DE2416807A1 - Waermeschutz fuer einen fahrzeug-akkumulator - Google Patents

Waermeschutz fuer einen fahrzeug-akkumulator

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Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 1Q173M
Stuttgart-Untertürkheim 15.3.74
WJtemeschutz für einen Fahrzeug-Akkumulator
Die Erfindung betrifft ein durch eine Brennkraftmaschine angetriebenes Kraftfahrzeug mit einem im Motorraum angeordneten elektrischen Akkumulator und mit einer Luftpumpe für die Lufteinblasung bei der Nachbehandlung der Motorabgase.
Motoren ftit Abgasnachbehandlung entwickeln namentlich dann, wenn die Einrichtungen für diese Nachbehandlung mit im Motorraum angeordnet sind, eine sehr starke Wärme, die von diesen Einrichtungen ausgeht. Diese Wärme kann Fahrzeug-Akkumulatoren - sog. Batterien - , die ebenfalls im Motorraum mit angeordnet sind, unzulässig stark erwärmen. Eine solche Überhitzung wird vor allem auch dadurch noch gefördert, daß bei Motoren mit Abgasnachbehandlung und im Motorraum angeordnetem Akku der Motorraum sehr dicht vollgepackt ist und der Fahrtwind nur noch verhältnismäßig langsam zwischen den einzelnen Aggregaten hindurchstreichen kann; die Kühlwirkung des Fahrtwindes ist dann nur noch sehr gering. Oberhitzungen der Batterie senken aber deren Lebensdauer sehr stark.
Aufgab· der Erfindung ist es, einen möglichst einfachen aber wirksamen Wärmeschutz für den Fahrzeug-Akkumulator anzugeben. Diese Aufgabel wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Akkumulator mit einem einen Luftzwischenraum zum Akkumulatorgehäuse belassenden Schutzgehäuse aus vorzugsweise thermisch wenig leitfähigem und/oder wärmestrahlungshemmenden Material.
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«Β Q W*
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allseits eingekapselt ist und daß an dem Schutzgehäuse zwei strömungsmäßig möglichst weit voneinander entfernt liegende Leitungsanschlüsse vorgesehen sind und daß der eine Leitungsanschluß mit dem Saugstutzen der Luftpumpe und der andere Leitungsanschluß mit einer geschützten bei Betrieb wenigstens annähernd auf Umgebungstemperatur befindlichen Stelle am Kraftfahrzeug leitungsmäßig verbunden ist.
Durch die Kapselung des Akkus wird schon ein großer Wärmebetrag von ihm ferngehalten. Durch die ständige Lufterneuerung des Luftpolsters zwischen Kapselung und Akku wird aber praktisch der Akku ständig auf Außentemperatur oder geringfügig darüber gehalten.
Im Winterbetrieb kann die Kapselung alleine für einen ausreichenden Wärmeschutz genügen, so daß die Lufterneuerung nicht nur entbehrlich, sondern im Hinblick auf eine rasche Betriebserwärmung des Akkus sogar unerwünscht sein kann. Daher ist es zweckmäßig, wenn an der Pumpe noch ein zweiter wahlweise verschließbarer Saugstutzen angeordnet ist. Durch diesen Nebeneinlaß kann die von der Luftpumpe geförderte Luft an der Kapselung vorbei angesaugt werden, so daß die Luft in der Kapselung selber wenigstens annähernd stagniert.
-Um bei örtlichem oder tageszeitlichem Übergang zu wärmeren Umgebungstemperaturen nicht aus Unachtsamkeit doch die Gefahr einer Akku-Oberhitzung aufkommen zu lassen, ist es vorteilhaft, wenn der veränderbare Verschluß an dem weiteren Saugstutzen nach Mafigabe eines Temperaturfühlers bei dem Akkumulator betätigt wird, dergestalt, daß bei kaltem Akku der weitere Saugstutzen
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offen und bei betriebswarmem Akku geschlossen ist.
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles im folgenden erläutert; dabei zeigt die Figur einen Fahrzeugmotor mit Abgasnachbehandlung und schematisch angedeutetem Motorraum und dem erfindungsgemäßen Wärmeschutz für den mit im Motorraum angeordneten Akkumulator.
Der im gewählten Ausführungsbeispiel dargestellte Verbrennungsmotor ist ein V-Motor mit zwei V-förmig zueinander angeordneten Zylinderreinen 1, je einem AbgassammeIraum 2 und je einer Abgasnachbehändlungseinrichtung 4, die über je ein Leitungsstück mit dem Abgas s amme !raum 2 verbunden ist. Die Abgas*«chbehandlungs« einrichtung 4 einer Zylinderreihe steht tiber die jeweilige Abgasleitung 7 mit def^-geneinsemen Au »puff leitung 8 in Verbindung.
.*---. ... . _*. Die Abgas leitungen
und die Nachbehandlungseinrichtungen entwickeln im Betrieb eine große Wärme und füllen bestehende Räume in dem Motorraum noch weitgehend aus. In den unmittelbar von jedem (nicht einzeln dargestellten) Arbeitszylinder des Motors kommenden Abgasstutzen wird über die Einblasleitung 9 Luft für die Abgasnachbehandlung eingeblasen. Der dazu erforderliche Luftdruck und das entsprechende Fördervolumen wird durch die über Keilriemen 10 vom Motor aus angetriebene Luftpumpe 11 erzeugt, die einen Druckstutzen und im dargestellten Ausführungsbeispiel zwei Saugstutzen 13 und 1<4 aufweist.
Innerhalb des Motorraumes (schematisch angedeutet durch die strichpunktierte Linie 15) ist noch der die elektrischen Verbraucher des Motors und des Fahrzeugs speisende elektrische Akkumulator 16 - sog. Batterie - mit angeordnet. Zum Schutz
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gegen die von den in geringem Abstand angeordneten Abgasleitungen und Nachbehandlun^seinrichtungen ausgehende Wärme ist die Batterie allseits unter Belassung eines ein Wärmeisolierendes Luftpolster bildenden LuftZwischenraumes 17 mit einem Wärmeschutzgehäuse IB gekapselt. Das Material dieses Gehäuses kann durch geeignete Werkstoffauswahl oder durch geeignete Werkstoffschichtung einen großen Widerstand gegen Wärmeleitung und gegen Wärmestrahlung aufweisen. Das Schutzgehäuse 18 weist zwei in den Luftzwiscnenraum 17 einmündende einander diametral gegenüberliegende Leitungsanschlüsse 19 und 20 auf. Diese Leitungsanschlüsse erlauben eine ständige Lufterneuerung des Luftpolsters 17} wodurch die das Wärmeschutzgehäuse noch durchdringende Wärmemenge aus der Batterieiungebung abgeführt werden kann. Lrfindungsgemäß wird dieser Luftaustausch dadurch bewirkt, daß das Wärmeschutzgehäuse einerseits - Anschluß 20 - an den einen Saugstutzen 13 der Luftpumpe 11 (Saugleitung 21) angeschlossen und andererseits - Anschluß 19 - mit ijinei geschützten bei Betrieb wenigstens annähernd auf Umgebung^temperatur befindlichen otelle 2 2 am Fahrzeug Verbunden ist. Dies soll sch«*atisch durch den im Schutz des ochildes 23 befindlichen Ansaugmund 24 angedeutet werden.
Um an kalten Tagen oder in kalten Gegenden eine rasche Eetriebserwärmung der Batterie 16 zu ermöglichen, kann die ständige Lufterneuerung des Luftpolsters 17 auch abbestellt werden, dadurch, daß die Luftansaugung der Pumpe 11 über den unmittelbar im Motorraum endigenden Saugstutzen 14 erfolgt. Um auf diesen Saugstutzen umschalten zu können, ist darin eine verschließbare Drosselklappe 2 5 angeordnet. Durch öffnen dieser
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Klappe strömt die Ansaugluft durch den vergleichsweise nun wesentlich Widerstandsärmeren Ansaugweg 14 und nicht über den langen Ansaugweg 13, 21, 20, 17, 19, 22 durch das Schutzgehäuse hindurch. An dem Schutzgehäuse ist ein wärmefühler 26 angeordnet, der mit dem Detätigungsorgan 27 der Drosselklappe in Wirkljerbindung (28) steht. Diese Wir-Kverbindung ist derart, daß bei Überschreiten der Batterietemperatur über deren optimaler Betriebstemperatur die Drosselklappe 2b geschlossen wird (zusätzliche Batteriekühlung) aber bei Absixiken der tatsächlichen ßctttei'ietemperatur unter deren öptii:»alerwärinung wieder geöffnet wird (Einschränkung der batteriekühlung).
Es wäre auch denkbar, bei Fahrzeugen, die häufig in besonders niedrigen Temperaturen eingesetzt oder wenigstens gestartet werden (sog. Laternenparker), eine rasche Betriebserwärmung der Batterie dadurch zu bewirken, daß an der Batteriekapselung zusätzlich ein willkürlich oder nach Maßgabe eines Temperaturfühlers verschließbarer in den Motorraum oder sogar in der Nähe heißer heißer Auspuffleitungsteilstücke mündenden Lufteinlaß vorgesehen ist.
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Claims (1)

  1. Aktiengesellschaft Daim 1017
    Stuttgart-Unterturkheim IS.3.7 4
    Ansprüche
    ! 1. Durch eine Brennkraftmaschine angetriebenes Kraftfahrzeug ^~~—ymit einem im Motorraum angeordneten elektrischen Akkumulator und mit einer Luftpumpe für die Lufteinblasung bei der Nachbehandlung der Motorabgase, dadurch gekenn ζ efi c h η e t , daß der Akkumulator (16) mit einem einen Luftzwischenraum (17) zur. Akkuii.ulatorgehäuse belassenden Schutzgehäuse (18) aus vorzugsweise thermisch wenig leitfähigem und/oder wärmestrahlungsheiurienden Material allseits eingekapselt ist und daß an deir. Schutzgehäuse (18) zwei strömungsmäßig möglichst weit voneinander entfernt liegende Leitungsanschlüsse (13 und 20) vorgesehen sind und UaZ der eine Leitungsanschluß (20) n.it deir. Saugstutzen (13) der Luftpumpe (11) und der andere Leitungsanschluß (19) mit einer geschützten bei Betrieb wenigstens annähernd auf Umgebungstemperatur befindlichen Stelle (22) am Kraftfahrzeug leitungsmäßig verbunden ist.
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    Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß an der Pumpe (11) noch ein zweiter
    wahlweise verschließbarer (Droscelkia;ιe 25) Saugstutzen (1 angeordnet ist.
    Kraftfahrzeug nach Anspruch 2 , dadurch gekenn zeichnet, daß der veränderbare Verschluß (25) an
    dem weiteren Saugstutzen (14) nach Maßgabe einee Temperatur fühlers (2C) bei dem Akkumulator (IC) betitlet v;ird, der^e-3tilt, daß bei kalter. Akkumulator (IC) der weitere Saugstutzen (14) offen und bei betriebsv/aririeii; Akkun.ulator (16)
    geschlossen ist.
    5 C 9 8 A 3 / 0 0 ·-· B
    Leerseite
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