DE3217758A1

DE3217758A1 - Additional device in the cooling water circuit of motor vehicle engines

Info

Publication number: DE3217758A1
Application number: DE19823217758
Authority: DE
Inventors: Manolis 5600 Wuppertal Tzogias
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-05-12
Filing date: 1982-05-12
Publication date: 1983-11-17

Abstract

In order to reduce the cold-running wear in water-cooled motor vehicle engines, according to the invention an additional device is provided which is characterised by an electric cooling water heating (10) which can be fitted in the cooling water circuit (2) and to which a thermostat responding to the cooling water temperature is assigned. By means of such additional electric heating the starting of engines is facilitated, the cold-running phase of the engine shortened and the associated cold-running wear reduced. <IMAGE>

Description

Zusatzeinrichtung am Kühlwasserkreislauf von Kraftfahrzeugmotoren Bei wassergekühlten Kraftiahrzeugmotoren liegt ein kritischer Betriebszustand beim Starten des kalten Motors vor Oft läßt sich der Motor erst nach mehreren Versuchen starten, läuft der Motor gerade bei Frosttemperaturen zunächst sehr unregelmäßig und entsteht ein verhältnismäßig großer Kaltlaufverschleiß beim Motor. Additional device on the cooling water circuit of motor vehicle engines In the case of water-cooled motor vehicle engines, there is a critical operating condition Starting the cold engine before Often the engine will only start after several attempts start, the engine runs very irregularly at first, especially in freezing temperatures and there is a relatively large amount of cold running wear on the engine.

Der Erfindung liegt die Ausgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile zu mildern Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß eine Zusatzeinrichtung vorgesehen, die gekennzeichnet ist durch eine elektrische, am Kühlwasserkreislauf ein bau bare Kühlwasserheizung, welcher ein auf die Kühlwassertemperatur ansprechender Thermostat zugeordnet ist. Eie solche, in den verschiedenen, in den Unteransprüchen angegebenen Ausführungsformen baubare Kühlwasserheizung kann mit geringem Aufwand auch noch nachträglich an Kraftfahrzeugmotoren montiert werden, wobei vor dem Start des Motors die Kühlwasserheizung zunächst von einer Stromquelle, besonders effektvoll von einer Steckdose aber auch von einer Kraftfahrzeugbatterie aus versorgt wird, bis eine gewisse Vorerwärmung des Kühlwassers vor dem Starten des Fahrzeuges bewirkt ist. Nach Anlassen des Motors kann die Kühlwasserheizung an der Batterie angeschlossen bleiben bzw. von der Lichtmaschine aus versorgt werden, bis eine ausreichende Kühlwassertemperatur erreicht ist, bei der die elektrische Zusatzheizung abgeschaltet wird.The invention is based on the output, the disadvantages outlined to mitigate For this purpose, an additional device is provided according to the invention, This is characterized by an electrical one that can be installed in the cooling water circuit Cooling water heater, which one more responsive to the cooling water temperature Thermostat is assigned. One such, in the various, in the sub-claims specified embodiments buildable cooling water heater can with little effort can also be retrofitted to motor vehicle engines, but before the start of the engine, the cooling water heater initially comes from a power source, which is particularly effective is supplied from a socket but also from a vehicle battery, until the cooling water is preheated to a certain extent before the vehicle is started is. After starting the engine, the cooling water heater can be connected to the battery remain or be supplied by the alternator until the cooling water temperature is sufficient is reached, at which the electrical auxiliary heating is switched off.

Durch die erfindungsgemäße Zusatzeinrichtung kann der Start von Motoren erleichtert und insbesondere die Kaltlaufphase des Motors verkürzt, und es können die damit verbundenen Kaltlaufverschleißerscheinungen verringert werden.The additional device according to the invention can be used to start engines facilitates and in particular shortens the cold running phase of the engine, and it can the associated cold running wear is reduced.

Die Erfindung wird im iolgenden anhand der Zeichnung näher erläutert, in der zeigen: Fig. 1 ein Schema des üblichen Kühlwasserkreislaufes in Kraftfahrzeugmotoren mit einer im Kühlwasserkreislauf angeordneten elektrischen Heizung nach der Erfindung, Fig. 2 bis 5 vier verschiedene Ausführungsbeispiele für die Kühlwasserheizung nach der Erfindung.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing, in the show: Fig. 1 is a diagram of the usual cooling water circuit in motor vehicle engines with an electrical one arranged in the cooling water circuit Heating according to the invention, FIGS. 2 to 5, four different exemplary embodiments for the cooling water heating according to the invention.

Aus dem Motorblock 1 (nach Fig. 1) tritt eine Kühlwasserleitung 2 aus, die im Normalbetrieb das erhitzte Kühlwasser über das geöffnete Thermostatventil 3 dem mit einem elektrischen Lüfter 4 ausgerüsteten Kühler 5 zltführt. Von dort fließt das gekühlte Wasser über die Kühlwasserpumpe 6 und den Leitungsanschiuß 7 in den Motorblock 1 zurück. Solange der Motor kalt ist, leitet das Thermostatventil 3 das Kühlwasser nicht zum Kühler 5, sondern durch die Nebenschlußleitung 8 auf kurzem Weg in den Motorblock 1 zurück, damit möglichst schnell nach Anlassen eine günstige Betriebs temperatur des Motors erreicht wird In der Eingangsleitung 7 liegt eine elektrische Kühlwasserheizung 9, mit welcher die Kühlwassertemperatur und damit die Motortemperatur bereits vor dem Anlassen des Motors auf höhere Werte gebracht werden kann, um den Start des Motors zu erleichtern und den Kaltlaufverschleiß zu vermindern. Die elektrische Heizung 9 ist möglichst nahe an den Eintritt der Einlaufleitung 7 in den Motorblock 1 angeordnet, wobei die günstigste An ordnung allerdings von den jeweiligen Motorkonstruktionen abhängt und besonders davon, an welchen Stellen ein Einfügen der Zusatzheizung nach der Erfindung besonders einfach vornehmbar ist.A cooling water line 2 emerges from the engine block 1 (according to FIG. 1) which in normal operation the heated cooling water via the open thermostatic valve 3 leads to the cooler 5 equipped with an electric fan 4. From there the cooled water flows via the cooling water pump 6 and the line connection 7 back into engine block 1. As long as the engine is cold, the thermostatic valve operates 3 the cooling water does not go to the radiator 5, but through the bypass line 8 short way back to the engine block 1, so as soon as possible after starting the engine favorable operating temperature of the engine is reached In the input line 7 is located an electrical cooling water heater 9, with which the cooling water temperature and thus the engine temperature before starting of the engine to higher Values can be brought to ease the start of the engine and the cold running wear to diminish. The electric heater 9 is as close as possible to the entrance of the Inlet line 7 arranged in the engine block 1, the cheapest to order however, depends on the respective engine construction and especially on it which places an insertion of the additional heating according to the invention is particularly easy is feasible.

Die Heizeinrichtung kann in sehr unterschiedlichen Ausgestaltungen hergestellt werden. Es ist z.B. bei geeigneter MotorkonBtruktion auch möglich, die Heizeinrichtung direkt im Motorblock mitanzuordnen. Im allgemeinen ist aber eine Anordnung an den außenliegenden Rohren bzw. Schlauchleitungen des Kühlwasserkreislaufs leichter möglich.The heating device can have very different configurations getting produced. With a suitable engine design, for example, it is also possible to use the Also to arrange the heating device directly in the engine block. But in general there is one Arrangement on the external pipes or hose lines of the cooling water circuit easier possible.

Fig. 2 zeigt schematisch eine als becherförmigen Wassererhitzer gestaltete Heizeinrichtung 10. Die Heizeinrichtung umfaßt ein doppelwandiges, becherförmiges Gehäuse 11, welches mit zwei Anschlußstutzen 12, 12 versehen ist, mit denen es in die Wasserkreislaufleitung 7 eingebaut wird.Fig. 2 shows schematically a designed as a cup-shaped water heater Heating device 10. The heating device comprises a double-walled, cup-shaped Housing 11, which is provided with two connecting pieces 12, 12 with which it is in the water circuit line 7 is installed.

In die Tasche 13 des Gehäuses 11 ist eine elektrische Heizpatrone 14 mit Anschlußleitungen 15 auswechselbar angeordnet.In the pocket 13 of the housing 11 is an electric heating cartridge 14 arranged interchangeably with connecting lines 15.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist das in den Wasserkreislauf einfügbare Gehäuse 20 mit einer oberen Gewindeöffnung versehen, in die ein elektrischer Einschaltheizkörper 21 mit den elektrischen Anschlußleitungen 22 eingeschraubt ist.In the embodiment according to FIG. 3, this is in the water cycle insertable housing 20 provided with an upper threaded opening into which an electrical Switch-on heater 21 with the electrical connection lines 22 is screwed in.

Fig. 4 zeigt die Anordnung eines elektrischen Einschraubheizkörpers 23 mit den elektrischen Anschlußleitungen 24 in einem Rohrbogen 25, der unmittelbar im Kühlwasserkreislauf angeordnet sein kann. Diese Ausführungsform ist dann sehr günstig, wenn z.B am Motor bereits ein solcher Rohrbogen an geeigneter Stelle vorhanden ist.Fig. 4 shows the arrangement of an electrical screw-in heater 23 with the electrical connection lines 24 in a pipe bend 25, which is directly can be arranged in the cooling water circuit. This embodiment is then very Favorable if, for example, such a pipe bend is already available at a suitable point on the engine is.

Anstelle der Einschraubheizkörper können bei den Anordnungen nach den Fig. 3 und 4 auch eingesteckte oder angeflanschte elektrische Stabheizkörper verwendet werden.Instead of the screw-in heater, the arrangements can be made according to 3 and 4 also inserted or flanged electric rod heating elements be used.

Fig. 5 zeigt eine elektrische Mantelheizung zur Aufheizung des Kühlwassers. Kier ist ein von Kühlwasser durchflossenes Rohrstück 26 von einem Heizmantel 27 umschlossen.Fig. 5 shows an electrical jacket heater for heating the cooling water. Kier is one through which cooling water flows Pipe section 26 from a Heating jacket 27 enclosed.

Dieser kann als gebogener Flachheizkörper, als gewickelter Rohrheizkörper, als Keramik-Glühdraht-Anordnung oder als Heizleitung ausgeführt sein. Mit Heizleitungen werden elektrische Leiter aus Widerstandsdraht mit geeigneter wärmebeständiger Isolierung bezeichnet, die durch den Stromdurchgang erhitzt werden. Der Heizmantel 27 ist zweckmäßigerweise außen in eine thermische Isolation 28 eingebettet.This can be used as a curved panel heating element, as a wound tubular heating element, be designed as a ceramic filament arrangement or as a heating cable. With heating cables electrical conductors are made of resistance wire with suitable heat-resistant insulation which are heated by the passage of current. The heating jacket 27 is expedient embedded in thermal insulation 28 on the outside.

Eine thermische Isolation ist auch bei den Wassererhitzern nach Fig. 2 bis 4 zweckmäßig. Die elektrischenHeizeinrichtungen können mit üblichen Temperatursicherungen und Temperaturbegrenzern oder Temperaturreglern versehen sein.Thermal insulation is also required for the water heaters according to Fig. 2 to 4 appropriate. The electrical heating devices can be fitted with conventional temperature fuses and temperature limiters or temperature regulators.

Claims

Claims 1. Additional device on the cooling water circuit of motor vehicle engines, characterized by an electrical cooling water heater that can be installed on the cooling water circuit (2) (10), which is a switch-off thermostat that responds to the cooling water temperature assigned.

2. Additional device according to claim 1, characterized in that the electrical cooling water heater (10) is provided with two connections (12, 12), Intermediate switchable in pipes or hose lines (7) of the cooling water circuit (2) Has housing (11) in which an electrical heating element (14) is arranged

3. Additional device according to claims 1 and 2, characterized in that the Housing (11) is designed as a double-walled pocket (13) in which a Heating cartridge (14) is arranged to be exchangeable.

4. Additional device according to claims 1 and 2, characterized in that that the heating element is a tubular heater (18).

5, additional device according to claims 1 and 2, characterized in that that the heating element is a screw-in heater (21) that can be built into the housing.

6. Additional device according to claim 2, characterized in that the housing consists of a pipe bend (25) with a straight piece opening into which a rod-shaped screw-in heater (24) is screwed in.

7. Additional device according to claim 1, characterized in that this consists of a heating jacket that can be fitted around a piece of pipe through which the cooling water flows (27), which is a curved panel heating element, as a wound tubular heating element, as a ceramic glow wire arrangement or as a heating line made of insulated resistance wire is executed.

8. Additional device according to one or more of claims 1 to 7, characterized in that the electric heater is connected to the motor vehicle battery or via a current transformer to the alternator of the motor vehicle or to a Mains voltage socket can be connected,