DE2946261A1 - Mit gas als betriebskraftstoff betriebene wassergekuehlte brennkraftmaschine - Google Patents

Mit gas als betriebskraftstoff betriebene wassergekuehlte brennkraftmaschine

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DE2946261A1
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Horst 7300 Esslingen Bergmann
Horst Dr.-Ing. 7000 Stuttgart Hardenberg
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    • F02M31/02—Apparatus for thermally treating combustion-air, fuel, or fuel-air mixture for heating
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Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 12 8A-7 /k
Stuttgart-Untertürkheim 15.11.1979
Mit Gas als Betriebskraftstoff betriebene
wassergekühlte Brennkraftmaschine
Die Erfindung betrifft eine mit Gas als Betriebskraftstoff betriebene wassergekühlte Brennkraftmaschine nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Es ist eine mit Alkohol als Kraftstoff betriebene wassergekühlte Brennkraftmaschine (Patentanmeldung 29 A-1 I69.6) bekannt geworden, bei der fluidisch-funktionell parallel zum Ansaugluftvorwärmer eine sowohl dem Leitungssystem des
Kühlwasserkreislaufes als auch dem des fremdbeheizten Wasserkreislaufes angehörende, den Ansaugluftvorwärmer kurzschließende Umgehungsleitung angeordnet ist, die durch ein Warmlauf-Thermostatventil ein- oder ausschaltbar ist.
Da der Ansaugluftvorwärmer im Normalfall nur zum Kaltstart und während der Warmlaufphase eingeschaltet ist, ansonsten jedoch durch ein Thermostatventil abgeschaltet wird, ist
einerseits der hierfür erforderliche Aufwand nicht gerecht-
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fertigt und teuer, andererseits erfolgt die Aufheizung nur zögernd, weil der Ansaugluftvorwärmer dem voluminösen Kraftstoff verdampf er nachgeschaltet ist, der dem fremdbeheizten Wasserkreislauf viel Wärme entzieht.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Aufheizzeit zu verkürzen, die Anlage zu vereinfachen und das Thermostatventil für den Ansaugluftvorwärmer einzusparen.
Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
Durch den zusätzlichen, im Volumen wesentlich kleineren Start-Verdampfer wird die Aufheizzeit durch die Fremdbeheizung bis zum Start wesentlich verkürzt.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Ansaugluftvorwärmer im fremdbeheizten Wasserkreislauf des Start-Verdampfers liegen und diesem vorgeschaltet sein.
Dadurch erübrigt sich das Warmlauf-Thermostatventil und die damit angesteuerte Umgehungsleitung. Der Ansaugluftvorwärmer wird vorrangig erwärmt. Bei Erreichen der Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine und beim Übergang auf den Betriebs-Verdampfer wird die Fremdbeheizung und der Ansaugluftvorwärmer automatisch stillgesetzt.
Ferner kann der Start-Verdampfer mit dem Betriebs-Verdampfer eine bauliche Einheit bilden. Dies bringt den Vorteil, daß nur eine einzige Kraftstoffzuleitung zum Verdampfer nötig ist und das Kraftstoffniveau im Betriebs- sowie im Start-Verdampfer kann durch ein gemeinsames Schwimmerventil geregelt werden, wodurch eine weitere bauliche Vereinfachung erzielt wird.
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Außerdem kann der Wasserkreislauf des Start-Verdampfers mit Betriebskraftstoff beheizbar sein; die Beheizung kann jedoch auch durch eine an der Batterie der Brennkraftmaschine angeschlossene Widerstandsheizung erfolgen.
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden.
Wie dem Schaltschema zu entnehmen ist, ist die Brennkraftmaschine 1 mit einem Verdampfer 2 versehen, der aus einem Start-Verdampfer 3 und einem Betriebs-Verdampfer 4 besteht, die zu einer baulichen Einheit zusammengesetzt sind, wobei der Start-Verdampfer von einem fremdbeheizten Wasserkreislauf 5 und der Betriebs-Verdampfer 4 allein oder beide Verdampfer 3i 4 gemeinsam vom Kühlwasserkreislauf 6 durchströmt werden können. Der Start- sowie der Betriebs-Verdampfer 3» 4 besitzen einen gemeinsamen Kraft stoffzulauf 7 für den noch flüssigen Kraftstoff und ein gemeinsames, jedoch nicht gezeichnetes Schwimmerventil zur Regelung des Kraftstoffniveaus im Verdampfer Der Wärmeaustausch für den Start- und den Betriebs-Verdampfer 3, 4 erfolgt nach dem Gegenstromprinzip, d.h., der fremdbeheizte Wasserkreislauf 5 und der Kühlwasserkreislauf 6 durchfließen die Verdampfer 3i 4 von oben nach unten, also in entgegengesetzter Richtung zum Kraftstoffzufluß. Über ein gemeinsames Druckregelventil 8 strömt verdampfter gasförmiger Kraftstoff durch eine Verbindung 8' zu einem Gasmischer 9 und über ein mit einer Drosselklappe 10 versehenes Ansaugrohr 11 zur Brennkraftmaschine 1.
Der im Volumen klein gehaltene Kreis des Start-Verdampfers 3 besteht aus einer Förderpumpe 12 für den Wasserkreislauf 5i einer Fremdbeheizung 13, einer Verbindungsleitung 15 zu einem Ansaugluftvorwärmer 16 und aus einer Zuleitung 17 zu einem Wärmetauscher l8. Der Start-Verdampfer 3 selbst ist
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mit einem zum Druckregelventil 8 führenden Zuleitungsrohr 19 verbunden, welches auch zum Betriebs-Verdampfer k führt und an diesen angeschlossen ist.
Der Ansaugluftvorwärmer steht seinerseits durch eine möglichst kurze Rohrverbindung 20 mit dem Gasmischer 9 in Verbindung .
Der Kühlwasserkreislauf 6, mit eigener Umwälzpumpe, von der Brennkraftmaschine 1 über einen Thermostaten 21 gesteuert, führt über eine Leitung 22 zu einem Thermostatventil 23 und je nach Stellung des Thermostatventiles 23 über eine weitere Leitung 2k, 25 zum Wärmetauscher 26 des im Volumen wesentlich größeren Betriebs-Verdampfers k und strömt über eine Leitung 27 zur Brennkraftmaschine 1 zurück.
Bei einer anderen Stellung des Thermostatventiles 23, kann das Kühlwasser vorrangig über eine zur Zuleitung 17 führende Leitungsverbindung 28 geleitet werden und von dieser über den Start-Verdampfer 3· In Strömungsrichtung vor der Förderpumpe 12 ist eine Abzweigleitung 29 vorgesehen, die zur Leitung 25 zurückführt, so daß das Kühlwasser 6 vom Start-Verdampfer 3 über diese Leitung 25 zum Wärmetauscher 26 des Betriebs-Verdampfers k und über die Leitung 27 wieder zur Brennkraftmaschine zurückfließen kann.
Durch den Thermostaten 21 kann der Kühlwasserkreislauf 6 bei Erreichen einer bestimmten Temperaturschwelle über einen Fahrzeugkühler 30 umgelenkt werden.
Die Fremdbeheizung 13, 1*» für den Wasserkreislauf 5 kann durch Betriebskraftstoff erfolgen und wird anschließend nach Erreichen der Betriebstemperatur durch einen nicht dargestellten Thermostatschalter stillgesetzt.
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Die Fremdbeheizung kann aber auch durch eine elektrische Widerstandsheizung erfolgen, wobei beim Einschalten der Brennkraftmaschine mit dem Zündschlüssel vor deren Start ein Kontakt mit der Batterie der Brennkraftmaschine geschlossen wird und der gleichfalls beim Erreichen der Betriebstemperatur durch den Thermostatschalter wieder geöffnet wird.
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Claims (4)

  1. Daimler-Benz Aktiengesellschaft Daim 12
    Stuttgart-Untertürkheim I5.11.1979
    Ansprüche
    lJ Mit Gas als Betriebskraftstoff betriebene wassergekühlte Brennkraftmaschine, mit einem thermostatgesteuerten Kühlwasserkreislauf für die Brennkraftmaschine, enthaltend Wasserpumpe und Umschaltventile, mit einem vom Kühlwasserkreislauf beheizbaren Betriebs-Verdampfer für den Kraftstoff, dadurch gekennzeichnet, daß für den Start der Brennkraftmaschine (l) aus Temperaturen, die unterhalb der Betriebstemperatur liegen, zusätzlich zu dem Betriebs-Verdampfer (k) ein weiterer, im Volumen wesentlich kleinerer, Start-Verdampfer (3) mit Fremdbeheizung (13) und eigener Förderpumpe (12) vorgesehen ist, der bei betr.iebswarmer Brennkraftmaschine zum Betriebs-Verdampfer (k) kraftstoffseitig parallel, wasserseitig jedoch in Serie geschaltet ist.
  2. 2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzei chne t, daß der Ansaugluftvorwärmer ( 16) im fremdbeheizten Wasserkreislauf (5) des Start-Verdampfers (3) liegt und diesem vorgeschaltet ist.
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    ORIGINAL INSPECTED
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  3. 3· Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennze ichne t, daß der Start-Verdampfer (3) mit dem Betriebs-Verdampfer (4) eine bauliche Einheit (2) bildet.
  4. 4. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 3i dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserkreislauf (5) des Start-Verdampfers (3) mit Betriebskraftstoff beheizbar ist.
    5- Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 bis 3« dadurch gekennzeichnet, daß die Beheizung des Wasserkreislaufes (5) für den Start-Verdampfer (3) durch eine an die Batterie der Brennkraftmaschine (l) angeschlossene Widerstandsheizung erfolgt.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3146843A1 (de) * 1981-11-26 1983-06-09 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Mit gas betriebene wassergekuehlte brennkraftmaschine
EP1016782A1 (de) * 1998-12-30 2000-07-05 POLIAUTO Ing. Pietro Parietti & C. S. n. c. Vorrichtung zur Zuführung eines Flüssiggases für eine Brennkraftmaschine mit einem isobaren Verdampfer und einem nachgeschalteten Druckminderer

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3146843A1 (de) * 1981-11-26 1983-06-09 Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart Mit gas betriebene wassergekuehlte brennkraftmaschine
EP1016782A1 (de) * 1998-12-30 2000-07-05 POLIAUTO Ing. Pietro Parietti & C. S. n. c. Vorrichtung zur Zuführung eines Flüssiggases für eine Brennkraftmaschine mit einem isobaren Verdampfer und einem nachgeschalteten Druckminderer

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