AW: Kraftstoffkühler - Schutz im Gelände notwendig?

Hi,
Nero das musst Du mich nochmal genauer erklären. (Ich hak´ nicht nach, weil ich es besser weiß sondern besser wissen will ;) daher breite ich nochmal den Punkt aus, den ich nicht versteh´).

Also, ich male es mir so, daß die Injektoren der Reihe nach an einem stabilen Metallrohr aka Common-Rail sitzen. Der Kraftstoff in diesem Rohr ist also unter Druck. Hier blicke ich schonmal nicht, wo die Leckage entsteht. Es geht nach Teilekatalog vom Common-Rail eine MEtalleitung zum Injektor und wenn ich das richtig deute, ein "Tube" das einer Lecköl-rücklaufleitung entsprechen könnte vermutlich vom Injektor zur Hochdruckpumpe zurück. Jetzt ist ja mal aber der Druck im Common-Rail das, das die Temperatur macht, nicht wahr, und ob jetzt a) über das ÜBerdruckventil der auf Hochdruck gebrachte Kraftstoff, oder b) der eben noch unter Druck befindliche sowie auf Temperatur gebrachte und hinter dem Injector dann m.E nur druckärmere Kraftstoff zum Tank zurückfließt .. ist das denn nicht egal ?

Davon abgesehen, war auf dem LR-Stand Matzker ein ganz hübscher 110" in Camel-Trophy Mimik, der augenscheinlich neu war, denn die Schrauben am Fahrwerk hatten noch keinen Rost. Man könnte mutmaßen, daß der Wagen gemäß diesen Indiz´ höchstens vor 2 Stunden das Werk verlassen haben kann. Komisch, wie der so schnell nach Kissingen kam .. :) .. neee echt, der Wagen war sicher neu und hatte nur das Rohr. Genauso, wie weiter oben im Thread auf´m Foto. Ein weiterer TD4, auch nicht alt, aber schon etwas rostige Bremsscheiben, hatte den Kraftstoffkühler noch. Mein früher 2.2er auch - ehrlich. Und Teilekatalog von etwas mehr als vor einem Jahr erwähnt den auch.

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Hi Landybehr,
bei der Entspannung von Hochdruck auf quasi Umgebungsdruck entsteht Wärme. Frag mich jetzt nicht welcher Hauptsatz der Thermodynamik oder welcher Kreisprozess da der richtige ist... Ist aber so.
Die Ventile der Injektoren haben Leckage. Daher auch die Rücklauf-Sammelleitung oben auf den Injektoren.
Ebenso haben die Pumpenelemente einen Ringspalt mit 4-6 Micrometer (mü) Radialspiel. Dort entstehen auch Leckagen von Hochdruck zu Niederdruck.
Die Krux bei dem Kühler ist aber, dass er zwar die Temperaturspitzen* im Kraftstoffsystem nimmt, aber über das Lastkollektiv gesehen wohl eher heizt, da Rücklauf des Kühlers eingeschleift.

* Entstehen bei hoher Umgebungstemperaturen (Sommer), CR-System in hohem Lastpunkt betrieben (Autobahn), wenig Kraftstoff im Tank (schnellere Erwärmung des verbleibenden Dieselvolumens).

Für die mir bekannte Firma die CR Herstellt kenne ich fast keine Anwendungen die einen Kraftstoffkühler vorschreiben!
Ich stelle mal als Hypothese in den Raum dass a) die Produkte robuster gegen hohe Kraftstofftemperaturen sind und b) haben die Komponenten weniger Leckage.
Anyway ist das Denso CR-System im 2.4 sehr solide und tausendfach im Hi-Lux in Afrika und sonstwo auf der Welt in Einsatz.
Warum es 2.2L mit und ohne Kühler gibt? Vielleicht waren noch ein paar Chassis in Solihull über die den Kühler schon dran hatten...
gruss, jochen

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Hi,

Du hast mich so gut wie überzeugt. Jetzt brauche ich aber in Physik nochmal Nachhilfe :) Da habe ich wieder etwas verquer. Und zwar schreibst Du, daß bei der Entspannung eines vormals gedrückten Mediums Wärme freiwird.
Ich hab da nochmal eine Beschreibung vor Augen vom Abgas. Direkt hinter dem Auslaßventil entspannt sich ja das Gas, und seine Temperatur sinkt. Bei Gas dünkt mir p*v=n*r*t. Nur gilt das nicht für Flüssigkeit. Ist ja im Grunde auch nicht so wichtig. Aber wenn Du´s doch zu erklären wüsstest (very welcome).

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Moin,
wenn sich ein Gas entspannt, nimmt es Wärme aus der Umgebung auf.
Aber Flüssigkeiten sind inkompressibel, also können sie sich durch hohen Druck weder erwärmen, noch durch Druckminderung abkühlen.
Ich würde sagen, die Wärme kommt vom Motor.
Gruß
HP

AW: Kraftstoffkühler - Schutz im Gelände notwendig?

Alles ist kompressibel. Ist nur eine Frage des Drucks.

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Selbstverständlich ist alles kompressibel. Sogar Festkörper.
Aber als Näherung kann man ruhig annehmen, daß Flüssigkeiten und Festkörper es nicht sind.
Selbst wenn, würden sie beim Verdichten Wärme(energie) an ihre Umgebung abgeben
und beim Entspannen Wärme aus der Umgebung aufnehmen.
Spielte dieser Effekt also eine Rolle an unserer Einspritzanlage, müßte der Kühler eigentlich eine Heizung sein,
damit der Diesel beim Entspannen nicht geliert.
Also, wo kommt die Wärme nun her?
Gruß
HP

AW: Kraftstoffkühler - Schutz im Gelände notwendig?

Die physikalischen Effekte dazu falls es interessiert.
Verdichtung Nieder- zu Hochdruck: adiabatischer Kompression --> Wärme durch kompression (Fahrradpumpe)
Anschließend isenthalpe Expansion an den Leckspalten --> Wärme durch expansion bei gleichbleibendem Volumen (isochor)
Wärmeeintrag im CRS durch Expansion liegt ca. Faktor vier ggü. Kompression. Daher brauchen Systeme mit großen inneren Leckagen einen Kühler.

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Hallo Nero,
klingt gut.
1. Mir ist so, als würden diese ganzen Vorgänge so nur bei Gasen beschrieben.
2. Egal. Adiabatische Kompression gehe ich mit. Aber eine Expansion, bei der sich die Enthalpie nicht verändert, würde m.E. zu einer Abkühlung führen?
(Bin nicht mehr so sattelfest)
Könntest Du das mal auseinandertüddeln mit der isenthalpen Expansion und der isochoren Expansion.
So richtig mit innerer Energie, Volumenarbeit und Entropie?
Da komm ich im Moment irgendwie nicht mit.
Versteh mich bitte nicht falsch, ich will nicht recht haben, sondern verstehen.
Und wenn das hier ins OT verschoben werden sollte, trotzdem.
Gruß
HP

AW: Kraftstoffkühler - Schutz im Gelände notwendig?

ich auch nicht.
Da ich aber in den Bereich arbeite kann ich die Physik zumindest in und aus der Praxis bestätigen.

Aber die Enthalphi bleibt m.E. doch erhalten da die freiwerdende Energie bei Entspannung sich in Wärme darstellt. Also Proportional der Arbeit die bei der Verdichtung geleistet wurde. Annahme: das System ist näherungsweise aufgrund isotherm da es sich um einen schnellen Prozess handelt.

Um bei Deinem Gas zu bleiben. Die Wärme die bei der Verdichtung entsteht entspricht doch auch nur jener die später als Kälte bei Entspannung frei wird.

AW: Kraftstoffkühler - Schutz im Gelände notwendig?

Jungs, ich finde das wirklich! gut, daß auch mal Physik diskutiert wird. Ich tu´ nämlich gern Hintergründe verstehen.
Aber mit "Expansion ohne Volumenänderung" und damit dass" bei Kompression Wärme frei wird und bei der gegenteiligen Expansion auch", damit habt Ihr meine Hausmannphysik echt überfordert :) Aber ich bleib´ trotzdem dem Thread treu ;)

AW: Kraftstoffkühler - Schutz im Gelände notwendig?

Beim TD5 läuft der Sprit durch den Kopf und wird heiss, weil dort Diesel brennt.

AW: Kraftstoffkühler - Schutz im Gelände notwendig?

^^
nun aber auch Kühlwasser geht durch den Kopf. Durch den Kraftstoffkühler auch.
Wird denn der Diesel durch die Strömungsverläufe beim TD5 mehr vom Brennraum erwärmt, als der Kühlwasserstrom den Kopf auf niederer Temperatur hält ?

AW: Kraftstoffkühler - Schutz im Gelände notwendig?

Das Wasser macht noch einen Ausflug durch den Kühler. Sprit wird auf diese Kühlwassertemperatur runtergeholt.
Kälter wäre sicher besser.

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Nö, Sprit hat eigenen kreislauf und pendelt sich so bei 70-80°C ein kühlwasser so um die 90°C und mehr.

Beim Td5 werden die einspritzdüsen über Bohrungen im Zylinderkopf versorgt. Beim Td4 nicht, da hat jede nen zulauf außerhalb.

AW: Kraftstoffkühler - Schutz im Gelände notwendig?

Meinte nix anderes, als dass das Kühlwasser für den Sprit vom Kühler kommt, nicht vom Motor.