-
Die Erfindung betrifft einen Ausgleichsbehälter für einen Fluidkreislauf, mit einem Zuführanschluss und einem Entnahmeanschluss, wobei eine Zuführfluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss und einer Fluidvorratskammer des Ausgleichsbehälters vorliegt. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben eines Ausgleichsbehälters.
-
Ein derartiger Ausgleichsbehälter ist beispielsweise einer Brennkraftmaschine beziehungsweise einem Kühlsystem der Brennkraftmaschine zugeordnet. Der Fluidkreislauf liegt in diesem Fall bevorzugt als Kühlkreislauf der Brennkraftmaschine vor. Der Ausgleichsbehälter dient vor allem wenigstens einer, bevorzugt mehrerer, der folgenden Aufgaben: Abscheidung von Luft aus dem Fluidkreislauf; Ausgleich des Volumenzuwachses eines Fluids bei Erwärmung; Befüllung des Fluidkreislaufs mit dem Fluid; und Aufbau eines Druckpolsters zur Vermeidung von Sieden des Fluids. Vielfach wird der Ausgleichsbehälter in einen Fluidkreislauf integriert, welcher während eines Betriebs der Brennkraftmaschine permanent von dem Fluid durchströmt wird. Das bedeutet, dass ihm während des Betriebs der Brennkraftmaschine stets Fluid entnommen und auch wieder zugeführt wird. Dies kann sich jedoch nachteilig während eines Warmlaufbetriebs der Brennkraftmaschine auswirken, in welchem diese ihre Betriebstemperatur noch nicht erreicht hat, die Temperatur der Brennkraftmaschine also kleiner als diese ist. Während des Warmlaufs vergrößert das in dem Ausgleichsbehälter vorhandene Fluid die Gesamtmenge des in dem Fluidkreislauf umgewälzten Fluids. Insoweit wird die Wärmekapazität vergrößert, wozu sowohl das Fluid als auch der Ausgleichsbehälter selbst beitragen. Entsprechend wird das Aufwärmen der Brennkraftmaschine verzögert.
-
Aus diesem Grund schlägt die Druckschrift
DE 10 2010 033 715 A1 einen Ausgleichsbehälter für einen Kühlmittelkreislauf vor, bei welchem in einen Deckel ein differenzdruckgesteuertes Ventil mit mindestens zwei Schaltstellungen integriert ist. In einer ersten Schaltstellung des Ventils ist ein Zulaufanschluss durch das Ventil verschlossen und in mindestens einer zweiten Schaltstellung freigegeben. Ein derartiges differenzdruckgesteuertes Ventil schaltet lediglich indirekt über eine Ausdehnung des Fluids, wobei viele Einflussfaktoren, wie beispielsweise die Gesamtfluidmenge, das Volumen des Ausgleichsbehälters, ein Luftvolumen in dem Ausgleichsbehälter, der Umgebungsdruck, das spezifische Aufheizverhalten der Brennkraftmaschine und dergleichen, vorliegen. Ein präziseres Schalten ist mit Hilfe eines elektrischen Schaltventils möglich. Dieses ist jedoch kostenintensiv und benötigt zudem eine aufwendige Steuerung.
-
Weiterhin zeigt der Stand der Technik die Druckschrift
EP 2 039 902 A2 . Diese betrifft eine Vorrichtung zur Einstellung des Durchflusses eines Kühlmittels in einem Kühlkreislauf. Dabei ist vorgesehen, dass die Vorrichtung wenigstens einen ersten stabilen Zustand aufweist, der einem geringen Durchfluss entspricht, und wenigstens einen zweiten stabilen Zustand aufweist, der einem hohen Durchfluss entspricht, wobei die Vorrichtung derart ausgebildet ist, dass sie mit einem Übergang der Temperatur des Kühlmittels von einem ersten Temperaturbereich in einen zweiten Temperaturbereich vom ersten stabilen Zustand in den zweiten stabilen Zustand übergeht. Weiterhin sind die Druckschriften
DE 10 2012 218 302 A1 ,
DE 32 26 508 A1 ,
DE 10 2011 078 293 A1 sowie
DE 10 2010 033 715 A1 bekannt.
-
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Ausgleichsbehälter für einen Fluidkreislauf vorzuschlagen, welcher gegenüber dem bekannten Stand der Technik einen effizienteren Betrieb des Fluidkreislaufs ermöglicht und zudem kostengünstig ist.
-
Dies wird erfindungsgemäß mit dem Ausgleichsbehälter mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist ein temperatursensitives Schaltventil vorgesehen, das bei einer Fluidtemperatur, die kleiner als eine bestimmte Schwellentemperstur ist, in einem ersten Schaltzustand und bei einer Fluidtemperatur, die zumindest der Schwellentemperatur entspricht, in einem zweiten Schaltzustand vorliegt, wobei die Zuführfluidverbindung in dem ersten Schaltzustand unterbrochen und in dem zweiten Schaltzustand freigegeben ist. Das temperatursensitive Schaltventil kann auch als Thermoventil bezeichnet werden. Darunter ist insbesondere ein Schaltventil zu verstehen, welches ein temperaturempfindliches Schaltelement, insbesondere ein temperaturempfindliches Verformungselement aufweist.
-
Das Schaltventil beziehungsweise das Schaltelement steht in unmittelbarem Fluidkontakt mit dem Fluid, insbesondere dem in der Zuführfluidverbindung vorliegenden Fluid. Es ist derart ausgestaltet, dass es die Fluidtemperatur des Fluids sensiert und entsprechend entweder den ersten Schaltzustand oder den zweiten Schaltzustand einnimmt. Ersteres ist der Fall, wenn die Fluidtemperatur kleiner als die bestimmte Schwellentemperatur ist. Entspricht dagegen die Fluidtemperatur der Schwellentemperatur oder übersteigt diese sogar, so soll das Schaltventil in dem zweiten Schaltzustand vorliegen. Entsprechend findet bei einem Durchlaufen der Schwellentemperatur durch die Fluidtemperatur von unten nach oben ein Wechsel von dem ersten Schaltzustand in den zweiten Schaltzustand und bei einem Durchlaufen von oben nach unten ein Wechsel von dem zweiten Schaltzustand in den ersten Schaltzustand statt.
-
Es kann vorgesehen sein, dass der Entnahmeanschluss in permanenter Fluidverbindung mit der Fluidvorratskammer steht. Die Fluidvorratskammer ist derjenige Raum des Ausgleichsbehälters, in welchem das Fluid zwischengespeichert wird. Der Fluidvorratskammer kann über den Entnahmeanschluss und die Zuführfluidverbindung das Fluid zugeführt und über den Entnahmeanschluss wieder entnommen werden. Während die Zuführfluidverbindung mit Hilfe des Schaltventils unterbrechbar ist, soll die Fluidverbindung zwischen der Fluidvorratskammer und dem Entnahmeanschluss permanent vorliegen, also nicht versperrbar sein.
-
Weiterhin ist ein Pilotanschluss vorgesehen, der mit dem Zuführanschluss über eine Pilotfluidverbindung strömungsverbunden ist, wobei die Pilotfluidverbindung in dem ersten Schaltzustand freigegeben ist. Der Pilotanschluss dient dazu, dem Schaltventil in dem ersten Schaltzustand permanent einen bestimmten Fluidvolumenstrom des Fluids aus dem Fluidkreislauf zuzuführen. Auf diese Art und Weise kann das Schaltventil stets die momentane Fluidtemperatur des Fluid in dem Fluidkreislauf feststellen. Es ist also mitnichten vorgesehen, dass das Schaltventil durch Wärmeleitung oder dergleichen erwärmt wird, bis die Fluidtemperatur die Schwellentemperatur erreicht oder überschreitet. Vielmehr soll dem Schaltventil in dem ersten Schaltzustand stets der bestimmte Fluidvolumenstrom, also ein bestimmter Volumenstrom pro Zeiteinheit, zugeführt werden.
-
Das Zuführen erfolgt dabei über den Zuführanschluss, während der Pilotanschluss dem Abführen des Fluids aus dem Schaltventil dient. Zwischen dem Zuführanschluss und dem Pilotanschluss liegt die Pilotfluidverbindung vor, welche in dem ersten Schaltzustand freigegeben ist. Es kann nun vorgesehen sein, dass der Pilotanschluss mit dem Entnahmeanschluss über eine nicht durch die Fluidvorratskammer verlaufende Fluidverbindung strömungsverbunden ist, beispielsweise permanent. Dabei weist jedoch der Pilotanschluss beziehungsweise eine diesem zugeordnete Leitung einen wesentlich geringeren Querschnitt auf als der Entnahmeanschluss beziehungsweise eine diesem zugeordnete Leitung. Entsprechend kann durch den Pilotanschluss ein deutlich geringerer Volumenstrom des Fluids gefördert werden als dies bei freigegebener Zuführfluidverbindung über den Entnahmeanschluss möglich ist.
-
Schließlich ist vorgesehen, dass die Pilotfluidverbindung in dem zweiten Schaltzustand unterbrochen ist. Die Pilotfluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss und dem Pilotanschluss des Ausgleichsbehälters ist also nur solange freigegeben, wie das Schaltventil in dem ersten Schaltzustand vorliegt und mithin die Zuführfluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss und der Fluidvorratskammer unterbrochen ist. Sobald die Zuführfluidverbindung freigegeben ist, besteht keine Notwendigkeit mehr für die Pilotfluidverbindung, sodass diese unterbrochen werden kann. Selbstverständlich kann in einer anderen Ausführungsform auch ein wenigstens teilweises, insbesondere vollständiges, Offenhalten der Pilotfluidverbindung auch in dem zweiten Schaltzustand vorgesehen sein.
-
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Schaltventil ein temperatursensitives Schaltelement aufweist, das mit einem Ventilkörper des Schaltventils wirkverbunden ist, oder dass der Ventilkörper als temperatursensitives Schaltelement ausgebildet ist. Das Schaltelement ist besonders bevorzugt ein temperaturempfindliches beziehungsweise temperatursensitives Schaltelement beziehungsweise Verformungselement. Das Schaltelement, welches auch als Thermoschaltelement bezeichnet werden kann, ist also derart ausgestaltet, dass es sich in Abhängigkeit von der Fluidtemperatur, insbesondere der Fluidtemperatur des in dem Schaltventil vorliegenden Fluids, verformt. So nimmt es beispielsweise bei einer Fluidtemperatur, die kleiner als die bestimmte Schwellentemperatur ist, eine bestimmte erste Stellung und bei einer Fluidtemperatur, die größer oder gleich der Schwellentemperatur ist, eine zweite Stellung ein. Beispielsweise ist das Schaltelement beziehungsweise Verformungselement als Bimetallelement ausgestaltet.
-
Besonders bevorzugt ist das Schaltelement derart ausgestaltet, dass im ersteren Fall die Zuführfluidverbindung vollständig unterbrochen ist und ab Erreichen der Schwellentemperatur durch die Fluidtemperatur und nachfolgendem Überschreiten der Schwellentemperatur mehr und mehr freigegeben wird. Selbstverständlich ist besonders bevorzugt ein schlagartiges, vollständiges Freigeben der Zuführfluidverbindung bei Erreichen beziehungsweise Überschreiten der Schwellentemperatur durch die Fluidtemperatur realisiert. Das Schaltelement kann entweder über eine Wirkverbindung mit dem Ventilkörper verbunden sein oder als Ventilkörper beziehungsweise als Bestandteil des Ventilkörpers vorliegen. Der Ventilkörper wirkt in dem ersten Schaltzustand mit einem Ventilsitz des Schaltventils zum Unterbrechen der Zuführfluidverbindung zusammen und gibt diese in dem zweiten Schaltzustand wenigstens teilweise, insbesondere vollständig, frei.
-
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht eine Ventileinrichtung vor, die in einer Freigabestellung eine Bypassfluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss und der Fluidvorratskammer herstellt oder eine weitere Zuführfluidverbindung freigibt. Die Ventileinrichtung liegt zusätzlich zu dem temperatursensitiven Schaltventil vor. Beispielsweise kann die Ventileinrichtung in der Freigabestellung und einer Betriebsstellung vorliegen. In der Freigabestellung soll eine Strömungsverbindung zwischen dem Zuführanschluss und der Fluidvorratskammer realisiert sein. Zu diesem Zweck wird entweder die Bypassfluidverbindung hergestellt oder die weitere Zuführfluidverbindung freigegeben. Die Bypassfluidverbindung liegt beispielsweise zwischen einem vor dem Schaltventil liegenden Bereich der Zuführfluidverbindung und der Fluidvorratskammer vor.
-
Zu diesem Zweck mündet die Bypassfluidverbindung beispielsweise stromaufwärts des Schaltventils in die Zuführfluidverbindung ein, während sie andererseits in die Fluidvorratskammer einmündet. Die weitere Zuführfluidverbindung liegt vorzugsweise parallel zu der vorstehend beschriebenen Zuführfluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss und der Fluidvorratskammer vor. In der weiteren Zuführfluidverbindung ist jedoch nicht das temperatursensitive Schaltventil, sondern lediglich die Ventileinrichtung vorgesehen, um sie entweder freizugeben oder zu unterbrechen.
-
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Schaltventil in der Ventileinrichtung angeordnet ist, wobei ein erster Bereich der Zuführfluidverbindung dem Zuführanschluss angeordnet ist und ein zweiter Bereich der Zuführfluidverbindung wenigstens bereichsweise durch die Ventileinrichtung verläuft. Die Zuführfluidverbindung verläuft also wenigstens bereichsweise durch die Ventileinrichtung. Das bedeutet, dass beispielsweise durch eine Verlagerung der Ventileinrichtung, insbesondere zwischen der Freigabestellung und der Betriebsstellung, eine Strömungsverbindung zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich der Zuführfluidverbindung entweder hergestellt oder unterbrochen ist. In ersterem Fall kann das Fluid durch den ersten Bereich und den zweiten Bereich der Zuführfluidverbindung bis hin zu dem Schaltventil gelangen. In letzterem Fall ist dies nicht der Fall.
-
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass in einer Betriebsstellung der Ventileinrichtung eine dichte Fluidverbindung zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich der Zuführfluidverbindung vorliegt und in der Freigabestellung der erste Bereich in die Fluidvorratskammer einmündet. In der Betriebsstellung wird also das Fluid durch den ersten Bereich und dem zweiten Bereich dem Schaltventil zugeführt, weil die dichte Fluidverbindung zwischen den beiden Bereichen der Zuführfluidverbindung vorliegt. In der Freigabestellung dagegen soll diese dichte Fluidverbindung nicht vorliegen. Vielmehr mündet der erste Bereich unmittelbar in die Fluidvorratskammer ein, sodass die vorstehend bereits erwähnte Bypassfluidverbindung realisiert ist. In der Freigabestellung der Ventileinrichtung kann also unabhängig von dem Schaltzustand des Schaltventils Fluid von dem Zuführanschluss in die Fluidvorratskammer einströmen.
-
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Ventileinrichtung als Verschlusselement einer der Fluidvorratskammer zugeordneten Einfüllöffnung ausgebildet ist. Die Einfüllöffnung dient beispielsweise dem Zugriff auf die Fluidvorratskammer des Ausgleichsbehälters aus einer Außenumgebung, insbesondere zum Befüllen der Fluidvorratskammer mit dem Fluid. Entsprechend ist durch Einfüllöffnung ein Einfüllen des Fluids möglich, wenn die Einfüllöffnung nicht mittels des Verschlusselements verschlossen ist. Das Verschlusselement und mithin die Ventileinrichtung sind insoweit als Deckel des Ausgleichsbehälters realisiert, wobei in wenigstens einer Stellung des Verschlusselements die Einfüllöffnung dicht verschlossen ist.
-
Schließlich kann vorgesehen sein, dass in der Betriebsstellung sowie der Freigabestellung das Verschlusselement die Einfüllöffnung gegenüber einer Außenumgebung dicht abschließt und in einer Einfüllstellung die Einfüllöffnung freigibt. Lediglich in der Einfüllstellung ist also das vorstehend beschriebene Einfüllen des Fluids durch die Einfüllöffnung in die Fluidvorratskammer möglich. In der Betriebsstellung sowie der Freigabestellung ist dagegen die Einfüllöffnung verschlossen, insbesondere vollständig verschlossen, wobei bevorzugt ein dichtes Abschließen gegenüber der Außenumgebung realisiert ist. So wird in der Betriebsstellung und der Freigabestellung verhindert, dass Fluid, beispielsweise in Tropfenform, oder Fluiddämpfe durch die Einfüllöffnung in die Außenumgebung gelangen können. Dies ist lediglich in der Einfüllstellung der Fall.
-
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben eines Ausgleichsbehälters, insbesondere gemäß den vorstehenden Ausführungen, mit einem Zuführanschluss und einem Entnahmeanschluss, wobei eine Zuführfluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss und einer Fluidvorratskammer des Ausgleichsbehälters vorliegt. Dabei ist ein temperatursensitives Schaltventil vorgesehen, das bei einer Fluidtemperatur, die kleiner als eine bestimmte Schwellentemperatur ist, in einem ersten Schaltzustand und bei einer Fluidtemperatur, die zumindest der Schwellentemperatur entspricht, in einem zweiten Schaltzustand vorliegt, wobei die Zuführfluidverbindung in dem ersten Schaltzustand unterbrochen und in dem zweiten Schaltzustand freigegeben wird. Weiterhin verfügt der Ausgleichsbehälter über einen Pilotanschluss, der mit dem Zuführanschluss über eine Pilotfluidverbindungsströmung verbunden ist. Die Pilotfluidverbindung soll nun in dem ersten Schaltzustand freigegeben und in dem zweiten Schaltzustand unterbrochen werden.
-
Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung des Ausgleichsbehälters und einer derartigen Vorgehensweise wurde bereits hingewiesen. Das Verfahren sowie der Ausgleichsbehälter können gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
-
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:
-
1 eine erste Ausführungsform eines Ausgleichsbehälters, wobei ein Schaltventil in einem ersten Schaltzustand und eine Ventileinrichtung in einer Betriebsstellung vorliegen,
-
2 der Ausgleichsbehälter in der, ersten Ausführungsform, wobei das Schaltventil in einem zweiten Schaltzustand und die Ventileinrichtung in der Betriebsstellung vorliegt,
-
3 der Ausgleichsbehälter in der ersten Ausführungsform, wobei die Ventileinrichtung in einer Freigabestellung vorliegt,
-
4 der Ausgleichsbehälter in der ersten Ausführungsform, wobei die Ventileinrichtung in einer Einfüllstellung angeordnet ist,
-
5 der Ausgleichsbehälter in einer zweiten Ausführungsform, wobei das Schaltventil in dem ersten Schaltzustand und die Ventileinrichtung in der Betriebsstellung vorliegt,
-
6 der Ausgleichsbehälter in der zweiten Ausführungsform, wobei das Schaltventil in dem zweiten Schaltzustand und die Ventileinrichtung in der Betriebsstellung vorliegt,
-
7 der Ausgleichsbehälter in der zweiten Ausführungsform, wobei die Ventileinrichtung in der Freigabestellung angeordnet ist,
-
8 der Ausgleichsbehälter in der zweiten Ausführungsform, wobei die Ventileinrichtung in der Einfüllstellung vorliegt,
-
9 eine Detaildarstellung eines Bereichs des Ausgleichsbehälters, wobei ein Schaltelement des Schaltventils dargestellt ist, wobei das Schaltventil in dem ersten Schaltzustand vorliegt, und
-
10 die aus der 9 bekannte Detailansicht des Ausgleichsbehälters, wobei das Schaltventil in dem zweiten Schaltzustand vorliegt.
-
Die 1 zeigt einen Ausgleichsbehälter 1, wie er beispielsweise in einen Fluidkreislauf, insbesondere einen Kühlkreislauf, einer Brennkraftmaschine eingesetzt werden kann. Der Ausgleichsbehälter 1 weist einen Zuführanschluss 2, einen Entnahmeanschluss 3 sowie einen Pilotanschluss 4 auf. Zudem ist eine Fluidvorratskammer 5 für Fluid 6 vorgesehen. Während der Entnahmeanschluss 3 vorzugsweise permanent mit der Fluidvorratskammer 5 strömungsverbunden ist, ist in einer Zuführfluidverbindung, welche zwischen dem Zuführanschluss 2 und der Fluidvorratskammer 5 vorliegt, ein temperatursensitives Schaltventil 7 vorgesehen. Dieses unterbricht die Zuführfluidverbindung in einem hier dargestellten ersten Schaltzustand. In einem zweiten Schaltzustand ist dagegen die Zuführfluidverbindung durch das Schaltventil 7 freigegeben.
-
Der erste Schaltzustand liegt dabei vor, wenn eine Fluidtemperatur kleiner als eine bestimmte Schwellentemperatur ist. Sobald die Fluidtemperatur größer oder gleich der Schwellentemperatur ist, dieser also wenigstens entspricht, wechselt das Schaltventil 7 in den zweiten Schaltzustand. In dem ersten Schaltzustand des Schaltventils 7 ist jedoch eine Pilotfluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss 2 und dem Pilotanschluss 4 freigegeben, sodass dem Zuführanschluss 2 zugeführtes Fluid aus dem Pilotanschluss 4 austreten kann.
-
Es wird deutlich, dass eine dem Pilotanschluss 4 zugeordnete Pilotleitung 8 einen kleineren Querschnitt aufweist als eine dem Entnahmeanschluss 3 zugeordnete Entnahmeleitung 9. Entsprechend kann in dem ersten Schaltzustand durch den Pilotanschluss 4 lediglich ein kleinerer Volumenstrom entnommen werden als durch den Entnahmeanschluss 3 in dem zweiten Schaltzustand. Es kann nun vorgesehen sein, dass der Entnahmeanschluss 3 und der Pilotanschluss 4 miteinander strömungsverbunden sind, vorzugsweise über eine außerhalb der Fluidvorratskammer 5 verlaufende Fluidverbindung.
-
Der Ausgleichsbehälter 1 weist weiterhin eine Ventileinrichtung 10 auf, die in der hier dargestellten Ausführungsform als Verschlusselement 11 einer der Fluidvorratskammer 5 zugeordneten Einfüllöffnung 12 des Ausgleichsbehälters 1 ausgebildet ist. Die Ventileinrichtung kann zwischen einer hier dargestellten Betriebsstellung sowie einer Freigabestellung und einer Befüllstellung verlagert werden. Auf letztere wird nachfolgend noch eingegangen. Zumindest in der Betriebsstellung verschließt das Verschlusselement 11 die Einfüllöffnung derart, dass die Fluidvorratskammer 5 gegenüber einer Außenumgebung 13 abgedichtet ist. Das Fluid 6 kann also nicht durch die Einfüllöffnung 12 aus der Fluidvorratskammer 5 herausgelangen, weder in flüssiger noch in gasförmiger Form.
-
Es ist nun erkennbar, dass das Schaltventil 7 in der Ventileinrichtung 10 beziehungsweise dem Verschlusselement 11 angeordnet ist. Dabei liegt die Zuführfluidverbindung mehrteilig vor, wobei ein erster Bereich 14 dem Zuführanschluss 2 zugeordnet ist und ein zweiter Bereich 15 wenigstens bereichsweise durch die Ventileinrichtung 10 verläuft. In der Betriebsstellung soll nun eine dichte Fluidverbindung zwischen dem ersten Bereich 14 und dem zweiten Bereich 15 vorliegen, sodass ebenso eine Fluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss 2 und dem Schaltventil 7 gegeben ist.
-
Die 2 zeigt den vorstehend beschriebenen Ausgleichsbehälter 1, wobei das Schaltventil 7 in einem zweiten Schaltzustand vorliegt, während sich die Ventileinrichtung 10 weiterhin in ihrer Betriebsstellung befindet. Es wird nun deutlich, dass die Zuführfluidverbindung durch das Schaltventil 7 freigegeben ist, sodass das Fluid 6 von dem Zuführanschluss 2 in die Fluidvorratskammer 5 gelangen und von dort durch den Entnahmeanschluss 3 wieder entnommen werden kann. Die Pilotfluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss 2 und dem Pilotanschluss 4 soll in dem zweiten Schaltzustand des Schaltventils 7 unterbrochen sein.
-
In der 3 ist erneut der Ausgleichsbehälter 1 in der ersten Ausführungsform dargestellt, sodass auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen wird. Hier liegt nun die Ventileinrichtung 10 in der Freigabestellung vor. In dieser soll eine Bypassfluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss 2 und der Fluidvorratskammer 5 vorliegen, was dadurch realisiert ist, dass der erste Bereich 14 der Zuführfluidverbindung nicht dichtend mit dem zweiten Bereich 15 verbunden ist, sondern vielmehr unmittelbar in die Fluidvorratskammer 5 einmündet. Entsprechend ist in der Freigabestellung der Ventileinrichtung 10 die Zuführfluidverbindung unterbrochen. Vorzugsweise gilt dies ebenso für die Pilotfluidverbindung. Zwischen den verschiedenen Stellungen der Ventileinrichtung 10, also der Betriebsstellung, der Freigabestellung und der Einfüllstellung wird beispielsweise durch Drehen der Ventileinrichtung 10 beziehungsweise des Verschlusselements 11 gewechselt. Zu diesem Zweck kann das Verschlusselement 11 mit einem Außengewinde versehen sein, welches mit einem der Einfüllöffnung 12 zugeordneten Innengewinde zusammenwirkt.
-
Die 4 zeigt schließlich den Ausgleichsbehälter 1 in der ersten Ausführungsform, wobei die Ventileinrichtung 10 in der Einfüllstellung vorliegt. Mithin ist die Einfüllöffnung 12 derart freigegeben, dass eine Fluidverbindung zwischen der Außenumgebung 13 und der Fluidvorratskammer 5 vorliegt.
-
Die 5 zeigt eine zweite Ausführungsform des Ausgleichsbehälters 1. Grundsätzlich wird, insbesondere hinsichtlich der einzelnen Elemente, auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen. Der Unterschied zu der ersten Ausführungsform liegt insbesondere darin, dass das Schaltventil 7 nicht in der Ventileinrichtung 10 angeordnet ist, sondern separat von dieser vorliegt. Es ist nun ein weiterer Zuführanschluss 2' vorgesehen, welcher einer weiteren Zuführfluidverbindung zugeordnet ist, die von diesem Zuführanschluss 2' zu der Fluidvorratskammer 5 verläuft. Beispielsweise sind die Zuführanschlüsse 2 und 2' miteinander strömungsverbunden, sodass die Zuführfluidverbindung parallel zu weiteren Zuführfluidverbindung vorliegt.
-
Während wie bereits vorstehend erläutert, das Schaltventil 7 in der Zuführfluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss 2 und der Fluidvorratskammer 5 vorliegt, ist dies bei der Ventileinrichtung 10 für den Zuführanschluss 2' und mithin die weitere Zuführfluidverbindung der Fall. Wie erläutert ist in dem ersten Schaltzustand die Zuführfluidverbindung unterbrochen und in dem zweiten Schaltzustand freigegeben. Die weitere Zuführfluidverbindung ist – ebenfalls analog zu den vorstehenden Ausführungen – in der Betriebsstellung verschlossen und zumindest in der Freigabestellung, insbesondere auch in der Einfüllstellung, freigegeben.
-
Die 6 zeigt den Ausgleichsbehälter 1 in der zweiten Ausführungsform, wobei das Schaltventil 7 in dem zweiten Schaltzustand vorliegt, während die Ventileinrichtung 10 weiter in ihrer Betriebsstellung vorliegt.
-
Die 7 zeigt die zweite Ausführungsform des Ausgleichsbehälters 1, wobei die Ventileinrichtung 10 in der Freigabestellung vorliegt, sodass die weiteren Zuführfluidverbindung von dem weiteren Zuführanschluss 2' zu der Fluidvorratskammer 5 freigegeben ist. Das Schaltventil 7 kann hierbei in einem beliebigen Schaltzustand vorliegen.
-
Die 8 zeigt schließlich den Ausgleichsbehälter in der zweiten Ausführungsform. Dabei ist die Ventileinrichtung 10 in der Einfüllstellung angeordnet, sodass die Einfüllöffnung 12 freigegeben ist. Auch hier ist das Schaltventil 7 in einem beliebigen Schaltzustand angeordnet.
-
Die 9 zeigt rein beispielhaft eine Detailansicht eines Bereichs des Ausgleichsbehälters 1. Dabei ist das Schaltventil 7 dargestellt, welches ein Schaltelement 16 aufweist, welches vorzugsweise temperaturempfindlich ist. Beispielsweise liegt das Schaltelement 16 als Bimetallelement vor. Lediglich angedeutet sind hier der Zuführanschluss 2, der Pilotanschluss 4 sowie die Fluidvorratskammer 5. Es wird deutlich, dass das Schaltventil 7 beziehungsweise dessen Schaltelement 16 in dem ersten Schaltzustand vorliegt, sodass die Zuführfluidverbindung von dem Zuführanschluss 2 in die Fluidvorratskammer 5 unterbrochen ist.
-
Die 10 zeigt die bereits vorstehend beschriebene Detailansicht. Dabei ist jedoch das Schaltelement 16 nun in dem zweiten Schaltzustand angeordnet. Das bedeutet, dass die Zuführfluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss und dem Fluidvorratskammer 5 wenigstens teilweise, insbesondere vollständig freigegeben ist. Das Schaltventil 7 soll in dem zweiten Schaltzustand die Pilotfluidverbindung zwischen dem Zuführanschluss 2 und dem Pilotanschluss 4 vollständig verschließen und mithin unterbrechen.
