DE2931821A1

DE2931821A1 - Kuehlvorrichtung fuer verbrennungsmotoren

Info

Publication number: DE2931821A1
Application number: DE19792931821
Authority: DE
Inventors: Bernard Michel
Original assignee: Unic SAS
Current assignee: Unic SAS
Priority date: 1978-08-07
Filing date: 1979-08-06
Publication date: 1980-03-20
Also published as: DE2931821C2; DK329679A; IT1119123B; IE48533B1; IE791421L; NL7905937A; GB2027872A; LU81568A1; DK148605B; FR2433101B1; DK148605C; FR2433101A1; BE878122A; GB2027872B; IT7968622A0

Description

ELISABETH JUNG dr.phil.,dipl-che«! JÜRGEN SCHIRDEWAHN dr.her.nat..dip'l,phys. GERHARD SCH MITT-N I LS O N dring GERHARD B. HAGEN dr.phil. «_ 2

PETER HIRSCH dipu-inq. ^Ό '

PATENTANWÄLTE PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE

SOOO MÖNCHEN 40. P. O. BOX 4014 68 CLEMENSSTRASSE 30 TELEFON: (039) 34 50 TELEGRAMM/CABLE: INVENT MÖNCHEN TELEX: 5-29 686

UNIC S.A.

6, avenue Nicolas Copernic 78190 TRAPPES (Prankreich.)

u.Z.: Q 155 M2

6. August 1979

Kühlvorrichtung für Verbrennungsmotoren

Beanspruchte Priorität:

franz. Patentanmeldung 78 23272

vom 7. August 1978.

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Die Erfindung betrifft eine KühlTorrichtung für Verbrennungs- ' motoren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei Kühlvorrichtungen für Verbrennungsmotoren, insbesondere für Dieselmotoren,ist es bekannt, den Kühlkreislauf durch Flüssigkeit unter Druck zu halten, um die Gefahr von Dampf- · bildung in bestimmten Bereichen zu verhindern, insbesondere I im Kühlwasserbehälter des Motors, und um die Kavitationserscheinungen zu vermeiden, die zusammen mit chemischen Einflüssen zur Korrosion bestimmter Teile der Kühlräume führen.

Es sind weiterhin Kühlvorrichtungen bekannt, bei denen eine Druckerzeugung erreicht wird, indem das Ausdehnungsgefäß direkt mit dem Haupt-Druckluftkreis verbunden wird, der die einzelnen Aggregate des Fahrzeuges versorgt.

Allerdings sind diese Vorrichtungen im Hinblick darauf, daß eine Trennung des Kühlkreislaufes des Motors vom Hauptkreislauf zur Versorgung mit Druckluft erwünscht ist, nicht zufriedenstellend.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, daß das Ausdehnungsgefäß mit einer pulsierenden Luftdruckjerzeugenden Luftpumpe verbunden ist, die durch ein Hilfsorgan des Verbrennungsmotors angetrieben wird.

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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Vorrichtung zur Druckerzeugung des Kreislaufes durch die Druckänderung eines der Hilfsaggregate des Motors angetrieben, insbesondere durch die Druckschwingungen am Einlaß des Bremsluftkompressors; eine derartige Vorrichtung kann sehr schnell in Gang gesetzt werden und ist vor allem nicht von Temperaturerhöhungen des Wassers abhängig, die zu dessen Ausdehnung und damit zur Druckentstehung führen.

Die Undichtigkeiten an den Füllschrauben sl'mf bei^tariertem Klap-P-??^^e]ⁿ^?' __ weniger problematisch, v/eil die Vorrichtung ständig in der Lage ist, den Druck aufzubauen und die Druckver- _; luste auszugleichen,

Yfeitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels,

das in der Zeichnung dargestellt ist. j

Es zeigen: i

Figur 1 eine schematische Ansicht eines Kühlkreislaufes ei- \ nes Verbrennungsmotors gemäß der Erfindung und ;

Figur 2 die Schnittdarstellung einer möglichen Ausführungs- j form einer Luftpumpe mit Membran.

In Figur 1 ist ein Verbrennungsmotor 1 dargestellt, dessen Kreislauf für die Kühlflüssigkeit am Ausgang des Kühlmantels des Motors einen Sammelbehälter 2 aufweist, der durch eine Leitung 3 mit dem oberen Tei3. eines Kühlers 4 verbunden ist, und zwar über ein Thermostatventil 5, das in der Lage ist, den Zugang zum Kühler 4 kurzzuschließen und die Leitung 3 direkt mit einer Umwälzpumpe 6 zu verbinden, die mit dem Einlaß des Kühlmantels des Motors 1 verbunden ist.

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Der Kühler 4 ist im unteren Bereich über eine Leitung 7 mit ι dem Einlaßkanal der Umwälzpumpe 6 verbunden. Ein Ausdehnungs- ' gefäß oder Kühlflüssigkeitsbehälter 8 ist durch eine Leitung 9, mit der Saugseite der Umwälzpumpe 6 verbunden.

Um für einen Überdruck in dem Raum über der Kühlflüssigkeit im Ausdehnungsgefäß 8 zu sorgen, ist dieses durch eine Leitung 11 mit der Drucköffnung 12 einer Luftpumpe 10 verbunden, die über eine Saugöffnung 13 Verbindung mit der Atmosphäre hat.

Zwischen der Druckseite der Luftpumpe 10 und dem Ausdehnungsgefäß 8 ist in die Leitung 11 ein Rückschlagventil 14 eingebaut, das ein mögliches Rückströmen von Wasser in die Luftpumpe 10 verhindert. Die genauer in Figur 2 dargestellte Luftpumpe 10 besteht aus einem Pumpenkörper, der durch eine elastische Membran 17 in zwei Kammern 15 und 16 unterteilt ist; der Gleichgewichtszustand der Membran 17 wird durch deren Eigenfestigkeit und durch die Wirkung einer Feder 1 8· hergestellt, die sich am Boden der Kammer 16 abstützt.

Die Kammer 15 ist mit der Atmosphäre über die Saugöffnung 13 verbunden, deren Öffnung durch ein Saugventil 18 gesteuert wird; mit dem Ausdehnungsgefäß 8 ist die Kammer 15 über die Drucköffnung 12 verbunden, deren Öffnung durch ein Druckventil 19 gesteuert v/ird.

Die andere Kammer 16, die als Antriebskammer bezeichnet wird, ist über eine Öffnung 20 und eine Leitung 21 mit einem Luftansaugrohr 22 der Haupt-Druckluftversorgung verbunden. Das Luftansaugrohr 22 des Kompressors 23 ist seinerseits mit einem Einlaßsammelbehälter 24 des Motors verbunden, der von einer Leitung 25 versorgt wird, welche über einen Luftfilter 26 mit der Atmosphäre in Verbindung ist.

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_ 7—

Die Druckschwingungen, die im Luftansaugrohr 22 des Kompressors 23 erzeugt werden, werden über die Leitung 21 in die Kammer 16 der Luftpumpe 10 übertragen, wodurch eine hin- und hergehende
Bewegung der Membran 17 gegen die Kraft der Feder 18*erzeugt
wird. Die Bewegung der Membran 17 hat eine Volumenänderung ; der Luftkammer 15 zur Folge, welche zu einer Druckänderung
führt, die eine Verstellung der Ventile 18 und 19 bewirkt, ' so daß die über die Saugöffnung 13 angesaugte Luft durch die \ Drucköffnung 12 über die Leitung 11 und über das Rückschlag- j ventil 14 zum Ausdehnungsgefäß 8 gefördert wird. Durch eine I genaue Einstellung der Feder 18'kam ein vorbestimmtes Druck- ! niveau erhalten werden. j

Bei einer Variante der Erfindung kann die Membran 17 durch
eine mechanische Einrichtung betätigt werden, die mit einem
Antriebsorgan des Verbrennungsmotors verbunden ist oder von
einem bewegten Teil des Verbrennungsmotors bei dessen. Bewegung
mitgenommen wird.

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ι ~⁸~· Leerseite

Claims

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/ 1.^Kühlvorrichtung für Verbrennungsmotoren mit einem Kühler, der einerseits mit dem Kühlraum des Motors und andererseits mit einer Umwälzpumpe verbunden ist, die ihrerseits mit einem Ausdehnungsgefäß für Kühlflüssigkeit verbunden ist, in dem ein Luftdruck aufrechterhalten wird, der größer als der AtmoSphärendruck ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausdehnungsgefäß (8) mit einer pulsierenden,Luftdruck erzeugen-j den Luftpumpe (10) verbunden ist, die durch ein Hilfsorgan des Verbrennungsmotors (1) angetrieben "wLrd.
2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß! die Luftpumpe (10) aus einem Pumpenkörper besteht, der durch eine Membran (17) in zwei Kammern (15, 16) unterteilt ist, j von denen die eine (16) mit der Saugseite eines Luft-Kompressors (23) verbunden ist, der den Haupt-Druckluftkreis des Fahrzeuges versorgt, und von denen die andere (15) mit Ventilen (18, 19) ausgerüstete Saug (13)- bzw. Druck (12)-Öffnungen hat, die mit der Atmosphäre bzw. mit dem Ausdehnungsgefäß (8) verbunden sind.
3· Kühlvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (17) auf einer ihrer beiden Flächen von einem elastischen Organ (18*) beaufschlagt ist, das in der Antriebs· kammer (16) angeordnet ist, welche mit der Saugseite dos Kompressors (23) verbunden ist, wobei das elastische Organ

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(28) für ein vorbestimmtes Druckniveau tariert ist.
4» Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß in die Leitung (11), die die Druckseite der Luftpumpe (10) mit dem Ausdehnungsgefäß (8) verbindet, ein Rückschlagventil (14) geschaltet ist.
5. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für den Antrieb der Membran (17) eine mechanische Einrichtung dient, die mit einem Mitnahmeorgan des Verbrennungsmotors (1) verbunden ist.

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