DE3430397C2

DE3430397C2 - Brennkraftmaschine mit Verdampfungskühlung

Info

Publication number: DE3430397C2
Application number: DE3430397A
Authority: DE
Inventors: Yoshimasa Kamakura City Hayashi
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1983-08-18
Filing date: 1984-08-17
Publication date: 1986-11-13
Also published as: DE3430397A1; US4567858A; JPS6043117A

Abstract

In einer Brennkraftmaschine, in der das Kühlmittel zum Sieden gebracht und der Dampf als Wärmeträgermedium zum Abführen der Wärme aus der Maschine verwendet wird, wird die Maschinenbelastung gemessen und ein Lüfter oder dergl. wird in geeigneter Weise betätigt, um einen Radiator so zu kühlen, daß die Kondensationsrate darin geregelt wird, um den Druck (und deshalb die Temperatur), die im Kühlmantel der Maschine herrscht, auf eine Größe zu steigern, die im Schwachlastbetrieb (Stadtverkehr) Kraftstoff spart, und den Druck bei Hochgeschwindigkeits- und/oder Hochlastbetrieb (beispielsweise beim Bergauffahren) zu senken, um die Ladung zu verbessern und Klopfen und dergl. zu vermeiden. Wenn die Maschine vom Hochlast- zum Schwachlastbetrieb übergeht, wird die für Hochlastbetrieb geltende Kondensationsrate im Radiator für eine gewisse kurze Zeitdauer aufrechterhalten, um die in der Maschine angesammelte Wärme abzuführen und einen Wärmestau im Kühlsystem aufgrund der plötzlichen Belastungsänderung zu vermeiden.

Description

nach Wiederun-

pengrenzstellung in Betneb halt. ^ ^ _m _{ejnem Njveau mit flussigen}^ _Kühlmitte, ,„,„

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch ist das höher liegt, als die wärmeabgebenden Teile der gekennzeichnet daß der Schaltkreis einen Kompa- Maschine, d. tu die Maschine ist trotz Verdampfungsrator (100) aufweist dessen erster Eingang (+) über kühlung vollständig von flüssigem Kühlmittel umspült, einen ersten Spannungsteiler (Ri, Ri) eine erste vor- Um diesen Zustand sicherzustellen, ist ein Kühlmittelpebestimmte Spannung und dessen zweiter Eingang 50 gelsensor vorgesehen, der in einem Höhenniveau ange-(—) über einen zweiten Spannungsteiler (Ra, Tm) ei- ordnet ist, das höher als die wärmeabgebenden Teile der ne sich mit der Temperatur des Kühlmittels ändern- Maschine liegt Dieser Kühlmittelpegelsensor steuert de Spannung erhalten, von dem Ausgang des Korn- den Motor einer Pumpe, die das flüssige Kühlmittel von parators (100) ein Schalter (14) gesteuert ist der im dem Kondensator zum Kühlmantel rückführt. Da die Stromkreis des Ventilatormotors liegt und daß der 55 Maschine mit Verdampfungskühlung arbeitet, darf an-Schalter (54) des Drosselklappenstellungssensors dererseits der Kühlmantel nicht mit flüssigem Kühlmit-(52) im Einschaltzustand eine Spannung an den er- tel überflutet werden, vielmehr ist der Pegelstand auf sten Eingang ( + ) des !Comparators (100) legt die dem von dem Pegelsensor angegebenen Höhenniveau höher als die erste vorbestimmte Spannung ist. nach Möglichkeit konstant zu halten.

3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch 60 Um die Temperatur des Kühlmittels an der Maschine gekennzeichnet, daß mit dem Schalter (54) des Dros- sicher zu ermitteln, ist ein Kühlmitteltemperatursensor selklappenstellungssensors (52) einerseits eine Span- in einem Höhenniveau am Kühlmantel angeordnet, das nungsquelle und andererseits ein Kondensator (C) mit Sicherheit noch von flüssigem Kühlmittel umspült sowie ein mit dem Teilerabgriff des ersten Span- ist, nämlich in tieferem Niveau als der Pegelsensor. Mitnungsteilers (R₂, R3) verbundener Entladewider- 65 tels dieses Temperatursensors ist es möglich, jene Temstand(7?i) verbunden sind. peratur zu ermitteln, bei der das Kühlmittel im Kühlmantel kocht. Zur Vermeidung einer Überhitzung durch

Laständerungen wird bei Auftreten einer hohen Last

sofort der Kondensator eingeschaltet, weil die Drosselklappenstellung überwachi wird Im Gegensatz zum Stand der Technik ist es nicht notwendig, eine Verzögerung hinzunehmen, die sich dadurch ergeben könnte, daß sich im Kühlmittelkreislauf durch Erwärmung des Kühlmittels eine Druckerhöhung aufbaut Andererseits ist ein sogenanntes »Overshooting«, d. h. ein weiterer Temperaturanstieg infolge Abschaltens des Ventilators unmittelbar nach Lastreduzierung vermieden, indem die elektrische Verzögerungsschaltung bewirkt, daß der Ventilator des Kondensators noch eine vorbestimmte Zeit nachläuft.

Die Erfindung und ihre Vorteile sowie Ausführungsformen solien nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung der zur Erläuterung der Erfindung wesentlichen Teile einer Brennkraftmaschine nach der Erfindung,

Fig.2 eine graphische Darstellung des Zusammenhangs zwischen Belastung (Drehmoment oder Ansaugunterdruck) und Maschinendrehzahl mit den verschiedenen Selastur.gszonen, in denen die Temperaturregelung notwendig ist,

F i g. 3 ein Schaltbild des Steuerungssystem« nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung.

Fig.4 eine graphische Darstellung des Zusammenhangs zwischen Kühlmitteltemperatur und Spannung am Anschluß Eder Anordnung nach F i g. 3 und

F i g. 5 ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.

F i g. I zeigt eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen der vorliegenden Erfindung. Man erkennt in der dargestellten Anordnung Teile einer Brennkraftmaschine 10 mit einem Zylinderblock 12, auf dem ein Zylinderkopf 14 lösbar befestigt ist Der Zylinderkopf und der Zylinderblock umschließen geeignete Hohlräume 15 bis 18, die einen Kühlwassermantel 20 um die erwärmten Teile von Zylinderkopf und Zylinderblock bilden. Bei dieser Ausführungsform wird Kühlmittel (Wasser) in den Kühlmantel 20 durch einen Kanal 22 im Zylinderblock 12 eingeleitet Wie dargestellt mündet dieser Kanal 22 an einer tiefen Stelle in den Kühlmantel 20. Mit einem Dampfauslaß 24 des Zylinderkopfes 12 ist ein Kondensator 26 verbunden. Es sei betont, daß der Innenraum dieses Kondensators während des normalen Betriebs der Maschine im wesentlichen frei von flüssigem Kühlmittel gehalten ist um die zur Kondensierung des dampfförmigen Kühlmittels zur Verfügung stehende Oberfläche so groß wie möglich zu halten. Der Wärmeaustausch findet mit der Umgebungsatmosphäre statt. Das Kühlsystem als Ganzes (Kühlmantel, Kondensator und Verbindungselemente) ist hermetisch verschlossen.

Sofern es als vorteilhaft angesehen wird, kann ein Maschengitter oder dgl. Separator (nicht dargestellt) im Dampfauslaß des Zylinderkopfes angeordnet sein, um den Verlust von flüssigem Kühlmittel gering zu halten, das dazu neigt, beim Sieden aufzuschäumen.

In geeigneter Nähe zum Kondensator 26 ist ein elektrisch angetriebener Ventilator 30 angeordnet In einer Kühlmittelrückführleitung 32 ist eine Rückführpumpe 34 angeordnet. Bei dieser Ausführungsform wird die Pumpe von einem Elektromotor 36 angetrieben.

Um den Pegel des Kühlmittels im Kühlmantel zu regeln, ist ein Pegelsensor 40 wie dargestellt angeordnet Es sei betont, daß dieser Sensor 40 in einem Höhenniveau angeordnet ist, das oberhalb der Brennkammern und der Auslaßkanäle uivd -ventile liegt (eine Anordnung, die hohem Wärmefluß ausgesetzt ist), damit deren Bereich noch sicher in das Kühlmittel eingetaucht ist und daher ein Klopfen der Maschine und dgL aufgrund der Ausbildung lokaler Zonen abnorm hoher Temperatüren oder »heißer Punkte« zu dämpfen.

Unterhalb des Pegelsensors 40 und somit in die Kühlflüssigkeit eingetaucht ist ein Temperatursensor 42 angeordnet Das Ausgangssignal des Pegelsensors 40 und des Temperatursensors 42 sind einem Steuerkreis 46 ίο zugeführt, der in geeigneter Weise beim Schließen eines Schalters 48 mit einer Stromquelle verbunden ist Dieser Schalter kann vorzugsweise so gestaltet sein, daß er zugleich mit dem Zündschalter der Maschine geschlossen wird.

Der Steuerkreis 46 empfängt weiterhin ein Eingangssignal vom Zündverteiler 50 (oder einer ähnlichen Einrichtung), das über die Drehzahl der Maschine aussagekräftig ist und ein Eingangsignal von einem Lastsensor 52, der beispielsweise ein die Drosselkiappenstellung abfühlender Sensor sein kann. Es sei betont daß als Alternative zur Drosselklappenste'' *ng auch das Ausgangssignsi eines Laftdurchflußmesier; oder ein Ansaugunterdrucksensor verwendet werden können, um die Belastung zu messen. In der dargestellten Ausfüh rungsform wird ein Drosselklappenstellungssensor ver wendet Dieser Sensor hat die Gestalt eines Schalters 54, der über einen Nocken 56 geschlossen wird, der auf der Drosselklappenwelle 58 (beispielsweise) angebracht ist Bei dieser Anordnung wird der Schalter geschlossen, wenn die Drosselklappe 60 um einet; vorbestimmten

Öffnungsgrad (nur als Beispiel: 35°), der die Grenze

zwischen hoher und niedriger Last darstellt geschwenkt wird.

F i g. 2 zeigt über der Maschinendrehzahl und in Ab-

hängigkeit von der Maschinenbelastung die verschiedenen Belastungs-»Zonen«. die in einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs auftreten können. Ir. diesem Diagramm stellt die Kurve F die Drehmomenten-Charakteristik bei voll geöffneter Drosselklappe d^r. Die Kurve L stellt den Widerstand dar, den die Maschine überwinden muß, wenn das Fahrzeug auf einer ebenen Fläche fährt und die Zonen I, II und III geben entsprechend die Betriebsbereiche Stadtverkehr, Hochgeschwindigkeitsbereich und Hochlastbereich (Bergfah- ren. Zugbetrieb usw.) an.

Eine geeignete Kühlmitteltemperatur für die Zone I beträgt ungefähr 110⁰C während für die Zonen II und IH eine Kühlmitteltemperatur von 90° bis 80"C geeignet ist Die hohe Temperatur während des Stadtver- kehrs vermindert den Kraftstoffverbrauch, während die niedrigeren Temperaturen die Ladung der Maschine verbessern und gleichzeitig Klopfen und/oder Maschinenbeschädigungen in den anderen Zonen vermeiden. Für "etriebsfälle, die zwischen den vorgenannten er sten. zweiten und dritten Zonen liegen, ist es möglich, die Kühlmitteltemperatur der Maschine auf ungefähr 100° C einzustellen.

Es ist bei der vorliegenden Erfindung von Vorteil, daß beim Regeln der Maschinentemperatur in dem Kühlsy stern das Kühlmittel zum Sieden gebracht und der Dampf als Wärmetrigermedium verwendet wird und daher die Menge des zwischen dem Kühlmantel und dem Kondensator tatsächlich zirkulierten Kühlmittels sehr gering ist, wobei die Wärmemenge, die von der Maschine pro Volumeneinheit des Kühlmittels abtransportiert wird, sehr hoch ist und beim Sieden der im Kühlmantel herrschende Druck und daher der Siedepunkt des Kühlmittels wegen der Abgeschlossenheit des

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Systems ansteigen. Es wird somit nur eine vorbestimmte bindung F mit der Leitung verbunden, die den Wider-

Strömung von Kühlluft über den Kondensator geblasen stand Al mit dem nicht invertierenden Eingang ( + )

und es ist möglich, die Kondensationsrate darin entspre- verbindet. Dieser Spannungsteiler ist zwischen eine sta-

chend herabzusetzen und dadurch den Druck innerhalb bilisierte Spannungsquelle (nicht dargestellt) und Masse

des Kühlsystems Ober den atmosphärischen Druck zu 5 geschaltet. Der invertierende Eingang (—) des Kompa-

steigern und damit die Situation zu erzeugen, daß das rators 100 ist mit einem zweiten Spannungsteiler ver-

KQhlmittel erst oberhalb von 100⁰C, beispielsweise bei bunden, der aus einem Widerstand R 4 und einem Ther-

119⁰C entsprechend einem Druck von etwa 1,9 · 10⁵ Pa mistor 7"Mbesteht. Das zuletzt erwähnte Element bildet

siedet Andererseits ist es beim Fahren mit hoher Ge- das Herz des Temperatursensors 42. Auch der zweite

schwindigkeit möglich, durch Steigern der Kondensa- to Spannungsteiler ist zwischen die stabilisierte Spannung

tionsrate innerhalb des Kondensators die Wärmemenge und Masse geschaltet

zu steigern, die von der Maschine abgeführt wird und Das Ausgangssignal des Komparators 100 ist der Ba-

damit den Druck, der im Kühlsystem herrscht, unter den sis eines Transistors 102 zugeführt der in Serie mit dem

atmosphärischen Druck zu senken und auf diese Weise Ventilator 30 zwischen eine Spannungsquelle EMF und

einen Zustand zu erzeugen, bei dem das Kühlmittel be· is Masse geschaltet ist.

reits bei Temperaturen in der Größenordnung von 80" Das Verzögerungsglied, das die vorliegende Erfin-

bis90⁰Csiedet dung ebenfalls kennzeichnet, wird von einem elektri-

Während des Fahrens mit hoher Geschwindigkeit sehen Kondensator C gebildet, der parallel zum Widerreicht die natürliche Luftströmung für die Kühlung im stand R 1 geschaltet ist und der beim Schließen des allgemeinen aus, so daß unter diesen Bedingungen ein 20 Drosselschalters 54 geladen wird. f! Betrieb des Ventilators nur selten notwendig ist um Im Betrieb der Maschine bleibt, wenn die Drossel- :/. eine Kondensationsrate zu erzeugen, die den Druck im klappe 60 weniger als den vorbestimmten Betrag (bei- _; ^: Kühlmantel auf den zuvor erwähnten Unterdruck her- spielsweise 35°) geöffnet wird, der Drosselschalter 54 absetzt und daher die Maschinentemperatur auf den offen, und die am nicht invertierenden Eingang ( + ) des ■ Bereich zwischen 100° und 8O⁰C (als Beispiel) ernied- 25 Komparators 100 anliegende Spannung wird über den 1 rigt Beim Bergaufwärtsfahren, beim Ziehen eines An- ersten Spannungsteiler zugeführt Andererseits wird die ■ hangers und dgl. wird der Ventilator häufiger in Betrieb am invertierenden Eingang (—) liegende Spannung über i' gesetzt um die gewünschten niedrigen Temperaturen den zweien Spannungsteiler zugeführt. Diese Span- | zu erreichen. nung ändert sich mit der Temperatur des Kühlmittels ;

Wenn jedoch eine plötzliche Änderung vom Hoch- 30 innerhalb des Kühlmantels.

lastbetrieb in den Schwachlastbetrieb eintritt beispiels- Wenn die Maschine unter hoher I ast betrieben wird,

weise beim Übergang in den Stadtverkehr oder beim dann äußert sich dies dadurch, da3 die Drosselklappe

Bergauf/Bergabfahren, dann kann der Druck innerhalb über den vorerwähnten Betrag hinaus geöffnet ist so ■

des Kühlmantels mit der vorliegenden Erfindung sehr daß der Drosselschalter 54 geschlossen ist Die dem '■

schnell ansteigen, und es ist daher notwendig, genügend 35 nicht invertierenden Eingang (+) des Komparators zu- ί

Zeit zur Verfügung zu stellen, um die Wärme, die sich in geführte Spannung steigt von dem Pegel, der in F i g. 4 =₍

der Maschine und den daran angeschlossenen Teilen mit »Schalter aus« bezeichnet ist auf den Pegel, der in *'

während des Hochlastbetriebes gesammelt hat abzu- F i g. 4 mit »Schalter ein« bezeichnet ist und der Kon- |

führen, bevor das Kühlsystem in den Schwachlastbe- densator Cwird aufgeladen. p.

trieb übergeht bei welchem die Siedetemperatur des 40 Wenn dementsprechend das Fahrzeug unter Bedin- |

Kühlmittels auf 110" bis 120" gesteigert wird. Es wird gungen fährt, die man als »Stadtverkehr« bezeichnen j*

auf diese Weise die Neigung vermieden, daß der Siede- kann und dabei die Drosselklappe 60 um weniger als 'f

punkt des Kühlmittels aufgrund eines Hitzestaus auf den vorbestimmten Winkel geöffnet ist dann wird je- '■}.

Temperaturen ansteigt die jene überschreiten, die be- desmai, wenn die Temperatur des Kühlmittels über die |

absichtigt sind. Es muß vermieden werden, daß Hitze in 45 Temperatur 77/ (s. F i g. 4) ansteigt der Ventilator 30 in |

dem System »gefangen« wird. Die vorliegende EiTm- Betrieb gesetzt und nur solange in Betrieb gehalten, bis f

dung sieht ein Verzögerungsglied vor, das den Ober- die Tempeatur wieder unter den genannten Wert gefal- Ϊ

gang vom Hochlast-Kühlbetrieb auf den Schwachlast- len ist Umgekehrt, wenn die Drosselklappe über den |

Kühlbetrieb für eine Zeit verzögert die ausreichend ist vorbestimmten Winkel, der die Grenze zwischen *·

um die Überschußwärme abzuführen, nachdem die Ma- so »Stadtverkehr« und »Hochlastbetrieb« markiert, geöff-

schmenbelastung herabgesetzt worden ist net wird, dann steigt die Spannung am Verbindui.gs-

F i g. 3 zeigt ein Beispiel eines Schaltkreises, der einfa- punkt Fan und dementsprechend wird der Ventilator 30 chen Aufbau hat und der dazu verwendet werden kann, solange in Betrieb gesetzt, bis die Temperatur des Kühlden Betrieb des Lüfters so zu steuern, daß sowohl die mittels unter den mit Tl in Fig.4 bezeichneten Wert Kondensationsrate, die die gewünschten Temperaturen 55 gesunken ist Wenn die Spannung, die der zweite Spanwährend des Hoch- und Schwachlastbetriebes der Ma- nungsteiler abgibt, sich aufgrund eines Ansteigens der § schine aufrechterhält erreicht wird als auch die notwen- Kühlmitteltemperatur über Tl verändert, dann wird der ί dige Wärmeabfuhr während des Übergangs vom Hoch- Ventilator 30 wieder eingeschaltet % zum Schwachlastbetrieb erzielt wird. Beim Übergang vom Hoch-zum Schwachlastbetrieb §

Wie dargestellt, verwendet dieser Schaltkreis den 60 ist der Drosselschalter 54 wegen des Schließens der |-

Drosselklappenstellungs-Parameter allem zum Ermit- Drosselklappe 60 über den vorbestimmten Winkel offen i-

teln der Belastung und zum Bestimmen des Tempera- und der Kondensator C beginnt sich über den Wider- g

turniveaus, auf weichem das Kühlmittel gehalten wer- stand R1 zu entladen. Durch geeignete Auswahl der ψ

den sollte. Der Schaltkreis enthält einen Komparator Größe des Kondensators C und des Widerstandes R1 %

100. der an seinem nicht invertierenden Eingang (+) ein 65 läßt sich die Zeit bestimmen, für die die Spannung am |ΐ

Signal vom Drosselschalter 54 über einen Widerstand Verbindungspunkt F auf einem Pegel bleibt bei wel-' \l

R1 erhält Em erster Spannungsteiler aus einer Serien- chem der Hochlastbetrieb des Kühlsystems noch ausge-

schalmng zweier Widerstände RZ R 3 ist an der Ver- führt wird, so daß genügend Wärme aus der Maschine

abgeführt werden kann, indem diese Hochlastbedingungen bei der Kondensation im Kondensator aufrechterhalten bleiben, bevor der »Stadtverkehr«-Betriebszustand auch im Kühlsystem hergestellt wird.

Fig.5 zeigt eine zweite Schaltung, mit der der Betrieb des Ventilatormotors gesteuert werden kann. Dieser Schaltkreis spricht sowohl auf die Maschinenbelastung (wie durch einen Drosselschalter angegeben) als auch f. jf die Maschinendrehzahl an. Die Figur zeigt weiterhin einen Schaltkreis, der zur Steuerung des Betrie- ι ο bes des Pumpenmotors 36 geeignet ist.

Bei dieser Schaltung ist der Verteiler 5J des Zündsystems der Maschine mit der Spannungsquelle EMF (F i g. 1) über den Schalter 48 verbunden. Ein monostabiler Multivibrator 154 ist in Serie zwischen den Vertei- is ler 50 und einen Glättungskreis 156 geschaltet. Ein Gleichspannungswandler 157 ist, wie mit gestrichelten Linien eingezeichnet, vorgesehen, um eine konstante Spannung der Schaltung insgesamt zur Verfügung zu sieiien. Ein Spannungsteiler, bestehend aus Widerständen /?5 und Af 6 versorgt einen Komparator 158 mit einer Vergleichsspannung an dessen invertierendem Eingang (—), während der nicht invertierende Eingang ( + ) des Komparator 158 die Ausgangsspannung des Glättungskreises 156 empfängt. Ein zweiter Spannungs- 2s teiler, bestehend aus einem Widerstand R 7 und einem Thermistor Tm (das ist der Temperatursensor 144) führt eine variable Vergleichsspannung dem invertierenden Eingang (—) eines zweiten Komparators 160 zu, der an seinem nicht invertierenden Eingang (+) ein Signal von dem nockenbetätigten Drosselschalter 54 über eine Widerstandsanordnung, bestehend aus Widerständen R 8, R 9, R10 und R11, die wie in F i g. 5 dargestellt miteinander verbunden sind, empfängt Das Ausgangssignal des Komparators 160 steuert über ein Relais 161 den Ventilator 30.

Der Schaltkreis enthält weiterhin einen Transistor 80, der als Schalter wirkt, wenn er von dem Pcgclsensor 40 ein Ausgangssignal empfängt Er stellt dann eine Verbindung nach Masse her. Als Sicherheitsmaßnahme ist ein Inverter oder dgL (nicht dargestellt) zwischen den Pegelsensor 40 und den Transistor 80 geschaltet und der Pegelsensor ist dazu bestimmt, ein Ausgangssignal abzugeben, wenn er in das Kühlmittel eingetaucht ist. Sollte der Pegelsensor eine Fehlfunktion aufweisen, dann würde das Fehlen seines Ausgangssignals den Transistor 80 veranlassen, ständig leitfähig zu bleiben. Der Pumpe 36. deren Stromversorgung der Transistor 80 steuert würde ständig Strom zugeführt und somit stets eine geeignete Kühlmittelmenge in dem Kühlmantel erhalten bleiben. Es sei betont, daß der soweit beschriebene Schaltkreis, der von der Maschinenbelastung und der Maschinendrehzahl gesteuert wird, die Temperatur des Kühlmittels im Kühlmantel so einstellt, daß bei niedrigen Maschinendrehzahlen und -belastungen die am invertierenden Eingang (—) des Komparators 60 anstehende Spannung mit der Spannung verglichen wird, die an seinem nicht invertierenden Eingang (+) ansteht und der Ventilator 30 wird in geeigneter Weise mit Strom versorgt, um unter dem sogenannten »Stadt- eo verkehr« eine hohe Temperatur im Kühlsystem aufrechtzuerhalten, die bei hoher Last und hoher Geschwindigkeit des Fahrzeugs herabgesetzt wird.

Um die Verzögerung im Schaltverhalten sicherzustellen, die notwendig ist, um die Auswirkungen eines Hit- zestaus zu vermeiden, ist ein elektrischer Kondensator Cin ähnlicher Art wie beim Schaltkreis nach Fig.3 in den Schaltkreis einbezogen. Dieser Kondensator wird aufgeladen, wenn der Drosselklappenschalter 54 geschlossen wird, und entlädt sich über den Widerstand R 8, wenn jener Schalter geöffnet wird. Die von diesem Kondensator hervorgerufene Wirkung ist die gleiche, wie zuvor unter Bezugnahme auf F i g. 3 erläutert wurde, so daß auf eine nochmalige Erläuterung verzichtet werden kann.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Patentansprüche: Brennkraftmaschine mit Verdampfungskühlung nach dem Oberbegriff des Anspruchs t. Eine solche Brenn-

1. Brennkraftmaschine mit Verdampfungsküh- kraftmaschine ist aus dem JP-Abstract 56-32 027 be-

lung, enthaltend ein Ansaugsystem mit einer Dros- 5 kannL

selklappe, einen Kühlmantel um die wärmeabgeben- Diese Druckschrift beschreibt eine mit Verdampden Teile der Maschine, einen mit einem motorge- fungskühlung arbeitende Brennkraftmaschine, bei der triebenen Ventilator versehenen Kondensator, der im Kühlmantel eine Kapillarstruktur enthalten ist die mit dem Kühlmantel über eine Dampfleitung ver- im Kühlmittel liegt Das Kühlmittel wird von der Kapilbunden ist eine motorgetriebene Pumpe, die kon- 10 larstruktur aufgesogen, so daß es nicht notwendig ist densiertes Kühlmittel aus dem Kondensator durch den Kühlmantel mit Flüssigkeit zu füllen, denn es ist ein eine Rückführleitung dem Kühlmantel zuführt, einen Ziel der bekannten Anordnung, die Maschine möglichst ersten Sensor im Kühlmantel, der einen mit der leicht zu machen. Der Kühlmantel ist bei der bekannten Kühlmitteltemperatur veränderlichen Parameter er- Maschine daher hauptsächlich mit gasförmigem Kühlmittelt einen zweiten Sensor im Ansaugsystem der 15 tnittel gefüllt und es wird ein Drucksensor dazu verwen-Maschine, der einen mit der Maschinenbelastung det den Verdampfungszustand und somit die Temperaveränderlichen Parameter ermittelt und eine tür des Kühlmittels im Kühlmantel zu bestimmen. Von Steuereinrichtung, die zwischen die Sensoren und dem Drucksensor wird der Betrieb eines einen Kondenden Ventilator geschaltet ist und diesen bei Ober- sator kühlenden Ventilators gesteuert Ein Unterdruckschreiten eines vorgegebenen Grenzwerts der Ma- 20 sensor im Ansaugsystem der Maschine beeinflußt einen schinenbelas**?ig in Betrieb setzt ge kenn- entsprechenden Antriebsmotor,
zeichnetdurch folgende Merkmale: Es hat sich herausgestellt daß die bekannte Anord-

a) in dem Kühlmantel (20) ist ein Kühlmittelpegel- nung ^e m de gesemen Erwartungen nicht erfüllt.Die sensor (40) in einem Höhenniveau angeordnet ^{Grunde da}^"^beStehen ^₁ ^{daß da}* ^von*Z ****?: das höher als die wärmeabgebenden TeUe der * «?*«* ^f ⁰^fT Kuhlmittel beim Sieden so v.el M „' Γ et entwickelt daß der Zutritt ausreichenden frischen,

b) derKühlmitteIpegelsensor(40)istmitdemMo- "⁰^f^{1 Kül}^^itt _R ^eU J^Λ?"*?¹^ "»Τ* tor (36) der Pumpe (34) in der Rückführleitung behindert wird, daß S!ch die Maschine sehr schnell überverbundenui,dsetztdieseninBetrieb,wennder *.^lXz\^md dadurch zerstört wird. Weiterhin reflektiert Kühlmittelpegel unter das Niveau des Pegel- » fas Ausgangssignal des Drucksensors nicht diese lokasensors ί4»Μfällt Uberhitzungen, so daß es nicht möglich ist unter

c) im Niveau tiefer als der Kühlmittelpegelsensor Υ-^ϋ^Ψ Λ D™¹«™ ^di<= ^vorS^enannten &' (40) ist der erste Sensor (42, im Kühlmantel (20) fahrhchen Zustande an der Maschine zu ermitteln,
angeordnet Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

d) in der Steuereinrichtung für v*n Ventilator- * !""^Γ^Γ "?' ^VerdamP^fung^ski!^hlung ™^ch tor (30) ist ein Schaltkreis (C Ru 100) aneroid- ^dem Oberbegriff des Anspruchs 1 anzugeben, bei der net der durch einen einen Teil eines Drossel- ^ein? U*™*·?«* =™ «*· wecnselnaen Umständen,

net der durch einen einen Teil eines Drossel- ? ?

wirksam vermieden ist.

klappenstellungssensors (52) bildenden Schalter wirksam vermieden ist.
(54) dann getriggert wi d. wenn die Drossel- ^f* . ^A.^ufS^{abe wird d},^urch. ^dle _v kennzeichnenden klappe (60) über eine vorgegebene Grenzstel- ⁴⁰ Merkmale des Anspruchs 1 gelost Vorteilhafte Ausgelunghinaus geöffnet ist, und die den Ventilator ^staItu"g^{en der} Erfindung s.nd Gegenstand der Unteran-