DE102015016394A1 - Cooling arrangement for a charge air cooler and method for its operation - Google Patents

Cooling arrangement for a charge air cooler and method for its operation Download PDF

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Artur Bauer
Tobias Moers
Oliver Wiech
Kathrin Julia Grams
Marc Beermann
Stephanie Wetzel
Tobias Marold
Jan-Karl Geist
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kühlanordnung (1) für einen Ladeluftkühler (3) einer Verbrennungskraftmaschine (2) eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Niedertemperatur-Kühlkreis (4), in dem ein Kühlmittel durch einen Niedertemperatur-Kühler (5) und durch den Ladeluftkühler (3) zirkuliert, wobei der Niedertemperatur-Kühler (5) in einem von einem Lüfter (7) zumindest unterstützten Luftstrom (L) liegt, wobei ein Kältekreis (9), umfassend einen Kondensator (8), zumindest ein Expansionsventil (10), einen Verdampfer (11) und einen Kompressor (12) sowie dem Verdampfer (11) im Kältekreis (9) parallel geschaltet ein weiteres Expansionsventil (13) und ein weiterer Verdampfer (14) vorgesehen sind, wobei der weitere Verdampfer (14) der Aufnahme von Wärme aus dem im Niedertemperatur-Kühlkreis (4) zirkulierenden Kühlmittel durch Verdampfen eines Kältemittels dient, wobei der weitere Verdampfer (14) im Niedertemperatur-Kühlkreis (4) dem Niedertemperatur-Kühler (5) nachgeschaltet und dem Ladeluftkühler (3) vorgeschaltet ist, wobei der Kondensator (8) im Luftstrom (L) parallel zum Niedertemperatur-Kühler (5) angeordnet ist, wobei im Kältekreis (9) dem Kompressor (12) nachgelagert und dem Kondensator (8) vorgelagert mindestens ein weiterer Kondensator (15) angeordnet ist.The invention relates to a cooling arrangement (1) for an intercooler (3) of an internal combustion engine (2) of a motor vehicle, comprising a low-temperature cooling circuit (4) in which a coolant flows through a low-temperature radiator (5) and through the intercooler (3). wherein the low-temperature cooler (5) is located in an airflow (L) at least supported by a fan (7), wherein a refrigeration circuit (9) comprising a condenser (8), at least one expansion valve (10), an evaporator ( 11) and a compressor (12) and the evaporator (11) in the refrigerant circuit (9) connected in parallel, a further expansion valve (13) and a further evaporator (14) are provided, wherein the further evaporator (14) of the absorption of heat from the in the low-temperature cooling circuit (4) circulating coolant is used by evaporation of a refrigerant, wherein the further evaporator (14) in the low-temperature cooling circuit (4) downstream of the low-temperature radiator (5) and d em in the intercooler (3) is arranged upstream, wherein the condenser (8) in the air flow (L) is arranged parallel to the low-temperature radiator (5), in the refrigeration circuit (9) downstream of the compressor (12) and upstream of the condenser (8) at least another capacitor (15) is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühlanordnung für einen Ladeluftkühler einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs und ein Verfahren zum Betrieb der Kühlanordnung.The invention relates to a cooling arrangement for a charge air cooler of an internal combustion engine of a motor vehicle and a method for operating the cooling arrangement.

Aufgeladene, insbesondere hochaufgeladene, Verbrennungskraftmaschinen werden zur Effizienzsteigerung typischerweise mit gekühlter Ansaugluft versorgt.Charged, especially supercharged, internal combustion engines are typically supplied with cooled intake air to increase efficiency.

Aus der DE 10 2014 018 729 A1 ist eine Kühleinrichtung zum Kühlen einer Verbrennungskraftmaschine mit einer Ladeluftkühlung bekannt, mit wenigstens einem von einem Kühlmittel zum Kühlen der Verbrennungskraftmaschine und von einem Schmiermittel zum Schmieren der Verbrennungskraftmaschine durchströmbaren Wärmetauscher, mittels welchem infolge eines Wärmeaustauschs zwischen dem Kühlmittel und dem Schmiermittel das Schmiermittel temperierbar ist, und mit einem dem Wärmetauscher zugeordneten Ventil, mittels welchem eine Menge des den Wärmetauscher durchströmenden Kühlmittels einstellbar ist, wobei wenigstens ein Sensor vorgesehen ist, mittels welchem wenigstens eine Temperatur des Schmiermittels erfassbar ist, wobei die Kühleinrichtung dazu ausgebildet ist, die Menge des den Wärmetauscher durchströmenden Kühlmittels mittels des Ventils, in Abhängigkeit von der mittels des Sensors erfassten Temperatur des Schmiermittels einzustellen.From the DE 10 2014 018 729 A1 a cooling device for cooling an internal combustion engine with a charge air cooling is known, with at least one of a coolant for cooling the internal combustion engine and a lubricant for lubricating the internal combustion engine through which the heat exchanger, by means of which heat exchange between the coolant and the lubricant, the lubricant is temperature controlled, and with a heat exchanger associated with the valve, by means of which a quantity of the heat exchanger flowing through the coolant is adjustable, wherein at least one sensor is provided, by means of which at least one temperature of the lubricant can be detected, wherein the cooling device is adapted to the amount of the heat exchanger flowing through the coolant by means of the valve, depending on the detected by means of the sensor temperature of the lubricant.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Kühlanordnung für einen Ladeluftkühler einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs und ein Verfahren zum Betrieb der Kühlanordnung anzugeben.The invention is based on the object to provide an improved cooling arrangement for a charge air cooler of an internal combustion engine of a motor vehicle and a method for operating the cooling arrangement.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Kühlanordnung gemäß Anspruch 1 und durch ein Verfahren zum Betrieb der Kühlanordnung gemäß Anspruch 6.The object is achieved by a cooling arrangement according to claim 1 and by a method for operating the cooling arrangement according to claim 6.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Erfindungsgemäß umfasst eine Kühlanordnung für einen Ladeluftkühler einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs einen Niedertemperatur-Kühlkreis, in dem ein Kühlmittel durch einen Niedertemperatur-Kühler und durch den Ladeluftkühler zirkuliert, wobei der Niedertemperatur-Kühler in einem von einem Lüfter zumindest unterstützten Luftstrom liegt. Es ist ein Kältekreis vorgesehen, umfassend einen Kondensator, zumindest ein Expansionsventil, einen Verdampfer und einen Kompressor sowie dem Verdampfer im Kältekreis parallel geschaltet ein weiteres Expansionsventil und ein weiterer Verdampfer. Der weitere Verdampfer dient der Aufnahme von Wärme aus dem im Niedertemperatur-Kühlkreis zirkulierenden Kühlmittel durch Verdampfen eines Kältemittels, wobei der weitere Verdampfer im Niedertemperatur-Kühlkreis dem Niedertemperatur-Kühler nachgeschaltet und dem Ladeluftkühler vorgeschaltet ist, wobei der Kondensator im Luftstrom parallel zum Niedertemperatur-Kühler angeordnet ist, wobei im Kältekreis dem Kompressor nachgelagert und dem Kondensator vorgelagert mindestens ein weiterer Kondensator angeordnet ist.According to the invention, a cooling arrangement for an intercooler of an internal combustion engine of a motor vehicle comprises a low-temperature cooling circuit in which a coolant circulates through a low-temperature radiator and through the intercooler, wherein the low-temperature radiator is in an at least supported by a fan air flow. It is provided a refrigerant circuit, comprising a capacitor, at least one expansion valve, an evaporator and a compressor and the evaporator in the refrigerant circuit connected in parallel another expansion valve and another evaporator. The further evaporator is used to absorb heat from the circulating in the low-temperature cooling circuit coolant by evaporation of a refrigerant, the further evaporator in the low-temperature cooling circuit downstream of the low-temperature radiator and the charge air cooler is connected upstream, the condenser in the air flow parallel to the low-temperature radiator is arranged, wherein downstream of the compressor in the refrigeration circuit and upstream of the condenser at least one further capacitor is arranged.

Durch Verteilung der Abwärme des Kältekreises auf zwei Kondensatoren, nämlich den Kondensator und den weiteren Kondensator, wird der Wärmeeintrag im Kühlerhauptmodul verringert. Wegen der Nutzung des weiteren Verdampfers des Kältekreises für die Unterstützung der Ladeluftkühlung kann ein deutlich kleinerer Niedertemperatur-Kühler verwendet werden. Damit wird die Temperatur des Kühlmittels beim Eintritt in den Ladeluftkühler soweit verringert, dass sehr niedrige Ladelufttemperaturen möglich sind. Somit ergeben sich eine verbesserte Verbrennung in der Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eine Verringerung der Klopfneigung und ein geringerer Bedarf zum Anfetten im Volllastbetrieb. Im Teillastbetrieb kann eine Temperatur der Ladeluft in einem Saugrohr unterhalb einer Außenlufttemperatur, beispielsweise 35°C, erreicht werden. Durch die parallele Anordnung des Niedertemperatur-Kühlers und des Kondensators im Luftstrom anstatt der Anordnung des Niedertemperatur-Kühlers nach dem Kondensator wird vermieden, dass bedingt durch höhere Kälteleistung die Abwärme parasitär in den Niedertemperatur-Kühlkreis eingebracht wird.By distributing the waste heat of the refrigerant circuit to two capacitors, namely the capacitor and the other capacitor, the heat input in the main cooler module is reduced. Because of the use of the further evaporator of the refrigerant circuit for the support of the intercooler, a much smaller low-temperature radiator can be used. Thus, the temperature of the coolant is reduced when entering the intercooler so far that very low charge air temperatures are possible. This results in an improved combustion in the internal combustion engine, in particular a reduction in the tendency to knock and a lower need for enrichment in full load operation. In part-load operation, a temperature of the charge air in a suction pipe below an outside air temperature, for example 35 ° C, can be achieved. Due to the parallel arrangement of the low-temperature radiator and the condenser in the air flow instead of the arrangement of the low-temperature radiator after the condenser is avoided that due to higher cooling capacity, the waste heat is parasitically introduced into the low-temperature cooling circuit.

Durch die zusätzliche Nutzung des Kältekreises kann der Niedertemperatur-Kühler entsprechend kleiner gestaltet werden. Dieser ist daher kostengünstiger, leichter, was Gewicht spart und vor allem durch den kleineren Bauraumbedarf besser und universeller im Motorraum anzuordnen, solange er mit primären Luftstrom versorgbar ist. Durch den kleineren Niedertemperatur-Kühler ergibt sich eine geringere luftseitige Verblockung im Kühlerhauptmodul, welches weitere Kühler und Kondensatoren umfassen kann. Eine geringere Verblockung erlaubt auch eine freiere Anpassung anderer Kühler und Kondensatoren des Kühlerhauptmoduls auf den zur Verfügung stehenden Bauraum im Luftstrom der Frontpartie eines Fahrzeugs womit die Gesamtkühlleistung auch verbessert und erhöht werden kann.Due to the additional use of the cooling circuit, the low-temperature radiator can be made correspondingly smaller. This is therefore cheaper, lighter, which saves weight and above all to arrange better and more universal in the engine compartment due to the smaller space requirements, as long as it can be supplied with primary air flow. Due to the smaller low-temperature radiator results in a lower air-side blockage in the radiator main module, which may include more coolers and capacitors. A lower blocking also allows a freer adaptation of other radiators and condensers of the main radiator module on the available space in the air flow of the front end of a vehicle so the overall cooling performance can also be improved and increased.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung kann bei aufgeladenen, insbesondere hochaufgeladenen, Verbrennungskraftmaschinen beispielsweise eine Zieltemperatur von etwa 60°C im Saugrohr bei einer Außenlufttemperatur von etwa 35°C erreicht werden.With the solution according to the invention can be achieved in supercharged, internal combustion engines, for example, a target temperature of about 60 ° C in the intake manifold at an outside air temperature of about 35 ° C in supercharged.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert. Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:Showing:

1 eine schematische Ansicht einer im Stand der Technik bekannten Kühlanordnung für einen Ladeluftkühler einer Verbrennungskraftmaschine, und 1 a schematic view of a known in the prior art cooling arrangement for a charge air cooler of an internal combustion engine, and

2 eine schematische Ansicht einer Kühlanordnung für einen Ladeluftkühler einer Verbrennungskraftmaschine, 2 a schematic view of a cooling arrangement for a charge air cooler of an internal combustion engine,

3 eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Kühlanordnung für einen Ladeluftkühler einer Verbrennungskraftmaschine. 3 a schematic view of another embodiment of a cooling arrangement for a charge air cooler of an internal combustion engine.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.

1 zeigt eine schematische Ansicht einer im Stand der Technik bekannten Kühlanordnung 1 für einen Ladeluftkühler 3 einer Verbrennungskraftmaschine 2. Die Kühlanordnung 1 umfasst einen Niedertemperatur-Kühlkreis 4, in dem ein Kühlmittel zirkuliert. Das auch in der Verbrennungskraftmaschine 2 erwärmte Kühlmittel wird einem Niedertemperatur-Kühler 5 zugeführt und mittels durch den Niedertemperatur-Kühler 5 strömender Außenluft gekühlt. Anschließend gelangt das Kühlmittel in den Ladeluftkühler 3 zur Kühlung von Ladeluft für die Verbrennung in der Verbrennungskraftmaschine 2. Typischerweise wird die Ladeluft vor Passieren des Ladeluftkühlers 3 in einem Lader, beispielsweise einem Turbolader, einem Kompressor oder einem elektrischen Lader, verdichtet, wobei sie sich erwärmt. Ein Kühlen der erwärmten Ladeluft im Ladeluftkühler 3 verbessert den Verbrennungsvorgang in der Verbrennungskraftmaschine 2. Der Niedertemperatur-Kühler 5 befindet sich beispielsweise nahe einer Frontseite eines Kraftfahrzeugs, so dass der Fahrtwind zum Zuführen eines Luftstromes L der Außenluft genutzt werden kann. Zusätzlich ist ein Lüfter 7 vorgesehen, um den Luftstrom L zu verstärken und auch bei stehendem Kraftfahrzeug aufrechtzuerhalten. Dem Niedertemperatur-Kühler 5 im Luftstrom L ist ein Kondensator 8 vorgelagert angeordnet, der Teil eines Kältekreises 9 ist, beispielsweise eines Klimakreises zur Klimatisierung des Kraftfahrzeugs. Ein im Kältekreis 9 zirkulierendes Kältemittel passiert im Anschluss an den Kondensator 8 zumindest ein Expansionsventil 10, einen Verdampfer 11 und einen Kompressor 12, bevor es in den Kondensator 8 zurückgeführt wird. Im Luftstrom L hinter dem Niedertemperatur-Kühler 5 kann ein Hochtemperatur-Kühler (nicht dargestellt) angeordnet sein. Das Kühlungssystem mit einem Hochtemperaturkühler und einem Niedertemperatur-Kühler 5, insbesondere bei aufgeladenen Verbrennungskraftmaschinen 2, ist allgemein vorbekannt und wird daher nicht näher dargestellt. 1 shows a schematic view of a known in the prior art cooling arrangement 1 for a charge air cooler 3 an internal combustion engine 2 , The cooling arrangement 1 includes a low temperature refrigeration cycle 4 , in which a coolant circulates. That also in the internal combustion engine 2 heated coolant becomes a low temperature radiator 5 supplied and by means of the low-temperature radiator 5 flowing outside air cooled. Subsequently, the coolant enters the intercooler 3 for cooling charge air for combustion in the internal combustion engine 2 , Typically, the charge air is before passing through the intercooler 3 in a supercharger, for example a turbocharger, a compressor or an electric charger, which heats up. Cooling of the heated charge air in the intercooler 3 improves the combustion process in the internal combustion engine 2 , The low temperature cooler 5 is located for example near a front side of a motor vehicle, so that the airstream for supplying an air flow L of the outside air can be used. In addition, there is a fan 7 provided to amplify the air flow L and maintain even when the motor vehicle. The low temperature radiator 5 in the air stream L is a capacitor 8th arranged upstream, the part of a refrigeration circuit 9 is, for example, an air conditioning for air conditioning of the motor vehicle. One in the refrigerant circuit 9 circulating refrigerant passes after the condenser 8th at least one expansion valve 10 , an evaporator 11 and a compressor 12 before putting it in the condenser 8th is returned. In the air flow L behind the low-temperature radiator 5 For example, a high-temperature radiator (not shown) may be arranged. The cooling system with a high temperature cooler and a low temperature cooler 5 , especially in supercharged internal combustion engines 2 , is generally known and therefore not shown in detail.

2 zeigt eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kühlanordnung 1 für einen Ladeluftkühler 3 einer Verbrennungskraftmaschine 2. Die Kühlanordnung 1 umfasst einen Niedertemperatur-Kühlkreis 4, in dem ein Kühlmittel zirkuliert. Das auch in der Verbrennungskraftmaschine 2 erwärmte Kühlmittel wird einem Niedertemperatur-Kühler 5 zugeführt und mittels durch den Niedertemperatur-Kühler 5 strömender Außenluft gekühlt. Im weiteren Verlauf gelangt das Kühlmittel in den Ladeluftkühler 3 zur Kühlung von Ladeluft für die Verbrennung in der Verbrennungskraftmaschine 2. Typischerweise wird die Ladeluft vor Passieren des Ladeluftkühlers 3 in einem Lader, beispielsweise einem Turbolader, einem Kompressor oder einem elektrischen Lader, verdichtet, wobei sie sich erwärmt. Ein Kühlen der erwärmten Ladeluft im Ladeluftkühler 3 verbessert den Verbrennungsvorgang in der Verbrennungskraftmaschine 2. Der Niedertemperatur-Kühler 5 befindet sich beispielsweise nahe einer Frontseite eines Kraftfahrzeugs, so dass der Fahrtwind zum Zuführen eines Luftstromes L der Außenluft genutzt werden kann. Zusätzlich ist ein Lüfter 7 vorgesehen, um den Luftstrom L zu verstärken und auch bei stehendem Kraftfahrzeug aufrechtzuerhalten. Parallel zum Niedertemperatur-Kühler 5 ist im Luftstrom L ein Kondensator 8 angeordnet, der Teil eines Kältekreises 9 ist, beispielsweise eines Klimakreises zur Klimatisierung des Kraftfahrzeugs. Ein im Kältekreis 9 zirkulierendes Kältemittel passiert zumindest im Teil im Anschluss an den Kondensator 8 zumindest ein Expansionsventil 10, einen Verdampfer 11 und einen Kompressor 12, bevor es in den Kondensator 8 zurückgeführt wird. Der Verdampfer 11 dient beispielsweise der Aufnahme von Wärme aus der Außenluft durch Verdampfen des Kältemittels. Die derart abgekühlte Außenluft wird dann beispielsweise zur Kühlung eines Innenraums des Fahrzeugs verwendet. Dem Verdampfer 11 im Kältekreis 9 parallel geschaltet sind ein weiteres Expansionsventil 13 und ein weiterer Verdampfer 14, ein so genannter Chiller, welcher auch mit dem Niedertemperatur-Kühlkreis 4 gekoppelt ist und von dem dortigen Kühlmittel durchströmt ist. Der weitere Verdampfer 14 dient der Aufnahme von Wärme aus dem im Niedertemperatur-Kühlkreis 4 zirkulierenden Kühlmittel durch Verdampfen des Kältemittels. Im Niedertemperatur-Kühlkreis 4 ist der weitere Verdampfer 14 dem Niedertemperatur-Kühler 5 nachgeschaltet und dem Ladeluftkühler 3 vorgeschaltet. Im Kältekreis 9 ist dem Kompressor 12 nachgelagert und dem Kondensator 8 vorgelagert ein weiterer Kondensator 15 angeordnet, beispielsweise in einem Radlauf des Kraftfahrzeugs. 2 shows a schematic view of a cooling arrangement according to the invention 1 for a charge air cooler 3 an internal combustion engine 2 , The cooling arrangement 1 includes a low temperature refrigeration cycle 4 , in which a coolant circulates. That also in the internal combustion engine 2 heated coolant becomes a low temperature radiator 5 supplied and by means of the low-temperature radiator 5 flowing outside air cooled. In the course of the coolant enters the intercooler 3 for cooling charge air for combustion in the internal combustion engine 2 , Typically, the charge air is before passing through the intercooler 3 in a supercharger, for example a turbocharger, a compressor or an electric charger, which heats up. Cooling of the heated charge air in the intercooler 3 improves the combustion process in the internal combustion engine 2 , The low temperature cooler 5 is located for example near a front side of a motor vehicle, so that the airstream for supplying an air flow L of the outside air can be used. In addition, there is a fan 7 provided to amplify the air flow L and maintain even when the motor vehicle. Parallel to the low temperature radiator 5 is in the air flow L a capacitor 8th arranged, the part of a refrigeration circuit 9 is, for example, an air conditioning for air conditioning of the motor vehicle. One in the refrigerant circuit 9 circulating refrigerant happens at least in the part following the condenser 8th at least one expansion valve 10 , an evaporator 11 and a compressor 12 before putting it in the condenser 8th is returned. The evaporator 11 For example, serves to absorb heat from the outside air by evaporation of the refrigerant. The thus cooled outside air is then used for example for cooling an interior of the vehicle. The evaporator 11 in the refrigeration circuit 9 connected in parallel are another expansion valve 13 and another evaporator 14 , a so-called chiller, which also with the low-temperature cooling circuit 4 is coupled and flows through the local coolant. The further evaporator 14 serves to absorb heat from the low-temperature cooling circuit 4 circulating coolant by evaporation of the refrigerant. In the low-temperature cooling circuit 4 is the other evaporator 14 the low temperature radiator 5 downstream and the intercooler 3 upstream. In the refrigerant circuit 9 is the compressor 12 downstream and the condenser 8th upstream another capacitor 15 arranged, for example in a wheel arch of the motor vehicle.

Der weitere Kondensator 15 kann mit oder ohne ein Gebläse angeordnet sein. Der Verzicht auf ein Gebläse kann aus Strömungsgründen günstiger sein.The other capacitor 15 can be arranged with or without a fan. The waiver a fan may be cheaper for flow reasons.

Im in 1 gezeigten Beispiel aus dem bekannten Stand der Technik wird ein vergleichsweise großer Niedertemperatur-Kühler 5 benötigt, da die Ladeluftkühlung ausschließlich von einer Temperaturdifferenz zwischen dem Kühlmittel beim Eintritt in den Ladeluftkühler 3 und der Außenluft abhängt. Die Anordnung des Kondensators 8 im Luftstrom L vor dem Niedertemperatur-Kühler 5 behindert den Luftstrom L durch den Niedertemperatur-Kühler 5 und damit dessen Kühlleistung.Im in 1 shown example from the prior art, a comparatively large low-temperature radiator 5 needed, since the charge air cooling exclusively by a temperature difference between the coolant when entering the intercooler 3 and the outside air depends. The arrangement of the capacitor 8th in the air stream L before the low-temperature radiator 5 obstructs the airflow L through the low-temperature radiator 5 and thus its cooling capacity.

Im in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel wird durch Verteilung der Abwärme des Kältekreises 9 auf zwei Kondensatoren, nämlich den Kondensator 8 und den weiteren Kondensator 15, der Wärmeeintrag im Kühlerhauptmodul verringert. Wegen der Nutzung des weiteren Verdampfers 14 des Kältekreises 9 für die Unterstützung der Ladeluftkühlung kann ein deutlich kleinerer Niedertemperatur-Kühler 5 verwendet werden als in 1. Damit wird die Temperatur des Kühlmittels beim Eintritt in den Ladeluftkühler 3 soweit verringert, dass sehr niedrige Ladelufttemperaturen möglich sind. Somit ergeben sich eine verbesserte Verbrennung in der Verbrennungskraftmaschine 2, insbesondere eine Verringerung der Klopfneigung und ein geringerer Bedarf zum Anfetten im Volllastbetrieb. Im Teillastbetrieb kann eine Temperatur der Ladeluft in einem Saugrohr unterhalb einer Außenlufttemperatur TAL, beispielsweise 35°C, erreicht werden. Durch die parallele Anordnung des Niedertemperatur-Kühlers 5 und des Kondensators 8 im Luftstrom L anstatt der Anordnung des Niedertemperatur-Kühlers 5 nach dem Kondensator 8 wird vermieden, dass bedingt durch höhere Kälteleistung die Abwärme parasitär in den Niedertemperatur-Kühlkreis 4 eingebracht wird. Im Luftstrom L hinter der parallelen Anordnung des Niedertemperatur-Kühlers 5 und des Kondensators 8 kann ein Hochtemperatur-Kühler (nicht dargestellt) angeordnet sein. Der Luftstrom L durch sowohl den Niedertemperatur-Kühler 5 als auch durch den Kondensator 8 wird durch den Lüfter 7 unterstützt und/oder aufrechterhalten. Eine nach vorn gewandte Fläche des Niedertemperatur-Kühlers 5 kann gleich groß oder verschieden von der des Kondensators 8 sein.Im in 2 embodiment shown is by distributing the waste heat of the refrigerant circuit 9 on two capacitors, namely the capacitor 8th and the other capacitor 15 reducing heat input in the radiator main module. Because of the use of the other evaporator 14 of the refrigeration circuit 9 for supporting the charge air cooling can be a much smaller low-temperature radiator 5 to be used as in 1 , This will change the temperature of the coolant entering the intercooler 3 reduced so far that very low charge air temperatures are possible. This results in improved combustion in the internal combustion engine 2 in particular a reduction in the tendency to knock and a lesser need for enrichment at full load. In partial load operation, a temperature of the charge air in a suction pipe below an outside air temperature T AL , for example, 35 ° C, can be achieved. Due to the parallel arrangement of the low-temperature cooler 5 and the capacitor 8th in the air stream L instead of the arrangement of the low-temperature cooler 5 after the capacitor 8th is avoided that due to higher cooling capacity, the waste heat parasitic in the low-temperature cooling circuit 4 is introduced. In the air flow L behind the parallel arrangement of the low-temperature radiator 5 and the capacitor 8th For example, a high-temperature radiator (not shown) may be arranged. The air flow L through both the low temperature radiator 5 as well as through the capacitor 8th gets through the fan 7 supported and / or maintained. A forward facing surface of the low temperature radiator 5 may be equal to or different from that of the capacitor 8th be.

Der weitere Kondensator 15 kann auch als ein wassergekühlter Kondensator, so genannter indirekter Kondensator, ausgebildet sein, der an den Niedertemperatur-Kühlkreis 4 angeschlossen sein kann. Dabei finden zwei Wärmeübergänge statt, vom Kältemittel auf das Kühlmittel und vom Kühlmittel auf die Außenluft. Der weitere Kondensator 15 muss in diesem Fall nicht im Radlauf angeordnet sein, sondern kann im Kraftfahrzeug an geeigneter Stelle angeordnet sein, beispielsweise innenliegend. Eine Anordnung im Radlauf ist jedoch möglich. Ein Gebläse für den weiteren Kondensator 15 kann dabei entfallen und somit das Gewicht reduziert werden. Durch den Verzicht auf das Gebläse verringert sich die Geräuschentwicklung (verbesserte Noise-Vibration-Harshness).The other capacitor 15 can also be designed as a water-cooled condenser, so-called indirect condenser, connected to the low-temperature cooling circuit 4 can be connected. There are two heat transfers, from the refrigerant to the coolant and from the coolant to the outside air. The other capacitor 15 must not be arranged in the wheel arch in this case, but can be arranged in the vehicle at a suitable location, for example, inside. However, an arrangement in the wheel arch is possible. A blower for the other capacitor 15 can be omitted and thus the weight can be reduced. Eliminating the fan reduces noise (improved noise-vibration harshness).

In einer Ausführungsform kann eine Regelung zwischen mehreren Betriebszuständen vorgesehen sein.In an embodiment, a regulation between a plurality of operating states may be provided.

Bei hohen Fahrgeschwindigkeiten wird der weitere Kondensator 15 durch den Fahrtwind gut durchströmt, so dass dieser die Vorkühlung des Kältemittels für den Kondensator 8 übernimmt. Es kann ein Bypass 16 vorgesehen sein, mit dem der weitere Verdampfer 14 im Niedertemperatur-Kühlkreis 4 überbrückt werden kann, so dass eine herkömmliche Niedertemperatur-Ladeluftkühlung unter Umgehung der Kopplung zum Kältekreis 9 möglich ist.At high speeds, the other capacitor 15 flows well through the airstream, so that this is the precooling of the refrigerant for the condenser 8th takes over. It can be a bypass 16 be provided with the other evaporator 14 in the low-temperature cooling circuit 4 can be bridged, so that a conventional low-temperature charge air cooling, bypassing the coupling to the refrigerant circuit 9 is possible.

Wird bei hohen Fahrgeschwindigkeiten eine gesteigerte Ladeluftkühlung benötigt oder gewünscht, so kann der Bypass 16 unterbrochen werden. Auf diese Weise wird der Kältekreis 9 mit dem Niedertemperatur-Kühlkreis 4 gekoppelt und so der Niedertemperatur-Kühlkreis 4 unterstützt. Der Kältekreis 9 wird, wie in 2 dargestellt, durch den weiteren Kondensator 15 und den Kondensator 8 geführt und das Kältemittel somit gekühlt. Durch die Kopplung mit dem Niedertemperatur-Kühlkreis 4 mittels des weiteren Verdampfers 14 wird das Kühlmittel weiter heruntergekühlt. Hierbei trägt der Kondensator 8, der wegen des weiteren Kondensators 15 nur einen Teil der Kühlleistung im Kältekreis 9 erbringt, nur einen geringen Teil Abwärme in den im Luftstrom L dahinter liegenden Hochtemperatur-Kühler (nicht dargestellt) ein.If an increased intercooling is required or desired at high speeds, the bypass can 16 to be interrupted. In this way, the refrigerant circuit 9 with the low-temperature cooling circuit 4 coupled and so the low-temperature cooling circuit 4 supported. The refrigeration circuit 9 will, as in 2 represented by the further capacitor 15 and the capacitor 8th led and the refrigerant thus cooled. By coupling with the low-temperature cooling circuit 4 by means of the further evaporator 14 the coolant is cooled down further. Here, the capacitor carries 8th , because of the other capacitor 15 only part of the cooling capacity in the refrigerant circuit 9 provides only a small part of waste heat in the air flow L behind it high-temperature radiator (not shown) a.

3 zeigt eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer Kühlanordnung 1 für einen Ladeluftkühler 3 einer Verbrennungskraftmaschine 2. Die Kühlanordnung 1 umfasst einen Niedertemperatur-Kühlkreis 4, in dem ein Kühlmittel zirkuliert. Das in der Verbrennungskraftmaschine 2 erwärmte Kühlmittel wird einem Niedertemperatur-Kühler 5 zugeführt und mittels durch den Niedertemperatur-Kühler 5 strömender Außenluft gekühlt. Im weiteren Verlauf gelangt das Kühlmittel in den Ladeluftkühler 3 zur Kühlung von Ladeluft für die Verbrennung in der Verbrennungskraftmaschine 2. Typischerweise wird die Ladeluft vor Passieren des Ladeluftkühlers 3 in einem Lader, beispielsweise einem Turbolader, einem Kompressor oder einem elektrischen Lader, verdichtet, wobei sie sich erwärmt. Ein Kühlen der erwärmten Ladeluft im Ladeluftkühler 3 verbessert den Verbrennungsvorgang in der Verbrennungskraftmaschine 2. Der Niedertemperatur-Kühler 5 befindet sich beispielsweise nahe einer Frontseite eines Kraftfahrzeugs, so dass der Fahrtwind zum Zuführen eines Luftstromes L der Außenluft genutzt werden kann. Zusätzlich ist ein Lüfter 7 vorgesehen, um den Luftstrom L zu verstärken und auch bei stehendem Kraftfahrzeug aufrechtzuerhalten. Parallel zum Niedertemperatur-Kühler 5 ist im Luftstrom L ein Kondensator 8 angeordnet, der Teil eines Kältekreises 9 ist, beispielsweise eines Klimakreises zur Klimatisierung des Kraftfahrzeugs. Ein im Kältekreis 9 zirkulierendes Kältemittel passiert im Anschluss an den Kondensator 8 zumindest ein Expansionsventil 10, einen Verdampfer 11 und einen Kompressor 12, bevor es in den Kondensator 8 zurückgeführt wird. Der Verdampfer 11 dient beispielsweise der Aufnahme von Wärme aus der Außenluft durch Verdampfen des Kältemittels. Die derart abgekühlte Außenluft wird dann beispielsweise zur Kühlung eines Innenraums des Fahrzeugs verwendet. Dem Verdampfer 11 im Kältekreis 9 parallel geschaltet sind ein weiteres Expansionsventil 13 und ein weiterer Verdampfer 14, ein so genannter Chiller. Der weitere Verdampfer 14 dient der Aufnahme von Wärme aus dem im Niedertemperatur-Kühlkreis 4 zirkulierenden Kühlmittel durch Verdampfen des Kältemittels. Im Niedertemperatur-Kühlkreis 4 ist der weitere Verdampfer 14 dem Niedertemperatur-Kühler 5 nachgeschaltet und dem Ladeluftkühler 3 vorgeschaltet. Im Kältekreis 9 ist dem Kompressor 12 nachgelagert und dem Kondensator 8 vorgelagert ein weiterer Kondensator 15 angeordnet, beispielsweise in einem Radlauf des Kraftfahrzeugs. 3 shows a schematic view of another embodiment of a cooling arrangement 1 for a charge air cooler 3 an internal combustion engine 2 , The cooling arrangement 1 includes a low temperature refrigeration cycle 4 , in which a coolant circulates. That in the internal combustion engine 2 heated coolant becomes a low temperature radiator 5 supplied and by means of the low-temperature radiator 5 flowing outside air cooled. In the course of the coolant enters the intercooler 3 for cooling charge air for combustion in the internal combustion engine 2 , Typically, the charge air is before passing through the intercooler 3 in a supercharger, for example a turbocharger, a compressor or an electric charger, which heats up. Cooling of the heated charge air in the intercooler 3 improves the combustion process in the internal combustion engine 2 , The low temperature cooler 5 is located, for example, near a front side of a motor vehicle, so that the airstream used for supplying an air flow L of the outside air can be. In addition, there is a fan 7 provided to amplify the air flow L and maintain even when the motor vehicle. Parallel to the low temperature radiator 5 is in the air flow L a capacitor 8th arranged, the part of a refrigeration circuit 9 is, for example, an air conditioning for air conditioning of the motor vehicle. One in the refrigerant circuit 9 circulating refrigerant passes after the condenser 8th at least one expansion valve 10 , an evaporator 11 and a compressor 12 before putting it in the condenser 8th is returned. The evaporator 11 For example, serves to absorb heat from the outside air by evaporation of the refrigerant. The thus cooled outside air is then used for example for cooling an interior of the vehicle. The evaporator 11 in the refrigerant circuit 9 connected in parallel are another expansion valve 13 and another evaporator 14 , a so-called chiller. The further evaporator 14 serves to absorb heat from the low-temperature cooling circuit 4 circulating coolant by evaporation of the refrigerant. In the low-temperature cooling circuit 4 is the other evaporator 14 the low temperature radiator 5 downstream and the intercooler 3 upstream. In the refrigerant circuit 9 is the compressor 12 downstream and the condenser 8th upstream another capacitor 15 arranged, for example in a wheel arch of the motor vehicle.

Der weitere Kondensator 15 kann mit oder ohne ein Gebläse angeordnet sein. Der Verzicht auf ein Gebläse kann aus Strömungsgründen günstiger sein.The other capacitor 15 can be arranged with or without a fan. Dispensing with a blower can be cheaper for flow reasons.

Zusätzlich ist ein wassergekühlter Kondensator 17, ein so genannter indirekter Kondensator, angeordnet, der im Kältekreis 9 dem weiteren Kondensator 15 parallel geschaltet ist und der im Niedertemperatur-Kühlkreis 4 dem weiteren Verdampfer 14 parallel geschaltet ist. Beim wassergekühlter Kondensator 17 finden dabei zwei Wärmeübergänge statt, vom Kältemittel auf das Kühlmittel und vom Kühlmittel dann auf die Außenluft. Der wassergekühlte Kondensator 17 muss in diesem Fall nicht im Radlauf angeordnet sein, sondern kann im Kraftfahrzeug an geeigneter Stelle angeordnet sein, beispielsweise innenliegend. Ein Gebläse für den wassergekühlten Kondensator 17 kann dabei entfallen und somit das Gewicht reduziert werden.In addition, a water-cooled condenser 17 , a so-called indirect capacitor, arranged in the refrigeration circuit 9 the other capacitor 15 is connected in parallel and the low-temperature cooling circuit 4 the other evaporator 14 is connected in parallel. With the water-cooled condenser 17 There are two heat transfers, from the refrigerant to the coolant and from the coolant to the outside air. The water-cooled condenser 17 must not be arranged in the wheel arch in this case, but can be arranged in the vehicle at a suitable location, for example, inside. A fan for the water-cooled condenser 17 can be omitted and thus the weight can be reduced.

Bei hohen Fahrgeschwindigkeiten wird der weitere Kondensator 15 durch den Fahrtwind gut durchströmt, so dass dieser die Vorkühlung des Kältemittels für den Kondensator 8 übernimmt. Im Niedertemperatur-Kühlkreis 4 kann ein Bypass 16 vorgesehen sein, der sowohl parallel zum weitere Verdampfer 14 als auch parallel zum wassergekühlten Kondensator 17 angeordnet ist und mit dem der weitere Verdampfer 14 und der wassergekühlten Kondensator 17 im Niedertemperatur-Kühlkreis 4 überbrückt werden können, so dass eine herkömmliche Niedertemperatur-Ladeluftkühlung unter Umgehung der Kopplung zum Kältekreis 9 möglich ist. Der wassergekühlte Kondensator 17 und der weitere Verdampfer 14 können strömungstechnisch im Kältekreis 9 abgeschaltet oder abgetrennt sein.At high speeds, the other capacitor 15 flows well through the airstream, so that this is the precooling of the refrigerant for the condenser 8th takes over. In the low-temperature cooling circuit 4 can be a bypass 16 be provided, which is both parallel to the other evaporator 14 as well as parallel to the water-cooled condenser 17 is arranged and with which the further evaporator 14 and the water-cooled condenser 17 in the low-temperature cooling circuit 4 can be bridged, so that a conventional low-temperature charge air cooling, bypassing the coupling to the refrigerant circuit 9 is possible. The water-cooled condenser 17 and the other evaporator 14 can fluidically in the refrigerant circuit 9 be disconnected or disconnected.

Wird bei hohen Fahrgeschwindigkeiten eine gesteigerte Ladeluftkühlung benötigt oder gewünscht, so kann der Bypass 16 unterbrochen werden. Der weitere Verdampfer 14 kann strömungstechnisch im Kältekreis 9 zugeschaltet sein oder werden. Auf diese Weise wird der Kältekreis 9 mit dem Niedertemperatur-Kühlkreis 4 gekoppelt und so der Niedertemperatur-Kühlkreis 4 unterstützt. Der Kältekreis 9 wird, wie in 3 dargestellt, durch den weiteren Kondensator 15 und den Kondensator 8 geführt und das Kältemittel somit gekühlt. Durch die Kopplung mit dem Niedertemperatur-Kühlkreis 4 mittels des weiteren Verdampfers 14 wird das Kühlmittel weiter heruntergekühlt. Hierbei trägt der Kondensator 8, der wegen des weiteren Kondensators 15 nur einen Teil der Kühlleistung im Kältekreis 9 erbringt, nur einen geringen Teil Abwärme in den im Luftstrom L dahinter liegenden Hochtemperatur-Kühler (nicht dargestellt) ein.If an increased intercooling is required or desired at high speeds, the bypass can 16 to be interrupted. The further evaporator 14 can fluidically in the refrigerant circuit 9 be or be switched on. In this way, the refrigerant circuit 9 with the low-temperature cooling circuit 4 coupled and so the low-temperature cooling circuit 4 supported. The refrigeration circuit 9 will, as in 3 represented by the further capacitor 15 and the capacitor 8th led and the refrigerant thus cooled. By coupling with the low-temperature cooling circuit 4 by means of the further evaporator 14 the coolant is cooled down further. Here, the capacitor carries 8th , because of the other capacitor 15 only part of the cooling capacity in the refrigerant circuit 9 provides only a small part of waste heat in the air flow L behind it high-temperature radiator (not shown) a.

Bei geringen Fahrgeschwindigkeiten, beispielsweise bei höchstens 32 km/h, wird die Vorkühlung des Kältemittels nicht durch den herkömmlichen weiteren Kondensator 15 durchgeführt. Dieser wird stattdessen strömungstechnisch abgeschaltet oder abgetrennt. Der weitere Verdampfer 14 kann strömungstechnisch im Kältekreis 9 abgeschaltet oder abgetrennt sein. Der wassergekühlte Kondensator 17 kann strömungstechnisch im Kältekreis 9 zugeschaltet sein. Auf diese Weise wird die Vorkühlung des Kältemittels mittels des, beispielsweise innenliegend angeordneten, indirekten wassergekühlten Kondensators 17 durchgeführt, der über den Niedertemperatur-Kühlkreis 4 gekühlt wird. In diesem Zusammenhang ist die parallele Anordnung des Niedertemperatur-Kühlers 5 und des Kondensators 8 besonders vorteilhaft, da bei der herkömmlich üblichen Reihenschaltung die zusätzliche Kühlleistung durch einen dann wärmeren Niedertemperatur-Kühler 5 nicht möglich wäre.At low speeds, for example, at most 32 km / h, the pre-cooling of the refrigerant is not through the conventional other capacitor 15 carried out. This is instead turned off fluidically or separated. The further evaporator 14 can fluidically in the refrigerant circuit 9 be disconnected or disconnected. The water-cooled condenser 17 can fluidically in the refrigerant circuit 9 be switched on. In this way, the pre-cooling of the refrigerant by means of, for example, arranged internally, indirect water-cooled condenser 17 carried out over the low-temperature cooling circuit 4 is cooled. In this context, the parallel arrangement of the low-temperature radiator 5 and the capacitor 8th Particularly advantageous because in the conventional conventional series circuit, the additional cooling capacity by a then warmer low-temperature radiator 5 would not be possible.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kühlanordnungcooling arrangement
22
VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
33
LadeluftkühlerIntercooler
44
Niedertemperatur-KühlkreisLow-temperature cooling circuit
55
Niedertemperatur-KühlerLow-temperature cooler
77
LüfterFan
88th
Kondensatorcapacitor
99
Kältekreiscooling circuit
1010
Expansionsventilexpansion valve
11 11
VerdampferEvaporator
1212
Kompressorcompressor
1313
weiteres Expansionsventilanother expansion valve
1414
weiterer Verdampferanother evaporator
1515
weiterer Kondensatoranother capacitor
1616
Bypassbypass
1717
wassergekühlter Kondensatorwater cooled condenser
LL
Luftstromairflow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102014018729 A1 [0003] DE 102014018729 A1 [0003]

Claims (7)

Kühlanordnung (1) für einen Ladeluftkühler (3) einer Verbrennungskraftmaschine (2) eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen Niedertemperatur-Kühlkreis (4), in dem ein Kühlmittel durch einen Niedertemperatur-Kühler (5) und durch den Ladeluftkühler (3) zirkuliert, wobei der Niedertemperatur-Kühler (5) in einem von einem Lüfter (7) zumindest unterstützten Luftstrom (L) liegt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kältekreis (9), umfassend einen Kondensator (8), zumindest ein Expansionsventil (10), einen Verdampfer (11) und einen Kompressor (12) sowie dem Verdampfer (11) im Kältekreis (9) parallel geschaltet ein weiteres Expansionsventil (13) und ein weiterer Verdampfer (14) vorgesehen sind, wobei der weitere Verdampfer (14) der Aufnahme von Wärme aus dem im Niedertemperatur-Kühlkreis (4) zirkulierenden Kühlmittel durch Verdampfen eines Kältemittels dient, wobei der weitere Verdampfer (14) im Niedertemperatur-Kühlkreis (4) dem Niedertemperatur-Kühler (5) nachgeschaltet und dem Ladeluftkühler (3) vorgeschaltet ist, wobei der Kondensator (8) im Luftstrom (L) parallel zum Niedertemperatur-Kühler (5) angeordnet ist, wobei im Kältekreis (9) dem Kompressor (12) nachgelagert und dem Kondensator (8) vorgelagert mindestens ein weiterer Kondensator (15) angeordnet ist.Cooling arrangement ( 1 ) for a charge air cooler ( 3 ) an internal combustion engine ( 2 ) of a motor vehicle, comprising a low-temperature cooling circuit ( 4 ), in which a coolant through a low-temperature radiator ( 5 ) and through the intercooler ( 3 ), wherein the low-temperature cooler ( 5 ) in one of a fan ( 7 ) at least supported air flow (L), characterized in that a refrigerant circuit ( 9 ) comprising a capacitor ( 8th ), at least one expansion valve ( 10 ), an evaporator ( 11 ) and a compressor ( 12 ) and the evaporator ( 11 ) in the refrigerant circuit ( 9 ) connected in parallel another expansion valve ( 13 ) and another evaporator ( 14 ) are provided, wherein the further evaporator ( 14 ) the absorption of heat from the low-temperature cooling circuit ( 4 ) circulating coolant by evaporation of a refrigerant, wherein the further evaporator ( 14 ) in the low-temperature cooling circuit ( 4 ) the low-temperature cooler ( 5 ) and the intercooler ( 3 ) is connected upstream, wherein the capacitor ( 8th ) in the air stream (L) parallel to the low-temperature cooler ( 5 ) is arranged, wherein in the refrigerant circuit ( 9 ) the compressor ( 12 ) and the capacitor ( 8th ) at least one further capacitor ( 15 ) is arranged. Kühlanordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Kondensator (15) in einem Radlauf des Kraftfahrzeugs angeordnet ist.Cooling arrangement ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the further capacitor ( 15 ) is arranged in a wheel arch of the motor vehicle. Kühlanordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Kondensator (15) als ein indirekter Kondensator ausgebildet ist, der an den Niedertemperatur-Kühlkreis (4) angeschlossen ist.Cooling arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the further capacitor ( 15 ) is designed as an indirect capacitor which is connected to the low-temperature cooling circuit ( 4 ) connected. Kühlanordnung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein wassergekühlter Kondensator (17) im Kältekreis (9) dem weiteren Kondensator (15) parallel geschaltet und im Niedertemperatur-Kühlkreis (4) dem weiteren Verdampfer (14) parallel geschaltet angeordnet ist.Cooling arrangement ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a water-cooled condenser ( 17 ) in the refrigerant circuit ( 9 ) the further capacitor ( 15 ) in parallel and in the low-temperature cooling circuit ( 4 ) the further evaporator ( 14 ) is arranged in parallel. Kühlanordnung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Niedertemperatur-Kühlkreis (4) ein Bypass (16) zur optionalen Überbrückung des weiteren Verdampfers (14) vorgesehen ist.Cooling arrangement ( 1 ) according to claim 4, characterized in that in the low-temperature cooling circuit ( 4 ) a bypass ( 16 ) for the optional bridging of the further evaporator ( 14 ) is provided. Verfahren zum Betrieb einer Kühlanordnung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei hoher Fahrgeschwindigkeit und normaler Leistungsanforderung der Bypass (16) geschlossen wird, wobei bei hoher Fahrgeschwindigkeit und erhöhter Leistungsanforderung der Bypass (16) geöffnet wird.Method for operating a cooling arrangement ( 1 ) according to claim 5, characterized in that at high driving speed and normal power requirement of the bypass ( 16 ) is closed, at high speed and increased power requirement of the bypass ( 16 ) is opened. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei geringer Fahrgeschwindigkeit der Bypass (16) geöffnet und der im Radlauf angeordnete weitere Kondensator (15) strömungstechnisch abgeschaltet und der Kältekreis (9) stattdessen über den wassergekühlten Kondensator (17) geführt wird.A method according to claim 6, characterized in that at low driving speed of the bypass ( 16 ) and the further capacitor ( 15 ) fluidically switched off and the refrigeration circuit ( 9 ) instead via the water-cooled condenser ( 17 ) to be led.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019201428A1 (en) 2019-02-05 2020-08-06 Audi Ag Method for operating a refrigeration system of a vehicle having a refrigerant circuit
DE102020007404A1 (en) 2020-12-04 2022-06-09 Mercedes-Benz Group AG Cooling device for cooling charge air for an internal combustion engine

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014018729A1 (en) 2014-12-16 2015-06-25 Daimler Ag Cooling device for cooling an internal combustion engine

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014018729A1 (en) 2014-12-16 2015-06-25 Daimler Ag Cooling device for cooling an internal combustion engine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019201428A1 (en) 2019-02-05 2020-08-06 Audi Ag Method for operating a refrigeration system of a vehicle having a refrigerant circuit
WO2020160817A1 (en) 2019-02-05 2020-08-13 Audi Ag Method for operating a vehicle refrigeration system having a refrigerant circuit
DE102020007404A1 (en) 2020-12-04 2022-06-09 Mercedes-Benz Group AG Cooling device for cooling charge air for an internal combustion engine

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