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EP0140278A2 - Verfahren, Vorrichtung und Mittel zur kontinuierlichen Versorgung von Verbrennungsmotoren und/oder Hilfseinrichtungen davon mit Additiven - Google Patents

Verfahren, Vorrichtung und Mittel zur kontinuierlichen Versorgung von Verbrennungsmotoren und/oder Hilfseinrichtungen davon mit Additiven Download PDF

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Publication number
EP0140278A2
EP0140278A2 EP84112517A EP84112517A EP0140278A2 EP 0140278 A2 EP0140278 A2 EP 0140278A2 EP 84112517 A EP84112517 A EP 84112517A EP 84112517 A EP84112517 A EP 84112517A EP 0140278 A2 EP0140278 A2 EP 0140278A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
additive
agent
return line
preparation
lubricant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP84112517A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0140278A3 (de
Inventor
Friedrich Sprügel
Manfred Köppel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tunap GmbH and Co KG
Tunap Deutschland Vetriebs GmbH and Co KG
Original Assignee
Tunap Industrie Chemie GmbH and Co Produktions KG
Tunap Deutschland Vetriebs GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tunap Industrie Chemie GmbH and Co Produktions KG, Tunap Deutschland Vetriebs GmbH and Co KG filed Critical Tunap Industrie Chemie GmbH and Co Produktions KG
Publication of EP0140278A2 publication Critical patent/EP0140278A2/de
Publication of EP0140278A3 publication Critical patent/EP0140278A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F02B77/04—Cleaning of, preventing corrosion or erosion in, or preventing unwanted deposits in, combustion engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M3/00—Lubrication specially adapted for engines with crankcase compression of fuel-air mixture or for other engines in which lubricant is contained in fuel, combustion air, or fuel-air mixture
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01M9/00—Lubrication means having pertinent characteristics not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M7/00
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
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    • F01P11/06—Cleaning; Combating corrosion
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M25/00—Engine-pertinent apparatus for adding non-fuel substances or small quantities of secondary fuel to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01P11/06—Cleaning; Combating corrosion
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    • F01P2011/068—Combating corrosion chemically
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    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/02—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke
    • F02B2075/022—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle
    • F02B2075/025—Engines characterised by their cycles, e.g. six-stroke having less than six strokes per cycle two
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06—Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition

Definitions

  • the invention relates to a method for the continuous supply of internal combustion engines and / or auxiliary devices thereof with additives as well as a device and a means for carrying out this method.
  • This method is preferably applied to the supply of additives to internal combustion engines and auxiliary devices in motor vehicles.
  • the additives are usually added to the respective operating medium, such as the fuel, the lubricating oil, the coolant fluid, the brake fluid and / or the hydraulic fluid, in a single operation added. Problems arise from the fact that inadequate mixing of the additive with the respective operating medium is frequently achieved, that the addition is only occasional and is often forgotten by the operator of the motor vehicle, and that a targeted and in particular continuous metering of the additive is not possible.
  • the respective operating medium such as the fuel, the lubricating oil, the coolant fluid, the brake fluid and / or the hydraulic fluid
  • DE-GM 74 01 479 and DE-OS 24 11 513 lubrication devices for internal combustion engines are known, with which a lubricant is fed to the fuel inlet before entering the carburetor or an injection device.
  • the oil line coming from an oil delivery device opens into the fuel line, a check valve in the form of an expandable hose membrane closing the mouth being provided at the mouth of the oil line.
  • DE-OS 24 11 513 enables the supply of the lubricant depending on the operating parameters of the internal combustion engine via an electromagnetically controlled metering and mixing valve.
  • the object of the present invention is now to provide a method, a device and a means with which it is possible to supply internal combustion engines and / or auxiliary devices for this in a simple and continuous manner with additives without difficulties due to inadequate mixing of the additive the respective equipment, and which process can be carried out in a variety of ways without great effort.
  • the invention therefore relates to the process according to claims 1 to 16.
  • the additive is thus not added to the fuel before entering the carburetor or the injector, contrary to the teaching of the documents mentioned above, but the additive is fed into the existing return line of the relevant equipment, for example the fuel return line, which leads to The consequence of this is that the recirculated operating medium mixed with the additive is first returned to the storage container, for example the fuel tank, and is only fed from there to the intended use, for example the carburetor or the injection device of the engine.
  • the additive in the form of a preparation with a liquid or pasty consistency is pressed continuously into the operating fluid return line via a check valve with a slight excess pressure in a constant amount per unit of time.
  • the additives are added at a constant time and irrespective of the amount of equipment returned. This means that, at longer intervals between the operation of the internal combustion engine, a higher additive concentration is actually caused in the operating fluid tank, which is particularly advantageous for the short-haul operation of motor vehicles with high wear, where longer idle times alternate with short operating times, which due to the naturally high level of wear and tear requires a higher amount of additive at the place of action.
  • the amount of additive as a function of the amount of the equipment returned through the equipment return line, for example electromechanically, pneumatically or in a simple manner via the solubility behavior of the additive or the additive preparation in the equipment.
  • the amount of additive metered in is greater, the greater the relevant throughput of operating fluid over time through the operating fluid return line, which is the case, for example, in the stop-and-go operation of motor vehicles, where short-term starting processes alternate with idle idle times.
  • the necessary additives can be supplied to any operating means of an internal combustion engine and / or the auxiliary devices thereof, preferably the engine or the auxiliary units of a motor vehicle, for example the fuel, the lubricant, the coolant and the brake or hydraulic fluid.
  • Any active ingredients known per se can be used as additives.
  • an additional lubricant, a flow improver, a means for cleaning the tank, the lines, the carburetor or the injection pump, the combustion chambers of the engine, the valves, the valve seats and the piston rings can be used for the fuel of the engine - a means for reducing soot or to improve the exhaust gas, to add a means to increase the life of exhaust gas catalysts or to improve the octane number.
  • the claimed procedure is particularly advantageous for the cold protection of diesel fuel, which tends to excrete paraffin at low temperatures, which clog the fuel lines, filters and the injection system.
  • a pour improver or a cold protection concentrate can be introduced into the diesel fuel, whereby the desired protection against the cold is achieved without the need to add petrol, petroleum or antifreeze in each tank operation in a conventional manner, or care must be taken to refuel winter diesel fuel.
  • an additive to the coolant liquid in the manner claimed, for example a means for preventing corrosion and the formation of deposits in the cooling system, a coolant sealant, a lubricant for the devices through which the coolant flows, such as water pump, thermostat and heating and / or an antifouling agent.
  • the additive of the return line of the cooling system of the motor vehicle engine is metered into a storage container.
  • an additive to the return line of the brake system or a central hydraulic system to a reservoir according to the claimed method, for example a means for maintaining the function of the brake or hydraulic fluid, a means for cleaning and protecting the brake system or the hydraulic system from corrosion .
  • an additive for example an ultra-high pressure lubricant, a viscosity index improver, a cleaning agent and / or an anti-corrosion agent, into the return line of the lubrication system (s) of the engine, gearbox, differential gear of the motor vehicle to a reservoir.
  • an additive for example an ultra-high pressure lubricant, a viscosity index improver, a cleaning agent and / or an anti-corrosion agent, into the return line of the lubrication system (s) of the engine, gearbox, differential gear of the motor vehicle to a reservoir.
  • the additive is used in the form of an additive preparation which is completely or largely completely soluble in the equipment to be treated. It is advantageously possible to control the amount of additive by means of the excess pressure applied during introduction into the operating fluid return line, the consistency, the composition and the solubility of the additive or the additive preparation.
  • the additive or the additive preparation is preferably introduced continuously, mechanically, pneumatically, hydraulically, by spring force and / or by gas evolution, into the operating medium return line with the aid of a metering device.
  • a metering device of the type known for lubricants from DE-PS 1 256 001 is advantageously used for this purpose.
  • This automatic lubricant-dispensing lubricating sleeve has a closed expandable body and a space filled with lubricant, wherein in the tightly closed expandable body a device for developing gas which can be started at any time and consists of a galvanic element is provided, which in the expandable Body builds up a pressure by which it expands to a certain extent every day and thereby supplies lubricant from a lubricant space to a lubrication point from the space filled with lubricant.
  • the additive or the additive accessory is used instead of the lubricant fed and added in the same way continuously in constant time over several months to the equipment to be treated. In this way it is possible to replace the metering device during regular maintenance, so that forgetting of the additive additive by the vehicle owner is largely ruled out and continuous operating conditions can be ensured.
  • the invention further relates to the device according to claims 17 to 20.
  • This device for carrying out the claimed method comprises a metering device containing the additive or the additive preparation and a check valve provided with a check valve and via a connecting piece the equipment return line connectable supply line.
  • the metering device is preferably detachably attached to the line via a connecting thread, whereby the replacement of the used metering device by a new one is facilitated.
  • the device according to the invention preferably comprises, as a metering device, a metering cartridge in the manner of the commercially available lubricating sleeve which dispenses automatic lubricant, but instead of the lubricant, an additive preparation of the required consistency is provided, which is continuously produced by the chemical reaction in the closed expandable body is introduced into the equipment return line in a constant amount over time.
  • Another object of the invention is a means for performing the method, namely an additive preparation which is soluble in the operating agent to be treated and consists of one or more additives of the type mentioned above, one or more solvents for the additive and the relevant operating agent and one or more thickening agents for adjustment the desired consistency.
  • This thickening agent is preferably also soluble in the operating equipment in question.
  • the fuel is pumped from the fuel tank 13 via the fuel supply line 14 into the fuel filter 8 with the aid of the fuel pump 7. From there, the fuel is transferred via the vane pump 9 into the injection pump 10, from where the fuel is injected into the injection nozzle 11 Combustion chamber of the engine is injected. The excess fuel is returned to the fuel tank 13 via the fuel return line 5, the returned amount also being influenced by the pressure control valve 12.
  • the device according to the invention is fastened to the fuel return line 5 via the connecting piece 4, which in this case is a simple T-piece. Between the connecting piece 4 and the line 2 there is the check valve 3, which prevents the fuel from the return line 5 from entering the metering device 1 or exiting from the line 2 if this device fails or is removed.
  • the metering device 1 is connected to the line 2 via the connecting thread 6. This line 2 is preferably combined with the check valve 3 and the connecting piece 4 to form a single component.
  • the dosing device 1 is constructed in principle in the same way as the above-mentioned automatic lubricant dispenser known from DE-PS 1 256 001, but instead of the lubricant described there it contains the additive used according to the invention or the additive preparation.

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Abstract

Es werden ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein Mittel zur kontinuierlichen Versorgung von Verbrennungsmotoren und/oder Hilfseinrichtungen davon mit Additiven beschrieben, wobei das Additiv kontinuierlich einer Leitung zudosiert wird, in der ein überschüssiges flüssiges Betriebsmittel der Brennkraftmaschine und/oder der Hilfseinrichtung zu einem Vorratsbehälter zurückgeführt wird.

Description

  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Versorgung von Verbrennungsmotoren und/oder Hilfseinrichtungen davon mit Additiven sowie eine Vorrichtung und ein Mittel zur Durchführung dieses Verfahrens. Vorzugsweise wird dieses Verfahren auf die Versorgung von Verbrennungsmotoren und Hilfseinrichtungen von Kraftfahrzeugen mit Additiven angewandt.
  • Es ist üblich, Brennkraftmaschinen und insbesondere Motoren und Hilfseinrichtungen von Kraftfahrzeugen, wie Kühlsysteme, Bremssysteme, Getriebe, Hinterachsen, Ausgleichsgetriebe und dergleichen,neben den üblichen Betriebsmitteln gelegentlich oder auch dauernd mit zusätzlichen Additiven zu versorgen, um die Betriebseigenschaften der Motoren bzw. der Hilfseinrichtungen zu verbessern bzw. auf das ursprüngliche Leistungsniveau zurückzuführen, welches sich durch Verschleiß, Verschmutzung und dergleichen. verschlechtert hat. Hierzu ist es üblich, dem betreffenden Betriebsmittel wie dem Kraftstoff, dem Schmiermittel, der Kühlerflüssigkeit oder auch der Bremsflüssigkeit bzw. der Hydraulikflüssigkeit zusätzliche Additive zuzusetzen, die einerseits die Eigenschaften des üblicherweise verwendeten Betriebsmittels verbessern und/oder eine Reinigung, einen Korrosionsschutz der mit diesem Betriebsmittel. in Kontakt kommenden Einrichtungen bewirken, eine Abdichtung des Kühlersystems erreichen, eine Verbesserung der Oktanzahl oder des Schmierverhaltens bewirken und dergleichen mehr. Hierzu werden üblicherweise die Additive in einem einmaligen Vorgang dem jeweiligen Betriebsmittel, wie dem Kraftstoff, dem Schmieröl, der Kühlerflüssigkeit, der Bremsflüssigkeit und/oder der Hydraulikflüssigkeit zugesetzt. Hierbei ergeben sich Probleme dadurch, daß häufig nur eine unzureichende Vermischung des Additivs mit dem jeweiligen Betriebsmittel erreicht wird, daß die Zugabe nur gelegentlich erfolgt und häufig von dem Betreiber des Kraftfahrzeuges vergessen wird und daß eine gezielte und insbesondere kontinuierliche Dosierung des Additivs nicht möglich ist.
  • Andererseits sind aus dem DE-GM 74 01 479 und der DE-OS 24 11 513 Schmiervorrichtungen für Brennkraftmaschinen bekannt, mit denen dem Kraftstoff.vor.Eintritt in den Vergaser oder eine Einspritzeinrichtung ein Schmiermittel zugeführt wird. Nach der Lehre des DE-GM 74 01 479 mündet die von einer Ölfördereinrichtung kommende Ölleitung in die Kraftstoffleitung, wobei an der Mündung der Ölleitung ein Rückschlagventil in Form einer die Mündung verschließenden dehnbaren Schlauchmembran vorgesehen ist. Die DE-OS 24 11 513 ermöglicht andererseits die Zuführung des Schmiermittels in Abhängigkeit von Betriebsparametern der Brennkraftmaschine über ein elektromagnetisch gesteuertes Dosier- und Mischventil. Diese vorbekannten Schmiervorrichtungen leiden an dem Nachteil, daß das Schmiermittel in den unter Druck stehenden Kraftstoff unmittelbar vor dem Vergaser bzw. der Einspritzpumpe eingeführt werden muß, was mechanisch aufwendig ist und Schwierigkeiten beim Vermischen des Schmiermittels mit dem Kraftstoff mit sich bringt, namentlich dann, wenn sich das Schmiermittel nur schlecht in dem Kraftstoff löst.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein Mittel anzugeben, mit dem es gelingt, Verbrennungsmotoren und/oder Hilfseinrichtungen dafür in einfacher Weise und kontinuierlich mit Additiven zu versorgen ohne daß sich Schwierigkeiten durch ein unzureichendes Vermischen des Additivs mit dem jeweiligen Betriebsmittel ergeben, und welches Verfahren vielfältig ohne großen Aufwand durchgeführt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird nun gelöst durch das erfindungsgemäße Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das Additiv kontinuierlich einer Leitung zudosiert wird, in der ein überschüssiges flüssiges Betriebsmittel zu einem Vorratsbehälter der Brennkraftmaschine und/oder der Hilfseinrichtung zurückgeführt wird.
  • Ein Gegenstand der Erfindung ist daher das Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 16.
  • Nach der Lehre der vorliegenden Erfindung wird das Additiv somit entgegen der Lehre der oben angesprochenen Druckschriften nicht dem Kraftstoff vor dem Eintritt in den Vergaser oder die Einspritzvorrichtung zugesetzt, sondern das Additiv wird in der vorhandenen Rückleitung des betreffenden Betriebsmittels, beispielsweise der Kraftstoffrückleitung zugeführt, was zur Folge hat, daß das mit dem Additiv versetzte rückgeführte Betriebsmittel zunächst erneut in dem Vorratsbehälter, beispielsweise dem Kraftstofftank, zurückgeführt und erst von dort aus der bestimmungsgemäßen Verwendung, beispielsweise dem Vergaser oder der Einspritzvorrichtung des Motors zugeführt wird.
  • In dieser Weise wird nicht nur ein gutes und vollständiges Vermischen bzw. Lösen des Additivs mit dem Betriebsmittel erreicht, sondern es wird auch bewirkt, daß das Additiv seine angestrebten Wirkungen auch in der Rückleitung und dem Vorratsbehälter entfalten kann. Darüber hinaus wird die Zuführung des Additivs ganz wesentlich erleichtert, da der Druck in der Rückleitung erheblich niedriger ist als der in der rBetriebsmittelzuführungsleitung.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Additiv in Form einer Zubereitung mit flüssiger oder pastöser Konsistenz kontinuierlich mit geringem Überdruck in pro Zeiteinheit konstanter Menge über ein Rückschlagventil in die Betriebsmittelrückflußleitung eingepreßt. In dieser Weise erfolgt der Additivzusatz zeitlich gleichbleibend und unabhängig von der rückgeführten Betriebsmittelmenge. Dies bedeutet, daß bei längeren Intervallen zwischen dem Betrieb des Verbrennungsmotors tatsächlich eine höhere Additivkonzentration in dem Betriebsmitteltank verursacht wird, was namentlich für den verschleißstarken Kurzstreckenbetrieb von Kraftfahrzeugen von Vorteil ist, wo längere Standzeiten sich mit kurzen Betriebsdauern abwechseln, was wegen des naturgemäß hohen Verschleisses eine höhere Additivmenge am Wirkungsort notwendig macht. Da bekanntlich Kraftfahrzeuge im Kurzstreckenverkehr bei häufigen Kaltstarts einen besonders hohen Verbrauch haben, ergibt sich in dieser Weise auch eine besonders starke Versorgung des Verbrennungsmotors mit dem gewünschten Additiv. In dieser Weise gelingt es, den unerwünschten erhöhten Verschleiß, die Korrosion, die Bildung von Säuren und harzartigen Ablagerungen permanent und wirksam zu verhindern bzw. zu vermindern, so daß die Probleme vermieden werden können, die bei herkömmlichem intermittierendem Zusatz des Additivs zu dem betreffenden Betriebsmittel auftreten und von der Vergeßlichkeit des Kraftfahrzeughalters beeinflußt sind.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist es jedoch auch möglich, die Additivmenge in Abhängigkeit von der durch die Betriebsmittelrückleitung zurückgeführten Menge des Betriebsmittels zu steuern, beispielsweise elektromechanisch, pneumatisch oder in einfacher Weise über das Löslichkeitsverhalten des Additivs bzw. der Additivzubereitung in dem Betriebsmittel. Hierzu verwendet man vorzugsweise eine sich in dem Betriebsmittel langsam lösende Additivzubereitung, aus der das gewünschte Additiv über das vorbeifließende Betriebsmittel herausgelöst wird und zwar selbsttätig gesteuert in Abhängigkeit von der vorbeiströmenden Betriebsmittelmenge. In dieser Weise ist die zudosierte Additivmenge umso größer, je größer der betreffende Betriebsmitteldurchsatz über die Zeit durch die Betriebsmittelrückleitung ist, was beispielsweise bei dem Stop-And-Go-Betrieb von Kraftfahrzeugen der Fall ist, wo sich kurzzeitige Anfahrvorgänge mit Leerlaufstandzeiten abwechseln. Da bei Leerlauf des Motors größere Mengen des Betriebsmittel pro Zeiteinheit durch die Betriebsmittelrückleitung in den Tank zurückgeführt werden, wird zu diesem Zeitpunkt eine erhöhte Additivaufnahme durch das Betriebsmittel bewirkt, wodurch die Konzentration des Additivs in dem Tank erhöht wird, was für diese Betriebsweise des Verbrennungsmotors von Vorteil.ist. In dieser Weise können ebenfalls die schädlichen Wirkungen des Kurzstreckenbetriebes bzw. der häufigen Kaltstarts kompensiert werden.
  • Erfindungsgemäß können die erforderlichen Additive beliebigen Betriebsmitteln eines Verbrennungsmotors und/oder den Hilfseinrichtungen davon, vorzugsweise dem Motor oder den Hilfsaggregaten eines Kraftfahrzeuges zugeführt werden, beispielsweise dem Kraftstoff, dem Schmiermittel, der Kühlflüssigkeit und der Brems- bzw. Hydraulikflüssigkeit. Dabei können als Additive beliebige an sich bekannte Wirkstoffe verwendet werden. So kann man beispielsweise dem Kraftstoff des Motors ein Zusatzschmiermittel, einen Fließverbesserer, ein Mittel zum Reinigen des Tanks, der leitungen, des Vergasers bzw. der Einspritzpumpe, der Verbrennungsräume des Motors, der Ventile, der Ventilsitze und der Kolbenringe,-ein Mittel zur Rußreduzierung bzw. zur Abgasverbesserung, ein Mittel zur Steigerung der Lebensdauer von Abgaskatalysatoren oder auch ein Mittel zur Oktanzahlverbesserung zusetzen. Besonders vorteilhaft ist die beanspruchte Verfahrensweise für den Kälteschutz von Dieselkraftstoff, der bei tiefen Temperaturen zur Ausscheidung von Paraffin neigt, welches die Kraftstoffleitungen, Filter und das Einspritzsystem verstopfen. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens kann zu Beginn der Kälteperiode nach der beanspruchten Verfahrensweise ein Fießverbesserer bzw. ein Kälteschutzkonzentrat in den Dieselkraftstoff eingeführt werden, wodurch der erwünschte Kälteschutz erreicht wird, ohne daß in herkömmlicher Weise Benzin, Petroleum oder Kälteschutzmittel bei jedem Tankvorgang zugesetzt werden müssen oder darauf geachtet werden muß, Winterdieselkraftstoff zu tanken.
  • Erfindungsgemäß ist es weiterhin möglich, der Kühlerflüssigkeit in der beanspruchten Weise ein Additiv zuzusetzen, beispielsweise ein Mittel zur Verhinderung der Korrosion und der Bildung von Abscheidungen im Kühlsystem, ein Kühlerdichtmittel, ein Schmiermittel für die von dem Kühlmittel durchströmten Einrichtungen, wie Wasserpumpe, Thermostat und Heizung und/oder ein Frastschutzmittel. Bei dieser Arbeitsweise wird das Additiv der Rückleitung des Kühlsystems des Kraftfahrzeugmotors zu einem Vorratsbehälter zudosiert.
  • Natürlich ist es auch möglich, der Rückleitung des Bremssystems oder eines zentralen Hydrauliksystems zu einem Vorratsbehälter nach der beanspruchten Verfahrensweise ein Additiv zuzuführen, beispeilsweise ein Mittel zur Funktionserhaltung der Brems- bzw. Hydraulikflüssigkeit, ein Mittel zum Reinigen und zum Korrosionsschutz des Bremssystems bzw. des Hydrauliksystems.
  • Schließlich ist es weiterhin möglich, in die Rückleitung des oder der Schmiersysteme von Motor, Getriebe, Ausgleichsgetrieben des Kraftfahrzeuges zu einem Vorratsbehälter ein Additiv einzuführen, beispielsweise ein Höchstdruckschmiermittel, einen Viskositätsindexverbesserer, ein Reinigungsmittel und/oder ein Korrosionsschutzmittel. Es versteht sich, daß die beanspruchte Verfahrensweise auch auf stationäre Brennkraftmaschinen und ähnliche Einrichtungen dieser Art angewandt werden kann, bei denen ein Additiv über ein flüssiges Betriebsmittel zugesetzt werden kann.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens setzt man das Additiv in Form einer Additivzubereitung ein, die in dem zu behandelnden Betriebsmittel vollständig oder weitgehend vollständig löslich ist. Dabei ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Additivmenge über den beim Einführen in die Betriebsmittelrückleitung angewandten Überdruck, die Konsistenz, die Zusammensetzung und die Löslichkeit des Additivs bzw. die Additivzubereitung zu steuern.
  • Vorzugsweise wird erfindungsgemäß das Additiv bzw. die Additivzubereitung mit Hilfe einer Dosiereinrichtung mechanisch, pneumatisch, hydraulisch, durch Federkraft und/oder durch Gasentwicklung kontinuierlich in die Betriebsmittelrückflußleitung eingeführt. Mit Vorteil verwendet man hierzu eine Dosiereinrichtung der Art, wie sie für Schmierstoffe aus der DE-PS 1 256 001 bekannt ist. Diese selbsttätig Schmierstoff abgebende Schmierbüchse weist einen verschlossenen ausdehnbaren Körper und einen mit Schmierstoff gefüllten Raum auf, wobei in dem dicht verschlossenen ausdehnbaren Körper eine zu einem beliebigen Zeitpunkt in Gang setzbare,aus einem galvanischen Element bestehende Vorrichtung zur Entwicklung von Gas vorgesehen ist, das im ausdehnbaren Körper einen Druck aufbaut, durch den dieser sich täglich um ein gewisses Maß ausdehnt und dadurch über einen Schmierstoffkanal Schmierstoff aus dem mit Schmierstoff gefüllten Raum einer Schmierstelle zuführt. Mit dieser handelsüblichen Schmierbüchse ist es möglich, den Schmierstoff kontinuierlich über mehrere Monate dosiert in konstanter Menge der Schnierstelle zuzuführen. Erfindungsgemäß wird an Stelle des Schmierstoffes das Additiv bzw. die Additivzubereitung zugeführt und in gleicher Weise kontinuierlich in zeitlich konstanter Menge über nehrere Monate dem zu behandelnden Betriebsmittel zugesetzt. In dieser Weise ist es möglich, die Dosiereinrichtung bei einer turnusmäßigen Wartung zu erneuern, so daß ein Vergessen des Additivzusatzes durch den Fahrzeughalter weitgehend ausgeschlossen und kontinuierliche Betriebsbedingungen sichergestellt werden können.
  • Neben dem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 16 betrifft die Erfindung weiterhin die Vorrichtung gemäß den Ansprüchen 17 bis 20. Diese Vorrichtung zur Durchführung des beanspruchten Verfahrens umfaßt eine das Additiv bzw. die Additivzubereitung enthaltende Dosiereinrichtung und eine mit einem Rückschlagventil versehene und über ein Verbindungsstück an die Betriebsmittelrückleitung anschließbare Zuführungsleitung. Vorzugsweise ist die Dosiereinrichtung über ein Anschlußgewinde lösbar an der Leitung befestigt, wodurch der Ersatz der verbrauchten Dosiereinrichtung durch eine neue erleichtert wird. Weiterhin ist es vorteilhaft, das Anschlußgewinde, die Leitung, das Rückschlagventil und das Verbindungsstück zu einem einzigen Bauteil zusammenzufassen, wodurch Kosten, Material und Gewicht eingespart und das Anbringen erleichtert werden können.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt als Dosiereinrichtung vorzugsweise eine Dosierpatrone nach Art der handelsüblichen, oben angesprochenen selbsttätig Schmierstoff abgebenden Schmierbüchse, wobei jedoch an Stelle des Schmierstoffes eine Additivzubereitung der erforderlichen Konsistenz vorgesehen ist, welche durch die chemische Reaktion in dem verschlossenen ausdehnbaren Körper kontinuierlich in zeitlich konstanter Menge in die Betriebsmittelrückleitung eingeführt wird.
  • Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Mittel zur Durchführung des Verfahrens, nämlich eine in dem zu behandelnden Betriebsmittel lösliche Additivzubereitung aus einem oder mehreren Additiven der oben angesprochenen Art, einem oder mehreren Lösungsmitteln für das Additiv und das betreffende Betriebsmittel und einem oder mehreren Verdickungsmitteln zur Einstellung der gewünschten Konsistenz. Vorzugsweise ist dieses Verdickungsmittel in dem betreffenden Betriebsmittel ebenfalls löslich.
  • Im folgenden sei die Erfindung näher anhand der beigefügten Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigt die
    einzige Figur die Kraftstoffeinspritzanlage eines Kraftfahrzeugmotors.
  • Wie aus der Figur zu entnehmen ist, wird der Kraftstoff mit Hilfe der Kraftstoffpumpe 7 aus dem Kraftstofftank 13 über die Kraftstoffzuführungsleitung 14 in die Kraftstoffilter 8 gepumpt. Von dort wird der Kraftstoff über die Flügelzellenpumpe 9 in die Einspritzpumpe 10 überführt, von wo aus der Kraftstoff über die Einspritzdüse 11 in den Brennraum des Motors eingespritzt wird. Der überschüssige Kraftstoff wird über die Kraftstoffrückleitung 5 in den Kraftstofftank 13 zurückgeführt, wobei die rückgeführte Menge auch durch das Drucksteuerventil 12 beeinflußt wird.
  • An der Kraftstoffrückleitung 5 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung über das Verbindungsstück 4 befestigt, bei dem es sich in diesem Fall um ein einfaches T-Stück handelt. Zwischen dem Verbindungsstück 4 und der Leitung 2 befindet sich das Rückschlagventil 3,welehes verhindert, daß der Kraftstoff aus der Rückleitung 5 in die Dosiereinrichtung 1 eindringt oder bei Versagen dieser Einrichtung oder Abnahme dieser Einrichtung aus der Leitung 2 austritt. Die Dosiereinrichtung 1 ist über das Anschlußgewinde 6 mit der Leitung 2 verbunden. Diese Leitung 2 ist vorzugsweise zusammen mit dem Rückschlagventil 3 und dem Verbindungsstück 4 zu einem einzigen Bauteil zusammengefaßt. Die Dosiereinrichtung 1 ist im Prinzip ebenso aufgebaut wie die oben angesprochene, aus der DE-PS 1 256 001 bekannte selbsttätig Schmierstoff abgebende Schmierbüchse, enthält jedoch an Stelle des dort beschriebenen Schmierstoffes das erfindungsgemäß verwendete Additiv bzw. die Additivzubereitung.
  • Während des Betriebes des Motors fließt durch die Kraftstoffrückleitung 5 überschüssiger Kraftstoff, der das aus der Dosiereinrichtung 1 über die Leitung 2, das Rückschlagventil 3 und das Verbindungsstück 4 zugeführte Additiv aufnimmt und in den Kraftstofftank überführt. In dieser Weise wird erreicht, daß während des Betriebes des Motors ständig das Additiv bzw. die Additivzubereitung in den Tank überführt und von dort über die Kraftstoffzuführungsleitung 14 in den Motor eingebracht wird, wo das Additiv seine gewünschte Wirkung entfaltet. Natürlich übt das in diesem Fall verwendete Reinigungs- und/oder Korrosionsschutzmittel seine Wirkung auch in dem Kraftstofftank 13 und den sich daran anschließenden Einrichtungen bis einschließlich dem Auspuff des Motors aus.
  • Da die Additivmenge in zeitlich konstanter Menge in den durch die Kraftstoffrückleitung 5 strömenden Kraftstoff eingebracht wird, ergibt sich pro Zeiteinheit bei größerem Kraftstoffverbrauch ein niedrigerer Additivzusatz, da wegen des höheren Verbrauches eine geringere Kraftstoffmenge durch die Rückleitung zurückgeführt wird. Umgekehrt ergibt sich bei geringerem Kraftstoffverbrauch ein höherer Additivzusatz. Dies stellt zweifellos einen erheblichen Vorteil dar, um den zum Beispiel im Kurzstreckenverkehr auftretenden höheren Verschleiß, die stärkere Korrosion und die größere Verschmutzung kontinuierlich und wirkungsvoll zu verhindern. Dabei ist in dieser Weise die Menge des Additivdurchflusses gleichbleibend und unabhängig vom momentanen Kraftstoffverbrauch des Motors. Wird bei gleicher Rückflußmenge über eine längere Zeiteinheit jedoch weniger Kraftstoff tatsächlich verbraucht, was in der Regel beim Stop-And-Go-Verkehr bzw. beim Kurzstrekcenverkehr vor sich geht, sammelt sich im Laufe der Zeit eine größere Additivmenge im Tank und dem gesamten System an. So ist es bekannt, daß Kraftfahrzeuge im Kurzstreckenverkehr und bei häufigen Kaltstarts für diesen Bereich einen besonders hohen Verbrauch haben, was bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens eine höhere Additivzufuhr bewirkt, so
  • daß auf diese Weise der erhöhte Verschleiß, die Korrosion, die Bildung von Säuren und harzartigen Ablagerungen im Motor und den Hilfseinrichtungen permanent wirksam verhindert bzw. vermindert werden können.

Claims (22)

1. Verfahren zur kontinuierlichen Versorgung von Verbrennugsmotoren und/oder Hilfseinrichtungen davon mit Additiven, dadurch gekennzeichnet , daß das Additiv kontinuierlich einer leitung zudosiert wird, in der ein überschüssiges. flüssiges Betriebsmittel des Motors und/oder Hilfseinrichtung zu einem Vorratsbehälter zurückgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Additiv in Form einer Zubereitung mit flüssiger oder pastöser Konsistenz kontinuierlich mit geringem Überdruck über ein Rückschlagventil in pro Zeiteinheit konstanter Menge in die Betriebsmittelrückflußleitung eingepreßt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß eine in dem Be- triebsmittel vollständig lösliche Additivzubereitung eingesetzt wird.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die dem Betriebsmittel zugesetzte Additivmenge über den angewandten Überdruck, die Konsistenz, die Zusammensetzung und die Löslichkeit des Additivs bzw: der Additivzubereitung gesteuert wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Additiv bzw. die Additivzubereitung mit Hilfe einer Dosiereinrichtung mechanisch, pneumatisch, hydraulisch, durch Federkraft und/oder durch Gasentwicklung kontinuierlich in die Betriebsmittelrückflußleitung eingeführt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Additiv bzw. die Additivzubereitung mit Hilfe einer an sich bekannten Schmierbüchse, die einen verschlossenen ausdehnbaren Körper und einen mit dem Additiv bzw. der Additivzubereitung gefüllten Raum aufweist, wobei in dem dicht verschlossenen ausdehnbaren Körper eine zu einem beliebigen Zeitpunkt in Gang setzbare, aus einem galvanischen Element bestehende Vorrichtung zur Entwicklung von Gas vorgesehen ist, das in dem ausdehnbaren Körper einen Druck aufbaut, durch den dieser sich täglich um ein gewisses Maß ausdehnt und dadurch das Additiv bzw. die Additivzubereitung kontinuierlich in die Betriebsmittelrückflußleitung einpreßt, zudosiert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die zudosierte Additivmenge in Abhängigkeit von der durch die Betriebsmittelrückleitung zurückgeführte Menge des Betriebsmittels gesteuert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung elektromechanisch, pneumatisch oder über das Löslichkeitsverhalten des Additivs bzw. der Additivzubereitung in dem Betriebsmittel erfolgt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Additiv bzw. die Additivzubereitung in die Kraftstoffrückleitung eines Benzin- bzw. Dieselmotors oder einer Verbrennungsturbine eingeführt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, daß als Additiv ein Zusatzschmiermittel, ein Fließverbesserer, ein Mittel zur Steigerung der Lebensdauer von Abgaskatalysatoren, ein Mittel zur Oktanzahlverbesserung, ein Entschwefelungsmittel, ein Mittel zur Reinigung von Tank, Leitungen, Vergaser, Einspritzpumpe, Verbrennungsräumen, Ventilen, Ventilsitzen und Kolbenringen und/oder ein Mittel zur Rußreduzierung bzw. zur Abgasverbesserung verwendet wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Additiv bzw. die Additivzubereitung der Rückleitung des Kühlsystems des Verbrennungsmotors zugeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß als Additiv ein Mittel zur Verhinderung der Korrosion und der Bildung von Abscheidungen im Kühlsystem, ein Kühlerdichtmittel, ein Schmiermittel für Wasserpumpe, Thermostat und Heizung und/oder ein Frostschutzmittel verwendet wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Additiv bzw. die Additivzubereitung der Rückleitung des Bremssystems oder eines zentralen Hydrauliksystems eines Kraftfahrzeugs zugeführt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, daß als Additiv ein Mittel zur funktionserhaltung der Brems- bzw. Hydraulikflüssigkeit und/oder zur Reinigung und zum Korrosionsschutz des Brems- bzw. Hydrauliksystems verwendet wird.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Additiv bzw. die Additivzubereitung in die Rückleitung des oder der Schmiersysteme von Motor, Getriebe und/oder Ausgleichsgetriebe eines Kraftfahrzeuges eingeführt wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet, daß als Additiv ein Höchstdruckzusatzschmiermittel, ein Viskostitätsindexverbesserer, ein Reinigungsmittel und/oder ein Korrosionsschutzmittel verwendet wird.
17. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1 bis 16,
gekennzeichnet durch eine das Additiv bzw. die Additivzubereitung enthaltende Dosiereinrichtung (1) und eine mit einem Rückschlagventil (3) versehene und über das Verbindungsstück (4) an die Rückleitung (5) anschließbare Zuführungsleitung (2).
18. Vorrichtung nach Anspruch 17,
dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiereinrichtung (1) über ein Anschlußgewinde lösbar an der Leitung (2) befestigt ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17 oder 18,

dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußgewinde (6), die Leitung (2), das Rückschlagventil (3) und das Verbindungsstück (4) zu einem einzigen Bauteil zusammengefaßt sind.
20. Vorrichtung nach den Ansprüchen 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiereinrichtung (1) eine an sich bekannte Schmierbüchse ist, die einen verschlossenen ausdehnbaren Körper und einen mit dem Additiv bzw. der Additivzubereitung gefüllten Raum aufweist, wobei in dem dicht verschlossenen ausdehnbaren Körper eine zu einem beliebigen Zeitpunkt in Gang setzbare, aus einem galvanischen Element bestehende Vorrichtung zur Entwicklung von Gas vorgesehen ist, das in dem ausdehnbaren Körper einen Druck aufbaut, durch den sich dieser täglich um ein gewisses Maß ausdehnt und dadurch das Additiv bzw. die Additivzubereitung kontinuierlich in die Rückleitung (5) einpreßt.
21. Mittel zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Ansprüchen 1 bis 16,
gekennzeichnet durch eine in dem zu behandelnden Betriebsmittel lösliche Additivzubereitung aus einem oder mehreren Additiven, einem oder mehreren Lösungsmitteln und einem oder mehreren Verdickungsmitteln zur Einstellung der gewünschten Konsistenz.
22. Mittel nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet, daß es als Additiv ein Zusatzschmiermittel, einen Fließverbesserer, ein Mittel zur Steigerung der Lebensdauer von Abgaskatalysatoren, ein Mittel zur Oktanzahlverbesserung, ein Mittel zum Reinigen von Tank, Leitungen, Vergaser, Einspritzpumpe, Verbrennungsräumen, Ventilen, Ventilsitzen und Kolbenringen, ein Mittel zur Rußreduzierung bzw. Abgasverbesserung, ein Mittel zur Verhinderung der Emission von Schwefel- und/oder Stickstoffoxiden, ein Mittel zur Verhinderung der Korrosion und der Bildung von Abscheidungen im Kühlsysstem, ein Kühlerdichtmittel, ein Schmiermittel für Wasserpumpe, Thermostat und Heizung, ein Frostschutzmittel, ein Mittel zur Funktionserhaltung der Brems- bzw. Hydraulikflüssigkeit, ein Mittel zur Reinigung und zum Korrosionsschutz des Brems- bzw. Hydrauliksyatems, ein Höchstdruckschmiermittel, einen Viskositätsinddexverbesserer, ein Reinigungsmittel und/oder ein Korrosionsschutzmittel enthält.
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