DE3214855A1 - Verfahren zur temperaturregelung bei der kuehlung von verbrennungsmaschinen, sowie kuehlsystem zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zur temperaturregelung bei der kuehlung von verbrennungsmaschinen, sowie kuehlsystem zur durchfuehrung des verfahrensInfo
- Publication number
- DE3214855A1 DE3214855A1 DE19823214855 DE3214855A DE3214855A1 DE 3214855 A1 DE3214855 A1 DE 3214855A1 DE 19823214855 DE19823214855 DE 19823214855 DE 3214855 A DE3214855 A DE 3214855A DE 3214855 A1 DE3214855 A1 DE 3214855A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- temperature
- cooling
- circuit
- cooling water
- engine
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 43
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims description 33
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 claims description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 4
- 238000013022 venting Methods 0.000 claims description 3
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000010763 heavy fuel oil Substances 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000001502 supplementing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0406—Layout of the intake air cooling or coolant circuit
- F02B29/0437—Liquid cooled heat exchangers
- F02B29/0443—Layout of the coolant or refrigerant circuit
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P7/00—Controlling of coolant flow
- F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
- F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
- F01P7/167—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control by adjusting the pre-set temperature according to engine parameters, e.g. engine load, engine speed
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B29/00—Engines characterised by provision for charging or scavenging not provided for in groups F02B25/00, F02B27/00 or F02B33/00 - F02B39/00; Details thereof
- F02B29/04—Cooling of air intake supply
- F02B29/0493—Controlling the air charge temperature
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P2025/00—Measuring
- F01P2025/60—Operating parameters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P2060/00—Cooling circuits using auxiliaries
- F01P2060/02—Intercooler
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Supercharger (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erzielung einer inversen Temperaturregelung eines Frischwasser-Kühlsystems
für aufgeladene Verbrennungsmotoren, die mit Ansaugluft-Zwischenkühler versehen sind. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein
Kühlsystem mit derartigen Eigenschaften, und insbesondere auf die Verbindung der Frischwasser-Kühlsysteme von mehreren zusammenwirkenden
Verbrennungsmotoren untereinander ohne daß dadurch die thermischen Eigenschaften der Kühlsysteme der einzelnen Motoren
in ungewünschter Weise geändert werden.
Mit inverser Temperaturregelung iet gemeint, daß die effektive
Kühlung des kontinuierlich durch das System fließenden Kühlwassers umgekehrt proportional zu der Leistungsabgabe des Motors
sein soll.
Die vorteilhaften thermischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Kühlsystemβ und -verfahrene bestehen darin, daß einerseits
eine kräftige Vorwärmung der Ansaugluft im Niederlastbereich des Motors und eine intensive Kühlung in dessen Hochlastbereich erzielt
wird, und andererseits daß die Überschußwärme in dem den Motor verlassenden Kühlwasser an einem bestimmten Punkt anfällt,
wo sie für andere Zwecke wiedergewonnen werden kann. Diese Wiederverwendung wird ferner dadurch erleichtert, daß das abgehende
Kühlwasser unabhängig von der Motorbelastung immer auf einer relativ hohen und konstanten !Temperatur gehalten wird.
Das Bedürfnis nach einer Vorwärmung der Ansaugluft bei niedriger Motorlast ist besonders aktuell geworden durch den Wunsch,
schwerölgetriebene Dieselmotoren auch unter arktischen Bedingungen verwenden zu können. Die Vorwärmung verbessert die Zündwilligkeit
des Schweröls und verringert außerdem den Brennstoffverbrauch im Niederlastbereich, da die über das Kühlwasser an die
Ansaugluft abgegebene Wärme zum Motor zurückgeführt wird und dort
••I··:": .·" 32U855 8
erneut an der Verbrennung teilnimmt.
Im Hochlastbereich des Motors, wenn der Turbokompressor eine deutliche Erwärmung der Ansaugluft bewirkt, ist es dagegen wichtig,
die Ansaugluft wirksam zu kühlen,. Auch dies wird durch das
erfindungsgemäße Kühlsystem bewirkt.
Ein Frischwasser-Kühlsystem für aufgeladene Brennkraftmaschinen, vorzugsweise vom Typ der Dieselmotoren mit mittlerer Drehzahl,
ist in der DE-PCT-OS 29 53 216 beschrieben. Dieses Kühlsystem
umfaßt außer dem Kühlmantel des Motors einen Prischwasserkühler
und einen Wärmetauscher für die Zwischenkühler der Ansaugluft. Dieses bekannte Kühlsystem ist in drei Temperaturkreise
unterteilt, nämlich einen Hochtemperaturkreis, der die Kühlmantel
des Motors, eine Umwälzpumpe, StrömungBeinstellmittel und
einen Entlüftunga-, Ausdehnung^- und Druokhaltetank umfaßt,, einen
Mitteltemperaturkreis, der hauptsächlich einen Luftzwischenkühler
umfaßt, und einen Wärmetauscherkreis mit dem ü?rischwasserkühler.
Die Kühlwasserströme und Temperaturverteilungen in diesen drei miteinander integrierten Temperaturkreisen werden mit
Hilfe von zwei Thermostatventilen gesteuert, die an bestimmten
Knotenpunkten zwischen den Temperaturkreisen angeordnet sind.
32U855
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine wesentliche Verbesserung dieses bekannten Systems. Durch Hinzufügen, eines dritten
ThermoβtatventilB und Ergänzung des Systems durch zusätzliche Bypaß-Strömungswege konnten verschiedene neue und wichtige Vorteile
erzielt werden, unter Beibehaltung der guten Eigenschaften des
vorbekannten Systems. Zu diesen neuen Vorteilen gehört insbesondere die bereits erwähnte Vorwärmung der Ansaugluft im Niederlastbereich des Motors und die Möglichkeit zur Wärmewiedergewinnung· im Hochlastbereich. Sie verbesserten thermischen Eigen-
schäften werden insbesondere deutlich durch Vergleich der Fig.
der vorgenannten Druckschrift mit Fig. 2 der vorliegenden Anmeldung. Die Darstellung in dieser Figur ist so gewählt, daß
ein direkter Vergleich zwischen den wichtigsten thermischen Eigenschaften der beiden Kühlsysteme erleichtert wird. Sie Vor
teile des erfindungsgemäßen Kühlsystems springen bei einem
solchen Vergleich deutlich ins Auge. Ein weiterer wichtiger Vorteil besteht darin, daß die bei dem erfindungsgemäßen Kühlsystem erhaltene höhere Kühlwassertemperatur im Niederlastbereich die Gefahr von Korrosioneachäden beispielsweise durch
Kondensatausfällungen in den Ventilengstellen des Motors wesentlich herabsetzt. Die höhere Kühlwassertemperatur erleichtert auch die Wiedergewinnung der Oberschußwärme.
Sie Erfindung wird im folgenden tinter Bezugnahme auf die
Zeichnungen und anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Fig. 1 zeigt ein vereinfachtes Fließdiagramm des Kühlsystems
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung}
Fig. 2 zeigt das Fließdiagramm von gekoppelten Kühlsystemen
für mehrere Motoren}
Fig. 5 zeigt den drehzahlabhängigen Verlauf verschiedener
Kennlinien des gesamten Kühlsystems;
Fig. 4 zeigt den lastabhängigen Verlauf verschiedener Kennlinien
des Systems für die Ansaugluft-Vorwärmung bzw. -Kühlung.
In Fig. 1 sind die Kühlmantel des Motors und der Turbolader
schematisch als Einheit 1 dargestellt. Biese Einheit 1 liegt in einem Hoohtemperaturkreia, der außerdem eine Zuführungsleitung 2
mit Frischwasserpumpe 3 und eine Ablaufleitung 4 mit strömungsregulierender
Drosselstelle 5 und einem Expansions-Entlüftungs-
und Druokhaltetank 6 umfaßt. Letzterer ist mit einer Druckhalteleitung 6a versehen. Der gesamte Durchfluß durch den Kühlman-
tel des Motors und des Turboaggregate wird durch die Leistung
der Kühlwasserpumpe 3 in Verbindung mit der Drossel 5 gesteuert.
Sie Einlaß- und Auslaßseite des Hochtemperaturkreises sind durch eine Bypaßleitung 7 verbunden. An deren Anschlußstelle
an die Einlaßseite des Hochtemperaturkreises ist ein Breiwege-Thermostatventil T1 angeordnet. Ein dritter Anschluß dieses
Thermostatventils ist mit der Einlaßleitung 8 des Niedertemperaturkreises
verbunden. In dieser Zulaufleitung 8 liegt auch ein Wärmetauscher 8 für die Vorwärmung der Ansaugluft des Motors.
Der Niedertemperaturkreis ist mit einer Ablaufleitung
10 an den Hochtemperaturkreis an dem Knotenpunkt zwischen dessen Ablaufleitung 4a und der Bypaßleitung 7 angeschlossen. Die Zulauf-
und Ablaufseiten des Niedertemperaturkreises sind ihrerseits durch eine Bypaßleitung 11 verbunden. Im Knotenpunkt zwisehen
dieser Bypaßleitung und.der Ablaufseit© des Niedertemperaturkreises
iet ein Dreiwege-Thermostatventil Tg angeordnet.
An dessen dritten Anschluß ist die Zulaufleitung 12 des Värmertauscherkreises
angeschlossen. Dieser ist über zwei alternative Wege, nämlich entweder- einen Wärmetauscher 13 zur Wiederverwendung
der Überschußwärme oder über eine Bypaßleitung mit getrennt
gesteuertem Ventil 14» mit einem Frischwasserkühler 15 verbunden.
Eine Umgehungsleitung 16 führt an dem Kühler 15 vorbei.
Im Knotenpunkt zwischen der Umgehungsleitung 16 und dem Auslaß
17 des Kühlers 15 ist ein Dreiwege-Thermostatventil T, angeordnet.
Dessen dritter, ablaufseitiger Anschluß ist über eine Ablaufleitung
18 mit dem Knotenpunkt zwischen der Zulaufleitung 8
des Niedertemperaturkreicee und der BypaQleitung· 11 verbunden.
Wie in Fig.1 angedeutet, können bei dem dargestellten Kühlaystarn
der Hoch- und Niedertemperaturkreis mit ihren Hilfseinrichtungen
direkt an den durch die Umrahmung M angedeuteten Motor angeordnet werden, während die platzaufwendigeren Bestandteile des Wärmetauscherkreises
außerhalb des Motors, z.B. in der strichpunktierten Einheit K, angeordnet sein können.
Pig. 1 zeigt auch eine Rohwasserleitung 19 und eine Rohwasserpumpe
20 für den Frischwasserkühler I5. Man erkennt auch aus der
Fig. 1, daß der Frischwasserkühler 15 aus drei Modulen 15a, 15b9
15c besteht, von denen zwei Module 15a und 15b für die eigentliche
Frischwasserkühlung dienen, während der dritte Modul 15c für die
Schmierölkühlung verwendet wird. Der Schmierölkreislauf durch den Kühler 15c ist mit 0 bezeichnet und mit einem Temperaturregler
T0 für die Regulierung der gewünschten Schmieröltempera-
tür versehen. Dieser hat keinen unmittelbaren Bezug zur vorliegenden
Erfindung und wird daher nicht im einzelnen beschrieben. Die den kompletten Kühler bildenden Module und Hilfseinrichtun-
Al
gen sind durch die strichpunktierte Linie K umgrenzt.
Eine bestimmte geringe Menge von Kühlwasser strömt ständig
durch die verschiedenen Bypaß-Leitungen mittels spezieller Seitenöffnungen
durch die Thermostatventile T1, T2 und T-.
Die Hegeltemperaturen der Thermostatventile werden im folgenden mit t.., tg und t, bezeichnet, und entsprechend sind in Fig. 1 die
Steuerorgane der Thermostatventile bezeichnet.
Das Thermostatventil T1 ist dafür verantwortlich, daß die Temperatur
des dem Kühlmantel des Motors zugeführten Kühlwassers im wesentlichen unabhängig von der Leistungsabgabe des Motors
ist.
Die Ansprechtemperatur und Hegelcharakteristik des Thermostatventils
Tp sind so gewählt, daß bei fallender Motorbelastung die
Hauptregel funktion für die Motormantelkühlung und die Luftzwischenkühlung von diesem Ventil übernommen wird. Dies bedeutet,daß wenn
die Temperatur des vom Motor abströmenden Kühlwassers bei niedriger Motorlast unter die Hegeltemperatur t_ des Thermostatventils
T2 fällt, der Hauptteil des im System zirkulierenden Kühlwassers
dann über die Umgehungsleitung 11 zurück in den Niedertemperatur-
• β fen
• · · ■ · Φ
kreis geführt wird und dort eine wirksame Vorwärmung der Ansaugluft
bewirkt, ohne durch den Wärmetauscher 15 zu laufen.
Die Regeltemperatur t, des Thermostatventils T, ist so ge- .
wählt, daß dieses eine Überkühlung des über das Thermostatventil T2 den Kühler 15 zugeführten Kühlwassers verhindert. Bei
Normallast arbeiten T, und T1 zusammen und übernehmen gemeinsam
die Steuerung des gesamten Systems, während das Ventil T„ vollständig offen bleibt.
Bei dem in Pig. 1 schematisch dargestellten System können die Regeltemperaturen der Thermostatventile z.B. wie folgt eingestellt
seins t1 = 66 t 50C, tg = 71 - 3°C und t, = 38 - 3°C
Bs hat sich gezeigt, daß diese Regeltemperaturen eine besonders vorteilhafte Temperaturverteilung in dem Kühlsystem insbesondere
dann ergeben, wenn schwerölgetriebene mitteldrehzahlige Dieselmotoren mindestens zeitweise unter arktischen Bedingungen
betrieben werden.
Hit den vorstehend genennten Regeltemperaturen für die Thermostatventile
ergibt das in Fig. 1 dargestellte System eine Temperaturerhöhung des Kühlwassers durch den Motor von ungefähr
1O0C. Bei Leerlauf des Motors werden ca. 95 "fo des im System
zirkulierenden Kühlwassers durch das Thermostatventil T3 am
U=T-O.=:: 32H855
AS
Wärmetauscherkreis vorbeigeleitet. Bei Maximallast des Motors, wenn der Kühlmantel des Motors Wasser ü"ber T1 mit ca. 66°C empfängt
und Wasser mit ca. 760C über T2 abgibt, wird das Ventil T«
aufgrund seiner eingestellten Reglertemperatur von 710C vollständig
offengehalten. Hierdurch werden ca. 75 i° der durch das
System zirkulierenden Kühlwassermenge durch den Wärmetauscher geleitet, während das Thermostatventil T1 ungefähr 25 fo über die
Umgehungsleitung 7 zumengt. Im Mittellastbereich arbeiten T, und T, zusammen, während T2 mehr oder weniger weit offen steht und
in Bereitschaft zur Übernahme der Hauptreglerfunktion bei Nulllast oder sehr niedriger Motorbelastung ist.
Mit Hilfe des Ventils 14 und des Wärmetauschers I? ist die
Überschußwärme des Kühlwassers jederzeit für eine Wiedergewinnung für andere Zwecke zugänglich.
In der genannten DE-PCT-OS 29 53 216 ist ein kombinierter
Entlüftungs-, Expansions- und Druckhaltetank beschrieben. Bei
einem einmotorigen System wird gemäß der vorliegenden Erfindung dieser Tank in unveränderter Form verwendet. Ein besonderes Merkmal
des Tanks besteht darin, daß die Entlüftungskammer über der Druckhalte- und Expansionskammer liegt.
- 10 -
*r 0
BO 9
:=-:··:": .* 32U855
ι« β. «Ο VVVV
Bei mehrmotorigen Systemen werden gemäß der vorliegenden Erfindung
die am jeweiligen Motor direkt montierten Hoch- und Niedertemperaturkreise im wesentlichen unverändert beibehalten,
während die Wärmetauscherkreise für sämtliche Motoren zu einem einzigen Kreis zusammengekoppelt werden, der durch ein einziges
Thermostatventil T,1 gesteuert wird. Es wurde ferner gefunden,
daß es vorteilhaft ist, sämtliche Entlüftungs-, Druckhalte- und Expansionsgefäße zu einem einzigen Kreis zusammenzukoppel.ru Sie
Entlüftung erfolgt in der gleichen Veise wie in einem einmotorigen
System, während die Druckhaltung und Expansion in einem gemeinsamen Expansionstank 35 zusammengefaßt erfolgt. Gegenüber
dem Druckhalte- und Expansionstank gemäß dem vorbekannten System müssen dabei die folgenden Änderungen bei einem bzw. jedem Motor
eines mehrmotorigen Systems vorgenommen werden. Niveauwächter, Vasserstandsanzeigerohre und Druckdeckel entfallen. Sowohl die
obere als auch die untere Kammer jedes Tanks werden mit Wasser gefüllt, und die obere Öffnung der unteren Kammer, die bei einmotorigen
Systemon durch den Druckdeckel verschlossen sind, werden
mit einem zentralen Expansionstank verbunden. Eine kleine
2© Differenz zwischen jeweils der oberen und unteren Kammer ergibt
einen verbesserten Entlüftungseffekt. Mittels einer geringen
Wasserströmung durch das System wird abgetrenntes Gas kontinuierlich zu der Entlüftungskammer 33 des zentralen Expansionstanks
- 11 -
32U855
transportiert.
Ein mehrmotoriges System entsprechend den vorstehenden Angaben
ist in Pig. 2 dargestellt. Die verschiedenen Motoren sind mit M1-M
bezeichnet. Einzelheiten, die bereits in Fig. 1 dargestellt und beschrieben sind, haben die gleichen Bezugszeichen. Von den verschiedenen
Motoren M1-M. wird das Wasser über die Leitungen 21-24
dem Wärmetauscherkreis zugeführt. Der Wärmetauscherkreis für das mehrmotorige System enthält auch einen Wärmetauscher 25 für die
Wiedergewinnung der Überschußwärme, einen Frischwasserkühler 26,
ein Thermostatventil T,1 mit einer den Kühler 26 umfließenden
Bypaßleitung 27, Verbindungsleitungen 28-31 zu den Niedertemperaturkreisen der einzelnen Motoren, und eine Rücklaufleitung 32,
über welche tiberschußwasser zirkulieren kann, ohne durch die Motoren
zu laufen. Letzteres ist besondere dann wiohtig, wenn ein
oder mehrere Motoren des Systeme abgeschaltet werden. In dem Wärmetauscherkreis des mehrmotorigen Syetems ist ferner eine getrennte
Umwälzpumpe 36 angeordnet, während getrennte ölkühler 37
jeweils an den einzelnen Motoren angeordnet sind.
Ton den verschiedenen Entlüftungsgefäßen 6 an den jeweiligen Motoren gehen Druckhalte- und Expansionsleitungen über den zentra
len Entlüfter 33 zum Expansionstank 35· Dieser ist ferner mit
- 12 -
einer eigenen Druckhalteleitung 34 versehen.
Tatsächlich gemessene Kennlinien für ein typisches Einmotorsystem
gemäß der vorliegenden Erfindung sind in den Fig. 3 und 4 dargestellt, die aufgrund ihrer ausführlichen Beschriftung
keine detailierte Beschreibung benötigen.
- 13 -
Leerseito
Claims (7)
- GLAWE, DELFS1 MOLL & PARTNERNOHAB DIESEL AB Trollhättan, Schweden' PATENTANWALTE °>Z 'EUROPEAN PATENTATTORNEYS
RICHARD QLAWE
OR-INQ.KLAUS DELFS
DIPUHNG.WALTER MOLL
DIPL-PHYS. DR. RER. NAT
OFE BEST. DOLMETSCHERULRICH MENGDEHL
DIPL-CHEM. DR. RER. NAT
HEINRICH NIEBUHR
DIPL-PHYS. DR. PHIL HABIL.8000 MÜNCHEN 28
POSTFACH 162
LIEBHERRSTR. 20
TEL. (089)226548
TELEX 5 22 505 SPEZ
TELECOPIER (089) 2239382000 HAMBURG 13
POSTFACH 2570
ROTHENBAUM-
CHAUSSEE 58
TEL (040) 4102008
TELEX212921SPEZMÜNCHEN A 15 "Verfahren zur Temperaturregelung "bei der Kühlung von Verbrennungsmaschinen, sowie Kühlsystem zur Durchführung des Verfahrens"PatentansprücheI 1. )Verfahren zur Steuerung der Temperatur in einem Frischwasser-Kühlsystem für aufgeladene Verbrennungsmotoren mit Zwischenkühlung der Ansaugluft, wobei das Kühlsystem in mehrere miteinander gekoppelte Temperaturkreise unterteilt ist und das Verhältnis der durch die verschiedenen Temperaturkreise strömenden Kühlwasserströme mittels Thermostatventilen zur Einstellung gewünschter, verschiedener Temperaturen in den Temperatur-32U855kreisen gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet , daß mittels eines ersten Dreiwege-Thermostatventils ein Teil des den Motor verlassenden warmen Kühlwassers dem zum Motor strömenden Kühlwasser in solchem Verhältnis zugemischt wirdj, daS die Temperatur des dem Motor zugeführten Kühlwassers einen vorbestimmten Wert nicht überschreitet, daß mittels eines zweiten Dreiwege-Thermostatventils der Hauptteil des Kühlwassers am Frischwasserkühler vorbeigeleitet wird, solange die Kühlwassertemperatur unter einem vorgegebenen Wert liegt, der niedriger ist als die Motoraustrittstemperatur des Kühlwassers bei Nor·» mallast, und daß mittels eines dritten Dreiwege-Thermostatventils ständig eine solche Menge des Kühlwassers am Frischwasserkühler vorbeigeleitet wird, daß eine Überkühlung des dem Wärmetauscher für die Luftzwischenkühlung zugeführten Kühlwassers verhindert wird. - 2. Frischwasser-Kühlsystem für aufgeladene Verbrennungsmotoren mit Luftzwischenkühlung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 t mit miteinander gekoppelten Kreisen, nämlich einen Hochtemperaturkreis, der die Kühlmantel des oder der Motoren und Kompressoren sowie Mittel zur Steuerung der Kühlwasserumlaufmenge in Form von Umwälzpumpen, Drosselventilen u.dgl. sowie Entlüftungs-, Expansions- und Druckhaltemittel umfaßt, einen den Luftzwischenkühler enthaltenden Niedertemperaturkreis32U855und einen den Frischwaβserkühler enthaltenden Wärmetauscherkreis, dadurch gekennzeichnet , daß der Hochtemperaturkreis einlaufseitig mit dem ersten Zweig eines Breiwege-Temperaturreglers bzw. Thermostatventils T1 verbunden ist, dessen zweiter Anschluß mit dem Auslaß des Niedertemperaturkreises und dessen dritter Anschluß über eine Umgehungsleitung Cr)mit dem Auslaß des Hochtemperaturkreises an einem ersten Knotenpunkt hinter den Kühlmänteln verbunden ist, wobei die Temperaturregelung des ereten Temperaturreglers T1 so gewählt ist, daß das den Kühlmänteln (1) zugeführte Kühlwasser durch Mischung von Wasser, das direkt vom Austritt des Hochtemperaturkreises kommt, mit Wasser, das den Luftzwischenkühler (9) durchlaufen hat, auf einer bestimmten Temperatur unabhängig von der Motorlast gehalten wird, daß ein zweites Dreiwege-Thermostatventil T» einlaßseitig mit dem Auslaß des Hochtemperaturkreises an dem genannten ersten Knotenpunkt hinter dem Motor verbunden ist, während seiner zweiter Anschluß mit dem Niedertemperaturkreis vor dem Luftzwischenkühler (9) und sein dritter Anschluß mit dem Einlaß des Wärmetauscherkreises verbunden ist und die Regeltemperatur des zweiten Thermostatventils T2 so eingestellt ist, daß der Hauptteil des Kühlwassers am Wärmetauscherkreis vorbeigeleitet wird, solange die Temperatur des Kühlwassers am Auslaß der Kühlmäntel eine vorgegebene Temperatur (t«) nicht':'.! X-Ü:t'O.::l 32U85 5 Hübersteigt, die niedriger als die Motoraustrittstemperatur des Kühlwassers bei Normallast ist, während bei einer die vorgegebene Temperatur (tg) übersteigenden Motoraustrittstemperatur des Kühlwassers das zweite Thermostatventil T2 weit geöffnet ist, und daß der Wärmetauscherkreis außer dem Frischwasserkühler (15) eine Umgehungsleitung (16) aufweist, die mit einem Anschluß eines dritten Dreiwege-Thermostatventils T, verbunden ist, dessen zweiter Anschluß an den Auslaß des Friachwasserkühlers (15) und dessen dritter Anschluß an den Einlaß des Niedertemperaturkreises angeschlossen ist„ wobei die Regeltemperatur des dritten Thermostatventils T, so eingestellt ist, daß die Temperatur des dem Niedertemperaturkreis zugefiihrten Kühlwassers eine vorgegebene Temperatur nioht unterschreitet.
- 3. Kühlsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß der Wärmetauscherkreis eine Einrichtung (13) zur Wärmewiedergewinnung von Überschußwärme mit einem getrennt steuerbaren Bypaßventil (14) enthält.
- 4* Kühlsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß das erste Thermostatventil T1 auf eine Hegeltemperatur von 66 ί 3°c, das zweite Thermostatventil T2 auf eine Regeltemperatur von 71- 3 C uncl das dritte Thermostatventil 1S-,auf eine Regeltemperatur von 38 - 3°C eingestellt ist.
- 5. Kühlsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hechtemperaturkreis und der Niedertemperaturkreis mit dem Luftzviischenkühler (9) für die Ansaugluft sowie die zugehörigen Thermostatventile T- und T2 direkt am Motor angeordnet sind, während der Wärmetauscherkreis mit Kühler (15) außerhalb des Motors angeordnet sind.
- 6. Kühlsystem nach Anspruch 5 für eine mehrere Motoren umfassende Anordnung, dadurch gekennzeichnet , daß sämtliche Wärmetauscherkreise der einzelnen Motoren miteinander zu einem einzigen Wärmetauscherkreis verbunden sind, der durch ein Thermostatventil T3 gesteuert ist derart, daß die Uberschußwärme von sämtlichen Motoren an einem einzigen Punkt an der Einlauf seite des Wärmetauscherkreises zusammengeführt wird.
- 7. Kühlsystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine thigehungsleitung (32) für die Rezirkulation von Uberschußwasser zum Frischwasserkühler (26) vorgesehen ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8102892A SE425514B (sv) | 1981-05-08 | 1981-05-08 | Sett att temperaturreglera ett ferskvattenkylsystem for kompressormatade forbrenningsmotorer med luftmellankylare samt ferskvattenkylsystem i enlighet med settet |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3214855A1 true DE3214855A1 (de) | 1982-11-25 |
DE3214855C2 DE3214855C2 (de) | 1991-03-14 |
Family
ID=20343771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19823214855 Granted DE3214855A1 (de) | 1981-05-08 | 1982-04-21 | Verfahren zur temperaturregelung bei der kuehlung von verbrennungsmaschinen, sowie kuehlsystem zur durchfuehrung des verfahrens |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3214855A1 (de) |
DK (1) | DK153238C (de) |
GB (1) | GB2101293B (de) |
NO (1) | NO156732C (de) |
SE (1) | SE425514B (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0107816A1 (de) * | 1982-10-29 | 1984-05-09 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 | Flüssigkeitsgekühlte, temperaturgeregelte Brennkraftmaschine |
DE3608294A1 (de) * | 1986-03-13 | 1987-09-17 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Fluessigkeitskuehlsystem fuer eine brennkraftmaschine |
WO1997013968A1 (en) * | 1995-10-10 | 1997-04-17 | Man B & W Diesel A/S | Multi-engine plant with a common freshwater cooling system |
US5794575A (en) * | 1995-10-31 | 1998-08-18 | Behr Gmbh & Co. | Coolant circuit for motor vehicles |
EP3470645A1 (de) * | 2017-10-10 | 2019-04-17 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine, brennkraftmaschine und kraftfahrzeug |
WO2020053468A1 (en) * | 2018-09-11 | 2020-03-19 | Wärtsilä Finland Oy | A compartmentalized header tank for liquid coolant, a multi-engine header tank arrangement, and a power plant and a marine vessel equipped with such multi-engine header tank arrangement |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4697551A (en) * | 1985-06-18 | 1987-10-06 | Paccar Inc | Quick-response control system for low-flow engine coolant systems |
JP4445676B2 (ja) * | 2000-03-27 | 2010-04-07 | 株式会社小松製作所 | 過給機付きディーゼルエンジン |
US8146542B2 (en) * | 2009-07-29 | 2012-04-03 | International Engine Intellectual Property Company Llc | Adaptive EGR cooling system |
US20110036098A1 (en) * | 2009-08-17 | 2011-02-17 | General Electric Company | Self-regulating cooling water system for intercooled gas turbine engines |
FR3043719B1 (fr) * | 2015-11-13 | 2019-07-05 | Novares France | Circuit de refroidissement pour un vehicule automobile |
FR3057024B1 (fr) * | 2016-09-30 | 2018-10-26 | Novares France | Circuit de refroidissement pour un vehicule automobile |
FR3123384B1 (fr) * | 2021-05-25 | 2023-06-30 | Psa Automobiles Sa | Circuit de refroidissement un vehicule automobile |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2953216A1 (en) * | 1978-10-23 | 1980-12-04 | Nohab Diesel Ab | Fresh water cooling system for compressed charged i.c.engines |
DE3047672A1 (de) * | 1980-12-18 | 1982-07-22 | Aktiengesellschaft Adolph Saurer, 9320 Arbon | Kuehleinrichtung zur kuehlung einer brennkraftmaschine und der ladeluft |
-
1981
- 1981-05-08 SE SE8102892A patent/SE425514B/sv not_active IP Right Cessation
-
1982
- 1982-04-21 DE DE19823214855 patent/DE3214855A1/de active Granted
- 1982-05-06 DK DK206382A patent/DK153238C/da not_active IP Right Cessation
- 1982-05-07 NO NO821519A patent/NO156732C/no not_active IP Right Cessation
- 1982-05-07 GB GB08213281A patent/GB2101293B/en not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2953216A1 (en) * | 1978-10-23 | 1980-12-04 | Nohab Diesel Ab | Fresh water cooling system for compressed charged i.c.engines |
DE3047672A1 (de) * | 1980-12-18 | 1982-07-22 | Aktiengesellschaft Adolph Saurer, 9320 Arbon | Kuehleinrichtung zur kuehlung einer brennkraftmaschine und der ladeluft |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0107816A1 (de) * | 1982-10-29 | 1984-05-09 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft, Patentabteilung AJ-3 | Flüssigkeitsgekühlte, temperaturgeregelte Brennkraftmaschine |
DE3608294A1 (de) * | 1986-03-13 | 1987-09-17 | Kloeckner Humboldt Deutz Ag | Fluessigkeitskuehlsystem fuer eine brennkraftmaschine |
WO1997013968A1 (en) * | 1995-10-10 | 1997-04-17 | Man B & W Diesel A/S | Multi-engine plant with a common freshwater cooling system |
US5947064A (en) * | 1995-10-10 | 1999-09-07 | Man B&W Diesel A/S | Multi-engine plant with a common freshwater cooling system |
US5794575A (en) * | 1995-10-31 | 1998-08-18 | Behr Gmbh & Co. | Coolant circuit for motor vehicles |
CN109854351A (zh) * | 2017-10-10 | 2019-06-07 | 大众汽车有限公司 | 用于运行内燃机的方法、内燃机和机动车 |
EP3470645A1 (de) * | 2017-10-10 | 2019-04-17 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine, brennkraftmaschine und kraftfahrzeug |
US10612451B2 (en) | 2017-10-10 | 2020-04-07 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Method for operating a combustion machine, combustion machine and motor vehicle |
CN109854351B (zh) * | 2017-10-10 | 2021-08-31 | 大众汽车有限公司 | 用于运行燃烧发动机的方法、燃烧发动机和机动车 |
WO2020053468A1 (en) * | 2018-09-11 | 2020-03-19 | Wärtsilä Finland Oy | A compartmentalized header tank for liquid coolant, a multi-engine header tank arrangement, and a power plant and a marine vessel equipped with such multi-engine header tank arrangement |
CN112654772A (zh) * | 2018-09-11 | 2021-04-13 | 瓦锡兰芬兰有限公司 | 用于液体冷却剂的分隔式集液箱、多发动机集液箱装置以及配备有这种多发动机集液箱装置的动力设备和船舶 |
KR20210044807A (ko) * | 2018-09-11 | 2021-04-23 | 바르실라 핀랜드 오이 | 액체 냉각제를 위한 구획화된 헤더 탱크, 다중 엔진 헤더 탱크 배열체 및 이러한 다중 엔진 헤더 탱크 배열체를 장착한 발전소 및 해양 선박 |
KR102317609B1 (ko) | 2018-09-11 | 2021-10-25 | 바르실라 핀랜드 오이 | 액체 냉각제를 위한 구획화된 헤더 탱크, 다중 엔진 헤더 탱크 배열체 및 이러한 다중 엔진 헤더 탱크 배열체를 장착한 발전소 및 해양 선박 |
CN112654772B (zh) * | 2018-09-11 | 2022-04-01 | 瓦锡兰芬兰有限公司 | 配备有多发动机集液箱装置的动力设备和船舶 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE425514B (sv) | 1982-10-04 |
GB2101293B (en) | 1984-08-01 |
NO821519L (no) | 1982-11-09 |
NO156732C (no) | 1987-11-11 |
DK153238C (da) | 1988-11-28 |
DK206382A (da) | 1982-11-09 |
DE3214855C2 (de) | 1991-03-14 |
GB2101293A (en) | 1983-01-12 |
DK153238B (da) | 1988-06-27 |
NO156732B (no) | 1987-08-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3433370C2 (de) | ||
DE60312405T2 (de) | Fluidströmungssystem für ein Gasturbinentriebwerk | |
DE19633190B4 (de) | Kühlsystem für eine Brennkraftmaschine | |
EP1076169B1 (de) | Vorrichtung zur Befeuchtung der Einlassluft von Brennkraftmaschinen mit Turbolader | |
DE3214855A1 (de) | Verfahren zur temperaturregelung bei der kuehlung von verbrennungsmaschinen, sowie kuehlsystem zur durchfuehrung des verfahrens | |
DE1576227A1 (de) | Dieselmotor mit Aufladung und Verfahren zum Erhoehen seiner maximalen Leistung | |
DE112012005840B4 (de) | Kühlvorrichtung mit zwei kühlsystemen zur kühlung einer brennkraftmaschine mit verschiedenen solltemperaturen | |
DD149920A5 (de) | Heizeinrichtung | |
DE3047672A1 (de) | Kuehleinrichtung zur kuehlung einer brennkraftmaschine und der ladeluft | |
DE102012200562A1 (de) | Motorsystem | |
EP1108572A2 (de) | Wärmetauschsystem für die Heizung eines Fahrzeugs mit Hybridantrieb | |
DE19818030C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Kühlmittelkreises einer Brennkraftmaschine | |
DE19948160B4 (de) | Kühlvorrichtung für eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeuges | |
EP0621921B1 (de) | Verfahren zum betrieb eines schiffsdieselmotors | |
DE102015201240B4 (de) | Split-Kühlsystem sowie Brennkraftmaschine mit einem Split-Kühlsystem und entsprechend ausgestattetes Fahrzeug | |
DE10047081B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Kühlung einer Brennkraftmaschine | |
DE2721064A1 (de) | Kuehlanlage fuer fluessigkeitsgekuehlte verbrennungskraftmaschinen von kraftfahrzeugen | |
DE3517567A1 (de) | Antriebsanlage fuer geraete und fahrzeuge, insbesondere kraftfahrzeuge | |
DE10139315A1 (de) | Kühlsystem für einen Verbrennungsmotor | |
EP0509956B1 (de) | Anordnung zur Zylinderkühlung einer Hubkolbenbrennkraftmaschine der Dieselbauart | |
WO2005088113A1 (de) | Brennkraftmaschine mit befeuchtungseinrichtung und wärmetauscher | |
DE3608294A1 (de) | Fluessigkeitskuehlsystem fuer eine brennkraftmaschine | |
DE19512821A1 (de) | Verfahren und Schaltungsanordnung zum Betrieb von Wärmespeichern für fühlbare Wärme | |
EP2307678B1 (de) | Kühleinrichtung für eine kraftfahrzeug-brennkraftmaschine und verfahren zum betreiben derselben | |
EP1280985A1 (de) | Kühlkreislaufanordnung für eine mehrzylindrige brennkraftmaschine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: WAERTSILAE DIESEL AB, TROLLHAETTAN, SE |
|
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: DELFS, K., DIPL.-ING., 2000 HAMBURG MOLL, W., DIPL |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |