktionsbetrieb, weshalb der Ladeluftkühlkreislauf Ladeluftkühlkreislauf, der einen Ladeluftkühler und entsprechend größer ausgelegt werden muß. Der mit einen von der Außenluft beaufschlagten Rückkühler der Erfindung erzielbare Vorteil, wonach der Ladeaufweist, und mit einem Bremsflüssigkeitskreislauf, luftkühlkreislauf entweder (beim Traktionsbetrieb) der einen wenigstens von einem Teil der Bremsflüssig- die im Ladeluftkühler anfallende Wärme oder (beim keit durchströmten Wärmetauscher zum Abführen 50 Bremsbetrieb) die in der Bremse anfallende Wärme der Bremswärme aufweist. abführt und somit gleichmäßiger beaufschlagt ist,

   Der Wärmeanfall beim Bremsen, insbesondere bei wird bei der bekannten Kühlanlage nicht ausgenutzt,

   langen Gefällefahrten, ist erheblich; die Wärmeabfuhr Darüber hinaus kann durch die Erfindung der zu-

   von der Bremse ist daher von großer Wichtigkeit. Es sätzliche Vorteil erzielt werden, daß bei niedrigen

   wäre denkbar, hierfür einen gesonderten Kühlkreis- 55 Außentemperaturen das Einfrieren des Rückkühlers

   lauf mit einem luftbeaufschlagten Rückkühler vor- des Ladeluftkühlkreislaufes beim Bremsbetrieb ver-

   zusehen. Um diesen Bau- und Gewichtsaufwand zu hindert wird, da der Ladeluftkühlkreislauf durch die

   vermeiden, benutzt man in einer bekannten, zu einer Bremsflüssigkeit erwärmt wird. Dies ist insbesondere

   dieselhydraulischen Lokomotive gehörenden Kühl- dann der Fall, wenn der Wärmetauscher in weiterer

   anlage der eingangs beschriebenen Art (Zeitschrift 60 Ausbildung der Erfindung mit dem Ladeluftkühler in

   »Diesel Railway Traction«, August 1971, S. 305 bis Reihe geschaltet ist. Dadurch kann auch der Lade-

   308) den Maschinenkühlkreislauf auch zum Kühlen luftkühler nicht einfrieren; gegebenenfalls kann man

   der Bremsflüssigkeit. (In diesem Falle handelt es sich die Ladeluft von der Bremsflüssigkeit her anwärmen

   um eine Strömungsbremse, deren Bremsflüssigkeit anstatt sie zu kühlen, wodurch im übrigen die Ab-

   beim Traktionsbetrieb als Arbeitsflüssigkeit des Strö- 65 fuhr der Bremswärme gesteigert wird. Um die Küh-

   mungsgetriebes dient.) Diese Lösung ist jedoch nicht lung der Bremsflüssigkeit besonders zweckmäßig zu

   befriedigend, insbesondere nicht in solchen Anlagen, gestalten, wird der Wärmetauscher für die Brems-

   in denen die Brennkraftmaschine auch den zu den flüssigkeit dem Ladeluftkühler nachgeschaltet, d. h.