DE758551C

DE758551C - Self-regulation of heat between the separate circuits for the engine cooling water and the heating water, especially for diesel railcars

Info

Publication number: DE758551C
Application number: DEM147372D
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl-Ing Koch; Richard Lang; Ferdinand Nolte; Hans Dipl-Ing Textor
Original assignee: Maybach Motorenbau GmbH
Current assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 1940-03-22
Filing date: 1940-03-22
Publication date: 1953-11-02

Description

Wärmeselbstregelung zwischen den getrennten Kreisläufen für das Motorkühlwasser und das Heizwasser, insbesondere von Dieseltriebwagen Die Erfindung bezieht sich auf eine Wärmeselbstregelung zwischen den getrennten Kreisläufen für das Motorkühlwasser und das Heizwasser von Motorfahrzeugen, insbesondere von Dieseltriebwagen, aber auch von Motorbooten und ähnlichen Fahrzeugen mit Raumheizung. Sie dient in erster Linie zur Sicherung der Wärmebedingungen des Antriebsmotors und ermöglicht eine wirtschaftliche Ausnutzung der anfallenden Wärme sowie eine Selbstregelung einerseits der Motorkühlung, andererseits des Heizkreislaufs, ohne daß eine Gefährdung des Motors eintreten kann. Es sind Einrichtungen zur Selbstregelung sowohl für die Raumheizung als auch für die Motorkühlung bekannt.Dabei werden auch Wärmeregler zur Beeinflussung des Heizkreislaufs verwendet und der Kühlwasserkreislauf in der üblichen Weise überwacht. Eine andere bekannte Einrichtung zeigt die Steuerung des Motorkühlwasserkreislaufs durch den Hauptkühler einerseits und durch den Raumheizkörper andererseits, dabei werden temperaturabhängige Wechselventile zur Steuerung des üblichen Kurzschlusses und eines verlängerten, durch die Raumheizkörper führenden Kühlwasserkreislaufs verwendet. Bei dieser bekannten Anordnung fehlt jedoch ein Wärmetauscher zwischen Motorkühler und Heizungswasser. Wenn bei bekannten derartigen Einrichtungen der Motorkühlwasserkreislauf und der Heizungskreislauf durch Wärmetauscher miteinander in Verbindung stehen, ist durch die verwendeten Regeleinrichtungen die Sicherheit des Motors nicht in allen Fällen gewährleistet. Insbesondere können während der Fahrt infolge von Wärmeabfuhr an die Heizung Temperaturen auftreten, die unterhalb des für den einwandfreien Betrieb des Motors einzuhaltenden günstigen Temperaturbereichs liegen.Self-regulation of heat between the separate circuits for the engine cooling water and the heating water, in particular from diesel railcars The invention relates to a self-regulating heat between the separate circuits for the engine cooling water and the heating water of motor vehicles, especially diesel railcars, however also from motor boats and similar vehicles with space heating. She serves first Line for securing the thermal conditions of the drive motor and enables a economic use of the heat generated and self-regulation on the one hand the engine cooling, on the other hand the heating circuit, without endangering the Motor can occur. There are devices for self-regulation both for space heating as well as for engine cooling, with heat regulators also being used to influence this of the heating circuit is used and the cooling water circuit is monitored in the usual way. Another known device shows the control of the engine cooling water circuit by the main cooler on the one hand and by the space heater on the other hand, there temperature-dependent changeover valves are used to control the usual short circuit and an extended cooling water circuit leading through the space heater used. In this known arrangement, however, there is no heat exchanger between engine cooler and heating water. When with known such facilities the engine cooling water circuit and the heating circuit through heat exchangers with each other are connected, the control equipment used ensures safety of the motor is not guaranteed in all cases. In particular, during the Driving as a result of heat dissipation to the heater, temperatures occur below the favorable temperature range to be maintained for the proper operation of the engine lie.

Bei der Erfindung erfolgt die Wärmeselbstregelung durch zwei Wärmeregler, von denen zuerst der für den Wärmetauscher und dann der für den Hauptkühler vom Motorkühlwasser durchflossen wird und durch eine zusätzliche Einrichtung mit der beim Anwärmen die durch den Wärmeregler bewirkte Sperrung der Zufuhr des Motorkühlwassers zu dem Wärmetauscher aufgehoben wird. Erst durch die Einrichtung nach der Erfindung ist es möglich, bei leer laufendem. Motor gleichzeitig auch die Raumheizung _ einwandfrei durchzuführen.In the invention, the self-regulation of heat is carried out by two heat regulators, of which first the one for the heat exchanger and then the one for the main cooler from Engine cooling water is flowed through and through an additional device with the when heating up, the engine cooling water supply is blocked by the heat regulator to the heat exchanger is lifted. Only through the device according to the invention is it possible when idling. Motor at the same time the room heating _ perfect perform.

Nach der Erfindung isst außerdem der Temperaturfühler für den Wärmetauscher auf eine niedrigere Ansprechtemperatur eingestellt als der Wärmeregler für den Hauptkühler. Im weiteren Ausbau der Erfindung wird die erwähnte zusätzliche Regeleinrichtung mit zwei Schaltstellungen ausgeführt, in deren einer die Zufuhr des Motorkühlwassers zu dem Wärmetauscher freigegeben, in deren anderer dagegen gesperrt ist. Die erste Stellung dient zum Anwärmen. Beim Anlaufen des Motors wird von der ersten auf die zweite Stellung selbsttätig umgeschaltet. Während des Anwärmens (Stillstand des Motors) kann also im Wärmetauscher Wärme an das Motorkühlwasser abgegeben werden. Nach dem Anlaufen des Motors wird dagegen die Zufuhr von Motorkühl-,vasser zu dem Wärmetauscher durch die erwähnte zusätzliche Einrichtung gesperrt. Wenn das Motorkühlwasser infolge des Laufs des Motors eine für den Betrieb des Motors ausreichende Temperatur angenommen hat, wird durch den Wärmeregler des Wärmetauschers der Zutritt zu diesem freigegeben und im weiteren Verlauf entsprechend gesteuert.According to the invention, the temperature sensor for the heat exchanger also eats set to a lower response temperature than the heat controller for the main cooler. In the further development of the invention, the aforementioned additional control device Executed with two switch positions, in one of which the supply of the engine cooling water released to the heat exchanger, in the other is blocked on the other hand. The first Position is used for warming up. When the motor starts, the first to the second position switched automatically. During the heating process (standstill of the Engine), heat can be transferred to the engine cooling water in the heat exchanger. After the engine has started, however, the supply of engine cooling, water to the Heat exchanger blocked by the aforementioned additional device. When the engine cooling water a sufficient temperature for the engine to run as a result of the engine running has assumed, the heat regulator of the heat exchanger will gain access to it released and controlled accordingly in the further course.

Die Selbstumschaltung der zusätzlichen Einrichtung aus der einen in die andere Schaltstellung kann in verschiedener Weise erfolgen, z. B. elektrisch von dem Geber eines Drehzahlanzeigers oder mechanisch, z. B. von einem Fliehkraftpendel oder einer Pumpe aus, die von dem Antriebsmotor angetrieben werden. Eine besonders vorteilhafte Ausführung ergibt sich dadurch, daß der beim An- laufen des Motors sich einstellende Druck in dem Motorkühlwasser zum Umschalten dieser Einrichtung verwendet wird.The automatic switching of the additional device from one switch position to the other can be done in various ways, e.g. B. electrically from the encoder of a speed indicator or mechanically, z. B. from a centrifugal pendulum or a pump, which are driven by the drive motor. A particularly advantageous embodiment results from the fact that the during start of the engine run resulting pressure in the engine cooling water of this device is used for switching.

Für die Regelung werden bei der Einrichtung nach der Erfindung die unempfindlichen mechanischen Temperaturregler mit Ausdelinungsflüssigkeit verwendet.For the control are in the device according to the invention insensitive mechanical temperature controller with elimination fluid used.

In der Zeichnung ist in Abb. i die Anordnung einer Einrichtung nach der Erfindung schematisch, größtenteils im Schnitt dargestellt. Die Abb. 2 bis 4 zeigen verschiedene Stellungen der bei der Erfindung verwendeten Wärmeregler. Die Abb. 5 zeigt eine besondere Ausführung des Wärmereglers für den Wärmetauscher. In den Abb. 2 bis 4 sind die gleichen Bezugszeichen verwendet wie in Abb. i. In Abb. i ist mit i der Motor, mit 2 der Hauptkühler und mit 3 der Heizkessel bezeichnet, dessen Abgase durch den Schacht 4 abgeleitet werden und der eine selbstregelnde Ölheizung bekannter Art besitzt. Der Wärmetauscher ist mit 5 bezeichnet, 6 sind die Wasserrohre für das Heizwasser. Der Ausgleichbehälter 7 ist über dem Wärmetauscher 5 angeordnet. Mit 8 ist der Wärmeregler für den Wärmetauscher 5 bezeichnet. Er enthält den Temperaturfühler 9, das untere Ventil io und das obere Ventil i i. Der Wärmeregler für den Hauptkühler ist mit 14 bezeichnet. Er enthält den Temperaturfühler 15, das untere Ventil 16 und das obere Ventil 17. Zwischen dem unteren Ventil 16 und dem Boden des Wärmereglers 14 befindet sich eine Druckfeder 18.In the drawing, Fig. I shows the arrangement of a device according to of the invention shown schematically, mostly in section. Figs. 2 to 4 show various positions of the thermal regulators used in the invention. the Fig. 5 shows a special version of the heat regulator for the heat exchanger. In The same reference numerals are used in Figs. 2 to 4 as in Fig. i. In fig. i with i the engine, with 2 the main cooler and with 3 the boiler, whose exhaust gases are discharged through the shaft 4 and the one self-regulating Has oil heating of a known type. The heat exchanger is denoted by 5, 6 are the water pipes for the heating water. The expansion tank 7 is above the heat exchanger 5 arranged. The heat regulator for the heat exchanger 5 is designated by 8. It contains the temperature sensor 9, the lower valve io and the upper valve i i. The heat regulator is designated 14 for the main cooler. It contains the temperature sensor 15, the lower valve 16 and the upper valve 17. Between the lower valve 16 and the A compression spring 18 is located at the bottom of the heat regulator 14.

2o ist die vom Motor i kommende Kühlwasserleitung. Vom Wärmeregler 8 führt ein kurzes Leitungsstück 21 zum Wärmetauscher 5. 12 ist eine Verbindungsleitung zwischen den Wärmereglern 8 und 14. Die kurzen Leitungsstücke 22 bzw. 23 verbinden den Wärmeregler 14 mit dem Wärmetauscher 5 bzw. mit dem Ausgleichbehälte-r 7. Von diesem führt die Kühlwasserleitung 24 zu einer Umwälzpumpe 25 und von da die Leitung 26 zurück zur Motorkühlpumpe i9 am Motor i. 28 ist eine Leitung, die vom Wärmeregler 14 zum Hauptkühler 2 führt. In der Leitung 29 strömt das Kühlwasser vom Hauptkühler 2 zum Ausgleichbehälter 7 zurück. 30 ist ein Wärmeregler für die Regelung des Hauptkühlers mittels Klappen und Lüfter.2o is the cooling water line coming from engine i. A short line piece 21 leads from the heat regulator 8 to the heat exchanger 5. 12 is a connecting line between the heat regulators 8 and 14. The short line pieces 22 and 23 respectively connect the heat regulator 14 to the heat exchanger 5 or to the expansion tank 7 the cooling water line 24 to a circulation pump 25 and from there the line 26 back to the engine cooling pump i9 on the engine i. 28 is a conduit leading from the thermal regulator 14 to the main cooler 2. In line 29, the cooling water flows back from the main cooler 2 to the expansion tank 7. 30 is a thermal controller for controlling the main cooler using flaps and fans.

Aus dem Raum 3.1 in dem Wärmetauscher 5 gelangt das Heizwasser über eine Leitung 32 zur Umwälzpumpe 33 und von da über die Leitung 34 zu den Heizkörpern 35. Durch die Leitung 36 gelangt das Heizwasser wieder zu dem unteren Raum 37 des Wä rmetauschers 5 zurück. An dem oberen Ventil i i des Wärmereglers 8 befindet sich eine Kappe 41, welche eine Scheibe 42 umfaßt, die mit einer Spindel 43 verbunden ist. Die Spindel 43 läuft mit Gewinde in dem oberen Teil 44 des Gehäuses des Wärmereglers 8 und ist an ihrem oberen Ende mit einem Handrad 45 versehen.The heating water passes over from the room 3.1 in the heat exchanger 5 a line 32 to the circulation pump 33 and from there via the line 34 to the radiators 35. The heating water passes through line 36 to the lower room 37 of the Heat exchanger 5 back. On the upper valve i i of the heat regulator 8 there is a cap 41 which comprises a disc 42 with a spindle 43 is connected. The spindle 43 is threaded in the upper part 44 of the housing of the heat regulator 8 and is provided with a hand wheel 45 at its upper end.

In den Abb. 2, 3 und 4 sind die verschiedenen Steuerstellungen der Ventile in den Wärmereglern & und 14 und die dadurch bedingte Führung der Kreisläufe des Motorkühlwassers und deß Heizwassers gezeigt.In Figs. 2, 3 and 4 the various control positions of the Valves in the heat regulators & and 14 and the resulting management of the circuits of the engine cooling water and the heating water are shown.

Die Wirkungsweise der in den Abb. i bis 4 gezeigten Einrichtung ist folgende: In der Abb. i ist der Anwärmezustand dargestellt, bei welchem das Motorkühlwasser durch die Pumpe 25 und die Leitung 2o mit geringem Druck und zunächst niedriger Temperatur dem Wärmeregler 8 zugeführt wird. Durch das Handrad 45 sind -mittels der Scheibe 42 und der Kappe 41 die Ventile i i und io so weit nach oben bewegt worden, daß das untere Ventil io außer Berührung mit 'dem Temperaturfühler g ist und die Leitung 12 abschließt, während das obere Ventil i i den Durchtritt nach der Leitung 21 freigegeben hat. Das Motorkühlwasser kann also durch die Leitung 2i in den Wärmetauscher 5 eintreten. Nach dem Durchströmen dieses gelangt es durch die Leitung 22 in das Innere des Wärmereglers 14. Da die Wassertemperatur noch niedrig ist, nehmen die Ventile 16 und 17 unter dem Einfluß des mit ihnen verbundenen Temperaturfühlers 15 die in der Abbildung gezeigte Stellung ein, wobei durch das untere Ventil 16 der Zutritt zu der Leitung 28 und damit zu dem Hauptkühler .2 für das Motorkühlwasser abgeschlossen ist. Aus der Leitung 2.2 kann jedoch das Motorkühlwasser durch die Leitung 23 in den Ausgleichbehälter 7 gelangen. Von diesem strömt es durch die Leitung 24 und die Umwälzpumpe 25 sowie die Leitung 26. dem Motor i zu, wodurch der Kreislauf des Motorkühlwassers geschlossen ist. Während dieses Anwärmens ist die Ölheizung des Heizkessels eingeschaltet. Das Heizwasser wird also angewärmt und somit auch das in der beschriebenen Weise den Wärmetauscher durch-@strömende Motorkühlwasser. Das Motorkühlwasser wird also allmählich mehr und mehr vorgewärmt und wärmt damit auf seinem Weg auch den Motor i an. Das in dem Heizkessel erwärmte Heizungswasser durchströmt die Röhren 6 des Wärmetauschers und ge- langt über den Raum 31 und die Leitung 32 zu der Umwälzpumpe 33 für den Heizwasserkreislauf. Von dieser strömt es durch die Leitung 34 zu den Heizkörpern 35 und durch die Leitung 36 nach dem Raum 37 des Wärmetauschers zurück. Wenn eine genügende Temperatur in dem Kreislauf des Motorkühlwassers erreicht ist, so daß, der Motor i in Betrieb genommen werden kann, wird dieser angelassen. Gleichzeitig wird von dem Fahrzeugführer durch das Handrad 45 die Scheibe 42 wieder in ihre untere Stellung bewegt, so daß unter der Einwirkung der Feder 46 die Kappe 41 mit den Ventilen i1 und io in die in der Abb. 2 gezeigte Stellung verschoben wird. In dieser Stellung ist durch das obere Ventil i i des Wärmereglers 8 der Zutritt zu, der Leitung 21 verschlossen. Wenn also der Motor in Betrieb genommen wird und dieTemperatur beispielsweise noch weniger als 6o bis 6,5° C beträgt, kann kein Motorkühlwasser zu dem Wärmetauscher zutreten. Dieses gelangt vielmehr aus der Leitung 2o in die Leitung 12 und zu dem Wärmeregler 14. Dieser ist so eingestellt, daß das Motorkühlwasser durch das Ventil 17 in die Leitung 23 und zu dem Au@sgleichbehälter 7 gelangt. Der Zutritt zu der Leitung 28 ist durch das Ventil 16 noch verschlossen. Es kann also noch kein Wasser zu dem Hauptkühler 2 für das Motorkühlwasser gelangen.The mode of operation of the device shown in Figs. I to 4 is as follows: Fig. I shows the warm-up state in which the engine cooling water is fed to the heat regulator 8 through the pump 25 and the line 2o at low pressure and initially at a low temperature. By means of the disk 42 and the cap 41, the valves ii and io have been moved upward so far by the handwheel 45 that the lower valve io is out of contact with the temperature sensor g and closes the line 12, while the upper valve ii has released the passage to the line 21. The engine cooling water can therefore enter the heat exchanger 5 through the line 2i. After flowing through this, it passes through the line 22 into the interior of the heat regulator 14. Since the water temperature is still low, the valves 16 and 17 take the position shown in the figure under the influence of the temperature sensor 15 connected to them, whereby the lower valve 16 of the access to the line 28 and thus to the main cooler .2 for the engine cooling water is completed. From the line 2.2, however, the engine cooling water can pass through the line 23 into the expansion tank 7. From this it flows through the line 24 and the circulation pump 25 and the line 26 to the engine i, whereby the circuit of the engine cooling water is closed. The oil heating of the boiler is switched on during this warm-up. The heating water is thus warmed up and thus also the engine cooling water flowing through the heat exchanger in the manner described. The engine cooling water is thus gradually more and more preheated and thus also warms the engine i on its way. The heated in the heating boiler water flows through the tubes of the heat exchanger 6 and overall reached via the space 31 and the line 32 to the circulation pump 33 for the heating water. From this it flows through the line 34 to the radiators 35 and back through the line 36 to the space 37 of the heat exchanger. When a sufficient temperature is reached in the circuit of the engine cooling water, so that the engine i can be put into operation, it is started. At the same time, the driver moves the disc 42 back into its lower position by means of the handwheel 45, so that the cap 41 with the valves i1 and io is displaced into the position shown in FIG. 2 under the action of the spring 46. In this position, access to the line 21 is closed by the upper valve ii of the heat regulator 8. If the engine is started up and the temperature is still less than 6o to 6.5 ° C, for example, no engine cooling water can enter the heat exchanger. Rather, it passes from line 2o into line 12 and to heat regulator 14. This is set so that the engine cooling water passes through valve 17 into line 23 and to equalizing tank 7. The access to the line 28 is still closed by the valve 16. So no water can yet get to the main cooler 2 for the engine cooling water.

Durch den Lauf des Motors nimmt nun die Temperatur des Motorkühlwassers weiter zu. Dadurch gelangt, wie in Abb. 3 gezeigt, der Temperaturfühler 9 in Berührung mit dem Ventil io und verschiebt beispielsweise von einer Temperatur von 65° C an die Ventile io und i i entgegen dem Druck der Feder 46 nach oben, so da.ß einerseits wieder der Zutritt zu der Leitung 21 mehr oder weniger freigegeben und andererseits der Zutritt zu der Leitung 12 mehr oder weniger abgeschlossen wird. Es gelangt also nun wieder Motorkühlwasser in den Wärmetauscher. Je nach der herrschenden Außen- oder Raumtemperatur wird nun in dem Wärmetauscher durch das durch den Lauf des Motors sich erwärmende Motorkühlwasser schon in gewissem Maß Wärme an das Heizwasser abgegeben. Bei genügender Temperatur des Motorkühlwassers schließt das Ventil io unter der Einwirkung des Temperaturfühlers g den Zutritt zu der Leitung 12 ganz ab, so daß das durch die Leitung 2o zutretende Motorkühlwasser nur noch durch die Leitung 21, den Wärmetauscher 5 und die Leitung 22 zu dem Wärmeregler 14 gelangt. Diese Stellung ist in der Abb. 3 gezeigt.As the engine runs, the temperature of the engine cooling water increases further to. As a result, as shown in Fig. 3, the temperature sensor 9 comes into contact with the valve io and shifts, for example, from a temperature of 65 ° C the valves io and i i against the pressure of the spring 46 upwards, so da.ß on the one hand again the access to the line 21 is more or less released and on the other hand the access to the line 12 is more or less completed. So it gets there engine cooling water is now back in the heat exchanger. Depending on the prevailing external or room temperature is now in the heat exchanger by running the engine warming engine cooling water already gives off a certain amount of heat to the heating water. When the temperature of the engine cooling water is sufficient, the valve closes below the Action of the temperature sensor g completely abolishes access to the line 12, so that the engine cooling water entering through line 2o only through line 21, the heat exchanger 5 and the line 22 reaches the heat regulator 14. This position is shown in Fig. 3.

Wenn das Fahrzeug anfährt und der Motor mehr und mehr belastet wird, nimmt infolgedessen die Temperatur des Motorkühlwassers weiter zu. In dem Wärmeregler 14 wird durch den Temperaturfühler 15 das Ventil 17 sowie das Ventil 16 nach unten verschoben und dadurch zunächst der Zutritt zu der Leitung 28 und damit zu dem Hauptkühler 2 freigegeben. Gleichzeitig wird der zutritt zu der Leitung 23 durch das Ventil 17 mehr oder weniger gedrosselt. Zuletzt schließt das Ventil r7, wie in Abb..I gezeigt, den Zutritt zu der Leitung 23 vollständig ab, so daß das durch die Leitung 22 zugeführteMotorkühlwasser nur noch in die Leitung 28 gelangen kann. Es strömt also jetzt (Abb. i) sämtliches Motorkühlwasser nach dem Durchfließen des Wärmetauschers 5 durch den Hauptkühler 2 und von diesem durch die Leitung 29 in den Ausgleichbeliälte-r 7, von- dem aus es durch die Leitungen 2-. und 26 zu dem Antriebsmotor i gelangt.When the vehicle starts moving and the engine is loaded more and more, as a result, the temperature of the engine cooling water continues to rise. In the heat regulator 14 is through the temperature sensor 15, the valve 17 and the valve 16 down shifted and thereby initially the access to the line 28 and thus to the main cooler 2 released. At the same time, access to line 23 is through the valve 17 is more or less throttled. Finally, the valve r7 closes, like shown in Fig..I, the access to the line 23 completely, so that through the engine cooling water supplied to the line 22 can only get into the line 28. All engine cooling water now flows (Fig. I) after flowing through the Heat exchanger 5 through the main cooler 2 and from this through line 29 in the equalization air pressure 7, from which it is fed through the lines 2-. and 26 to that Drive motor i arrives.

Zusammengefaßt entsprechen die in den Abb. i bis -l. gezeigten Stellungen folgenden Betriebszuständen Abb. i. Vorwärmen des Motorkühlwassers in dem Wärmetauscher der Heizvorrichtung. Kreislauf des Motorkühlwassers nach Inbetriebnahme des Heizkessels mittels der UmwälzPumPe 25 lediglich durch den Wärmetauscher und durch den Motor.In summary, the positions shown in Figs following operating states Fig. i. Preheating of the engine cooling water in the heat exchanger the heater. Engine cooling water circuit after starting the boiler by means of the circulating pump 25 only through the heat exchanger and through the engine.

Abb. 2. Lauf des Motors leer oder mit sehr geringer Belastung. Kreislauf des Motorkühlwassers mittels der Motorpumpe i9 lediglich durch den Motor und den Ausgleichbehälter nach Stillsetzen der Umwälzpumpe 25. Der Heizungskreislauf und der Motorkühlwasserkreislauf sind bei diesem Betriebszustand miteinander gekoppelt. Die Heizung regelt sich nach dem Bedarf.Fig. 2. Running the engine empty or with very little load. Cycle of the engine cooling water by means of the engine pump i9 only through the engine and the Expansion tank after stopping the circulation pump 25. The heating circuit and the engine cooling water circuit are coupled to one another in this operating state. The heating regulates itself as required.

Abb. 3. Fahrt mit verhältnismäßig geringer Belastung. Kreislauf des Motorkühlwassers durch den Wärmetauscher, den Ausgleichbehälter und den laufenden Motor. Je nach dem Wärmebedarf der Heizung wird in dem Wärmetauscher vom Motorkühlwasser mehr oder weniger Wärme an das Heizwasser abgegeben.Fig. 3. Driving with a relatively low load. Cycle of Engine cooling water through the heat exchanger, the expansion tank and the running Engine. Depending on the heat demand of the heater, the engine coolant is in the heat exchanger more or less heat is given off to the heating water.

Der Hauptkühler -2 ist bei den drei beschriebenen Betriebszuständen noch nicht zugeschaltet.The main cooler -2 is in the three operating states described not yet connected.

Abb. d. Lauf des Motors mit mehr oder ,weniger hoher Belastung. Kreislauf des Motorkühl-,vassers durch den Wärmetauscher. den Hauptkühler, den Ausgleichbehälter und den Motor. Im Wärmetauscher 5 kann Wärme an das Heizwasser abgegeben werden.Fig. D. Running the engine with more or less heavy load. Cycle the engine cooling water through the heat exchanger. the main cooler, the expansion tank and the engine. In the heat exchanger 5, heat can be given off to the heating water.

Die beschriebene Einrichtung ermöglicht, wie aus den Abbildungen ersichtlich, eine Selbstregelung für das Motorkühlwasser, entsprechend den Betriebsbedingungen des Motors, wobei gleichzeitig bei Bedarf Wärme an das Heizwasser abgegeben werden kanri. Bei dem Betriebszustand der Abb.2, also nach dem Vorwärmen und unmittelbar nach der Inbetriebnahme des Motors, ist die Wärmeabgabe von seiten des Motorkühlwassers an das Heizwasser gesperrt, um in diesem Fall zu verhindern, daß das Motorkühlwasser für den Betrieb des Motors ungünstige, verhältnismäßig niedrige Temperaturen annimmt, beispielsweise unter 6o° C. Wenn kein Wärmebedarf für die Heizung vorliegt, also insbesondere während der warmen Jahreszeit, bleibt der Kreislauf des 1lotorkühlwassers derselbe. Das Heizwasser kann dabei abgelassen sein, der Heizkessel braucht nicht in Betrieb genommen zu werden.As can be seen from the figures, the described device enables a self-regulation for the engine cooling water, according to the operating conditions of the motor, with heat being transferred to the heating water at the same time as required Kanri. In the operating state of Fig. 2, i.e. after preheating and immediately After the engine has been commissioned, the heat dissipation from the engine cooling water blocked to the heating water in order to prevent the engine cooling water in this case assumes relatively low temperatures that are unfavorable for the operation of the engine, for example below 60 ° C. If there is no heat demand for the heating system, that is especially during the warm season, the circulation of the 1lotor cooling water remains same. The heating water can be drained off, the boiler does not need it to be put into operation.

In der Abb. 5 ist eine besondere Ausführung des Wärmereglers 8 in Verbindung mit einer selbstwirkenden zusätzlichen Einrichtung gezeigt. Darin ist mit 5o das Gehäuse des Wärmereglers bezeichnet, das einen Aufsatz 5 1 hat, auf dem ein Deckel 52 angeordnet ist, der durch ein Abschlußstück 53 verschlossen ist. 55 ist ein Raum, der durch die Leitung 21 mit dem Wärmetauscher 5 (Abt. i) in Verbindung steht. 56 ist ein nveiter Raum, an welchen die Leitung 12 anschließt. 57 und 58 sind zwei durch die Spindel 6o verbundene Doppelventile. 59 ist der Innenraum des Gehäuses 50. Durch die Öffnung 6i wird das Motorkühlwasser aus der Leitung 2o zugeführt. 62 ist eine das Ventil 57 belastende Feder, deren Widerlager an dem Boden 63 des Aufsatzes 51 angeordnet ist. 64. ist ein Führungsstift, der an seinem unteren Ende eine Eindrehung 65 und einen Knopf 66 hat. An dem Stift 6-. sind ein Querbolzen G7 sowie Lager 68, 69 für zwei Doppelhebel 7o, ;71 angeordnet, die sich durch Schlitze 72 an dem Querbolzen 67 führen. 75 ist eine'Biegehaut, «-elche an ihrem äußeren Umfang zwischen dem Aufsatz 51 und Deckel 52 befestigt ist und an ihrem inneren Umfang zwischen der Glocke 76 und dem Teller 77 festgeklemmt ist. 78 und 79 sind zwei Druckfedern, welche sich einerseits gegen den Teller 77, andererseits gegen den inneren Boden des Abschlußstiickes 53 legen. Die in Abb. 5 gezeigte Einrichtung ist in dem Betriebszustand gezeigt, welchem die Abb. 2 entspricht, d. h. kurz nach Inbetriebnahme des Motors.In Fig. 5, a special embodiment of the heat regulator 8 is shown in connection with a self-acting additional device. Therein, the housing of the heat regulator is designated by 5o, which has an attachment 5 1 on which a cover 52 is arranged, which is closed by a closure piece 53. 55 is a space which is connected by the line 21 to the heat exchanger 5 (section i). 56 is a second room to which the line 12 connects. 57 and 58 are two double valves connected by the spindle 6o. 59 is the interior of the housing 50. The engine cooling water is supplied from the line 2o through the opening 6i. 62 is a spring loading the valve 57, the abutment of which is arranged on the bottom 63 of the attachment 51. 64. is a guide pin which has a recess 65 and a button 66 at its lower end. On the pin 6-. A transverse bolt G7 and bearings 68, 69 for two double levers 7o, 71; 71 are arranged, which lead through slots 72 on the transverse bolt 67. 75 is a 'bent skin' which is fastened on its outer circumference between the attachment 51 and cover 52 and is clamped on its inner circumference between the bell 76 and the plate 77. 78 and 79 are two compression springs which lie against the plate 77 on the one hand and against the inner bottom of the end piece 53 on the other. The device shown in Fig. 5 is shown in the operating state to which Fig. 2 corresponds, that is, shortly after starting up the engine.

Während des vorangehenden Anwärmens, also wenn bei dem in Abb. i gezeigten Betriebszustand durch die Uniwälzpumpe 25 das Motorkühl-,vasser im Kreislauf erhalten wird, ist der Druck des Wassers in dein Raum 59 so gering, daß die Biegehaut 7 5 mit der Glocke76 unter dem Druck der Federn78 und 79 nach unten verschoben wird. Dadurch wird mittels der Hebel 70 und 71 der Stift 64. nach oben gedrückt und nimmt entgegen dem Druck der Federn 62 die Ventile 57 und 58 nach oben mit. Der Zutritt des Motorkühlwassers aus dem Raum 59 in den Raum 56 und damit weiter in die Leitung 12 ist dadurch abgeschlossen. Dagegen kann das Motorkühlwasser aus dem Raum 59 durch das geöffnete Doppelventil 57 in den Raum 55 und von dort durch die Leitung 21 in den Wärmetauscher 5 gelangen.During the previous warming up, so when in the operating state shown in Fig the pressure of springs78 and 79 is shifted downwards. As a result, the pin 64 is pressed upwards by means of the levers 70 and 71 and, against the pressure of the springs 62, takes the valves 57 and 58 upwards with it. The entry of the engine cooling water from the space 59 into the space 56 and thus further into the line 12 is thereby terminated. In contrast, the engine cooling water can pass from the space 59 through the opened double valve 57 into the space 55 and from there through the line 21 into the heat exchanger 5.

Es wird also während des Anwärmens selbsttätig die in der Abb. i gezeigte Stellung der Ventile 57 und 58, welche den Ventilen ii und io der Abb. i entsprechen, hergestellt. Wenn das Anwärmen beendet ist Emd der Motor i in Betrieb genommen wird, stellt sich in dem Motorkreislauf unter dem Einfluß der Motorkühlpumpe i9 ein bestimmter Wasserdruck ein. Durch diesen wird die Glocke 76 und die Biegehaut 75 entgegen dem Druck der Federn 78 und 79 nach oben in die in der Abb. 5 wiedergegebenen Stellung verschoben. Infolgedessen gehen unter demDruck der Feder 62 die Ventile 57 und 58 nach unten in die ebenfalls in der Abb. 5 gezeigte Stellung. Dadurch wird die Verbindung zwischen den Räumen 59 und 55 unterbrochen, während die Verbindung zwischen den Räumen 59 und 56 hergestellt wird. Es wird also durch das beschriebene Selbstumschalten die Stellung herbeigeführt, bei welcher, wie in Abb. 2 gezeigt, das Motorkühlwasser aus der Leitung 2o nicht mehr nach der Leitung 2i übertreten kann, sondern das Motorkühlwasser von der Leitung 2o unmittelbar durch die Leiturig i2 weiterströmt.During the heating process, it automatically becomes the one shown in Fig. I Position of valves 57 and 58, which correspond to valves ii and io of Fig. I, manufactured. When the heating is finished and the motor i is put into operation, A certain value arises in the engine circuit under the influence of the engine cooling pump i9 Water pressure on. By this, the bell 76 and the bending skin 75 is contrary to Press the springs 78 and 79 upwards into the position shown in Fig. 5 postponed. As a result, valves 57 and 58 open under the pressure of spring 62 down into the position also shown in Fig. 5. This will make the connection between the spaces 59 and 55 interrupted, while the connection between the Spaces 59 and 56 is made. So it is through the self-switching described brought about the position in which, as shown in Fig. 2, the engine cooling water from the line 2o can no longer pass to the line 2i, but the engine cooling water flows from the line 2o directly through the Leiturig i2.

Bei den beiden beschriebenen Stellungen der in der Abb. 5 gezeigten Einrichtung ist der Temperaturfühler 9 außer Berührung mit dem Ventil 58, welches dem Ventil io der Abb. i bis 4. entspricht, da die Temperatur bei dem beschriebenen Betriebszuständen noch verhältnismäßig niedrig ist. Sobald das Fahrzeug fährt bzw. der Motor entsprechend belastet ist, nimmt die Temperatur des Motorkühlwassers in dem Raum 59 entsprechend zu, so daß der Stift des Temperaturfühlers nach oben geht und nach Berührung mit der unteren Fläche des Ventils 58 die Steuerung der Ventile 57 und 58 entsprechend der jeweiligen Temperatur des Motorkühlwassers entgegen dem Druck der Feder 62 in gleicher Weise übernimmt, wie dies oben für die Betriebszustände der Abb. 3 und 4 beschrieben ist.In the two positions described, the one shown in Fig. 5 Device is the temperature sensor 9 out of contact with the valve 58, which the valve io of Fig. i to 4. corresponds, since the temperature at the described Operating conditions is still relatively low. As soon as the vehicle drives or the engine is loaded accordingly, the temperature of the engine cooling water takes in the room 59 accordingly so that the pin of the temperature sensor goes up and upon contact with the lower surface of valve 58, controlling the valves 57 and 58 according to the respective temperature of the engine cooling water against Pressure of the spring 62 takes over in the same way as above for the operating states Fig. 3 and 4 is described.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Self-regulation of heat between the separate. Circuits for the engine cooling water and the heating water, in particular for diesel railcars, depending on the cooling water temperature, characterized by two heat regulators, of which the engine cooling water flows through first that for the heat exchanger and then that for the main radiator, and by an additional device (4i to 46 ), with which the blocking of the supply of the engine cooling water to the heat exchanger caused by the heat regulator (8) is lifted during heating.

2. Device according to claim i, characterized in that the temperature sensor (9) for the heat exchanger (5) is set to a lower response temperature than the temperature sensor (i5) for the main cooler (2).

3. Device according to claims i and 2, characterized by two switching positions of the additional control device (4i to 46), in their one that releases the supply of engine cooling water to the heat exchanger (5), in the other of which is blocked, however, and by self-switching from one to the other position by the starting motor, followed by a engine temperature is controlled by the heat regulator (8) of the heat exchanger (5) begins.

4. Device according to claim 3, characterized in that the additional Control device (65 to 79, Fig. 5) under the pressure of the engine cooling water itself switches.

5. Device according to claim 4, characterized in that the shut-off devices (io, ii, Fig. I; 57, 58; Fig. 5) of the heat regulator (8) for the heat exchanger (5) on the one hand by a bending skin or under the cooling water pressure a piston (75), on the other hand, are moved by the temperature sensor (9). To distinguish the subject matter of the invention from the state of the art, the following publications were taken into account in the grant procedure: German Patent Specifications No. 6:32 153, 638 55o, 666 433, 689 636; French patent specification no.8o9 i 12.