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Antrieb für Nebenaggregate an Kraftfahrzeugen.
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Die Erfindung betrifft den Antrieb für Nebenaggregate an Kraftfahrzeugen,
welche Aggregate bisher an verschiedenen Stellen des Fahrzeugmotors angebracht jeweils
einen eigenen Antrieb erfordern und die für den Vortrieb des Fahrzeuges zur Verfügung
stehende Motorkraft verringern und den Kraftstoffbedarf vergrößern.
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Durch die Erfindung werden diese Nachteile insofern vermieden, als
die Nebenaggregate mittels eines besonderen Dampfmotors angetrieben werden, der
in einem Rankine-Zyklus arbeitend seinen Treibdampf aus einem Kessel erhält, dessen
Beheizung durch die bisher vergeudete Abwärme beispielsweise des Kühlwassers erfolgt.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Tatsache, daß der Dampfmotor,
der die Nebenaggregate antreibt, in seiner Drehzahl unabhängig ist von der ständig
schwankenden Drehzahl des Fahrzeugmotors, sodaß die Nebenaggregate in ihrer Leistung
auf eine höhere mittlere Drehzahl eingestellt und somit wesentlich kleiner und billiger
als bisher ausgeführt werden können.
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Als solche Nebenaggregate kommen in Betracht der Generator für die
Stromversorgung des Fahrzeuges, eine Hydraulikpumpe, die Kühlwasserumlaufpumpe,
ein Unterdruckerzeuger und der Kompressor für eine Klimaanlage.
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Der für den Antrieb des Dampfmotors erforderliche Dampf wird in einem
röhrenförmigen wärmeisolierten Kessel erzeugt, der in seinem Inneren einen vom Kühlwasser
des Fahrzeugmotors durchflossenen Wärmetauscher aufweist, der das aus dem Wassermantel
des Fahrzeugmotors austretende heiße Wasser in sich aufnimmt, bevor es in den üblichen
Kühler eintritt.
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Erfindungsgemäß werden der Dampfmotor und sein Kessel sowie die verschiedenen
anzutreibenden Aggregate an einer Einheit zusammengefaßt, deren Träger von dem Kondensator
gebildet wird, der zur Rückverflüssigung des aus dem Dampfmotor nach dort geleisteter
Arbeit austretenden Dampfes dient und die so erzeugte Flüssigkeit dem darunter angeordneten
Sammler übergibt. Neben diesem Sammler ist eine kleine elektrisch angetriebene Einspritzpumpe
angeordnet, welche nach thermostatischem oder pressastotischem Kommando den Kessel
mit dieser Flüssigkeit versorgt zwecks Bildung des hochgespannten Dampfes für den
Antrieb des Dampfmotors.
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Wenn es auch der jeweiligen Kraftfahrzeugkonstruktion überlassen bleibt,
welche und wieviele Nebenaggregate entsprechend der Erfindung zusammengefaßt werden,
um vom Dampfmotor angetrieben dem Fahrzeugmotor wertvolle Kräfte zu ersparen, so
werden doch der Generator und die Hydraulikpumpe sowie der Kältekompressor die in
dieser Hinsicht lohnendsten Nebenaggregate sein. Beim Kältekompressor kommt noch
hinzu, daß für einen Kältekreislauf das verflüssigte Treibmittel, auch als Kältemittel
dienend, einfach dem Flüssigkeitssammler entnommen und dem im Fahrgastraum befindlichen
Verdampfer als Kältemittel zugeführt wird, um darauf wärmebeladen vom Kompressor
wieder abgesaugt zu werden, wonach es zur Verflüs-:;igung dem gemeinsamen Kondensor
übergeben wird.
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Für die Beheizung eines allerdings lediglich dem Kornpressorantrieb
dienenden Kreislaufes ist die französische Patentschrift No. 74 33849 bekannt, welche
die Abgase des Fahrzeugmotors vorschlägt, die jedoch in Abhängigkeit von der Drehzahl
des Motors gerade dann ungenügend Heizenergie bereitstellen, wenn diese bei langsamer
Fahrt in der Stadt oder beim Motorleerlauf gerade besonders gebraucht wird. Im Gegensatz
hierzu ist die erfindungsgemäße und außerdem thermostatgeregelte Masse des Kühlwassers
im Motorblock und Kühler gerade in solcher Situation zur beständigen Beheizung des
Kessels geradezu prädestiniert, da der Kühlwasserthermostat den Umlauf durch den
Kühler erforderlichenfalls hemmt und damit alle Abwärme des Fahrzeugmotors der Beheizung
des Kessels des Rankinesystems vorbehält.
Weiterhin wird in der
deutschen Offenlegungsschrift 2 357 941 der Antrieb insbesondere eines Kältekompressors
durch den in der Ansaugleitung eines Fahrzeugmotors herrschenden Unterdruck vorgeschlagen,
der durch eine Mehrzahl von Turbinen bzw. Flügelzellenmotoren bewerkstelligt werden
soll. Abgesehen von der fehlenden Entlastung des Fahrzeugmotors von solchen Geräte
antrieben steht die vorgeschlagene Ausnutzung des Unterdruckes ganz im Gegensatz
zu den Bemühungen, die bereits jetzt bestehenden Leistungsverluste durch schlechte
Füllung des Motors infolge von Strömungswiderständen in der Ansaugleitung mit Hilfe
von zusätzlichen Gebläsen auszugleichen.
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Die Vorteile der vorliegenden Erfindung bestehen demnach in der Einsparung
von Betriebs stoff bei Kraftfahrzeugen sowie in einer Vergrößerung der Vortriebsleistung,
weil die durch den Antrieb der Nebenaggregate bisher erzwungene Reduzierung der
für den Vortrieb des Fahrzeuges bestimmten Motorleistung nunmehr entfällt. Weiter
wird durch die Bereitstellung einer gleichmäßig hohen Drehzahl des erfindungsgemäßen
Antriebes der Nebenaggregate es ermöglicht, diese Aggregate kleiner und damit billiger
herzustellen, weil auf die bisher erforderliche Mindestleistung der Nebenaggregate,
auch beim Leerlauf des Fahrzeugmotors und damit niedriger Drehzahl, keine Rücksicht
mehr durch Vergrößerung dieser Aggregate genommen zu werden braucht.
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Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß bei entsprechender Auswahl
das Treibmittel auch als Kältemittel für eine Kühlanlage verwendet werden kann,
wenn ein Kältekompressor in die Reihe der anzutreibenden Nebenaggregate eingereiht
wird, weil dann der Rückkondensator zur Wiederverflüssigung des Treibgases, das
nach geleisteter Antriebsarbeit aus dem Dampfmotor austritt, gleichzeitig automatisch
als Kondensator für das Kältemittel eines angeschlossenen Kältekreislaufes wirksam
wird. Das für den im Fahrgastraum befindlichen Verdampfer erforderliche flüssige
Kältemittel wird dann dem gemeinsamen Kondensator bzw. dessen Sammlerbehälter entnommen
und nach Passieren des Verdampfers und dementsprechender
Wärmeaufnahme
von dem Kältekompressor abgesaugt und zur Wiederverflüssigung dem gemeinsamen Kondensator
zugeführt. Der erhöhte Heizungsbedarf für den Kessel des Rankinezyklus beim zugeschalteten
Kältekreislauf wird gerade dann gewährleistet, wenn die äußeren Umstände eine Kühlung
des Fahrgastraumes wünschenswert erscheinen lassen, also etwa bei langsamer Stadtfahrt
in höherer Umgebungstemperatur. Gerade dann steigt erfahrungsgemäß die Motor- und
damit die Kühlwassertemperatur mit dem Ergebnis hoher Heizkraft für den Kessel des
Rankinezyklus bis zur thermostatisch veranlassten Einschaltung des Elektrogebläses,
das mit gleichzäitiger Bel;iftung des gemeinsamen Kondensators und des Fahrzeugkühlers
die Rückverflüs sigung des Treib-und Kühlmittels fördert.
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Für die Einbeziehung einer Klimaanlage in den Antrieb für Nebenaggregate
an Kraftfahrzeugen spricht auch die Tatsache, dass der Kompressor nunmehr ohne die
sonst erforderliche Magnetkupplung und ohne Riemenantrieb an beliebiger Stelle abseits
vom Fahrzeugmotor angeordnet werden kann, während bisher seine Position durch den
Riemenantrieb bestimmt war.
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Der Erfindung entsprechend kann dieser Kompressor mit dem Dampfmotor
zu einer Einheit verbunden und auch als hermetisch gekapselte Ausführung verwendet
werden, falls weitere Nebenaggregate nicht angeschlossen werden sollen.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele dargestellt, welche
beispielsweise in Figur 1 die Gesamtanordnung des Dampfmotors mit seinem Kessel
und dessen Beheizung zeigt sowie den Kondensator und dessen Belüftungsmotor sowie
einige Nebenaggregate, die ähnlich wie der oberhalb des tragenden Kondensators befestigte
Kessel nunmehr an der Kondensator unterseite befestigt sind. Das Gesamtaggregat
ist vor dem Fahrzeugkühler befestigt in ähnlicher Weise wie bisher die Kondensatoren
der Autoklimaanlagen.
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In Figur 2 ist die gleiche Gesamtanordnung gezeigt, wobei im Interesse
der Lbersichtlichkeit sowohl der Elektroventilator fortgelassen wurde wie auch die
Befestigung der Anordnung am Autokühler selbst.
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Dafür sind bei dieser Figur 2 alle Möglichkeiten einer Verwendung
der Erfindung zum Antrieb von Nebenaggregaten gezeigt, ohne daß diese alle auch
ausgenutzt werden müßten. Das gilt sowohl für die verschiedenen Nebenaggregate selbst
als auch für die Beheizung des Dampfkessels in dessen verschiedenen Arbeitsphasen
und Belastungen. Ebenso wird in dieser Figur 2 die Zusammenfassung aller erfindungsgemäßen
Bauelemente zu einer geschlossenen und funktionsgerechten Einheit gezeigt.
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Zum Antrieb der Nebenaggregate dient der Dampfmotor 1, welchem Treibdampf
hohen Druckes aus dem Dampfkessel 2 über die Druckleitung 3 zugeführt wird. Der
gegen Wärmeverlust isolierte Dampfkessel 2 wird mittels des Kühlwassers des Fahrzeugmotors
vor dem Eintritt in den Fahrzeugkühler über einen Wärmetauscher 4 beheizt und verdampft
das durch die Flüssigkeitsleitung 5 in den Kessel 2 eingespritzte Treibmittel auf
einen Druck, welcher den Dampfmotor 1 antreibt und ihn in die Lage versetzt, die
angeschlossenen Nebenaggregate ebenfalls anzutreiben. Der aus dem Dampfmotor nach
geleisteter Arbeit in den Rückverflüssiger 6 durch das Rohr 7 eintretende Dampf
verflüssigt sich bei dem durch die Verflüssigeroberfläche und deren Abkühlung gegebenen
Druck und gelangt darauf durch das Rohr 8 in den Sammler 9.
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Aus dem Sammler 9 wird Flüssigkeit durch das Rohr 10 von der Einspritzpumpell
entnommen und von dieser durch das Rohr 5 in den Dampfkessel 2 gepreßt, wo diese
Flüssigkeit beim Zusammentreffen mit dem Wärmetauscher 4 verdampft. Vor dem Verflüssiger
6 ist in bekannter Weise ein Elektrogebläse angeordnet, das sowohl de n Verflüssiger
als auch den Fahrzeugkühler belüftet, nachdem es durch Thermostate eingeschaltet
wurde. Während die Beheizung des Dampfkessels in erster Linie durch die stabile
und thermostatisch geregelte Masse des Kühlwassers für den Fahrzeugmotor erfolgt,
besitzt der Dampfkessel 2 außerdem weitere Beheizungsmöglichkeiten etwa für den
Start dieses Antriebes oder für besondere Temperaturverhältnisse. So ist es beispielsweise
vorgesehen, den aus dem Fahrzeugmotor austretenden Auspuff ebenfalls zur Kesselheizung
einzusetzen und
zwar unmittelbar nach dem Austreten aus dem Fahrzeugmotor
bei 13 mittels eines weiteren Wärmetauschers 14. Ebenso kann die erfindungsgemäße
Beheizung des Dampfkessels kurzzeitig auch durch einen elektrischen Heizwiderstand
15 erfolgen etwa zwecks schneller Erzeugung von Treibdampf bei der Inbetriebnahme
dieses Antriebes für Nebenaggregate.
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Was die Art und die Zahl der durch den Dampfmotor 1 angetriebenen
Nebenaggregate anbelangt, so ist hierfür in Figur 2 neben dem Dampfmotor 1 der Stromgenerator
15 angekoppelt, an dessen gegenüberliegender Seite von der dort heraustretenden
Ankerwelle beispielsweise eine Hydraulikpumpe 16 angetrieben wird, welche die Lenkung
und die Bremse des Fahrzeuges versorgt.
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Falls das erfindungsgemäße Anwenden des Antriebes auch auf eine Kälteanlage
ausgedehnt wird unter beispielsweiser Verwendung des Treibmittels auch als Kältemittel,
wird ein Kältekompressor 17 zugeschaltet, der mit dem Dampfmotor zu einer Einheit
zusammengebaut werden kann, wie das in den Figuren 3 bis 8 dargestellt ist. Diese
zeigen in Figur 3 eine Dampfmotor-Kompressor-Kombination mit einer Rundschiebersteuerung
für den Dampfmotor, welche Steuerung in Figur 4 nochmals in einem Schnitt dargestellt
ist. In Figur 3 ist die Taumelscheibe mit 1 bezeichnet, welche auf der Welle 2 angeordnet
mit dieser umläuft. Ihre Lagerung befindet sich einerseits in dem Kompressorzylindergehäuse
3 und andererseits in dem damit verbundenen Gehäuse 4, welches das Zylindergehäuse
für den Dampfmotor darstellt.
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In beiden Zylindergehäusen 3 und 4 sind Doppelkolben 5 vorgesehen,
die an beiden Seiten verschiedene Durchmesser haben könnten, von denen die eine
Seite beispielsweise als Kompressorkolben im Zylinder 3 arbeitet, während die andere
Seite des Doppelkolbens 5 im Zylinder 4 im Dampfmotor fürden Antrieb sorgt. Auf
diese Art und Weise wird der Kolbenantrieb im Dampfmotor direkt und zwar im gleichen
Doppelkolben 5 auf die Kompressorfunktion übergeleitet, wobei die Taumelscheibe
1 die Aufgabe übernimmt, die Bewegung des Kolbens 5 beispielsweise auch auf weitere
Kolben zu übertragen, die parallel zur Achse des Taumelscheibenantriebes angeordnet
sind.
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Die Taumelscheibe 1 ist auf der Welle 2 befestigt und mittels des
Keils 7 gegen Drehung gesichert, wobei ein weiterer Keil 8 den genauen Winkel der
mitdrehenden Steuerscheibe 9 sichert, sodaß diese beispielsweise dem Dampfmotorzylinder
4 und dem darin arbeitenden Kolben 5 den Zugang des Treibdampfes bei 10 ebenso sichert
wie das Ausschieben des Dampfes nach getaner Arbeit durch die Öffnung 11, welcher
Vorgang in Figur 4 in dem Zylinder II gezeigt ist. In Figur 4 ist dieser Vorgang
in einem Schnitt C-D durch die Steuerscheibe 9 veranschaulicht, wobei gleichzeitig
die drei Zylinder I, II und III im Dampfmotorgehäuse 4 zu erkennen sind ebenso wie
die Winkelstellung der Zylinderöffnungen 10 und 11 im Verhältnis zu den Steuerkanälen
12 und 13. Die auf der Rückseite der Steuerscheibe 9 bei 14 und 15 mit dem Zu- und
Abgang des Treibdampfes verbundenen Kanäle ver sorgen die der Steuerung dienenden
Kanäle 12 und 13. Die in Figur 3 und 4 gezeigten Positionen lassen erkennen, daß
dem Zylinder I und seinem im oberen Totpunkt angekommenen Kolben 5 nunmehr die Öffnung
10 mittels der Steuerscheibe 9 freigegeben ist, sodaß der unter Druck stehende Treibdampf
auf den Kolben 5 zwecks Arbeitsleistung einwirken kann und zwar solange, wie es
die Zuleitung über den rotierenden Kanal 2 erlaubt. Dieser wird wieder geschlossen,
nachdem der Kolben 5 seinen unteren Totpunkt erreicht hat und die Druckdampfzuführung
12 beendet ist und ersetzt wird durch den Abdampfkanal 13. Die Figur 4 läßt den
Zeitpunkt erkennen, in dem der Abdampfkanal 13 die entsprechende Zylinderöffnung
gerade geschlossen und die Öffnung 10 für den Treibdampf freigegeben hat.
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Die Figur 4 zeigt außerdem, wie der Zylinder III sich noch im Bereich
der Treibdampfversorgung durch den Kanal 12 befindet, sodaß der Übergang im Zylinder
I vom Ausschieben zum Arbeitstakt sich ohne Verzögerung vollzieht, da ja der Zylinder
III sich noch im Arbeitstakt befindet. Aus diesem Grund ist es der Erfindung entsprechend
auch wichtig, daß der Dampfmotor mit einer Zylinderzahl von 3 oder mehr ausgerüstet
ist, die außerdem gewährleistet, daß der Dampfmotor jederzeit und in jeder Stellung
anlaufen kann, nachdem der Dampf unter Druck beispielsweise bei 14 und 10 eintritt.
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Der Schnitt A -B in Figur 3 zeigt die Zylinder I und II, wobei der
Kolben 5 auf der Dampfmotorseite 4 gerade seine Arbeitsleistung beginnt und auf
der anderen - der Kompressorseite im Zylinder 3 - die Verdichtung des vorher aus
dem Verdampfer angesaugten wärmebeladenen Kältemitteldampfes beginnt. Die Steuerung
auf der Dampfmotorseite 4 gemäß dem Schnitt C- D in Figur 4 wurde bereits beschrieben,
während die Kompressorseite im Zylinder 3 mit dem Kolben 5 das zu verdichtende Kältemittel,
das über den Raum 16 und das Saugventil 17 angesaugt wurde, über das Druckventil
18 und den Raum 19 dem Kondensator 50 zuführt.
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Im Zylinder II - der in Figur 3 mit dem Kolben 6 im Schnitt gezeigt
wird -wird auf der Kompressorseite gerade das Kältemittel über das Saugventil 20
aus dem Raum 16 angesaugt, während auf der Dampfmotorseite die Öffnung gen 11 und
15 dem nach seiner Arbeitsleistung auszuschiebenden Dampf den Weg zu seiner Kondensation
bei 50 freigeben. In der Figur 4 ist bei diesem Zylinder II und der zugehörenden
Stellung der Steuerscheibe 9 die Zylinder öffnung 11 durch den Steuerkanal 13 frei,
sodaß sich dieser Zylinder der Dampfmotorseite gerade im Ausschiebezustand befindet
zum gemeinsamen Kondensator 50, welcher das Kondensat in den Sammelbehälter 51 einführt,
aus dem es einerseits für den Kühlkreislauf über das Expansionsventil 52 aus dem
Verdampfer 53 zugeführt wird und andererseits der Einspritzpumpe 54, die das Kondensat
in den Heizkessel 55 bringt, der bei 56 durch das Kühlwasser des Fahrzeugmotors,
durch dessen Abgase, elektrisch oder anderweitig beheizt wird zwecks Erzeugung des
Druckgases für den Dampfmotor.
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Eine weitere konstruktive Verbindung zwischen einem antreibenden Dampfmotor
und dem von ihm angetriebenen Kompressor wird in den Figuren 5 - 6 - 7 - 8 vorgeschlagen,
wobei sich im Interesse der Vereinfachung dieses Gesamtaggregates sowohl der Dampfmotor
als auch der Kompressor auf einer gemeinsamen Welle in einem gemeinsamen Gehäuse
befindet, das einen Lamellenmotor und einen Lamellenkompressor in sich birgt. Eine
besondere vorteilhafte Ausführung einer solchen Anordnung sieht anstelle
zweier
auf der gemeinsamen Welle sowohl für den Lamellenmotor als auch für den Lamellenkompressor
vorgesehenen Läufer einen einzigen, auf zwei verschiedenen Seiten beaufschlagten
Läufer vor, dessen Lamellen einerseits in der Dampfmotorenseite und andererseits
in der Kühlsystem-Kompressoren seite eines gemeinsamen Gehäuses arbeiten.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Kombination eines Lamellenmotors
mit einem Lamellenkompressor ist darin zu sehen, dass für beide Kreisläufe das gleiche
Mittel verwendet wird, beispielsweise R 12, sodass keine besondere Abdichtung zwischen
Motor und Kompressor vorgesehen wer den muss und verschiedene Aggregate des Antriebssystems
auch für das Klhlsystem verwendet werden können. Andrerseits ist eine Abdichtung
durch aus möglich, falls zwei verschiedene Mittel verwendet werden sollen.
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Das Fehlen des bisher üblichen Riemenantriebes und der elektromagnetischen
Kupplung macht die erfindungsgemässe Kombination unabhängig von dem bisher notwendigen
Anbringungsort nahe einer aus dem Fahrzeugmotor herausragenden Antriebswelle, sodass
das Gerät an jedem beliebigen Ort im Fahrzeug untergebracht werden kann. In der
Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele dargestellt. In Figur 5 ist der Schnitt
a - b durch den Kompressor zu sehen und in Figur 6 ein Schnitt C - D durch den Dampfmotor.
In Figur 7 ist die Kombination des Motors mit dem Kompressor gezeigt als Schnitt
E -F und in Figur 8 die konstruktive Vereinigung sowohl des Motors als auch.
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des Kompressors in einem einzigen Gehäuse mit einem einzigen Lamellenläufer.
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In beiden Zylindergehäusen, Nr. 1 für den Motor und Nr. 2 für den
Kompressor , welche durch die Scheibe 5 von einander getrennt und durch diE Deckel
3 und 4 verschlossen sind, drehen sich auf der gemeinsamen Welle 6 sowohl der Motorläufer
7 mit seinen Lamellen 9 als auch der Kompressorläufer 8 mit seinen Lamellen 10,
welche Läufer durch Scheibenfedern auf der Welle 6 befestigt sind. Die Breite der
beiden Läufer gleichen Durchmessers ist verschieden entsprechend den Leistungen,
die vom Kompressor und vom Motor verlangt werden. Der Lamellenmotor in Figur 6 besitzt
in seinem Läufer 7 eine Anzahl Schlitze, in denen die Lamellen 9 verschiebbar und
abdichtend
angeordnet sind. Für die Anlage der Lamellen an der Innenwand des Motorgehäuses
1 beim Anlauf des Motors aus dem Stillstand sorgt eine Abzweigung des eintretenden
Druckdampfes hinter die Lamellen 9 durch die Leitung 11, wodurch die Lamellen abdichtend
an die innere Wandung des Motorgehäuses 1 gedrückt werden. Für die Zu- und Abführung
des Druckdampfes in dem Lamellenmotor sind in der Innenwandung des Gehäuses 1 Gasführungskanäle
vorgesehen, wie diese von Druckluft- Lamellenmotoren her bekannt sind. Damit wird
nach Zuführung des Treibdampfes in den Lamellenmotor bei 14 dieser in Drehung versetzt
und überträgt diese Drehung über die gemeinsame Welle 6 auf den Kompressor Figur
5, dessen Lamellen 10 durch die Zentrifugalkraft abdichtend gegen das Innere des
Kompressorgehäuses 2 gedrückt werden und damit in Funktion kommen.
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Eine noch weitergehende Zusammenfassung von Dampfmotor und Kompressor
ist in Fig. 8 gezeigt. Das Gehäuse 40 vereint in sich sowohl den Dampfmotor beispielsweise
auf der Gehäuseseite 41, als auch den Kompressor, der sich auf der anderen Seite
des Gehäuses 40 bei 42 befindet. In dem gemeinsamen Gehäuse 40 ist der ebenfalls
gemeinsame Rotor 43 gelagert, dessen zwecks Abdichtung beispielsweise federbelastete
Lamellen 44 auf der Motorseite 41 den Antrieb durch den bei 45 eintretenden Dampf
hohen Druckes übernehmen und bei der damit bewirkten Drehung dann auf der Kompressorseite
42 die Verdichtung des bei 46 eintretenden Kältemitteldampfes durchführen.
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Ebenso wie bei den Standard-Auto-Klimasystemen saugt einer der beschriebenen
Kompressoren über die Leitung 13 das wärmebeladene Gas aiis dem Verdampfer 14 an
verdichtet es und schiebt es über das Rückschlagventil 15 bzw. 47 und die Leitung
16 in den Kondensator 17, aus dem es nach seiner Verflüssigung in den Sammelbehälter
20 eintritt, dem es über die Leitung 21 durch das Expansionsventil 22 entnommen
wird, um mit Vollendung des Kühlkreislaufes wieder dem Verdampfer 14 zugeführt zu
werden.
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Neben diesem ganz normalen Kühlkreislauf dient der Antriebskreislauf
unter
teilweiser Verwendung der vorhandenen Einzelaggregate und unter Verwendung des Kältemittels
- nunmehr zum Treibdam pf umgeformt -als Antrieb für den Kompressor, der bei den
bekannten Standard-Autoklimasystemen im Gegensatz zu der Erfindung über einen Riemen
und eine Magnetkupplung vom Fahrzeugmotor aus erfolgt. Erfindungsgemäss wird aus
dem Sammelbehälter 2O neben dem verflüssigten Kältemittel für das Expansionsventil
und den Verdampfer das gleiche Kältemittel durch die thermostatgesteuerte Injektionspumpe
23 dem Heizkessel 24 zugeführt, dessen Beheizung 25 in geeigneter Weise durch das
Kühlwasser des Fahrzeugmotors oder/und durch dessen Abgase oder anderweitig erfolgt.
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Die dadurch im Heizkessel 24 auf hohen Druck gebrachten Kältemitteldämpfe
gelangen über die Leitung 26 bei 14 in den Dampfmotor und setzen diesen und damit
auch den Kompressor in Bewegung, womit der Kühlkreislauf beginnt. Es ist das besonders
vorteilhafte dieses Kompressorantriebes durch den Kältemitteldampf, dass der Antrieb
unabhängig ist von der Jewei ligen Drehzahl des Fahrzeugmotors, die bei den Standard-Autoklimasyste
men für eine wirksame Kuhlung gerade dann zu gering ist, wenn eine solche im langsamen
Stadtverkehr oder beim Stillstand dringend benötigt wird.
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Andrerseits ist diese bekannte Standardkühlung bei hoher Drehzahl,
beispiel sweise auf der Landstrasse, viel zu gross, sodass diese uberleistung ständig
durch den Thermostaten abgeschaltet werden muss, um ein Vereisen des Verdampfers
zu verhindern Gleichzeitig ist diese Überleistung aber auch verantwortlich für den
unnötig hohen Kraftbedarf zwischen den wiederholten Abschaltungen.
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Das erfindungsgemäss vom Kältemitteldampf angetriebene Kühlsystem
dagegen arbeitet stets mit der vom Verdampferthermostaten angeforderten Leistung
die allein bestimmt wird durch die Menge der vom Thermostaten verlangten und von
der Injektionspumpe in den beheizten Kessel eingespritzten Flüssigkeit, die mit
dem so erzeugten Dampf den Kompressor stets mit der festgelegten höchsten Drehzahl
antreibt, die ihrerseits mittels eines Drehzahlreglers begrenzt werden kann. Während
also bei den Standardsystemen die Bemessung des Kompressorvolumens nach der Leistungsfähigkeit
bei den niedrigen Leerlaufdrehzahlen des Fahrzeugmotors erfolgen muss -welche
Leistung
dann bei den normalen und höheren Drehzahlen wieder zu gross ist - braucht bei dem
erfindungsgemässen Antrieb des Kompressors dieser - unabhängig von der Drehzahl
des Fahrzeugmotors - nur so gross bemessen zu werden, wie es der tatsächlichen erforderlichen
Leistung ent spricht. Damit aber kann auch die Antriebsleistung für den Kompressor
herabgesetzt werden, da sie nicht mehr den bei hohen Fahrzeugmotordrehzahlen zu
hohen Kraftanforderungen entsprechen muss.