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Luftheizung durch die Abgase von Verbrennungsmotoren, insbesondere
für Kraftfahrzeuge Bekannt sind Heizvorrichtungen für Fahrzeuge, bei denen derselbe
Wärmeaustauscher während der Fahrt und beim Stillstand des Fahrzeuges zur Erwärmung
der Heizluft durch Motorabgase benutzt wird. Die Schwierigkeit hierbei besteht darin,
daß der Wärmebedarf in beiden Fällen ungefähr der gleiche ist, beim Stillstand jedoch
die Abgaswärme der Fahrzeugmaschine entfällt und eine andere nicht kostenlos zur
Verfügung stehende Wärmequelle eingeschaltet werden muß, deren Betrieb sehr unwirtschaftlich
ist, falls die gleiche Heizleistung erreicht werden soll wie .während der Fahrt.
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Um eine gleichmäßig wirkende Beheizung auch bei Stillstand des Motors
zu erreichen, sieht eine andere bekannte Heizvorrichtung die Verwendung eines zusätzlichen
kleinen Verbrennungsmotors vor, der möglichst wenig Energie in Arbeit umsetzt, sondern
bewußt den größten Teil der Energie als Wärme in seinen Auspuff abführt, um mit
dieser eine Flüssigkeit aufzuheizen, die ihrerseits die Wärme an einen Wärmeaustauscher
abgibt. Dieser Aufbau ist umständlich und außerdem auch unwirtschaftlich, weil die
mechanische Arbeit des Hilfsmotors nur zum Antreiben einer Pumpe für den Flüssigkeitsumlauf
benutzt wird.
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Die Erfindung betrifft eine Luftheizung durch die Abgase von Verbrennungsmotoren,
insbesondere für Fahrzeuge, bei der die Heizluft unter Verwendung desselben Wärmeaustauschers
während der Fahrt durch die Abgase des Fahrzeugmotors und bei Stillstand durch eine
fremde Wärmequelle erwärmt wird, und besteht darin, daß während des Stillstandes
des Fahrzeugmotors als Wärmequelle die Abgase eines zusätzlichen kleinen Verbrennungsmotors
benutzt werden, der gleichzeitig zum Antrieb eines Heizgebläses während des Stillstandes
des Fahrzeuges und dessen Kühlwasserwärme zur
Erwärmung des Fahrzeugmotors
dient. Der hierdurch erreichte Vorteil besteht darin, daß sowohl bei Fahrt als auch
bei Stillstand des Fahrzeugmotors mit einem leichten und kleinen Wärmeaustauscher
auszukommen ist, dessen Leitung deshalb so hoch ist, weil die Luft mit hoher Geschwindigkeit
über die Heizflächen des Wärmeaustauschers gefiil-frt werden kann, da ein kräftig
wirkendes Gebläse sich von dem Hilfsmotor antreiben läßt. Bei Anwendung von Wasserkühlung
für den Hilfsmotor wird der Vorteil erreicht, daß bei Erwärmung des Fahrzeugmotors
bei Stillstand von der Kühlwasserwärme des Hilfsmotors der Fahrzeugmotor im Winter
stets startbereit ist.
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Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird der Hilfsmotor als
Anlasser für den Fahrzeugantriebsmotor verwendet, wodurch sich ein die Batterie
stark beanspruchender elektrischer Starter einsparen läßt.
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Weitere Ausbildungseinzelheiten der Erfindung werden an Hand des Ausführungsbeispieles
näher beschrieben.
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Abb. i zeigt die schematische Anordnung einer erfindungsgemäßen Anlage
bei wassergekühltem Fahrzeugmotor; Abb. 2 zeigt die schematische Anordnung einer
erfindungsgemäßen Anlage bei luftgekühltem Fahrzeugmotor.
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Nach Abb. i gelangen die Abgase eines Fahrzeugantriebsmotors i von
dessen Auspuffrohr 2 während der Fahrt über ein Rohr 3 zum Verteiler 4 in einen
Wärmeaustauscher 5 und strömen dann über ein Rohr 6 und eine Auspuffklappe 7 zum
Hauptauspuffrohr. Dem Wasserkühlmantel 8 eines Hilfsmotors 9 strömt das Kühlwasser
des Antriebsmotors i vom Kühler io durch ein Rohr i i zu, und das erhitzte Wasser
gelangt durch ein Rohr 12 zu einerWasserpumpe 13 und vpn hier über einRohr 14 zum
Zylinderblock 15 des Fahrzeugmotors und fließt über ein Rohr 16 zum Kühler io zurück.
Beim Stillstand des Fahrzeugmotors i erfolgt der Kühlwasserumlauf selbsttätig. Die
Abgase des Hilfsmotors 9 gelangen über ein Rohr 17 in den Verteiler 4 zum Wärmeaustauscher
5.
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Die Heizluft wird von einem Heizgebläse 18 durch ein Rohr i9 angesaugt
und über ein Rohr 20 in den Luftheizraum des Wärmeaustauschers gedrückt, und die
erhitzte Luft gelangt über ein Rohr 21 zu den Warinluftentnahmestellen. Je nach
den vorliegenden Verhältnissen wird die durch das Rohr i9 angesaugte Luft entweder
dem beheizten Raum entnommen oder auch vom Freien angesaugt oder teilweise vom beheizten
Raum und vom Freien entnommen.
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Bei Fahrt wird das Heizgebläse 18 mittels Riemenscheibe 22 von einer
Riemenscheibe 23 einer Lichtmaschine 24 angetrieben, die ihrerseits über eine Freilaufkupplung
25 und eine Riemenscheibe 26 mit der Riemenscheibe 27 des Fahrzeugmotors 1 in Verbindung
steht.
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Die Anlage arbeitet wie folgt: Bei Fahrt wird das Heizgebläse 18 mittels
der Riemenscheibe 27 über die Lichtmaschine 24 durch die Riemenscheibe 22 angetrieben,
wobei die Freilaufkupplung 25 eingekuppelt ist. Die Auspuffklappe 7 ist während
der Heizzeit nach oben gelegt, so (iaß die Abgase des Fahrzeugmotors über das Rohr
3 zum Wärmeaustauscher 5 und über das Rohr 6 und die Auspuffklappe 7 ins Freie gelangen.
Bei Stillstand des Fahrzeuges und stillstehendem Antriebsmotor i wird der Hilfsmotor
9 angelassen. Mittels einer Freilaufkupplung 25a treibt er das Heizgebläse 18 und
über die Riemenscheiben 22, 23 die Lichtmaschine 24 an. Die Freilaufkupplung 25
verhütet, daß der Hilfsmotor 9 gleichzeitig über die Riemenscheiben 26, 27 mit dem
Fahrzeugmotor i in Verbindung steht. Solange der Hilfsmotor 9 läuft, wird durch
dessen Kühlmantel 8 das Wasser im Kühlkreislauf des Fahrzeugmotors i erwärmt und
diese somit vorgewärmt. Die Ölwanne kann durch Kanäle 53, 54, welche an den Kühlwasserkreislauf
zwischen Wasserpumpe 13 und Rohr 14 geschaltet sind, ebenfalls erwärmt werden.
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Nach Abb. 2 wird die Auspuffklappe 28 während der Heizzeit nach oben
gelegt, so daß Abgase des Fahrzeugmotors 29 vom Auspuffrohr 30 über das Rohr
31 und den Verteiler 32 in den Wärmeaustauscher 33 und von liier durch ein Rohr
34 und die Auspuffklappe 28 ins Freie geführt werden. Das Heizgebläse 35 wird mittels
Riemenscheibe 36 und Riemenscheibe 37 der Lichtmaschine 38 angetrieben, und diese
steht über die Freilaufkupplung 39 und Riemenscheiben 40, 41 mit dem Fahrzeugantriebsmotor
29 in Verbindung. Bei Stillstand des Fahrzeuges und stillstehendem Antriebsmotor
29 wird das Heizgebläse 35 vom Hilfsmotor 42 über die Freilaufkupplung 43 angetrieben
und die Lichtmaschine 38 über die Riemenscheiben 36,37. Die Heizluft wird
vom Heizgebläse 35 durch das Rohr 44 angesaugt und gelangt über das Rohr 45 zum
Wärmeaustauscher 33 und die dort erhitzte Luft über das Rohr 46 zu den Warmluftentnahmestellen.
Gleichzeitig wird ein Teil der Heizluft vom Gebläse 35 über das Rohr 47 an den Kühlflächen
48 des Hilfsmotors 42 vorl)eigeführt und die dort erhitzte Luft über das Rohr 49
zum Kühlwassermantel des Antriebsmotors 29 geleitet. Zur Erwärmung der Ölwanne kann
Heizluft vom Rohr 49 über das Rohr 51 in den diese umgebenden Heizkasten 52 geleitet
werden. Die Ölwanne und andere Motorteile können auch durch Heizluft vom Wärmeaüstauscher
33 erwärmt werden.