DE19705631A1 - Zusatzkühleinrichtung für Verbrennungsmotoren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Zusatzkühleinrichtungen für Verbrennungsmotoren, z. B. für den Kraftstoff der Einspritzanlage gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Allgemein ist es durch die Schriften DE 37 15 111 C1 und DE 37 25 664 A1 bei Verbrennungsmotoren in Kraftfahrzeugen mit Klimaanlage bekannt, eine von der Motorkühlung gesonderte Kühleinrichtung, insbesondere für den Kraftstoff der Einspritzanlage, vorzusehen, die über einen Wärmetauscher an dem Kreislauf einer Klimaanlage angeschlossen ist. Damit kann die Kühlung des Kraftstoffes mit einem niedrigeren Temperaturniveau gegen­ über der Motorkühlung erfolgen.

Durch das DE-GM 79 25 973 ist es ferner bekannt, bei einem üblichen ge­ schlossenen Kraftstoffkreislauf von Dieselmotoren einen Wärmetauscher am Rücklauf des Kraftstoffkreislaufes innerhalb des Kraftstofftankes anzuord­ nen. Damit soll ein Abkühlen des aus dem Kreislauf zurückströmenden Kraftstoffes und eine Erwärmung des im Tank befindlichen Kraftstoffvorrates erfolgen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zusatzkühleinrichtung, vor­ zugsweise für den Kraftstoff der Einspritzanlage von Verbrennungsmotoren, zu schaffen, mit der vom Luftdurchsatz des Verbrennungsmotor abhängig eine Kühlung mit niedrigerem Temperaturniveau als die Motorkühlung mög­ lich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches beschriebenen Merkmale erreicht. Damit kann ab­ hängig vom Lastzustand des Verbrennungsmotors eine Kühlung, vorzugs­ weise für den Kraftstoff der Einspritzanlage, erfolgen.

Möglich ist es mit den erfindungsgemäßen Zusatzkühleinrichtungen bei­ spielsweise auch, rückgeführte Abgase zu kühlen. Vorteilhafte Ausgestaltun­ gen gemäß der Unteransprüche werden in der Beschreibung zusammen mit den erlangbaren Vorteilen erläutert.

Anhand einer Zeichnung werden nachfolgend Ausführungsbeispiele der Er­ findung dargestellt.

Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Zusatzkühleinrichtung für den Kraftstoff der Einspritz­ anlage;

Fig. 2 einen Luftfilter mit Wärmetauscher, in schematisiertem Schnitt; und

Fig. 3 eine Speicher- bzw. Anschlußleiste für die Einspritz­ ventile mit vom Kraftstoff umspültem Wärmetauscher.

Ein Verbrennungsmotor 1 weist eine Kraftstoffeinspritzanlage mit einem Kraftstoffkreislauf KR und einer Zusatzkühleinrichtung für den Kraftstoff auf. Der Kraftstoffkreislauf KR mit einer Speicher- und Anschlußleiste 24 ist zusätzlich mit einem Wärmetauscher 22 ausgestattet und wird von einer Kraftstofförder-Pumpe 23 beaufschlagt, die den Kraftstoff aus dem Behälter 21 fördert.

Der Wärmetauscher 22 ist einerseits vom Kraftstoff und andererseits von Kühlflüssigkeit eines separaten Kühlkreislaufes KÜ durchströmt.

Im Ansaugtrakt 3 des Verbrennungsmotors ist ein von der Ansaugluft durch- oder umströmter Wärmetauscher 31 des separaten Kühlkreislaufes KÜ an­ geordnet. Eine Pumpe 4 fördert ein Wärmeübertragungsmedium, vorzugs­ weise Kühlflüssigkeit über einen Bypass 41 und einen Vorkühler 42 durch den Wärmetauscher 31 des Ansaugtraktes 3 und den Wärmetauscher 22 im Kraftstoffkreislauf. Diese Pumpe 4 ist vom Verbrennungsmotor 1 angetrie­ ben. Über den Hauptkühler 43 läuft der Kühlkreislauf KM für den Verbren­ nungsmotor 1, mit 40 ist ein Kühlwasser-Ausgleichsbehälter bezeichnet.

Zweckmäßig kann der Wärmetauscher 31 im Gehäuse 30 des Luftfilters für die Ansaugluft des Verbrennungsmotors angeordnet als Luftleiteinrichtung dem Filterpaket 33 in Strömungsrichtung vor- oder nachgeordnet (siehe Fig. 2) plaziert sein.

Der von der Ansaugluft durch- oder umströmte primäre Wärmetauscher 31 des separaten Kühlkreislaufes KÜ kann auch im Gehäuses eines Schall­ dämpfers oder Beruhigungsgefäßes für die Ansaugluft des Verbrennungs­ motors 1 angeordnet sein. Der von Kühlflüssigkeit beaufschlagte Wärme­ tauscher 31 kann dabei Führungs- und/oder Prallwände für die Luftführung innerhalb eines Schalldämfpers oder Beruhigungsgefäßes bilden; wie dar­ gestellt in der Fig. 1 ist der Wärmetauscher 22 im Rücklauf des Kraftstoffes eingeschaltet.

Vorteilhaft kann auch der vom Kraftstoff umspülte Wärmetauscher 22 in der Speicher- bzw. Anschlußleiste 24 für die Einspritzventile 6 angeordnet sein (vgl. Fig. 3). Der Kraftstoff wird nach der Hochdruckerzeugung gekühlt, dabei ist das Profil der Speicher- bzw. Anschlußleiste 24 für die Einspritz­ ventile 6 durch seine rohrförmige Längserstreckung besonders für die An­ ordnung des Wärmetauschers 22 geeignet.

In gleicher Weise ist eine Kühlung von rückzuführenden Abgasen ausführ­ bar.

Claims (5)

1. Zusatzkühleinrichtung für Verbrennungsmotoren mit einem separaten Kühlkreislauf mit Kühlflüssigkeit zum Kühlen von Betriebsmedien des Verbrennungsmotors, beispielsweise Kraftstoff oder rückzuführende Ab­ gase, wobei der Kühlkreislauf vorzugsweise von einer Pumpe gespeist wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Ansaugtrakt (3) des Verbren­ nungsmotors (1) ein von der Ansaugluft durch- oder umströmter Wärme­ tauscher (31) des separaten Kühlkreislaufes (KÜ) für den vom kühlenden Medium durchflossenen Wärmetauscher (22) angeordnet ist.

2. Zusatzkühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (31) im Gehäuse (30) des Luftfilters für die Ansaug­ luft des Verbrennungsmotors (1) angeordnet ist.

3. Zusatzkühleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (31) im Gehäuse eines Schalldämpfers oder Beruhi­ gungsgefäßes im Ansaugtrakt (3) des Verbrennungsmotors (1) angeord­ net ist.

4. Zusatzkühleinrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (31) Leit- und/oder Prallwände für die Ansaug­ luftführung bildet.

5. Zusatzkühleinrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Kraftstoff umspülte Wärmetauscher (22) in der Speicher- bzw. Anschlußleiste (24) für die Einspritzventile (6) angeordnet ist.