DE102007054855A1 - Ausgleichsbehälter für wenigstens zwei Wärmeübertragungsmittelkreisläufe, Wärmeübertragungsmittelkreislauf sowie Kraftfahrzeug - Google Patents

Ausgleichsbehälter für wenigstens zwei Wärmeübertragungsmittelkreisläufe, Wärmeübertragungsmittelkreislauf sowie Kraftfahrzeug Download PDF

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Abstract

Ausgleichsbehälter für wenigstens zwei ansonsten voneinander getrennte Wärmeübertragungsmittelkreisläufe, umfassend einen ersten Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich, wenigstens einen weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich, eine gemeinsame Behälterdecke sowie eine Trennwand zwischen erstem und wenigstens einem weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich, wobei die Trennwand beabstanndet unterhalb der Behälterdecke, jedoch oberhalb einer Maximalfüllstandslinie endet, und Wärmeübertragungsmittelkreislauf, umfassend einen derartigen Ausgleichsbehälter, sowie Kraftfahrzeug mit einem solchen Wärmeübertragungsmittelkreislauf.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Ausgleichsbehälter für wenigstens zwei ansonsten voneinander getrennte Wärmeübertragungsmittelkreisläufe, umfassend einen ersten Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich, wenigstens einen weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich, eine gemeinsame Behälterdecke sowie eine Trennwand zwischen erstem und wenigstens einem weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich. Außerdem betrifft die Erfindung einen Wärmeübertragungsmittelkreislauf umfassend einen derartigen Ausgleichsbehälter sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Wärmeübertragungsmittelkreislauf.
  • Beispielsweise aus der DE 2 063 298 A1 ist es bekannt, zwei gesonderten Kühlkreisläufen eines Kraftfahrzeugs einen gemeinsamen Kühlmittelausgleichsbehälter zuzuordnen. Dieser gemeinsame Kühlmittelausgleichsbehälter weist eine absolut dichte Trennwand auf, sodass zwei voneinander gesonderte Bereiche zur Aufnahme von Kühlmittel gebildet sind. Jeder gesonderte Bereich dient zur Aufnahme von Kühlmittel eines je eines Kühlkreislaufs. Dadurch findet kein unmittelbarer Austausch von Kühlmittel zwischen den gesonderten Aufnahmebereichen des Kühlmittelausgleichsbehälters statt, sodass ein Niveauausgleich erschwert ist. Da die Trennwand auch luftseitig, also oberhalb einer Maximalfüllstandslinie absolut dicht ausgeführt ist, ist auch ein Druckausgleich zwischen den Aufnahmebereichen des Kühlmittelausgleichsbehälters erschwert. Allerdings ist es im Stand der Technik bekannt, eine luftseitige Druckausgleichsöffnung vorzusehen.
  • Der Kühlmittelausgleichsbehälter gemäß der DE 2 063 298 A1 weist eine Kühlmitteleinfüllöffnung auf, die einem der beiden gesonderten Aufnahmebereiche des Kühlmittelausgleichsbehälters zugeordnet ist. Dadurch kann der andere Aufnahmebereiche des Kühlmittelausgleichsbehälters nicht direkt mit Kühlmittel befüllt werden.
  • Aus der DE 80 15 573 U1 ist ein Kühlwasserausgleichsbehälter bekannt, der mittels einer inneren Trennwand in eine Ausdehnungskammer und eine Auffüllkammer unterteilt ist. Auch bei diesem Kühlwasserausgleichsbehälter ist die Trennwand dicht ausgeführt. Eine Kühlmitteleinfüllöffnung ist der Auffüllkammer zugeordnet, hierdurch kann nur die Auffüllkammer befüllt werden.
  • Der EP 1 630 377 A1 zufolge sind ein Kühlmittelbehälter und ein Hydraulikölbehälter einteilig ausgebildet, wobei beide Behälter mittels einer dichten Trennwand voneinander getrennt sind. Jeder Behälter weist eine gesonderte Einfüllöffnung auf.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen eingangs genannten Ausgleichsbehälter bereitzustellen, der einen unmittelbaren Druckausgleich zwischen erstem und wenigstens einem weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich ermöglicht und wobei bei einem regulären Betrieb ein Austausch größerer Wärmeübertragungsmittelvolumen zwischen erstem und wenigstens einem weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich im Wesentlichen unterbunden ist, jedoch einen Verteilung von Zusatzstoffen zum Wärmeübertragungsmittel zwischen erstem und wenigstens einem weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich ermöglicht ist. Zugleich soll ein Wärmeaustausch zwischen den Wärmeübertragungsmitteln des ersten und des wenigstens einen weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereichs minimal gehalten werden. Außerdem sollen ein Wärmeübertragungsmittelkreislauf umfassend einen derartigen Ausgleichsbehälter sowie ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Wärmeübertragungsmittelkreislauf bereitgestellt werden.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Ausgleichsbehälter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, wobei erfindungsgemäß die Trennwand beabstandet unterhalb der Behälterdecke, jedoch oberhalb einer Maximalfüllstandslinie endet, sodass die Wärmeübertragungsmittel des ersten und des wenigstens einen weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereichs grundsätzlich voneinander getrennt sind, ein Austausch geringerer Mengen Wärmeübertragungsmittel jedoch ermöglicht und damit eine Verteilung von Zusatzstoffen zum Wärmeübertragungsmittel zwischen erstem und wenigstens einem weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich begünstigt ist. Ein Druckausgleich zwischen erstem und wenigstens einem weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich erfolgt im Ausgleichsbehälter oberhalb der Trennwand ungehindert und unmittelbar. Im Ausgleichsbehälter findet ein nur unwesentlicher Wärmeaustausch statt, das Wärmeübertragungsmittel in einem Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich ist daher nur unwesentlich von der Temperatur des Wärmeübertragungsmittels in einem anderen Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich beeinflusst.
  • Außerdem wird die Aufgabe mit einem Wärmeübertragungsmittelkreislauf nach Anspruch 7 und einem Kraftfahrzeug nach Anspruch 9 gelöst.
  • Besonders zu bevorzugende Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Vorzugsweise endet die Trennwand um einen vorbestimmten Abstand oberhalb einer Maximalfüllstandslinie. Dadurch wird bei einem regulären Betrieb gelegentlich eine geringe Menge zwischen erstem und wenigstens einem weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich durch Überschwappen der Trennwand ausgetauscht, ein Überschwappen größerer Mengen Wärmeübertragungsmittel auch unter Fliehkrafteinwirkung und/oder bei Bewegung des Ausgleichsbehälters jedoch vermieden. Die durch Überschwappen über die Trennwand ausgetauschte Wärmeübertragungsmittelmenge ist im Vergleich zur Gesamtmenge sehr gering, im Ausgleichsbehälter findet daher ein nur unwesentlicher Wärmeaustausch statt.
  • Als sehr vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Trennwand des Ausgleichsbehälters wärmeübertragungsmittelseitig wenigstens eine Ausgleichsöffnung aufweist. Aufgrund dieser Ausgleichsöffnung kommunizieren der erste und der wenigstens eine weitere Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich, sodass die Füllstände dasselbe Niveau aufweisen. Außerdem ist mittels der Ausgleichsöffnung ein Austausch geringer Mengen Wärmeübertragungsmittel ermöglicht, was eine Verteilung von Zusatzstoffen zum Wärmeübertragungsmittel zwischen erstem und wenigstens einem weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich zusätzlich begünstigt.
  • Einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel zufolge ist bei einem Ausgleichsbehälter, bei dem die Behälterdecke eine Wärmeübertragungsmitteleinlassöffnung aufweist, diese Wärmeübertragungsmitteleinlassöffnung im Bereich der Trennwand angeordnet. Auf diese Weise können der erste und der wenigstens eine weitere Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich gleichermaßen durch eine einzige Öffnung befüllt werden und/oder die Füllstände können durch eine einzige Öffnung kontrolliert werden. Es sind nur ein einziger Einfüllstutzen und ein einziger Verschlussdeckel erforderlich, sodass Herstellungs-, Montage- und Wartungsaufwand minimiert sind.
  • Sehr zweckmäßig ist es, wenn zum Verschließen der Wärmeübertragungsmitteleinlassöffnung ein Verschlussdeckel mit integriertem Überdruckventil vorgesehen ist, damit auf baulich einfache Weise eine Druckbegrenzung für die Wärmeübertragungsmittelkreisläufe ermöglicht ist. Außerdem weist der Ausgleichsbehälter zweckmäßigerweise eine gemeinsame Füllstandsanzeige für den ersten und den wenigstens einen weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich auf.
  • Ein besonders bevorzugter Wärmeübertragungsmittelkreislauf zeichnet sich dadurch aus, dass der erste und der wenigstens eine weitere Kreislauf jeweils gesondert wenigstens einen Wärmetauscher sowie eine Pumpe umfassen.
  • Nachfolgend ist eine besonders zu bevorzugende Ausführung der Erfindung unter Bezugnahme auf Figuren näher erläutert, dabei zeigen schematisch und beispielhaft
  • 1a einen Ausgleichsbehälter für zwei ansonsten voneinander getrennte Wärmeübertragungsmittelkreisläufe eines Kraftfahrzeugs in isometrischer Ansicht,
  • 1b einen Ausgleichsbehälter für wenigstens zwei ansonsten voneinander getrennte Wärmeübertragungsmittelkreisläufe eines Kraftfahrzeugs in Seitenansicht,
  • 1c einen Ausgleichsbehälter für wenigstens zwei ansonsten voneinander getrennte Wärmeübertragungsmittelkreisläufe eines Kraftfahrzeugs in Frontansicht,
  • 1d einen Ausgleichsbehälter für wenigstens zwei ansonsten voneinander getrennte Wärmeübertragungsmittelkreisläufe eines Kraftfahrzeugs mit zwei mittels einer Trennwand voneinander getrennten Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereichen in Schnittansicht entlang der in 1c mit D-D bezeichneten Linie,
  • 1e einen Ausgleichsbehälter für wenigstens zwei ansonsten voneinander getrennte Wärmeübertragungsmittelkreisläufe eines Kraftfahrzeugs mit zwei mittels einer Trennwand voneinander getrennten Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereichen in Schnittansicht entlang der in 1b mit C-C bezeichneten Linie und
  • 2 einen Wärmeübertragungsmittelkreislauf eines Kraftfahrzeugs zur gesonderten Wärmeübertragung in einem ersten und einem zweiten Kreislauf mit gemeinsamem Ausgleichsbehälter.
  • 1a zeigt einen Ausgleichsbehälter 100 für zwei ansonsten voneinander getrennte Wärmeübertragungsmittelkreisläufe eines hier nicht dargestellten Kraftfahrzeugs, insbesondere eines brennkraftmaschinengetriebenen PKW, in isometrischer Ansicht, eine Seitenansicht ist in 1b und eine Frontansicht in 1c dargestellt. 1d zeigt eine Schnittansicht entlang der in 1c mit D-D bezeichneten Linie und 1e eine Schnittansicht entlang der in 1b mit C-C bezeichneten Linie.
  • Über den Ausgleichsbehälter 100 werden die Wärmeübertragungsmittelkreisläufe befüllt, Wärmeübertragungsmittel und/oder Zusatzstoffe werden nachgefüllt, der Ausgleichsbehälter 100 dient insbesondere der Wärmeübertragungsmittelbevorratung, dem Volumenausgleich, dem Druckausgleich, der Druckabsicherung, der Füllstandskontrolle sowie der Luft- oder Gasabscheidung.
  • Der Ausgleichsbehälter 100 besteht aus einem spritzgegossenen Kunststoff, beispielsweise aus Polyamid, gegebenenfalls glasfaserverstärkt und ist vorliegend zweiteilig aufgebaut, indem ein Unterteil 102 und ein Oberteil 104 in einem gemeinsamen Flanschbereich 103 miteinander verbunden sind. Zur Befestigung des Ausgleichsbehälters 100 am Kraftfahrzeug sind Befestigungsstellen 124, 126 vorgesehen.
  • Der Ausgleichsbehälter 100 dient als gemeinsamer Ausgleichsbehälter 100 für zwei ansonsten voneinander getrennte Wärmeübertragungsmittelkreisläufe und weist innenseitig zwei Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereiche 128, 130 auf. Der erste Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich 128 weist einen Wärmeübertragungsmittelauslass 112, zwei Wärmeübertragungsmitteleinlässe 114, 106 und einen Lufteinlass 116 auf. Der zweite Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich 130 weist einen Wärmeübertragungsmittelauslass 110 und einen Wärmeübertragungsmitteleinlass 108 auf.
  • Im Behälterinneren ist eine vertikale, sich in Behälterlängsrichtung erstreckende Trennwand 132 zur Trennung des ersten Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereichs 128 vom zweiten Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereichs 130 angeordnet. Die Trennwand 132 erstreckt sich ausgehend vom Behälterboden 131 nach oben bis deutlich über eine Maximalfüllstandslinie und endet beabstandet unterhalb der Behälterdecke 105, sodass zwischen der Oberkante der Trennwand 132 und der Behälterdecke 105 ein größerer Freiraum 133 verbleibt. Vorliegend erstreckt sich die Trennwand 132 über ca. 70–80% der Behälterhöhe.
  • Die Trennwand 132 überragt die Maximalfüllstandslinie so weit, dass bei einem regulären Betrieb ein Überschwappen größerer Mengen Wärmeübertragungsmittel auch unter Fliehkrafteinwirkung und/oder bei Bewegung des Ausgleichsbehälters vermieden ist. Gelegentlich kann durch Überschwappen der Trennwand jedoch eine geringe Menge Wärmeübertragungsmittel zwischen erstem und zweitem Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich ausgetauscht werden, sodass sich ein Zusatzstoff für das Wärmeübertragungsmittel verteilen kann, jedoch ein nur unwesentlicher Wärmeaustausch stattfindet.
  • Beide Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereiche 128, 130 weisen sich horizontal erstreckende Schwallplatten 138, 139, 140 zur Strömungsführung auf. Im ersten Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich 128 ist ein Aufnahmebereich 134 zur Aufnahme eines Zusatzstoffs für das Wärmeübertragungsmittel, beispielsweise für einen Silikagelbeutel, angeordnet.
  • Die Trennwand 132 weist in ihrem unteren Bereich wenigstens eine Ausgleichsöffnung 136 auf, sodass eine Verbindung zwischen den beiden Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereichen 128, 130 geschaffen ist und die Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereiche 128, 130 miteinander kommunizieren. Die wenigstens eine Ausgleichsöffnung 136 ist so klein ausgeführt, dass zwar ein Niveauausgleich zwischen den beiden Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereichen 128, 130 statt finden kann und ein Zusatzstoffs des Wärmeübertragungsmittels diffundieren kann, jedoch keine größeren Mengen Wärmeübertragungsmittel zwischen den beiden Wärme übertragungsmittelaufnahmebereichen 128, 130 ausgetauscht werden. Es findet daher im Ausgleichsbehälter 100 ein nur unwesentlicher Wärmeaustausch statt. Die Trennwand 132 weist aufgrund ihrer Ausführung in Kunststoff und/oder konstruktiv bedingt eine geringe Wärmeleitfähigkeit auf, was einem unerwünschten Wärmeaustausch zwischen den beiden Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereichen 128, 130 ebenfalls entgegenwirkt.
  • Einem anderen, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel zufolge ist die Trennwand 132 so weit bis zur Behälterdecke 105 hochgezogen, dass ein Austausch von Wärmeübertragungsmittel weitestgehend unterbunden ist. Einem noch weiteren Ausführungsbeispiel zufolge ist die Trennwand 132 niedriger, als in den Figuren dargestellt ausgeführt, sodass ein erhöhter Austausch von Wärmeübertragungsmittel stattfinden kann. Der Austausch von Wärmeübertragungsmittel kann zusätzlich oder alternativ durch Anzahl und/oder Gestalt der wenigstens einen Ausgleichsöffnung 136 beeinflusst werden. Auch wenn mit einem Austausch größerer Mengen Wärmeübertragungsmittel auch ein Wärmeaustausch einhergeht, kann dies unter Umständen gewünscht sein.
  • Im Bereich oberhalb der Trennwand 132 ist in der Behälterdecke 105 eine Wärmeübertragungsmitteleinlassöffnung 118 angeordnet, der behälteraußenseitig ein Einfüllstutzen 120 zugeordnet ist. Der Einfüllstutzen 120 weist ein Außengewinde 122 auf, sodass ein hier nicht gezeigter Verschlussdeckel aufgeschraubt werden kann. Der Verschlussdeckel ist zur Druckbegrenzung im Ausgleichsbehälter 100 und damit in beiden Kühlkreisläufen mit einem integrierten Überdruckventil versehen. Dadurch sind beide Kreisläufe auf dasselbe Druckniveau abgesichert. Indem die Wärmeübertragungsmitteleinlassöffnung 118 im Bereich oberhalb der Trennwand 132 angeordnet ist, können durch die Wärmeübertragungsmitteleinlassöffnung 118 beide Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereiche 128, 130 durch diese einzige Einlassöffnung 118 befüllt werden, sodass sich eine zweite Einlassöffnung erübrigt. Durch die Einlassöffnung 118 kann auch der Aufnahmebereich 134 mit einem Zusatzstoff befüllt werden. Falls bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung die Einlassöffnung 118 nicht im Bereich der Trennwand 132 angeordnet ist, kann gegebenenfalls unmittelbar zwar nur ein Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereiche befüllt werden, es erfolgt jedoch durch die Ausgleichsöffnung 136 und/oder durch Überschwappen über die Trennwand 132 ein Ausgleich, sodass dennoch beide Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereiche befüllt werden können.
  • Die beiden Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereiche 128, 130 weisen eine gemeinsame Füllstandsanzeige auf. Da die Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereiche 128, 130 kommunizierend ausgeführt sind (Ausgleichsöffnung 136) herrscht in beiden Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereichen 128, 130 jeweils ein zumindest annähernd gleicher Füllstand vor, eine zweite Füllstandsanzeige kann daher entfallen.
  • 2 zeigt einen Wärmeübertragungsmittelkreislauf 201 eines hier nicht dargestellten Kraftfahrzeugs, insbesondere eines brennkraftmaschinengetriebenen PKWs, zur gesonderten Wärmeübertragung in einem ersten und einem zweiten Kreislauf mit gemeinsamem Ausgleichsbehälter 200. Eine Ladung der Brennkraftmaschine erfolgt vorliegend laderunterstützt, wobei die Ladeluft zur Steigerung des Wirkungsgrads der Brennkraftmaschine gekühlt wird. Hierfür sind Ladeluftkühler 242, 244 vorgesehen. Das Kraftfahrzeug umfasst ferner kühlungsbedürftige elektronische Geräte 246, 248.
  • Der Ausgleichbehälter 200 ist ein Ausgleichbehälter der oben beschriebenen und in den 1a1e gezeigten Art, wobei der erste Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich 228 dem ersten Kreislauf und der Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich 230 dem zweiten Kreislauf zugeordnet ist.
  • Von dem ersten Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich 228 führt eine Auslassleitung 212 zu einer ersten Pumpe 252, die zur Umwälzung des Wärmeübertragungsmittels in diesem ersten Kreislauf dient und das Wärmeübertragungsmittel weiter zu einem ersten Wärmetauscher 256 führt. Der Wärmetauscher 256 ist ein luftdurchströmbarer Wasser-Luft-Wärmetauscher, durch den das warme Wärmeübertragungsmittel hindurchgeleitet wird. Dabei wird Wärme des Wärmeübertragungsmittels auf die durch den Wärmetauscher 256 strömende Kühlluft übertragen und das Wärmeübertragungsmittel so gekühlt. Weiter strömt das gekühlte Wärmeübertragungsmittel zu einem ersten Ladeluftkühler 242. Dort wird der Ladeluft der Brennkraftmaschine Wärme entzogen und auf das Wärmeübertragungsmittel übertragen, das dabei entsprechend erwärmt wird. Über eine Einlassleitung 214 wird das Wärmeübertragungsmittel wieder dem ersten Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich 228 des Ausgleichbehälters 200 zugeführt. Eine Entlüftungsleitung 216 führt vom Ladeluftkühler 242 zum Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich 228 des Ausgleichbehälters 200, dort mündet sie oberhalb des Wärmeübertragungsmittelniveaus.
  • Stromauf des ersten Ladeluftkühlers 242 wird ein Teilstrom, vorliegend ca. 40–60%, insbesondere ca. 50% des Wärmeübertragungsmittels abgezweigt und einem zweiten Ladeluftkühler 244 zur Kühlung der Ladeluft zugeführt. Dieser Teilstrom wird über eine Einlassleitung 206 dem Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich 228 des Ausgleichbehälters 200 zugeleitet. Vorliegend dienen die Ladeluftkühler 242, 244 zur Kühlung der Ladeluft von zwei Abgasturboladern, die je einer Zylinderbank einer Brennkraftmaschine mit mehreren, in zwei Zylinderbänken angeordneten Zylindern, wie einer V-8-Zylinder-Brennkraftmaschine, zugeordnet sind. Bei Verwendung nur eines Laders kann die Kühlung eines zweiten Ladeluftkühlers entfallen.
  • Ebenfalls stromauf des Ladeluftkühlers 242, vorliegend stromauf der Abzweigung des Teilstroms zur Kühlung im zweiten Ladeluftkühler 244, wird ein weiterer Teil des Wärmeübertragungsmittels abgezweigt und zur Kühlung eines elektronischen Gerätes 246, beispielsweise eines Steuergeräts zur Steuerung der Brennkraftmaschine, verwendet. Dieser Teil des Wärmeübertragungsmittels wird dem aus dem ersten Ladeluftkühler 242 abströmenden Wärmeübertragungsmittel wieder zugeführt. Diese zusätzliche Kühlung eines elektronischen Gerätes 246 ist ebenfalls optional, gegebenenfalls können auf die beschriebene Weise auch mehrere elektronische Geräte gekühlt werden. Zur Kühlung des elektronischen Gerätes 246 ist eine geringere Menge Wärmeübertragungsmittel erforderlich, als zur Ladeluftkühlung.
  • Von dem zweiten Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich 230 führt eine Auslassleitung 210 zu einer zweiten Pumpe 250, die zur Umwälzung des Wärmeübertragungsmittels in diesem zweiten Kreislauf dient und das Wärmeübertragungsmittel weiter zu einem zweiten Wärmetauscher 254 führt. Der zweite Wärmetauscher 254 ist ebenfalls ein luftdurchströmbarer Wasser-Luft-Wärmetauscher, durch den das warme Wärmeübertragungsmittel hindurchgeleitet wird. Dabei wird Wärme des Wärmeübertragungsmittels auf die durch den Wärmetauscher 254 strömende Kühlluft übertragen und das Wärmeübertragungsmittel so gekühlt. Weiter strömt das gekühlte Wärmeübertragungsmittel zu einem elektronischen Gerät 248. Vorliegend ist das elektronische Gerät 248 eine flüssigkeitsgekühlte Komponente eines Hybridantriebs, insbesondere eine elektrische Maschinenelektronik. Über eine Einlassleitung 208 wird das Wärmeübertragungsmittel wieder dem zweiten Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich 230 des Ausgleichbehälters 200 zugeführt.
  • Gemäß dem Ausführungsbeispiel weist der Ausgleichsbehälter 100, 200 nur zwei Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereiche 128, 230 auf und dient als gemeinsamer Ausgleichsbehälter 100, 200 für nur zwei Wärmeüber tragungsmittelkreisläufe. Entsprechend kann der Ausgleichsbehälter jedoch auch drei oder mehr Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereiche aufweisen und als gemeinsamer Ausgleichsbehälter für drei oder mehr thermisch eigenständige Wärmeübertragungsmittelkreisläufe dienen. Auch wenn vorliegend als Ausführungsbeispiel ein Wärmeübertragungsmittelkreislauf eines Kraftfahrzeugs gezeigt ist, kann der erfindungsgemäße Ausgleichsbehälter auch in Wärmeübertragungsmittelkreisläufen anderer technischer Einrichtungen verwendet werden.
  • Mit der Erfindung kann eine Befüllung mit Wärmeübertragungsmittel in einem einzigen Vorgang erfolgen, sodass Zeit sowie ein weiterer Befülladapter eingespart werden. Eine Verwechslungsgefahr ist vermieden, da nur eine Befüllöffnung vorhanden ist. Aufgrund des nur einen gemeinsamen Füllstandsanzeige kann das Ablesen einer weiteren Füllstandsanzeige nicht vergessen werden. Die Gefahr, dass wegen falscher Zuordnung anstelle des Wärmeübertragungsmittels ein falsches Medium eingefüllt wird, wird reduziert.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 2063298 A1 [0002, 0003]
    • - DE 8015573 U1 [0004]
    • - EP 1630377 A1 [0005]

Claims (9)

  1. Ausgleichsbehälter (100, 200) für wenigstens zwei ansonsten voneinander getrennte Wärmeübertragungsmittelkreisläufe, umfassend einen ersten Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich (128, 228), wenigstens einen weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich (130, 230), eine gemeinsame Behälterdecke (105) sowie eine Trennwand (132, 232) zwischen erstem (128, 228) und wenigstens einem weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich (130, 230), dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (132, 232) beabstandet unterhalb der Behälterdecke (105), jedoch oberhalb einer Maximalfüllstandslinie endet.
  2. Ausgleichsbehälter (100, 200) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (132, 232) um einen vorbestimmten Abstand oberhalb einer Maximalfüllstandslinie endet.
  3. Ausgleichsbehälter (100, 200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwand (132, 232) wärmeübertragungsmittelseitig wenigstens eine Ausgleichsöffnung (136) aufweist.
  4. Ausgleichsbehälter (100, 200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Behälterdecke (105) eine Wärmeübertragungsmitteleinlassöffnung (118) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertragungsmitteleinlassöffnung (118) im Bereich der Trennwand (132, 232) angeordnet ist.
  5. Ausgleichsbehälter (100, 200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zum Verschließen der Wärmeübertragungsmitteleinlassöffnung (118) ein Verschlussdeckel mit integriertem Überdruckventil vorgesehen ist.
  6. Ausgleichsbehälter (100, 200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine gemeinsame Füllstandsanzeige für den ersten (128, 228) und den wenigstens einen weiteren Wärmeübertragungsmittelaufnahmebereich (130, 230).
  7. Wärmeübertragungsmittelkreislauf (201) zur gesonderten Wärmeübertragung in einem ersten und wenigstens einem weiteren Kreislauf, umfassend einen Ausgleichsbehälter (100, 200) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  8. Wärmeübertragungsmittelkreislauf (201) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der wenigstens eine weitere Kreislauf jeweils gesondert umfassen: wenigstens einen Wärmetauscher (254, 256), eine Pumpe (250, 252).
  9. Kraftfahrzeug, umfassend einen Wärmeübertragungsmittelkreislauf (201) nach einem der Ansprüche 7 oder 8 oder einen Ausgleichsbehälter (100, 200) nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
DE102007054855A 2007-11-16 2007-11-16 Ausgleichsbehälter für wenigstens zwei Wärmeübertragungsmittelkreisläufe, Wärmeübertragungsmittelkreislauf sowie Kraftfahrzeug Withdrawn DE102007054855A1 (de)

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