DE3742561C1

DE3742561C1 - Method for switching off stationary-vehicle heaters

Info

Publication number: DE3742561C1
Application number: DE3742561A
Authority: DE
Inventors: Georg Dipl-Ing Habbel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-12-16
Filing date: 1987-12-16
Publication date: 1988-12-22

Abstract

Usually, in stationary-vehicle heaters the fuel supply is interrupted at the switch-off time whilst the air flows for both the heating air and the combustion air are maintained for a period of minutes. The new method is intended to ensure that within 20 seconds after the switch-off time no combustible residues or gas mixtures are present any more in the stationary-vehicle heater and that at the same time the stationary-vehicle heater is cooled. The new method proposes that the fuel supply be interrupted at the switch-off time and the air flows both for the hot air and for the combustion air be boosted. In this way, intensive combustion of the combustible residues in the stationary-vehicle heater is brought about so that after 20 seconds the flame is extinguished. 20 seconds after the switch-off time, the flow of combustion air is interrupted, the flow of heating air being maintained and in particular the heat exchanger continues to cool down. In order to eliminate risks resulting from a possible increase in the ejection of sparks due to the stronger use of the blower, a spark catcher can be provided in the hot air line which, if appropriate, is only introduced into the hot air line during the boosted blower operation. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abschalten von mit Brennstoff betriebenen Stand heizungen mit einem Brennluftstrom und einem Heiz luftstrom.The invention relates to a method for Switching off the fuel-operated status heaters with a stream of combustion air and a heater airflow.

Derartige Standheizungen werden beispielsweise in Kraftfahrzeugen eingesetzt.Wie beispielsweise die DE-OS22 52 544 zeigt, wird zum Abschalt-Zeitpunkt üblicherweise die Brennstoffzufuhr unterbro chen, wohingegen das oder die Gebläse für Brennluft und Heizluft eine gewisse Zeitlang nachlaufen und beide Luftströme aufrechterhalten werden. Während dieser Zeit wird der restliche in der Brennkammer, z. B. in einem Verdampfungsvlies, vorhandene Brenn stoff verbrannt und weiterhin werden durch den Nach lauf sowohl die Brennkammer als auch der Wärmetau scher gekühlt, so daß ein Wärmestau und damit Schä den durch Überhitzung vermieden werden. In der Praxis ist beispielsweise ein Nachlauf von 120 Se kunden Dauer üblich.Such parking heaters are used, for example, in Motor vehicles used usually the fuel supply is interrupted chen, whereas that or the blowers for combustion air and heating air run on for a certain time and both air flows are maintained. While the rest of the time in the combustion chamber, e.g. B. in an evaporation fleece, existing burning fabric burned and continue to be burned by the night run both the combustion chamber and the heat rope shear cooled, so that a heat build-up and thus Schä which can be avoided by overheating. In the Practice is, for example, a wake of 120 Se customer duration common.

Für gewisse Fahrzeugklassen besteht aus Sicherheits gründen die Vorschrift, daß eine Standheizung 20 Se kunden nach dem Abschalten einen ungefährlichen Be triebszustand erreicht haben muß, d. h., daß die Flamme erloschen sein muß und keine explosiven Gas gemische mehr in der Standheizung vorhanden sein dürfen. Mit dem beschriebenen Abschaltverfahren kann ein derartiger Zustand nach dem Abschalten der Standheizung nicht innerhalb von 20 Sekunden ge währleistet werden. For certain vehicle classes there is safety establish the requirement that an auxiliary heater 20 Se customers after switching off a safe operation must have reached the driving state, d. that is, the Flame must have gone out and no explosive gas mixtures more in the auxiliary heating allowed to. With the shutdown procedure described such a condition after turning off the Auxiliary heating not within 20 seconds be guaranteed.

Als Alternativlösung wurde versucht, durch ein Un terbrechen der Luftzufuhr die Flamme zu ersticken, z. B. durch Schließen von Luftansaugöffnungen mit Hilfe von Magnetventilen. Dieses Verfahren hinter läßt nach Abschalten der Brennstoffzufuhr noch Rest brennstoff im Verdampfungsvlies. Dieser Brennstoff wird nicht verbrannt, so daß sich explosive Gase in der Brennkammer bilden. Bei erneuter Luftzufuhr kön nen diese zu Verpuffungen führen, was dem Sicher heitsgedanken widerspricht, der der 20-Sekunden-Re gelung zugrundeliegt.As an alternative solution, an Un cut off the air supply to stifle the flame e.g. B. by closing air intake openings with Using solenoid valves. This procedure behind leaves rest after switching off the fuel supply fuel in the evaporation fleece. That fuel is not burned, so that explosive gases form the combustion chamber. With renewed air supply If this leads to deflagration, which is certain contradicts the idea of the 20-second re underlying.

Weiterhin führen die unverbrannten Gase zu einer un erwünschten Qualmentwicklung. Darüber hinaus kann die fehlende Belüftung der Brennkammer einen Hitze stau bewirken, welcher möglicherweise zu Material schäden führt. Schließlich können durch die noch vorhandene und absterbende Flamme die Brennkammer, die Glühkerze und auch der Verdampfungsvlies verko ken. Dies führt bereits nach wenigen Betriebszyklen zum Ausfall des Gerätes.Furthermore, the unburned gases lead to an un desired smoke development. Furthermore, can the lack of ventilation in the combustion chamber caused a heat cause jam, which may cause material leads to damage. Finally, through the still existing and dying flame the combustion chamber, the glow plug and also the evaporation fleece verko ken. This leads after only a few operating cycles to the failure of the device.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver fahren zu schaffen, welches ein sicheres Abschalten einer Standheizung ermöglicht, wobei innerhalb von 20 Sekunden nach dem Abschalt-Zeitpunkt in der Standheizung weder eine Flamme noch explosive Gas gemische vorhanden sind und wobei gleichzeitig eine ausreichende Kühlung der Standheizung gewährleistet wird.The invention has for its object a Ver drive to create what a safe shutdown a parking heater allows, within 20 seconds after the switch-off time in the Parking heater neither a flame nor explosive gas mixtures are present and at the same time a sufficient cooling of the auxiliary heating guaranteed becomes.

Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im Abschalt-Zeitpunkt die Brenn stoffzufuhr unterbrochen und sowohl der Brennluft- als auch der Heizluftstrom verstärkt werden. This object underlying the invention will solved that at the time of switching off the Brenn material supply interrupted and both the combustion air as well as the heating air flow are increased.

Durch dieses Verfahren wird zum einen eine vollstän digere Verbrennung der nach dem Abschalt-Zeitpunkt in der Brennkammer verbliebenen Brennstoffreste er reicht, so daß keine Verkokung auftritt, die einen erneuten Betrieb der Standheizung erschwert. Dar über hinaus werden durch die verstärkte Luftzufuhr die Bauteile der Standheizung gekühlt, so daß Ma terialschäden verhindert werden.On the one hand, this process makes one complete Digital combustion after the switch-off time remaining fuel in the combustion chamber enough so that no coking occurs difficult to operate the auxiliary heater again. Dar moreover through the increased air supply the components of the auxiliary heater cooled so that Ma damage to the material can be prevented.

Um durch die verstärkte Luftzufuhr einen ggf. auf tretenden Funkenflug zu verhindern, der gerade bei den in Frage kommenden Fahrzeugklassen zu einer starken Einschränkung der Sicherheit führen könnte, wird vorteilhafterweise ein Funkenfänger in Form eines Siebes o. dgl. in der Heißluftleitung ange ordnet. Dabei kann es vorteilhaft sein, den Funken fänger erst zum Abschalt-Zeitpunkt in den Leitungs querschnitt einzubringen.In order to get one if necessary due to the increased air supply to prevent flying sparks that just happen the vehicle categories in question into one severely restrict security, will advantageously be a spark arrester in shape a sieve or the like in the hot air line arranges. It can be advantageous to use the spark catch in the lines only at the time of switch-off cross section.

Das Verfahren wird beispielhaft anhand der Zeich nung beschrieben. Dabei zeigtThe method is exemplified using the drawing described. It shows

Fig. 1 schematisch den Abschaltvorgang einer Standheizung, welche nicht für Sicher heitsfahrzeuge ausgelegt ist und Fig. 1 shows schematically the shutdown of a parking heater, which is not designed for safety vehicles and

Fig. 2 schematisch den Verlauf des erfindungs gemäßen Abschaltvorganges. Fig. 2 shows schematically the course of the shutdown process according to the Invention.

In Fig. 1 ist zu erkennen, daß zum Abschalt-Zeit punkt, der durch die Bezeichnung "Aus" gekennzeich net ist, die Förderung der Brennstoffdosierpumpe von ihrem derzeitigen Förderwert (100%) auf 0% unter brochen wird. Zu diesem Zeitpunkt laufen die Ge bläse sowohl für die Brennluft als auch für die Heizluft weiter (100%). Bei der Verwendung nur eines Gebläses sind entsprechend die Luftklappen für beide Luftströme geöffnet. 120 Sekunden nach dem Abschalt-Zeitpunkt werden bei dem bisherigen Ver fahren sowohl Brenn- als auch Heizluft vollständig (auf 0%) zurückgenommen, indem das oder die Gebläse ausgeschaltet werden bzw. entsprechende Luftklappen geschlossen werden.In Fig. 1 it can be seen that at the switch-off point, which is characterized by the designation "Off", the promotion of the fuel metering pump is interrupted from its current delivery value (100%) to 0%. At this point, the fans continue to run (100%) for both the combustion air and the heating air. If only one fan is used, the air flaps are opened accordingly for both air flows. 120 seconds after the switch-off point in the previous procedure, both combustion and heating air are completely reduced (to 0%) by switching off the fan or fans or closing the corresponding air flaps.

In Fig. 1 ist ebenfalls die Zeitspanne von 20 Sekun den nach dem Abschalt-Zeitpunkt eingetragen, wobei der Betrieb der Standheizung zu diesem Zeitpunkt noch nicht vollständig eingestellt ist. Es sind noch Brennstoffrückstände und evtl. noch eine Flamme in der Brennkammer vorhanden.In Fig. 1, the period of 20 seconds after the switch-off time is also entered, the operation of the parking heater is not yet completely set at this time. There are still fuel residues and possibly a flame in the combustion chamber.

Fig. 2 zeigt schematisch das erfindungsgemäße Ver fahren. Auch hier werden, wie in dem schematisch in Fig. 1 verdeutlichten Verfahren, zunächst sowohl die Gebläse für Brenn- und Heizluft als auch die Dosier pumpe für den Brennstoff betrieben. Beim Abschalt- Zeitpunkt, der wie in Fig. 1 durch die Bezeichnung "Aus" gekennzeichnet ist, wird wie bei dem be kannten Verfahren die Dosierpumpe von ihrer der zeitigen Leistung (100%) auf 0% zurückgenommen, d. h. die Dosierpumpe wird ausgeschaltet. Gleich zeitig wird im Unterschied zu den bekannten Ver fahren jedoch die Leistung des oder der Gebläse für Brenn- und für Heizluft von ihrer derzeitigen Lei stung 100% auf eine erhöhte Leistung von beispiel haft 150% heraufgesetzt. Fig. 2 shows schematically the Ver drive according to the invention. Here too, as in the process schematically illustrated in FIG. 1, both the blowers for combustion and heating air and the metering pump for the fuel are initially operated. At the switch-off time, which is identified by the designation “off” in FIG. 1, the metering pump is withdrawn from its current output (100%) to 0%, as in the known method, ie the metering pump is switched off. At the same time, in contrast to the known processes, however, the performance of the blower (s) for combustion and heating air is increased from their current performance to 100% to an increased output of, for example, 150%.

Die erhöhte Gebläseleistung für die Brennluft bewirkt eine überstöchiometrische Verbrennung der Brennstoffreste, die sich noch im Verdampfungsvlies befinden, so daß zum einen eine vollständige Verbrennung dieser Reste in kurzer Zeit bewirkt wird und zum zweiten durch den Luftüberschuß eine Kühlung der Brennkammer erreicht wird. Die gleich zeitige Anhebung der Heizluftmenge bewirkt eine ver stärkte Kühlung des Wärmetauschers, so daß auch hier eine rasche Kühlung der Standheizung unterstützt wird.The increased fan power for the combustion air causes superstoichiometric combustion of the Fuel residues that are still in the evaporation fleece are so that, on the one hand, a complete Burns these residues in a short time and secondly through the excess air one Cooling of the combustion chamber is achieved. The same early increase in the amount of hot air causes a ver increased cooling of the heat exchanger, so that here too supports rapid cooling of the auxiliary heating becomes.

Nach 20 Sekunden wird die Gebläseleistung für die Brennluft von 150% auf 0% abgesenkt, d. h., dieses Gebläse wird ausgeschaltet oder die betreffende Luftklappe geschlossen. Damit befinden sich zu einem Zeitpunkt von 20 Sekunden nach dem Abschalt-Zeit punkt durch die intensive Verbrennung in den voran gegangenen Sekunden weder Brennstoffrückstände noch explosive Gasgemische in der Brennkammer. Die vorge schriebenen Sicherheitsansprüche, die an Standhei zungen für gewisse Fahrzeugklassen gestellt werden, werden damit erfüllt.After 20 seconds, the blower output for the Combustion air reduced from 150% to 0%, d. that is Fan is switched off or the relevant one Air flap closed. So you are at one Time of 20 seconds after the switch-off time point through the intense combustion in the advance seconds or fuel residues explosive gas mixtures in the combustion chamber. The featured wrote security claims to Standhei tongues are provided for certain vehicle classes, are fulfilled with it.

Das Gebläse für die Heizluft läuft bis zu einem Zeitpunkt von beispielsweise 120 Sekunden mit er höhter Drehzahl weiter, nämlich weiterhin 150% der Drehzahl zum Abschalt-Zeitpunkt, um so den beson ders empfindlichen Wärmetauscher vor Beschädigungen durch Überhitzung zu schützen und um weiterhin vom Bereich des Wärmetauschers her auch noch eine Kühl wirkung auf die Komponenten der Standheizung aus zuüben.The fan for the heating air runs up to one Time with, for example, 120 seconds higher speed, namely 150% of the Speed at the time of switch-off, so the special sensitive heat exchanger from damage to protect by overheating and to continue from Area of the heat exchanger also a cooling effect on the components of the auxiliary heating to practice.

Die Erhöhung der Gebläsedrehzahl um 50% gegenüber der Drehzahl zum Abschalt-Zeitpunkt ist ein rein beispielhafter Wert, jedoch ist eine zu geringe Erhöhung der Gebläsedrehzahl nach dem Abschalt-Zeit punkt nicht wünschenswert, da dies die vollständige Verbrennung der Brennstoffreste verzögert. Anderer seits bewirkt eine zu starke Erhöhung der Gebläse drehzahl Beeinträchtigungen der Lebensdauer und des Wirkungsgrades des Gebläses, da dieses auf einen bestimmten Nennbetrieb ausgelegt ist.The increase in fan speed by 50% compared the speed at the switch-off time is a pure exemplary value, but is too low Increase in fan speed after the shutdown time point not desirable as this is the complete Combustion of the residual fuel is delayed. Other On the one hand, the fans are raised too much speed Impairment of the life and the Efficiency of the blower, as this certain rated operation.

Da bei der Erhöhung der Gebläsedrehzahl möglicher weise ein verstärkter Funkenflug aus der Brennkammer heraus auftreten kann, kann zur Erhöhung der Anla gensicherheit vorgesehen werden, einen Funkenfänger in der Heißluftleitung anzuordnen. Ein solcher Fun kenfänger kann aus einem Drahtgewebe, einem Sieb o. dgl. bestehen. Für die Anordnung des Funkenfängers besteht einerseits die Möglichkeit, diesen in einer Zone niedriger Temperaturen dauerhaft anzuordnen oder ihn in der Nähe der Brennkammer anzuordnen, wo die Lufttemperaturen noch relativ heiß sind. Um in dieser letzteren Stellung einen Verschleiß des Fun kenfängers, beispielsweise durch Ausglühen, zu ver hindern, kann der Funkenfänger in den Querschnitt der Heißluftleitung eingebracht werden, sobald die Gebläsedrehzahl erhöht wird. Neben der Erhöhung der Lebensdauer bewirkt dieses kurzfristige und zeit weise Einbringen des Funkenfängers in den Quer schnitt der Heißluftleitung auch den Vorteil, daß die Strömungsverluste des Heißluftstromes verringert werden. Daher kann ein solches zeitweiliges Einbrin gen des Funkenfängers in seiner Arbeitsstellung auch dort vorteilhaft sein, wo der Funkenfänger durch ge ringe Heißlufttemperaturen eine hohe Lebensdauer aufweist.Because possible when increasing the fan speed as an increased sparks from the combustion chamber can occur, can increase the Anla gene safety are provided, a spark arrester to be arranged in the hot air pipe. Such fun kenfänger can be made from a wire mesh, a sieve or the like. Like exist. For the arrangement of the spark arrester on the one hand, there is the possibility of this in a Arrange zone of low temperatures permanently or to place it near the combustion chamber where the air temperatures are still relatively hot. To in this latter position wear the fun kenfänger, for example by annealing, ver can prevent the spark arrester from entering the cross section the hot air line as soon as the Fan speed is increased. In addition to increasing the Lifetime causes this short term and time wise insertion of the spark arrester in the cross cut the hot air line also the advantage that the flow losses of the hot air flow are reduced will. Therefore, such a temporary contribution against the spark arrester in its working position too be advantageous where the spark arrester by ge hot air temperatures have a long service life having.

Claims

1. A method for switching off fuel-operated parking heaters with a combustion air flow and a heating air flow, characterized in that the fuel supply is interrupted at the time of switching off and both the combustion air and the heating air flow are amplified.

2. The method according to claim 1, characterized records that the combustion air flow at the longest 20 seconds after the interruption of the burning material supply is also interrupted.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized ge indicates that the heating air flow at the longest 120 seconds after the interruption of the Fuel supply also interrupted becomes.

4. Procedure according to one or more of the An sayings 1 to 3, characterized in that at the time of switching off the combustion air flow is amplified by the speed of the focal air blower to 150% of their nominal speed is increased.

5. Procedure according to one or more of the An sayings 1 to 4, characterized in that at the time the heating air flow is switched off is strengthened by the speed of the hot air Blower increased to 150% of their nominal speed becomes.

6. Procedure according to one or more of the above forthcoming claims, characterized net that a spark arrester no later than Ab switch on time in the hot air line brought.