DE1211862B

DE1211862B - Cooling system for an internal combustion engine

Info

Publication number: DE1211862B
Application number: DEK46713A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Jochen Tonndorf
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Priority date: 1962-05-11
Filing date: 1962-05-11
Publication date: 1966-03-03

Description

Kühlsystem für eine Brennkraftmaschine Die Erfindung betrifft ein Kühlsystem für eine Brennkraftmaschine. in dem ein äußerer Kreislauf für das Kühlmittel durch Hintereinanderschaltung einer Förderpumpe, eines thermostatisch betätigten Zweiwegeventils. eines Wabenkühlers. eines Ladeluftkühlers, eines Ölkühlers und des Kühlwassermantels der Brennkraftmaschine über Rohrleitungen gebildet wird.Cooling system for an internal combustion engine The invention relates to a Cooling system for an internal combustion engine. in which an external circuit for the coolant by connecting a feed pump in series, a thermostatically operated one Two-way valve. a honeycomb cooler. an intercooler, an oil cooler and the cooling water jacket of the internal combustion engine is formed via pipes.

Es ist ein Kühlsystem mit zwei Kreisläufen bekannt, von denen der eine Kreislauf eine Niederdruckumwälzpumpe, einen Hauptölkühler und einen Kühlwassermantel des Motors und der zweite eine Hochdruckumwälzpumpe, einen Wabenkühler und einen Ladeluftkühler umfaßt. Beide Kreisläufe sind während der Anfahrperiode parallel geschaltet, stehen aber über ein thermostatisches Zweiwegeventil und eine Verzweigung derart in Verbindung, daß der Hochdruckkreislauf bei steigender Temperatur zusätzlich noch den Ölkühler und den Kühlwassermantel des Motors umfaßt. Diese Anordnung hat die Nachteile, daß durch eine zweite Kühlwasserpumpe, zahlreiche Verzweigungen und Ventile ein hoher Bauaufwand erforderlich ist und die Anwärmzeit des Motors bei Inbetriebsetzung verlängert wird, weil die Abwärme des Ladeluftkühlers nicht zum Aufheizen des Motors und des Schmieröls benutzt wird.A cooling system with two circuits is known, of which the a circuit a low pressure circulation pump, a main oil cooler and a cooling water jacket of the engine and the second a high pressure circulation pump, a honeycomb cooler and a Includes intercooler. Both circuits are parallel during the start-up period switched, but are available via a thermostatic two-way valve and a branch in connection in such a way that the high pressure circuit also increases with increasing temperature still includes the oil cooler and the cooling water jacket of the engine. This arrangement has the disadvantages that a second cooling water pump, numerous branches and Valves a high construction cost is required and the warm-up time of the engine Commissioning is extended because the waste heat from the intercooler is not used Heating of the engine and the lubricating oil is used.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ohne großen Bauaufwand die bekannten Kühlsysteme für Brennkraftmaschinen zu verbessern, und wird erfindungsgemäß gelöst durch ein zweites, mit dem freien Abzweig des Zweiwegeventils über eine Rohrleitung verbundenes thermostatisch betätigtes Zweiwegeventil, dessen zwei Ausgänge Querverbindungen im äußeren Kreislauf, von denen die eine zur Eingangsseite des Ladeluftkühlers und die andere zur Eingangsseite des Kühlwassermantels der Brennkraftmaschine führt, temperaturabhängig und schleichend, in zueinander entgegengesetztem Sinne auf- und zusteuern, sofern das im äußeren Kreislauf liegende Zweiwegeventil den Zufluß zum zweiten Zweiwegeventil aufgesteuert hat.The object of the invention is to provide the to improve known cooling systems for internal combustion engines, and is according to the invention solved by a second, with the free branch of the two-way valve via a pipeline connected thermostatically operated two-way valve, the two outputs of which are cross-connected in the external circuit, one of which is to the inlet side of the intercooler and the other leads to the inlet side of the cooling water jacket of the internal combustion engine, temperature-dependent and creeping, up and down in opposite directions to control, provided that the two-way valve located in the external circuit, the inflow to has opened the second two-way valve.

Durch die Verwendung des zweiten thermostatisch betätigten Zweiwegeventils in Verbindung mit der vorgeschriebenen bestimmten Anordnung desselben im Kühlwasserkreislauf ist es gemäß der Erfindung möglich, im wesentlichen mit einem Kühlwasserkreislauf auszukommen, so daß nur eine Umwälzpumpe und ein Wagenkühler benötigt werden. Das zweite thern:ostatisch betätigte Zweiwegeventil hat die Wirkung, daß während der Aufheizperiode nach dem Anlassen der Kraftmaschine der Ölkühler und auch der Ladeluftkühler mit Wasser versorgt werden. Gegenüber den bekannten Kühlwasserkreisläufen werden gemäß der Erfindung weitere Kühlwasserpumpen rund eine Anzahl von Rohrleitungen eingespart. Dem steht als Aufwand nur das zweite thermostatisch betätigte Zweiwegeventil gegenüber. Es ist auch als Vorteil anzusehen, daß der Schmierölkreislauf keine Sonderausführung erforderlich macht gegenüber der Kühlung z. B. mit Rückkühlanlage.By using the second thermostatically operated two-way valve in connection with the prescribed specific arrangement of the same in the cooling water circuit it is possible according to the invention, essentially with a cooling water circuit get along, so that only a circulation pump and a car radiator are required. That second thern: ostatically operated two-way valve has the effect that during the Heating-up period after starting the engine, the oil cooler and also the intercooler be supplied with water. Compared to the known cooling water circuits according to the invention further cooling water pumps around a number of pipes saved. The only expense involved is the second thermostatically operated two-way valve opposite to. It is also to be regarded as an advantage that the lubricating oil circuit is not a special design makes necessary compared to the cooling z. B. with recooling system.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung an Hand von drei Abbildungen beispielsweise schematisch dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is based on three figures are shown schematically, for example.

Die A b b. 1 bis 3 zeigen jeweils das gleiche Schaltschema, jedoch mit verschieden stark ausgezogenen Leitungsstrichen. Die stark ausgezogenen Leitungsstriche gelten als wasserführende Leitungen. In den Abbildungen sind gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen. Es bezeichnet 1 eine Hubkolbenbrennkraftmaschine, 2 eine Kühlwasserförderpumpe, 3 einen Wagenkühler, 4 einen Ladeluftkühler, 5 einen Ölkühler, 6 ein thermostatisch betätigtes Zweiwegeventil und 7 ein zweites thermostatisch betätigtes Zweiwegeventil.The A b b. 1 to 3 each show the same circuit diagram, however with different lines of wire drawn out. The strongly drawn lines of the line are considered water pipes. In the illustrations, the same parts correspond to the same Provided with reference numerals. It denotes 1 a reciprocating internal combustion engine, 2 a Cooling water feed pump, 3 a car radiator, 4 a charge air cooler, 5 an oil cooler, 6 a thermostatically operated two-way valve and 7 a second thermostatically actuated two-way valve.

In den Kühlwasserkreislauf der Maschine 1, der durch die Rohre 8, 9,10,11,12 und 13 gebildet wird, sind nacheinander die Förderpumpe 2, das thermostatisch betätigte Zweiwegeventil 6, der Wagenkühler 3, der Ladeluftkühler 4 und der Ölkühler 5 eingebaut. An den noch freien Stutzen des thermostatisch betätigten Zweiwegeventils 6 ist eine Leitung 14 angeschlossen, die zu dem zweiten thermostatisch betätigten Zweiwegeventil 7 führt, welches über eine Leitung 15 Anschluß an den Kühlwasserkreislauf zwischen Wagenkühler 3 und Ladeluftkühler 4, also an die Leitung 11 und einen Anschluß über eine Leitung 16 an den Kühlwasserkreislauf zwischen Ölkühler 5 und Maschine 1, also an die Leitung 13 hat. Die A b b. 1 zeigt die Verhältnisse bei der Inbetriebnahme, d. h. bei kalter Maschine 1. Das Kühlwasser wird von der Förderpumpe 2 über das Ventil 6, die Leitung 14, die Leitung 15, einen Teil der Leitung 11, den Ladeluftkühler 4 und anschließend über die Leitung 12 dem Ölkühler 5 und von dort aus über die Leitung 13 der Maschine 1 wieder zugeführt. Der Wabenkühler 3 ist durch die thermostatische Beeinflussung der Ventile 6 und 7 völlig ausgeschaltet.The feed pump 2, the thermostatically operated two-way valve 6, the car cooler 3, the charge air cooler 4 and the oil cooler 5 are built into the cooling water circuit of the machine 1, which is formed by the pipes 8, 9, 10, 11, 12 and 13. A line 14 is connected to the still free nozzle of the thermostatically operated two-way valve 6, which leads to the second thermostatically operated two-way valve 7, which via a line 15 connects to the cooling water circuit between the car radiator 3 and charge air cooler 4, i.e. to the line 11 and a connection via a line 16 to the cooling water circuit between oil cooler 5 and machine 1, that is to say to line 13. The A b b. 1 shows the conditions during commissioning, ie when the machine is cold 1. The cooling water is supplied by the feed pump 2 via the valve 6, the line 14, the line 15, part of the line 11, the charge air cooler 4 and then via the line 12 to the Oil cooler 5 and fed from there via line 13 to the machine 1 again. The honeycomb cooler 3 is completely switched off by the thermostatic influence of the valves 6 and 7.

Mit zunehmender Erwärmung des Kühlwassers wird, wie die A b b. 2 zeigt, ein Teil des Kühlwassers vom Ventil 6 über die Leitung 10 in den Wabenkühler 3 und von dort aus über die Leitung 11 in Richtung über den Ladeluftkühler und den, Ölkühler ebenfalls zur Maschine 1 geschickt.With increasing heating of the cooling water, as shown in A b b. 2 shows part of the cooling water from the valve 6 via the line 10 into the honeycomb cooler 3 and from there via line 11 in the direction of the charge air cooler and the oil cooler also sent to machine 1.

Sobald die Maschine 1 ihre Betriebswärme erreicht hat, leitet das Ventil 7 durch die Beeinflussung seines Thermostaten die ganze ihm vom Ventil 6 über die Leitung 14 zugeführte Kühlwassermenge unmittelbar in die Leitung 13 hinaus. Die Regelfunktion übernimmt bei betriebswarmer Maschine nur noch das Ventil 6 mit seinem Thermostaten, indem mehr oder weniger Kühlwasser auch über den Wabenkühler 3, den Ladeluftkühler 4 und den Ölkühler 5 geschickt wird.As soon as the machine 1 has reached its operating temperature, the valve 7, by influencing its thermostat, directs the entire amount of cooling water supplied to it from the valve 6 via the line 14 directly into the line 13. When the engine is at operating temperature, only the valve 6 with its thermostat takes over the control function, in that more or less cooling water is also sent via the honeycomb cooler 3, the charge air cooler 4 and the oil cooler 5.

Es wird hier noch darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht auf Hubkolbenbrennkraftmaschinen beschränkt ist, sie kann mit ihren Vorteilen bei Kraftmaschinen angewandt werden, die einen Kühlwasserkreislauf aufweisen, der dem der Hubkolbenbrennkraftmaschine gleich oder ähnlich ist.It should be noted here that the invention does not Reciprocating internal combustion engines is limited, they can with their advantages in engines are used, which have a cooling water circuit that of the reciprocating internal combustion engine is the same or similar.

Claims

Patent claim: Cooling system for an internal combustion engine, in which an external circuit for the coolant is formed by connecting a feed pump, a thermostatically operated two-way valve, a honeycomb cooler, a charge air cooler, an oil cooler and the cooling water jacket of the internal combustion engine via pipelines, characterized by a second, with the free branch of the two-way valve (6) via a pipe (14) connected thermostatically operated two-way valve (7), the two outputs of which are cross-connections (15, 16) in the external circuit, one of which is to the inlet side of the charge air cooler (4) and the other to the inlet side of the cooling water jacket of the internal combustion engine (1) leads, depending on the temperature and creeping, in opposite directions open and closed, provided that the two-way valve (6) in the outer circuit has opened the inflow (14) to the second two-way valve (7). Documents considered: Gas and Oil Power, March 1961, pp. 128 and 129.