-
Einrichtung zum Anwärmen von Brennkraftmaschinen, insbesondere für
Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Anwärmen von Brennkraftmaschinen,
insbesondere für Kraftfahrzeuge, die durch einen über eine Strömungskupplung oder
einen Flüssigkeitswandler nach Föttinger-Bauart mit der Brennkraftmaschine kuppelbaren
Hilfsantrieb angelassen werden. Das Anlassen von Brennkraftmaschinen größerer Leistung
ist bei kalter Witterung besonders schwierig. Die bekannten elektrischen Anlasser
reichen hierzu vielfach nicht aus. Außerdem wird eine Batterie großer Kapazität
benötigt. Es ist bekannt, daß man Brennkraftmaschinen durch besondere Vorrichtungen
vorwärmt, um das Anlassen zu erleichtern. Eine dieser bekannten Einrichtungen besteht
in einem Hilfsantrieb in Form einer kleinen Brennkraftmaschine. Die in, den Abgasen
und in dem Kühlwasser dieser kleinen Brennkraftmaschine enthaltene Wärme wird dazu
verwendet, die anzulassende Brennkraftmaschine unmittelbar oder mittelbar vorzuwärmen.
Nach genügender Vorwärrnung der Brennkraftmaschine wird der Hilfsantrieb mit dieser
zum Zwecke des. Anlasses gekuppelt
und nach dem Anlassen wieder
entkuppelt. Diese bekannte Einrichtung arbeitet verhältnismäßig unwirtschaftlich
und langsam, da -die in den Abgasen und in dem Kühlwasser der Hilfsbrennkraftmaschine
enthaltene Wärme nur einen geringen Bruchteil der für ihren Betrieb aufzuwendenden
Energie ausmacht. Der größte Teil des für die Zeit des Vorwärmens zum Antrieb der
Hilfsbrennkraftmaschine verbrauchten Brennstoffes geht für die Vorwärmung verloren.
-
Durch die Erfindung wird eine fast vollständige Ausnutzung der in
den Hilfsantrieb hineingeschickten Energie zum Vorwärmen der Brennkraftmaschine
erreicht. Die Erfindung besteht darin, daß während des Anwärmens der Brennkraftmaschine
der Sekundärteil der Kupplung oder des Wandlers festgestellt wird und deren Abwärme
zur Anwärmung des Kühlwassers der Hauptmaschine dient. In der deutschen Patentschrift
727i5o wurde bereits vorgeschlagen, die Abwärme des Strömungskreislaufes zur Erwärmung
der Brennkraftmaschine dadurch auszunutzen, daß der Schmierölkreislauf der Hauptbrennkraftmaschine
mit dem Flüssigkeitskreislauf des Strömungskreislaufes in Verbindung gebracht wird.
Im Gegensatz hierzu bleibt beim Gegenstand der Erfindung der Schmierölkreislauf
der Hauptbrennkraftmaschine unbeeinflußt.
-
Findet als Hilfsantrieb eine kleine Brennkraftmaschine Verwendung,
so werden nach der Erfindung zusätzlich in bekannter Weise auch die Abgase und die
Kühlwärme der Hilfsbrennkraftmaschine zur Vorwärmung der Brennkraftmaschine ausgenutzt.
-
Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung vereinfacht
dar. Mit i ist die Hauptbrennkraftmaschine bezeichnet, die zum Antrieb eines nicht
weiter dargestellten Kraftfahrzeuges dient. 2 bezeichnet den Wasserkühler, dessen
oberer Wasserraum 3 -über die Leitung d. mit den Zylindern der Brennkraftmaschine
i in Verbindung steht. Der untere Wasserraum 5 ist an die Leitung 6 angeschlossen,
die in der Wasserpumpe; endet. io bezeichnet eine Umgehungsleitung, welche die Leitungen
d. und 6 unter Umgehung des Wasserkühlers 2 verbindet, und i i einen in die Leitung
.a. zwischen der Einmündung der Umgehungsleitung io und dem oberen Wasserraum 3
eingebauten Wärmefühler mit selbsttätigem Absperrorgan.
-
Von der Wasserpumpe 7 führt die Leitung 15 in den Kühlwasserraum 16
für den Ölkühler 17. Der Kühlwasserraum 16 steht außerdem über die Leitung i8 mit
den Zylindern der Brennkraftmaschine in Verbindung. 25 bezeichnet eine kleine Brennkraftinaschine.
die auf den Primärteil der Strömungskupplung 26 arbeitet. Der Sekundärteil dieser
Strömungskupplung treibt die Welle 27, auf welcher das Zahnrad 28 durch das Schaltgestänge
29 verschiebbar angeordnet ist. 3o bezeichnet eine ortsfest angebrachte Zahnung,
durch welche über das Zahnrad 28 und die Welle 27 der Sekundärteil der Strömungskupplung
26 festgestellt «-erden kann. und 35 das Schwungrad der Brennkraftmaschine i mit
einem Zahnkranz 36. mit welchem das Zahnrad 21c in Eingriff gebracht werden kann.
-
Das Auspuffrohr do der Hilfsbrennkraftmaschine 25 ist in mehreren
Windungen durch den Wasserkasten 41 geführt, welcher über die Leitung 4-2 mit dem
Wasserkasten 16
in Verbindung steht. Von der kleinen Brennkraftmaschine 25
wird eine Wasserpumpe 43 angetrieben.
-
Die Strömungskupplung 26 ist vom Wasserkästen .I5 umgeben, der über
die Leitung d.6 mit dem Wasserkasten d i und über die Leitung d.7 mit der Leitung
6 in Verbindung steht. .1S bezeichnet ein in die Leitung .47 eingebautes Absperrventil.
-
Soll die Brennkraftmasehine i angelassen werden, so wird durch das
Gestänge 29 <las Zahnrad 28 auf der Welle 27 so weit nach rechts verschoben,
bis es mit der Zahnung 30 in Eingriff kommt. Hierdurch wird der Sekundärteil der
StrömungsI;upplting 26 festgestellt. Das Ventil 48 wird geöffnet und die Hilfsbrennkraftmaschine
25 angelassen. Die von ihr erzeugte Energie wird in dem festgehremsten Strömungskreislauf
26 zum größten Teil in Wärme umgesetzt, die auf das in dem Wasserkasten .I5 befindliche
Kühlwasser übertragen wird und über die Leitung 46 in den Wasserkasten 41 gelangt.
In den Kasten .I1 ist der Zylinder der Hilfsbrennkraftmaschine 25 eingebaut, der
seine Wärme ebenfalls auf das Kühlwasser überträgt. desgleichen das Auspuffrohr
4o. Über die Leitung.I2 gelangt das erwärmte Wasser in den Kasten 16, wo das in
dem Ölkühler 17 befindliche Öl vorgewärmt wird. Sodann strömt das Wasser über die
Leitung i8 zu den Zylindern der Hauptbrennkraftmaschine i und wärmt diese an. Hat
das aus der Leitung d. austretende Wasser noch nicht die nötige Temperatur, also
wenn weder das Öl noch die Zylinder genügend vorgewärmt sind, so ist in bekannter
Weise durch den Wärmefühler i i selbsttätig der Zutritt zum oberen Wasserbehälter
d. und damit zum Kühler 2 abgeschlossen, so daß das Wasser durch die Umgehungsleitung
io unmittelbar in die Leitung 6 übergeleitet wird. Von der Leitung 6 gelangt das
Wasser durch das geöffnete
Ventil 48 über die Leitung 47 wieder
in die Wasserkästen 45 und 41, weitere Wärme aufnehmend. Ein Übertritt des Wassers
aus der Leitung 6 durch. die Pumpe 7 in die Leitung 15 erfolgt nicht, da die Brennkraftmaschine
i und damit die Pumpe 7 noch stillsteht. Der Wasserumlauf durch die Teile 47, 45,
46, 41, 42, 16, 18 usw. wird durch die Wasserpumpe 43 erreicht, die jedoch auch
fortfallen kann, falls ausreichender Thermosiphonumlauf vorhanden ist.
-
Sobald .die Brennkraftmaschine i genügend vorgewärmt ist und dadurch
das aus der Leitung 4 austretende Wasser eine gewisse Mindesttemperatur aufweist,
öffnet selbsttätig der Wärmefühler i i den Durchgang zu dem oberen Wasserraum 3
und damit zum Wasserkühler 2. Die Leitung io kann gleichzeitig durch eine Steuerung
bekannter Art mehr oder weniger abgeschlossen werden.
-
Nach genügender Vorwärmung der Brennkraftmaschine wird durch das Gestänge
29
das Zahnrad 28 auf der Welle 27 nach links verschoben und mit dem Zahnrad
36 in Eingriff gebracht. Der bisher festgestellte Sekundärteil der Strömungskupplung
26 treibt jetzt auf das Schwungrad 35 und wirft die Brennkraftmaschine i an. Sobald
die Brennkraftmaschine i angeworfen ist, wird der Hilfsantrieb 25 stillgesetzt und
das Rad 28 außer Eingriff mit dem Rad 36 gebracht. Das Ventil48 wird geschlossen.
Nun wird durch die Brenukraftmaschine i die Pumpe 7 bewegt und hierdurch der normale
Xühlwasserumlauf durch die Leitung 6: in die Leitung 15, den Wasserkasten 16, die
Leitung 18, die Zylinderkühlräume, die Leitung 4, den oberen Wasserkasten 3, den
Wasserkühler 2 und den unteren Wasserraum 5 bewirkt.
-
Die Hilfsbrennkraftmaschine kann als Vier- oder Zweitaktmaschine ausgebildet
sein. Die Abgase der Hilfsbre-nnkraftmaschine können zweckmäßig in -die Auspuffleitung
der Brennkraftmaschine eingeführt werden. Das Ventil48 kann mit dem Zündschalter
der Hilfsbrennkraftmaschine 25 so gekuppelt sein, daß: das Ventil48 nur geöffnet
ist, wenn die Zündung der Hilfsbrennkraftmaschine 25 eingeschaltet ist. Auch die
Verschiebung des Zahnrades 28 durch das Gestänge 29 in die Zahnung 3o kann in ähnlicher
Weise von der Stellung des Zündschalters der Hilfsbrennkraftmaschine z5 abhängig
gemacht sein. Statt der' gezeigten mittelbaren Ableitung der Wärme aus der Strömungskupplung
kann unter Fortfall des Wasserkastens 45 die Füllung :des Strömungskreislaufes unmittelbar
während des Vorwärmens an den Kühlkreislauf der Brennkraftmasch.ine angeschlossen
sein und. nach deren: Anwerfen abgeschaltet werden.
-
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Verwendung der dargestellten
und beschriebenen Hilfsbrennkraftmaschine. An ihre Stelle kann unter Umständen auch
ein Elektromotor oder ein sonstiger Hilfsantrieb treten, sofern dieser Hilfsantrieb:
auf eine Strömungskupplung oder einen Flüssigkeitswandler nach Föttinger-Bauart
treibt, dessen Abwärme zur Vorwärmung der Brennkraftmaschine dient.