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Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zylinder und mit einem Kühlkreislauf sowie mit einem Heizungskreislauf nach Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Wärmetauscher zur Beheizung eines Fahrzeuginnenraums werden regelmäßig über den Kühlwasserkreislauf der Brennkraftmaschine mit Wärme versorgt. Diese wird in einem Wasser/Luft-Wärmetauscher an zugeführte Umgebungsluft zur Beheizung des Fahrzeuginnenraums abgegeben. Hierbei zweigt der Heizungskreislauf meist unmittelbar direkt nach dem Zylinderkopf aus dem Kühlkreislauf ab und wird parallel zu einem Bypasszweig zurück zur Wasserpumpe geführt, nachdem er den Wasser/Luft-Wärmetauscher durchströmt hat. Die zum Wasser/Luft-Wärmetauscher transportierte Wärmemenge ist hierbei proportional zur Fördermenge der von der Brennkraftmaschine angetriebenen Wasserpumpe und damit letztlich zur Motordrehzahl. Gerade bei niedrigen Motordrehzahlen kann hierbei eine nur unzureichende Wärmemenge transportiert werden, so dass unter Umständen bei kalten Außentemperaturen die in den Wasser/Luft-Wärmetauscher eingetragene Wärmemenge zur genügenden Beheizung des Fahrzeuginnenraums nicht ausreicht. Um die Durchflussmenge bei diesen niedrigen Drehzahlen zu erhöhen, muss der Bypasszweig. angedrosselt werden. Weiter erlaubt die Zwangskoppelung von Heizungsvolumenstrom und Kühlmittelvolumenstrom nicht, den Wasser/Luft-Wärmetauscher bei abgestelltem Motor mit Wärme zu versorgen. Aus diesem Grunde sind im Stand der Technik Brennkraftmaschinen mit separat betriebenen Kreisläufen bekannt, insbesondere also solchen, die jeweils über eine eigene Fördereinrichtung, beispielsweise Pumpe, verfügen. Aus der
DE 195 06 935 C1 ist ein Kühlmittelkreislauf mit einem Motorkühlkreis und einem Heizkreis bekannt, wobei der Heizkreis als vom Motorkühlkreis unabhängiger Kreislauf ausgebildet und mit einer elektrischen Pumpeneinrichtung versehen ist. Auch hieran ist nachteilig, dass der Wärmeeintrag in den Heizungskreislauf durch die Brennkraftmaschine wesentlich vom Betrieb des Kühlkreislaufs und vom Betrieb der Brennkraftmaschine abhängig ist; lediglich der Volumenstrom im Heizungskreislauf kann über eine separate Pumpe gefördert werden. Auch ist der Heizungskreislauf nach wie vor vom Betrieb des Kühlkreislaufs abhängig.
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Aus der Offenlegungsschrift
DE 103 32 947 A1 ist bereits eine Brennkraftmaschine mit einem Kühlkreislauf und einem Heizungskreislauf bekannt, die kommunizierend miteinander verbunden sind. Weiterhin offenbart die
DE 40 36 810 C1 einen Zylinderkopf für eine wassergekühlte, mehrzylindrige Brennkraftmaschine. Aus der
DE 100 25 500 A1 ist eine Brennkraftmaschine mit einem Kühlkreislauf und einem Heizungskreislauf bekannt, die einen gemeinsamen Zulaufanschluss aufweisen. Aus der
EP 1 538 327 A1 ist ein Zylinderkopf einer Brennkraftmaschine mit einem Kühlmittelmantel und mindestens einer Entlüftungsleiste bekannt. Auch die
DE 199 22 342 A1 offenbart eine Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkopf und einer Entlüftungsleitung.
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Die Offenlegungsschrift
DE 197 36 133 A1 offenbart einen Kühlmittelkreislauf für einen Verbrennungsmotor mit einem Motorkühlkreis und einem von diesem unabhängigen, durch Vorlauf- und Rücklaufstutzen am Motorblock an den Kühlmittelkreislauf angeschlossenen Heizkreis, der die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 aufweist, wobei Motorkühlkreis und Heizkreis unabhängig voneinander betreibbar sind.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Brennkraftmaschine mit einem Kühlkreislauf und einem Heizungskreislauf bereitzustellen, die eine verbesserte Trennung von Kühlkreis und Heizkreis trotz Kommunikation zwischen den Kreisen bietet.
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Hierzu wird eine Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1 mit mindestens einem Zylinder und mit einem Kühlkreislauf sowie mit einem Heizungskreislauf vorgeschlagen, wobei der Zylinder einen Fußbereich und einen Kopfbereich aufweist und der Kühlkreislauf einen Abschnitt besitzt, der von dem Fußbereich zum Kopfbereich verläuft. Hierbei ist vorgesehen, dass der Heizungskreislauf einen Abschnitt besitzt, der von einer Stelle im Kopfbereich zu einer anderen, benachbarten Stelle im Kopfbereich verläuft, wobei Kühlkreislauf und Heizungskreislauf im Kopfbereich kommunizierend miteinander verbunden sind. Wie im neueren Stand der Technik bekannt, weist die Brennkraftmaschine Zylinder mit einer solchen Geometrie des Kühlkreislaufs auf, in der dass das Kühlmittel entlang des Zylinders in dem vom Fußbereich zum Kopfbereich verlaufenden Abschnitt geführt wird und hierbei Wärme vom Zylinder aufnimmt. Im Kopfbereich wiederum ist ein Abschnitt des Heizkreislaufs angeordnet, wobei dieser Abschnitt von einer Stelle im Kopfbereich zu einer anderen, benachbarten Stelle verläuft. Heizungskreislauf und Kühlkreislauf sind in diesem Kopfbereich kommunizierend miteinander verbunden, können also das Kühlmittel untereinander austauschen. Strömungstechnisch wird also eine Kühlmittelumströmung des Zylinders durch den Kühlkreislauf sowie eine im Wesentlichen quer hierzu verlaufende Durchströmung des Kopfbereichs durch den Heizungskreislaufs unterschieden.
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In einer weiteren Ausführungsform ist der Abschnitt des Kühlkreislaufs im Wesentlichen als Hohlmantelabschnitt ausgebildet. Mit Hohlmantelabschnitt ist gemeint, dass der Abschnitt des Kühlkreislaufs den zu kühlenden Zylinder im Wesentlichen mantelförmig umgibt, so dass in dem Hohlmantelabschnitt ein Volumen aus Kühlmittel befindlich ist.
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In der erfindungsgemäßen Ausführungsform weist der Heizungskreislauf im Kopfbereich sowohl mindestens einen Heizmittelzuführanschluss als auch mindestens einen Heizmittelabführanschluss auf. Das Heizmittel ist hierbei dasselbe Medium wie das Kühlmittel, da der Heizkreislauf mit dem Kühlkreislauf im Kopfbereich kommunizierend verbunden ist. Der Heizkreislauf weist im Kopfbereich einen Heizmittelabführanschluss und einen Heizmittelzuführanschluss auf, zur Ausbildung des Heizkreislaufes durch den Kopfbereich, wobei Heizmittelzuführanschluss und Heizmittelabführanschluss von Anschlüssen des Kühlkreislaufs, die den Kühlkreislauf ausbilden (über eine Verrohrung zu Hauptkühler, Ölkühler et cetera), verschieden sind. Auf diese Weise lässt sich Kühlmittel (Heizmittel) im Kopfbereich unter Umgehung der für das eigentliche Kühlsystem vorgesehenen Anschlüsse abführen und nach Durchlaufen eines für die Beheizung des Fahrzeuginneren vorgesehenen Wasser/Luft-Wärmetauschers wieder in den Kopfbereich zurück führen. Der Heizungskreislauf ist somit von der Verschlauchung, und Verrohrung des Kühlkreislaufs vollständig unabhängig; Kühlkreislauf und Heizungskreislauf kommunizieren lediglich über den bereits beschriebenen Abschnitt im Kopfbereich. Auf diese Weise kann für den Heizungskreislauf das sich aufgrund der Thermosyphonwirkung im Kopfbereich ansammelnde heiße Kühlmittel abgegriffen werden. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Abschnitt des Heizungskreislaufs zumindest bereichsweise ein Entlüftungsabschnitt, insbesondere ein Entlüftungsrail. Kühlsysteme in Kraftfahrzeugen weisen Entlüftungsöffnungen und, bei größerer Erstreckung, Entlüftungsabschnitte auf, in denen sich eventuell auftretende Gasvolumina sammeln und sowohl manuell (insbesondere im Service) als auch automatisch durch geeignete Entlüftungsvorrichtungen aus dem Kühlsystem entfernt werden können. Bei größerer Längserstreckung ist der Entlüftungsabschnitt als Entlüftungsrail ausgebildet, das außerhalb eines Zylinderkopfes liegen kann, beispielsweise als separate Verrohrung, vorzugsweise aber in einen Bereich des Zylinderkopfes als Ausnehmung eingegossen ist. Ein solcher Entlüftungsabschnitt, insbesondere Entlüftungsrail, bildet hierbei den Abschnitt des Heizungskreislaufs aus, über den heißes Kühlmittel als Heizmittel in den Heizungskreislauf eingetragen wird.
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In der erfindungsgemäßen Ausführungsform weist der Kühlkreislauf eine Kühlmittelpumpe auf. Die Kühlmittelpumpe, insbesondere als von der Brennkraftmaschine unabhängig angetriebene, beispielsweise elektrische Kühlmittelpumpe, fördert das Kühlmittel durch den Kühlkreislauf. Dieser Kühlkreislauf ist aber hierbei im Wesentlichen unabhängig von dem Heizungskreislauf, kann insbesondere separat zu diesem betrieben oder abgeschaltet werden, beispielsweise durch Abschalten der Kühlmittelpumpe; besonders bevorzugt ist vorgesehen, die Kühlmittelpumpe als in ihrem Fördervolumen regelbar auszubilden.
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In der erfindungsgemäßen Ausführungsform weist der Heizungskreislauf dementsprechend eine Heizmittelpumpe auf. Die Heizmittelpumpe dient hierbei der Förderung von Heizmittel (erwärmtes Kühlmittel) durch den Heizungskreislauf unabhängig vom Betrieb des Kühlkreislaufs. Es ist demzufolge möglich, den Heizungskreislauf unabhängig vom Kühlkreislauf in Betrieb zu nehmen oder abzuschalten, insbesondere aber ihn in der Durchflussmenge beziehungsweise im Fördervolumen zu regulieren. Insbesondere eine Regulierung abhängig von der Wärmeanforderung zur Beheizung des Fahrzeuginnenraums und abhängig von der Heizmitteltemperatur lässt eine in weiten Bereichen regulierbare, sehr komfortable Beheizung des Fahrzeuginnenraums zu. Dadurch, dass das Heizmittel im Kopfbereich abgegriffen wird, steht bereits nach Kaltstart der Brennkraftmaschine, also insbesondere auch bei tiefen Außentemperaturen, die eine Beheizung des Fahrzeuginnenraums erst wirklich erforderlich machen, sehr schnell Heizmittel, nämlich heißes Kühlmittel, zur Verfügung, das sich im Kopfbereich der Brennkraftmaschine sammelt und dort über den Abschnitt des Heizungskreislaufs abgegriffen wird. Ganz besonders bevorzugt ist hierbei die Kühlmittelpumpe noch abgeschaltet, so dass der Kühlkreislauf als solcher noch nicht aktiv ist und die nach dem Kaltstart der Brennkraftmaschine zur Verfügung stehende Abwärme praktisch vollständig über den Kopfbereich in den Heizungskreislauf eingetragen wird. Überdies ist es auf diese Weise möglich, die Brennkraftmaschine mit deutlich höherer Bauteiletemperatur zu betreiben, als dies bei ständigem Durchfluss von Kühlmittel durch den Abschnitt des Kühlkreislaufs möglich wäre. Durch die höhere Bauteiletemperatur wird die Reibung innerhalb der Brennkraftmaschine, insbesondere zwischen Zylinder und Kolben, verringert, so dass sich hierbei eine Energieeinsparung ergibt, da gerade auch aufgrund der damit einhergehenden höheren Schmiermitteltemperatur nur eine deutlich geringere Reibung beim betrieb der Brennkraftmaschine überwunden werden muss. Die separat regulierbare Kühlmittelpumpe lässt hierbei in weiten Bereichen das schnelle Erzielen und Halten der gewünschten Bauteiletemperatur zu, dergestalt, dass der Kühlkreislauf nur dann zugeschaltet werden muss, wenn die gewünschte Bauteiletemperatur deutlich überschritten wird. Die ansonsten anfallende Abwärme der Brennkraftmaschine wird über den Kopfbereich zur Beheizung des Heizungskreislaufs abgeführt, so dass sich eine sehr gute, energiesparende Erwärmung der Brennkraftmaschine wie auch eine sehr rasche Erwärmung des Heizungskreislaufs zur Beheizung des Fahrzeuginnenraums ergibt. Überdies hat diese Ausführung den Vorteil, dass ein Androsseln eines Bypasskreises nicht erforderlich ist, um genügend Volumenstrom im Heizungswärmetauscher sicherzustellen und damit den Heizungskreislauf schnell auf Temperatur zu bringen. Hierdurch werden Strömungsverluste vorteilhaft vermieden.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind mehrere Zylinder vorgesehen und der Abschnitt des Heizungskreislaufs erstreckt sich über die mehreren Zylinder. Hierbei sind mehrere Zylinder beispielsweise in der Anordnung als Reihenmotor vorgesehen, wobei sich der Abschnitt des Heizungskreislaufs über diese mehreren Zylinder, insbesondere als ein gemeinsames Entlüftungsrail, erstreckt. Bei V-Motoren ist eine solche Anordnung über jede Zylinderbank sinnvoll. Insbesondere in dieser Ausführungsform wird die Querdurchströmung des Heizungskreislaufs im Abschnitt des Heizungskreislaufs im Kopfbereich relativ zur vertikal erfolgenden Durchströmung des Kühlkreislaufs im Abschnitt des Kühlkreislaufs (insbesondere in den Hohlmantelabschnitten) deutlich. Der Heizungskreislauf durchströmt den Kopfbereich, insbesondere das. Entlüftungsrail in dem Zylinderkopf, in Längserstreckung der Zylinderbank, während der Kühlkreislauf die einzelnen Zylinder in deren Längserstreckung, damit also quer zur Durchströmungsrichtung des Heizungskreislaufs beziehungsweise quer zur Anordnung der Zylinder nebeneinander, durchströmt. Das heiße Kühlmittel sammelt sich im Kopfbereich, wo Heizungskreislauf und Kühlkreislauf kommunizierend miteinander verbunden sind, und wird dort über den Abschnitt im Kopfbereich vom Heizungskreislauf zur Wärmebeschickung des Wasser/Luft-Wärmetauschers im Heizungskreislauf. zur Beheizung des Fahrzeuginnenraums ausgetragen. Selbst bei abgeschalteter Kühlmittelpumpe, insbesondere im Kaltstartbetrieb der Brennkraftmaschine, lässt sich auf diese Weise so viel Abwärme von der Brennkraftmaschine austragen und in den Heizungskreislauf eintragen, dass ein Betrieb der Brennkraftmaschine im erwünschten Bauteiletemperaturbereich, aber nicht in einem für die Brennkraftmaschine schädlichen Temperaturbereich möglich ist und gleichzeitig eine sehr gute und schnelle Aufheizung des Wasser/Luft-Wärmetauschers zur Beheizung des Fahrzeuginnenraums erfolgt.
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In einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass in einem Bereich oder Zweig des Heizungskreislaufs ein Wärmetauscherbereich eines Laders, insbesondere eines Abgasturboladers, eingebunden, insbesondere regel- und/oder absperrbar eingebunden ist. Nicht nur die Brennkraftmaschine als solche in ihrer Ausbildung als Kolbenmaschine erzeugt Abwärme, die abgeführt werden muss, sondern auch die heute zur Leistungssteigerung in vielfacher Weise eingesetzten Lader, insbesondere Abgasturbolader. Diese erreichen häufig bereits kurz nach Betriebsbeginn sehr hohe Temperaturen, die eine wirksame Abführung von Abwärme erforderlich machen. Wird nun ein Bereich oder ein Zweig, beispielsweise ein separat regel- und/oder absperrbarer Nebenzweig, des Heizungskreislaufs so ausgeführt, dass er in einen Wärmetauscherbereich eines solchen Laders eingebunden wird, kann effektiv Abwärme von diesem Lader abgeführt werden. So kann auf sehr effektive Weise der Lader nachgekühlt werden, auch dann, wenn die Brennkraftmaschine bereits steht und/oder aus Gründen der Energieeinsparung zeitweilig abgeschaltet ist. Der Lader wird hierbei nämlich über die Heizmittelpumpe im Heizungskreislauf beaufschlagt, so dass seine Abwärme über den Heizungskreislauf abgeführt und im Wasser/Luft-Wärmetauscher des Heizungskreislaufs abgeführt wird. Das Temperaturniveau eines Laders ist, relativ zu einem Heizungskreislauf eines Kraftfahrzeugs, im Regelfall hoch bis sehr hoch, so dass stets ein Temperaturgefälle vom Lader in Richtung des Heizungskreislaufs vorliegt und auf diese Weise ein Austrag von Wärmeenergie erfolgen kann, insbesondere, wenn die Heizmittelpumpe bei abgeschalteter Brennkraftmaschine nachläuft. So lässt sich ferner auch der Komfort für die Insassen steigern, da diese Abwärme zur Innenraumbeheizung dient. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den unteransprüchen und aus Kombinationen derselben.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und Zeichnungen näher beschrieben.
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Es zeigen
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1 eine schematische Darstellung der Durchströmung einer Brennkraftmaschine mittels Kühlkreislauf und Heizungskreislauf;
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2 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform mit turbogeladenem Reihenvierzylindermotor und
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3 eine nicht-erfindungsgemäße Ausführungsform mit V6-Motor.
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1 zeigt in schematischer Darstellung einen Abschnitt einer Brennkraftmaschine 1, nämlich ein Kurbelgehäuse 2 beziehungsweise Motorblock 3 mit einem hierauf angeordneten Zylinderkopf 4. Der Motorblock 3 weist einzelne Zylinder 5 auf, die zum Zwecke der Kühlung von Kühlmittel 6 umgeben sind, das in einem hier nicht dargestellten Kühlmittelkreislauf zirkuliert. Zum Zwecke der Umströmung mit Kühlmittel 6 ist jeder Zylinder 5 von einem Abschnitt des Kühlmittelkreislaufs 7 umgeben, der sich von einem Fußbereich 8 des Zylinders 5 hin zu einem Kopfbereich 9 des Zylinders 8 erstreckt. Der Motorblock 3 weist einen Kühlmittelzufluss 10 sowie an einem anderen, insbesondere auf einer anderen Motorblockseite 12 gelegenen Kühlmittelabfluss 11 auf, durch die innerhalb des hier nicht dargestellten Kühlmittelkreislaufs der Zu- und Abfluss von Kühlmittel 6 zu den Abschnitten des Kühlmittelkreislaufs 7 erfolgt. Im Kopfbereich 9 ist, im Wesentlichen quer zur Lage der Zylinder 5 im Zylinderblock 4 sowie zur Durchströmung des Motorblocks 3 mit Kühlmittel 6 ein Abschnitt eines Heizkreislaufs 13 ausgebildet, der von einer Stelle 14 im Kopfbereich 9 zu einer benachbarten Stelle 15 im Kopfbereich 9 verläuft. Hierzu ist, bevorzugt als Ausbildung in dem Zylinderkopf 4, ein Heizmittelzuführanschluss 16 sowie, diesem gegenüberliegend, ein Heizmittelabführanschluss 17 vorgesehen, die innerhalb eines hier nicht dargestellten Heizungskreislaufs eine Zu- und Abführung von Heizmittel 18, nämlich erwärmten Kühlmittel 6, zu dem beziehungsweise von dem Kopfbereich 9 bewirken. Bevorzugt wird der Abschnitt des Heizkreislaufs 13 als Entlüftungsrail 19 ausgebildet, das neben dem Wärmeeintrag in den nicht dargestellten Heizungskreislauf über das erwärmte Kühlmittel 6 auch die Funktion hat, im Servicefall und beim Betrieb der Brennkraftmaschine 1 in dem Kühlmittel 6 auftretende Gasvolumina abzuführen, wofür hier nicht dargestellte, gesonderte Einrichtungen vorgesehen, sind. Das Entlüftungsrail 19 verbindet sämtliche Kopfbereiche 9 der einzelnen Zylinder 5 kommunizierend über Kommunikationsöffnungen 20 mit dem Entlüftungsrail 19. Es findet demzufolge ein Übertritt von erwärmten Kühlmittel 6 in das Entlüftungsrail 19 statt, mithin in den Abschnitt des Heizkreislaufs 13, und umgekehrt tritt das über den Heizmittelzuführanschluss 17 aus dem nicht dargestellten Heizungskreislauf zurückgeführte Heizmittel 18 (nämlich erwärmtes Kühlmittel 6) im Kopfbereich 9 über in den Abschnitt des Kühlmittelkreislaufs 7.
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2 zeigt bereichsweise die Brennkraftmaschine 1 mit einem Kühlkreislauf 21 und einem Heizungskreislauf 22. Der Kühlkreislauf 21 verläuft von einer Kühlmittelpumpe 23 ausgehend durch den Motorblock 3, insbesondere durch Abschnitte des Kühlmittelkreislaufs 7, die als Hohlmantelabschnitte 24 ausgebildet sind und die jeweiligen Zylinder 5 der Brennkraftmaschine 1 umgeben. Der Zulauf von Kühlmittel 6, das in den Hohlmantelabschnitten 24 zirkuliert, erfolgt hierbei über den Kühlmittelzufluss 10; der stromabwärts der Kühlmittelpumpe 23 gelegen ist. Weiter weist der Motorblock 3 stromabwärts der Zylinder 5 den Kühlmittelabfluss 11 auf, stromabwärts dessen eine Verzweigungsstelle 25 zu einem Hauptkühler 26 angeordnet ist, wobei der Hauptkühler 26 als umgebungsluftdurchströmter Wärmetauscher 27 ausgebildet ist, dessen Umgebungsluftdurchströmung durch elektrische Ventilatoren 28 bedarfsweise unterstützt werden kann. Von dem Hauptkühler 26 wird der Kühlkreislauf 21 zurückgeführt zu einem Mehrwegeventil 29, das als Kühlmittelthermostat 30 ausgebildet ist und das in Abhängigkeit von der Temperatur des Kühlmittels 6 und/oder einer hier nicht dargestellten Steuerung oder Regelung beispielsweise elektronischer Art den Kühlkreislauf 21 entweder von der Verzweigungsstelle 25 direkt hin zurück zur Kühlmittelpumpe 23 leitet, wobei in diesem Falle der Hauptkühler 26 lediglich staudruckbeaufschlagt bleibt und das Kühlmittel 6 von der Verzweigungsstelle 25 nicht zum Hauptkühler 26, sondern eben direkt über den Kühlmittelthermostat 30 zur Kühlmittelpumpe 23 geleitet wird, oder aber das Kühlmittel 6 zum Hauptkühler 26 und von dort über den Kühlmittelthermostat 30 zurück zu der diesem stromabwärts gelegenen Kühlmittelpumpe 23 leitet. In dem hier (geklappt dargestellten) Kopfbereich 9 ist das Entlüftungsrail 19 ausgebildet, das gleichzeitig als Abschnitt des Heizungskreislaufs 13 fungiert. Der Heizungskreislauf 22 weist stromabwärts des Heizmittelablaufs 17 eine Heizmittelpumpe 31 auf, der stromabwärts ein Wasser/Luft-Wärmetauscher 32 als Innenraumheizkörper 33 nachgeordnet ist. Stromabwärts des Wasser/Luft-Wärmetauschers 32 erfolgt die Rückführung des Heizmittels 18 zum Heizmittelzuführanschluss 16, wobei in einem Zweig 34 des Heizungskreislaufs 22, der als über ein Absperr-/Regelorgan 36 absperrbarer Nebenzweig 37 ausgebildet ist, ein Lader 38, insbesondere ein Abgasturbolader 39 angeordnet ist, der seinerseits einen Wärmetauscherbereich 40 zur Abführung seiner eigenen Abwärme in den Heizungskreislauf 22 aufweist. Der Kühlkreislauf 21 weist damit eine Durchströmungsrichtung DK auf, die im Wesentlichen quer zu einer Durchströmungsrichtung DH des Heizungskreislaufs 22 im Kopfbereich 9 verläuft.
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3 zeigt in einem nicht-erfindungsgemäßen Beispiel die Anordnung von 2 bezogen auf eine sechs Zylinder 5 aufweisende Brennkraftmaschine 1, wobei die sechs Zylinder 5 in zwei separaten Zylinderbänken 41 jeweils in Gruppen zu drei Zylindern 5 zur Ausbildung eines V-Motors angeordnet sind. Der Heizungskreislauf 22 verläuft hierbei zunächst durch eine Zylinderbank 41, nämlich eine erste Zylinderbank 42. Die dortigen Zylinder 5 haben jeweils den Kopfbereich 9, in dem das als Abschnitt des Heizungskreislaufs 13 ausgebildete Entlüftungsrail 19 mit den Hohlmantelabschnitten 24 der jeweiligen Zylinder 5 kommuniziert. Die erste Zylinderbank 42 weist hierzu den Heizmittelzuführanschluss 16 und den Heizmittelabführanschluss 17 auf, dem stromabwärts nachgeordnet die Heizmittelpumpe 31 und dieser stromabwärts nachgeordnet der Wasser/Luft-Wärmetauscher 32 angeordnet ist. Stromabwärts des Wasser/Luft-Wärmetauschers 32 befindet sich ein Abzweigpunkt 52, von dem aus stromabwärts einerseits der Heizmittelzuführanschluss 16 der ersten Zylinderbank liegt, zusätzlich aber ein zweiter Heizmittelzuführanschluss 43 einer zweiten Zylinderbank 44. Die zweite Zylinderbank 44 weist einen zweiten Heizmittelabführanschluss 45 auf, der mit dem Kühlmittelabfluss 11 der zweiten Zylinderbank 44, nämlich dem zweiten Kühlmittelabfluss 46 strömungstechnisch zusammenfällt. Ebenso fällt an der ersten Zylinderbank 42 der Heizmittelablaufanschluss 17 als erster Heizmittelablaufanschluss 47 mit dem Kühlmittelabfluss 11 der ersten Zylinderbank 42, nämlich einem ersten Kühlmittelabfluss 48 strömungstechnisch zusammen. Beide Zylinderbänke weisen aber jeweils einen von dem jeweiligen Heizmittelzuführanschluss 16, nämlich dem ersten Heizmittelzuführanschluss 49 und dem zweiten Heizmittelzuführanschluss 43 unterschiedlichen Kühlmittelzufluss 10 auf, nämlich die erste Zylinderbank einen ersten Kühlmittelzufluss 50 und die zweite Zylinderbank 44 einen zweiten Kühlmittelzufluss 51. Die Durchströmung der Zylinderbänke 41 im Heizmittelkreislauf 22 erfolgt in Längsrichtung der Zylinderbänke 41 im jeweiligen Kopfbereich 9, während die Durchströmung im Kühlkreislauf 21 entlang der Hohlmantelabschnitte 24 der einzelnen Zylinder 5 erfolgt. Auch hier erfolgt eine Querströmung des Heizungskreislaufs 22 relativ zum Kühlkreislauf 21. Ist der Kühlkreislauf 21 nicht oder nicht mit voller Leistung in Betrieb, weil beispielsweise zu diesem Zweck die Kühlmittelpumpe 23 abgeschaltet oder gedrosselt betrieben wird, erfolgt der Wärmeeintrag der Abwärme der Brennkraftmaschine 1 praktisch vollständig in den Heizungskreislauf 22, dessen Heizmittelpumpe 31 in Betrieb ist und die eingetragene Wärmeenergie in dem Wasser/Luft-Wärmetauscher 32 zur Beheizung des nicht dargestellten Fahrzeuginnenraumes zur Verfügung stellt. Gleichzeitig wird die Brennkraftmaschine 1 bei höherer Bauteiltemperatur betrieben als im Betrieb mit zugeschaltetem Kühlkreislauf 21 unter Nutzung des luftdurchströmten und mit elektrischen Ventilatoren 28 unterstützten Hauptkühlers 26, wobei aber gleichwohl eine hinreichende Kühlung der Brennkraftmaschine 1, insbesondere der Zylinder 5, dadurch gewährleistet ist, dass der Heizungskreislauf 22 die Wärmeenergie dort abgreift, wo sich thermodynamisch das heißeste Kühlmittel 6 sammelt, nämlich im Kopfbereich 9. Dadurch, dass der Kopfbereich 9 der einzelnen Zylinder 5 in Längserstreckung der jeweiligen Zylinderbank 41 vom Heizungskreislauf 22 zum Austrag der Wärmeenergie durchströmt wird, ergibt sich auch eine gleichmäßige, alle Zylinder 5 umfassende Kühlung der Brennkraftmaschine 1.
