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BEZUGNAHME AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität und die Vorteile der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2017-0121898 , die am 21. September 2017 eingereicht wurde und deren gesamter Inhalt hierin durch Bezugnahme aufgenommen wird.
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HINTERGRUND
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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Motorkühlungssystem und insbesondere auf ein Motorkühlungssystem, das in der Lage ist, die Aufwärmzeit eines Motors zu verkürzen und die Gesamtkühleffizienz zu verbessern, indem es das Kühlmittel, das durch einen Zylinderblock strömt, auf der Grundlage eines Fahrzustandes anpasst.
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Beschreibung des Standes der Technik
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Ein Motor verströmt Wärmeenergie und erzeugt dabei ein Drehmoment entsprechend der Verbrennung eines Kraftstoffs, und Kühlmittel zirkuliert in dem Motor, einer Heizung und einem Kühler, um die Wärmeenergie zu absorbieren, so dass der Motor das absorbierte Kühlmittel nach außen abgibt. Wenn die Temperatur des Kühlmittels im Motor niedrig ist, erhöht sich die Viskosität des Öls, um die Reibungskraft zu erhöhen, der Kraftstoffverbrauch erhöht sich, die Temperatur des Abgases erhöht sich langsam und somit vergrößert sich die Aktivierungszeit des Katalysators und die Qualität des Abgases kann sich verschlechtern. Weiterhin kann sich eine normalisierte Zeit einer Heizgerätfunktion verlängern, was für den Benutzer unangenehm sein kann.
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Weiter kommt es, wenn das Kühlmittels in einem Motor überhitzt wird, zum Klopfen. Um das Klopfen zu unterdrücken, wird der Zündzeitpunkt angepasst, wodurch sich wiederum die Leistung des Motors verschlechtert. Wenn die Temperatur eines Schmierstoffs zu hoch ist, verringert sich die Viskosität, wodurch sich die Funktion der Schmierung verschlechtert. Dementsprechend wurde eine Technologie zur Erhöhung der Temperatur des Kühlmittels in einem bestimmten Bereich des Motors und zur Verringerung der Temperatur des Kühlmittels in den übrigen Bereichen des Motors entwickelt. Insbesondere wurde eine Technologie zur Regelung des Kühlmittelflusses durch ein Kühlmittelsteuerventil erarbeitet. Unterdessen wurden Forschungen und Studien zu einer Technologie durchgeführt, bei der ein Kühlmittelsteuerventil das Kühlmittel steuert, das durch einen Kühler, einen Heizkörper, einen Abgasrückführungskühler (AGR), einen Ölkühler oder einen Zylinderblock strömt.
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Die in diesem Abschnitt gemachten Angaben dienen lediglich dem besseren Verständnis des Hintergrunds der Erfindung und können daher Informationen enthalten, die nicht den Stand der Technik bilden, der hierzulande Fachleuten bereits bekannt ist.
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ÜBERBLICK
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Die vorliegende Erfindung stellt ein Motor-Kühlsystem mit den Vorteilen zur Verfügung, eine Aufwärmzeit bei niedrigen Temperaturen zu verkürzen, indem das durch einen Zylinderblock strömende Kühlmittel mit Hilfe einer Kühlmittel-Steuerventileinheit, die an der Rückseite eines Zylinderkopfes angeordnet ist, eingestellt wird. Eine beispielhafte Ausführung der vorliegenden Erfindung stellt ein Motorkühlungssystem zur Verfügung, das Folgendes umfassen kann: einen Zylinderblock, der darin mit einem Kühlmittelkammerblock ausgebildet ist; einen vorderen Einsatz, der von einem oberen Teil eines vorderen Teils einer Kühlmittelaufnahme in dem Kühlmittelkammerblock nach unten eingesetzt ist, um einen Durchfluss des Kühlmittels zu regulieren; und einen hinteren Einsatz, der von einem oberen Teil einer hinteren Seite nach unten eingesetzt ist, die das Kühlmittel in den Kühlmittelkammerblock ausströmt, um einen Durchfluss des Kühlmittels einzustellen.
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Der vordere Einsatz kann Folgendes umfassen: einen ersten Körper mit einer Bodenfläche, die von einer Bodenfläche des Kühlmittelkammerblocks getragen wird; und einen ersten Griff, der eine obere Fläche des darin gebildeten Zylinderblocks mit dem Kühlmittelkammerblock von einer oberen Fläche des ersten Körpers um einen ersten voreingestellten Abstand verlängert. Der erste Körper kann einen Stabkörper enthalten, der entsprechend der Form des Kühlmittelkammerblocks geformt ist. Ein Außendurchmesser des ersten Griffs kann kleiner sein als ein Außendurchmesser des ersten Körpers.
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Der hintere Einsatz kann Folgendes umfassen: einen zweiten Körper mit einer Bodenfläche, die von einem Vorsprung gestützt wird, der so geformt ist, dass er eine voreingestellte Höhe von dem Kühlmittelkammerblock hat; und einen zweiten Griff, der sich bis zu einer oberen Fläche des darin gebildeten Zylinderblocks erstreckt, wobei der Kühlmittelkammerblock von einer oberen Fläche des zweiten Körpers um einen zweiten voreingestellten Abstand von der oberen Fläche des zweiten Körpers aus verläuft. Der zweite Körper kann einen Stabkörper enthalten, der entsprechend der Form des Kühlmittelkammerblocks geformt ist. Ein Außendurchmesser des zweiten Handgriffs kann kleiner sein als ein Außendurchmesser des zweiten Körpers.
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Der Kühlmittelkammerblock kann darin mit einer unteren Kammer an einem unteren Teil des Vorsprungs gebildet werden, und kann darin mit einer oberen Kammer an einem oberen Teil des Vorsprungs gebildet werden. Der Fronteinsatz kann an einer Ansaugseite des Zylinderblocks in dem Kühlmittelkammerblock angeordnet werden. Der hintere Einsatz kann an einer Auslassseite des Zylinderblocks in dem Kühlmittelkammerblock angeordnet werden. Das Motorkühlsystem kann ferner einen einlassseitigen Einsatz und einen auslassseitigen Einsatz umfassen, die auf einer einlassseitigen Seite und einer auslassseitigen Seite zwischen dem vorderen Einsatz und dem hinteren Einsatz in dem Kühlmittelkammerblock angeordnet sind, um den Durchfluss des Kühlmittels einzustellen.
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Der einlassseitige Einsatz und der auslassseitige Einsatz können darin mit einem aufsteigenden Teil mit erhöhter Höhe bzw. einem absteigenden Teil mit reduzierter Höhe ausgebildet sein, und zwischen dem aufsteigenden Teil und dem absteigenden Teil ist ein Griff ausgebildet. Das Motorkühlsystem kann ferner einen Zylinderkopf, der oberhalb des Zylinderblocks angeordnet ist, und eine zwischen Zylinderkopf und Zylinderblock angeordnete Kopfdichtung umfassen. Die Zylinderkopfdichtung kann darin mit ersten und zweiten Hauptkanälen gebildet werden, durch die das Kühlmittel von einer Vorderseite des Kühlmittelkammerblocks zu einer Vorderseite der Kopfkühlmittelkammer gelangen kann. Ferner kann die Zylinderkopfdichtung darin mit einem Hilfskanal ausgebildet sein, durch den das Kühlmittel in die Kopfkühlmittelkammer des Kühlmittelblocks gelangen kann, und der Hilfskanal kann erste und zweite Hilfskanäle umfassen, die an einer Vorderseite bzw. einer Rückseite des vorderen Einsatzes ausgebildet sind.
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Das Motorkühlsystem kann ferner eine Kühlmittelsteuerventileinheit umfassen, die an einer Rückseite des Zylinderkopfes angeordnet ist, und die so eingerichtet ist, dass sie das Kühlmittel aus der Kühlmittelkammer des Zylinderkopfes aufnimmt und das aus dem Kühlmittelkammerblock abgesaugte Kühlmittel reguliert. Darüber hinaus kann das Motorkühlsystem außerdem Folgendes umfassen: einen Kühlmittelblocktemperaturfühler, der so eingerichtet ist, dass er Kühlmittel, das durch den Kühlmittelkammerblock fließt, erkennt; und einen Ventilkühlmitteltemperaturfühler, der so konfiguriert ist, dass er Kühlmittel, das durch die Kühlmittelsteuerventileinheit fließt, erkennt. Der Kühlmittelkammerblock kann darin mit einem Brückendurchgang ausgebildet werden, um eine Auslassseite mit einer Einlassseite zwischen Zylindern zu verbinden. Die Kühlmittesteuerventileinheit kann so eingerichtet werden, dass sie das Kühlmittel, das aus einem an der Einlassseite angeordneten Auslass, und nicht aus dem hinteren Einsatz an der Rückseite des Kühlmittelkammerblocks abgegeben wird, reguliert.
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Das Motorkühlsystem kann ferner eine Kühlmittelpumpe enthalten, die so eingerichtet ist, dass sie das Kühlmittel zu einem Einlass pumpt, der auf einer Auslassseite angeordnet ist, und nicht zum vorderen Einsatz an einer Vorderseite des Kühlmittelkammerblocks. Nach einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung kann ein Fronteinschub, der in eine Vorderseite eines Kühlmittelkammerblocks eingesetzt wird, und ein Rückeinschub, der in eine Rückseite eingesetzt wird, den Kühlmittelstrom des Kühlmittelkammerblocks effizient regulieren. Mit anderen Worten, ein Durchfluss des Kühlmittels in der dem Kühlmittelkammerblock kann effizienter gestoppt oder blockiert werden.
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Weiterhin kann das Kühlmittel, das von einer Kühlmittelpumpe durch die ersten und zweiten Hauptkanäle gepumpt wird, die an einer Stirnseite einer Zylinderkopfdichtung gebildet werden, effizienter in einen Kühlmittelkammerblock aus einer Kopfkühlmittelkammer gefördert werden. Darüber hinaus kann in einem Kühlmittelströmungszustand oder einem Kühlmittelflussstoppzustand des Kühlmittelkammerblocks der Kühlmittelfluss in einem Kühlmittelflussstoppzustand oder einem Kühlmittelströmungszustand des Kühlmittelkammerblocks dadurch verbessert werden, dass das Kühlmittel von einem Kühlmittelkammerblock zu einer Kopfkühlmittelkammer durch erste und zweite Hilfskanäle geleitet wird, die an einer Ansaugseite einer Stirnseite der Zylinderkopfdichtung ausgebildet sind.
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Figurenliste
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Die oben genannten und weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungsfiguren ergeben, in denen:
- 1 zeigt eine schematische Grafik, die die Konfiguration eines Motorkühlungssystems gemäß einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
- 2 ist eine teilweise perspektivische Ansicht, die eine Kühlmittelkammer in einem Motorkühlungssystem gemäß einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt;
- 3 ist eine Teilperspektive, die ein Kühlmittelkammerblock in einem Motorkühlsystem gemäß einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
- 4A ist ein Teilquerschnitt, der den Eingriffszustand eines Fronteinsatzes in einem Motorkühlungssystem gemäß einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
- 4B ist ein Teilquerschnitt, der den Schaltzustand eines hinteren Einsatzes in einem Motorkühlungssystem gemäß einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
- 5 ist eine Draufsicht, die eine Zylinderkopfdichtung gemäß einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt;
- 6 ist eine partielle Seitenansicht, die einen Kühlmittelfluss in einem Motorkühlungssystem gemäß einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht; und
- 7 ist eine partielle Seitenansicht, die einen Kühlmittelfluss in einem Motorkühlungssystem gemäß einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Es versteht sich, , dass der Begriff „Fahrzeug“ oder „fahrzeugartig“ oder ein anderer ähnlicher Begriff, wie er hier verwendet wird, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen umfasst, wie z.B. Personenkraftwagen einschließlich Sport Utility Vehicles (SUV), Busse, Lastkraftwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge einschließlich einer Vielzahl von Booten und Schiffen, Flugzeuge und dergleichen, und umfasst Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Verbrennungsmotoren, Plug-in-Hybridfahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit alternativen Kraftstoffen (bspw. Kraftstoffe, die aus anderen Ressourcen als Erdöl gewonnen werden).
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Obwohl exemplarische Ausführungen in Verwendung einer Vielzahl von Einheiten zur Durchführung des beispielhaften Prozesses beschrieben werden, versteht es sich, dass die beispielhaften Prozesse auch von einem oder mehreren Modulen durchgeführt werden können. Darüber hinaus versteht man unter dem Begriff Controller/Steuereinheit ein Hardware-Gerät, das einen Speicher und einen Prozessor enthält. Der Speicher ist so eingerichtet, dass er die Module speichert, und der Prozessor ist so eingerichtet, dass er die Module ausführt, um einen oder mehrere Prozesse auszuführen, die weiter unten beschrieben werden.
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Die hier verwendete Terminologie dient ausschließlich der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und ist nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Die Singularformen „ein“, „eine“ und „der, die, das “ sollen, wie hierin verwendet, auch die Pluralformen einschließen, es sei denn, der Kontext weist eindeutig auf etwas Anderes hin. Es wird ferner davon ausgegangen, dass die Begriffe „aufweist“ und/oder „aufweisend“, wenn sie in dieser Beschreibung verwendet werden, das Vorhandensein von angegebenen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen und/oder Komponenten wiedergeben, aber das Vorhandensein oder Hinzufügen von einem oder mehreren anderen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Operationen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht ausschließen. Der Begriff „und/oder“ umfasst alle Kombinationen aus einem oder mehreren der in diesem Dokument aufgeführten Elemente.
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Sofern nicht ausdrücklich angegeben oder aus dem Kontext ersichtlich, wie hierin verwendet, wird der Begriff „etwa/ungefähr“ als innerhalb eines Bereichs normaler Toleranz in der Technik verstanden, zum Beispiel innerhalb von 2 Standardabweichungen des Mittelwerts. Unter „etwa/ungefähr“ versteht man 10 %, 9 %, 8 %, 7 %, 6 %, 5 %, 4 %, 3 %, 2 %, 1 %, 0,5 %, 0,1 %, 0,05 % oder 0,01 % des angegebenen Wertes. Sofern sich aus dem Kontext nichts Anderes ergibt, sind alle hier angegebenen Zahlenwerte im Sinne des „etwa/ungefähr“ zu verstehen.
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Im Folgenden wird eine beispielhafte Ausführung der vorliegenden Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungsfiguren detailliert beschrieben. Die Größe und Dicke jeder Konfiguration, die in den Zeichnungen gezeigt wird, sind jedoch zum besseren Verständnis und zur leichteren Beschreibung optional illustriert, die vorliegende Erfindung beschränkt sich aber nicht auf die gezeigten Zeichnungen. In den Zeichnungen wird die Dicke von Schichten, Filmen, Platten, Flächen, Regionen usw. aus Gründen der Übersichtlichkeit übertrieben. Dementsprechend sind die Zeichnungen und Beschreibungen als anschaulich und nicht einschränkend zu betrachten. Gleiche Bezugsziffern bezeichnen in der gesamten Beschreibung gleiche Elemente. Es wird davon ausgegangen, dass, obwohl die Begriffe erste und zweite usw. hierin verwendet werden können, um verschiedene Elemente zu beschreiben, diese Elemente nicht durch diese Begriffe begrenzt werden. Diese Begriffe werden verwendet, um ein Element von einem anderen zu unterscheiden.
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1 ist ein schematisches Diagramm, das die Konfiguration eines Motorkühlungssystems anhand einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Gemäß 1 kann das Motorkühlsystem einen Zylinderkopf 100, eine Zylinderkopfdichtung 105, einen Zylinderblock 110, einen Kühlmittelblocktemperaturfühler 115, eine Kühlmittelsteuerventileinheit 120, einen Ventilkühlmitteltemperaturfühler 130, ein Sicherheitsventil 135, einen Vorratsbehälter 170, einen Niederdruck-AGR-Kühler 125, einen Heizkörper 140, einen Kühler 145, ein AGR-Ventil 150, einen Ölkühler 155 und eine Kühlmittelpumpe 160 umfassen.
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Der Zylinderkopf 100 kann oberhalb des Zylinderblocks 110 angeordnet werden und die Zylinderkopfdichtung 105 kann zwischen dem Zylinderblock 110 und dem Zylinderkopf 100 angeordnet werden. Die Kühlmittelpumpe 160 kann an einer Stirnseite des Zylinderblocks 110 und die Kühlmittelsteuerventileinheit 120 an einer Rückseite des Zylinderkopfes 100 angeordnet werden. Zusätzlich kann Kühlmittel, das von der Kühlmittelpumpe 160 gepumpt wird, einer Stirnseite des Zylinderblocks 110 zugeführt werden, ein Teil (z.B. ein erster Teil) des Kühlmittels, der zur Vorderseite des Zylinderblocks 110 gepumpt wird, kann der Stirnseite des Zylinderkopfes 100 durch die Kopfdichtung 105 zugeführt werden, und restliches Kühlmittel (z.B. ein zweiter Teil) kann zur Rückseite des Zylinderblocks 110 fließen.
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Das Kühlmittel, das nach hinten in den Zylinderblock 110 strömt, kann aufsteigen und durch die Zylinderkopfdichtung 105 strömen und dem Kühlmittelsteuerventil 120 zugeführt werden, das mit einer Rückseite des Zylinderkopfes 100 in Eingriff steht. Das Kühlmittel, das auf der Vorderseite des Zylinderkopfes 100 zugeführt wird, kann auf die Rückseite des Zylinderkopfes 100 fließen und kann auf die Kühlmittel-Steuerventileinheit 120 geleitet werden, die auf der Rückseite des Zylinderkopfes 100 angeordnet ist. Das Kühlmittelsteuerventil 120 kann so eingerichtet werden, dass es das durch den Zylinderblock 110 abgesaugte Kühlmittel steuert, und das durch den Zylinderkopf 100 abgesaugte Kühlmittel kann zum Kühlmittelsteuerventil 120 zirkulieren.
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Ein Kühlmittelblocktemperaturfühler 115, der so konfiguriert ist, dass er eine Kühlmitteltemperatur erfasst, kann im Zylinderblock 110 angeordnet werden, und ein Ventilkühlmitteltemperaturfühler 130, der so konfiguriert ist, dass er eine Temperatur des Kühlmittels erfasst, kann am Kühlmittelsteuerventil 120 angeordnet werden. Das Kühlmittelsteuerventil 120 kann so konfiguriert werden, dass es das Kühlmittel, das auf den Niederdruck-AGR-Kühler 125 und den Heizkörper 140 verteilt ist, und das Kühlmittel, das auf den Kühler 145 verteilt ist, einstellt und das Kühlmittel dem Niederdruck-AGR-Kühler 125 und dem Ölkühler 155 zuführt. Mit anderen Worten, das Kühlmittelsteuerventil 120 kann so eingerichtet werden, dass es die Menge des zu den anderen Komponenten strömenden Kühlmittels in Abhängigkeit von dessen Öffnungsgrad reguliert. Ferner ist eine AGR-Leitung (nicht abgebildet) von einer nachgeschalteten Seite eines Turboladers (nicht abgebildet) verzweigt und wird mit einer Ansaugleitung in einer Abgasleitung vermischt, und der Niederdruck-AGR-Kühler 125 kann auf der AGR-Leitung angeordnet werden und kann so eingerichtet werden, dass er ein rückführendes Abgas (AGR-Gas) kühlt, und der Heizkörper 140 kann so eingerichtet werden, dass er die Innenraumluft des Fahrzeugs erwärmt.
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Der Kühler 145 kann so angeordnet werden, dass er die Wärme des Kühlmittels nach außen abgibt, das AGR-Ventil 150 kann so eingerichtet werden, dass es den Durchfluss von AGR-Gas in der AGR-Leitung reguliert, und der Ölkühler 155 kann so angeordnet werden, dass er das Öl, das den Motor umströmt, kühlt. Der Vorratsbehälter 170 kann an einer separaten Leitung angeordnet werden, die von einer Kühlmittelleitung abgezweigt ist, die mit dem Kühler 145 im Kühlmittelsteuerventil 120 verbunden ist, und der Vorratsbehälter 170 kann so eingerichtet sein, dass er Blasen im Kühlmittel sammelt oder das Kühlmittel zu einem Kühlsystem ergänzt. Das Sicherheitsventil 135 kann mechanisch auf der Basis einer Kühlmitteltemperatur betrieben werden. Bei Überhitzung einer Kühlmitteltemperatur durch Ausfall des Kühlmittelsteuerventils 120 kann das Sicherheitsventil 135 so eingerichtet werden, dass es einen Bypasskanal öffnet, der mit dem Heizkörper 145 verbunden ist. Dementsprechend kann das Sicherheitsventil 135 eine Überhitzung des Kühlmittels verhindern. Die verschiedenen hier vorgestellten Ventile können von einer übergeordneten Steuerung des Systems bedient werden.
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Als Kühlkomponenten können in einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung der Zylinderkopf, der Zylinderblock, der Ölkühler, der AGR-Kühler, der Heizkörper, der Kühler, der Getriebeölwärmer und das oben beschriebene AGR-Ventil als hauptsächliche Elemente beschrieben werden, die im Wesentlichen Kühlmittel verwenden. 2 ist eine partielle perspektivische Ansicht, die eine Kühlmittelkammer in einem Motorkühlungssystem nach einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Gemäß 2 kann das Kühlsystem eine Kühlmittelpumpe 160, einen Kühlmittelkammerblock 210, einen vorderen Einsatz 215, einen hinteren Einsatz 220, einen Getriebeölwärmer 222, eine Kopfdichtung 105 und eine Kopfkühlmittelkammer 200 umfassen. Das von der Kühlmittelpumpe 160 gepumpte Kühlmittel kann auf eine Vorderseite des Kühlmittelkammerblocks 210 und ein Teil des zugeführten Kühlmittels auf eine Vorderseite der Kopfkühlmittelkammer 200 durch die Kopfdichtung 105 geleitet werden. Das restliche zugeführte Kühlmittel kann in den Kühlkammerblock 210 strömen.
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Der vordere Einsatz 215 und der hintere Einsatz 220 können von einem oberen Teil des Kühlmittelkammerblocks 210 nach unten eingeführt werden und einen Durchfluss des durch den Kühlmittelkammerblocks 210 strömenden Kühlmittels induzieren. Insbesondere kann ein Kühlmittelabsperrzustand des Kühlmittelkammerblocks 210 realisiert werden. Das Kühlmittel, das zur Rückseite der Kühlmittelkammer 200 fließt, kann zum Kühlmittelsteuerventil 120 zirkulieren, und das Kühlmittel, das zur Rückseite des Kühlmittelkammerblocks 210 fließt, kann durch die Zylinderkopfdichtung 105 steigen und zum Kühlmittelsteuerventil 120 zirkulieren. Das Kühlmittelregelventil 120 kann so eingerichtet werden, dass es das Kühlmittel aus der Kopfkühlmittelkammer 200 aufnimmt. Darüber hinaus kann der Getriebeölwärmer 222 so eingerichtet werden, dass er das Getriebeöl entsprechend dem Kühlmittel erwärmt, dessen detaillierte Struktur und Funktion ist einer im Stand der Technik bekannte Technologie.
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3 zeigt eine Teilperspektive, die einen Kühlmittelkammerblock in einem Motorkühlsystem nach einer exemplarischen Verkörperung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Bezogen auf 3 können ein Fronteinsatz 215, ein Heckeinsatz 220, ein Einlassseiteneinsatz 310 und ein Auslassseiteneinsatz 300 von einem oberen Teil des Kühlmittelkammerblocks 210 nach unten eingesetzt werden.
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Insbesondere kann der vordere Einsatz 215 an einer Vorderseite einer Ansaugseite und der hintere Einsatz 220 an einer Auslassseite einer Rückseite angeordnet werden. Mit anderen Worten, der vordere Einsatz 215 kann an einer Vorderseite, die das Kühlmittel aufnimmt, und der hintere Einsatz 220 kann an einer Rückseite, die das Kühlmittel absaugt oder ableitet, angeordnet werden. Ein einlassseitiger Einsatz 310 und ein auslassseitiger Einsatz 300 können zwischen dem vorderen Einsatz 215 und dem hinteren Einsatz 220 in einer einlassseitigen bzw. einer auslassseitigen Anordnung angeordnet werden und können so eingerichtet werden, dass sie den Durchfluss des Kühlmittels regulieren. Weiterhin können der einlassseitige Einsatz 310 und der auslassseitige Einsatz 300 hierin mit einem ansteigenden Teil 350 ausgebildet sein, der mit einer von der Vorderseite zur Rückseite sich allmählich vergrößernden Höhe und einem absteigendem Teil 352 mit einer von der Vorderseite zur Rückseite sich allmählich verkleinernden Höhe ausgebildet sein kann. Zwischen dem aufsteigenden Teil 350 und dem absteigenden Teil 352 kann ein Griff 354 gebildet werden.
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Als beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Kühlmittelkammerblock 210 an einem Zylinderblock ausgebildet sein und um einen Zylinder herum geformt werden, in dem ein Kolben (nicht abgebildet) angeordnet ist. Der Kühlmittelkammerblock 210 kann darin mit einem Brückendurchgang 360 ausgebildet sein, um eine Auslassseite mit einer Einlassseite zwischen Zylindern zu verbinden. Wenn das Kühlmittelsteuerventil 120 eine Ausgangsseite des Kühlmittelkammerblock 210 öffnet, kann das Kühlmittel, das auf die Auslassseite des Kühlmittelkammerblocks 210 bewegt wird, durch den Brückendurchgang 360 auf die Einlassseite bewegt werden.
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In einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung, die sich auf 2 und 3 bezieht, kann das Kühlmittelsteuerventil 120 so eingerichtet werden, dass es das Kühlmittel, das von einem Auslass, der an einem Einlass und nicht am hinteren Einsatz 220 in einer Rückseite des Kühlmittelkammerblocks 210 angeordnet ist, abgeführt wird, reguliert. Darüber hinaus kann die Kühlmittelpumpe 160 so eingerichtet werden, dass sie das Kühlmittel zu einem Einlass fördert, der an einem Auslass anstelle des vorderen Einsatzes 215 in einer Vorderseite des Kühlmittelkammerblocks 210 angeordnet ist.
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4A ist ein Teilquerschnitt, der den Eingriffszustand eines Fronteinsatzes in einem Motorkühlungssystem nach einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Gemäß 4A kann darin ein Zylinderblock 110 mit einem Kühlmittelkammerblock 210 gebildet werden, der ausgehend von einem oberen Abschnitt von erstem eine voreingestellte Tiefe nach unten aufweist. An der Unterseite des Kühlmittelkammerblock 210 kann eine Bodenfläche 406 ausgebildet sein. An einem oberen Teil des Zylinderblocks 110 kann eine Oberseite 408 ausgebildet sein, auf der eine Zylinderkopfdichtung 105 angeordnet ist.
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Der vordere Einsatz 215 kann einen ersten Körper 404 enthalten, der in eine Unterseite des Kühlmittelkammerblock 210 eingesetzt wird, und der erste Körper 404 kann eine Stabform haben. Ein erster Handgriff 402 kann sich nach oben von einem oberen Zentrum des ersten Körpers 404 erstrecken. Eine Bodenfläche des Fronteinschubs 215 kann durch eine Bodenfläche 406 abgestützt werden. Der erste Handgriff 402 kann sich von einer Oberseite des ersten Gehäuses 404 um einen ersten voreingestellten Abstand L1 bis zu einer Oberseite 408 des Zylinderblocks 110 erstrecken. Weiterhin kann ein Außendurchmesser des ersten Griffs 402 kleiner sein als ein Außendurchmesser des ersten Körpers 404. Der Außendurchmesser des ersten Handgriffs 402 kann kleiner sein als die Breite des Kühlmittelkammerblocks 210.
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4B ist ein Teilquerschnitt, der den Schaltzustand eines hinteren Einsatzes in einem Motorkühlungssystem nach einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Gemäß 4B kann darin ein Zylinderblock 110 mit einem Kühlmittelkammerblock 210 mit einer voreingestellten Tiefe von einem oberen Teil bis zu einem unteren Teil ausgebildet sein. An der Unterseite des Kühlmittelkammerblock 210 kann eine Bodenfläche 406 ausgebildet sein. An einem oberen Teil des Zylinderblocks 110 kann eine Oberseite 408 ausgebildet sein, auf der eine Zylinderkopfdichtung 105 angeordnet ist.
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Weiterhin kann ein Vorsprung 400 auf einer voreingestellten Höhe einer Bodenfläche des Kühlmittelkammerblock 210 ausgebildet sein. Der Kühlmittelkammerblock 210 kann entsprechend der Projektion 400 in eine untere Kammer 210b und eine obere Kammer 210a unterteilt werden. Insbesondere aufgrund der Projektion 400 kann eine Breite der unteren Kammer 210b schmaler sein als eine Breite der oberen Kammer 210a. Der hintere Einsatz 220 kann einen zweiten Körper 414 enthalten, der in den Vorsprung 400 der Blockkühlmittelkammer 210 eingesetzt wird. Der zweite Körper 414 kann eine Stabform aufweisen.
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Zusätzlich kann ein zweiter Griff 412 an einer zentralen Oberseite des zweiten Körpers 414 gebildet werden. Eine Bodenfläche des hinteren Einsatzes 220 kann von der Projektion 400 unterstützt werden. Der zweite Griff 412 kann sich vom zweiten Körper 414 um einen zweiten voreingestellten Abstand L2 bis zu einer Oberseite 408 des Zylinderblocks 110 erstrecken. Weiterhin kann ein Außendurchmesser des zweiten Griffs 412 kleiner sein als ein Außendurchmesser des zweiten Körpers 414. Der Außendurchmesser des zweiten Handgriffs 412 darf kleiner sein als die Breite des Kühlmittelkammerblocks 210. In einer exemplarischen Ausführung der vorliegenden Erfindung kann der zweite voreingestellte Abstand L2 größer sein als der erste voreingestellte Abstand L1. Der zweite voreingestellte Abstand L2 kann etwa 10 mm und der erste voreingestellte Abstand L1 etwa 5 mm betragen.
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5 ist eine Draufsicht, die eine Zylinderkopfdichtung nach einer beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt. Gemäß 5 können die ersten und zweiten Hauptdurchgänge 501 und 502 an einer Stirnseite der Zylinderkopfdichtung 105 ausgebildet werden. Die ersten und zweiten Hilfsdurchgänge 503 und 504 können an der Vorderseite einer Einlassseite der Zylinderkopfdichtung 105 ausgebildet werden.
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Wenn die Kühlmittelpumpe 160 das Kühlmittel zu einer Vorderseite des Kühlmittelkammerblocks 210 pumpt, steigt ein Teil (z.B. ein erster Teil oder eine erste Menge) des Kühlmittels an und durchläuft die ersten und zweiten Hauptdurchgänge 501 und 502 der Zylinderkopfdichtung 105 und kann der Vorderseite der Kopfkühlmittelkammer 200 zugeführt werden. Darüber hinaus kann ein Teil des gepumpten Kühlmittels zur Rückseite bewegt werden, steigt durch die ersten und zweiten Hilfskanäle 503 und 504 auf, und wird der Seite der Kopfkühlmittelkammer 200 zugeführt. Als beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Fronteinschub 215 zwischen den ersten und zweiten Hilfskanälen 503 und 504 in der Blockkühlmittelkammer 210 angeordnet werden. Mit anderen Worten, die ersten und zweiten Hilfsdurchgänge 503 und 504 können an einer Vorderseite und einer Rückseite des vorderen Einsatzes 215 gebildet werden.
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6 ist eine partielle Seitenansicht, die einen Kühlmittelfluss in einem Motorkühlungssystem nach einer exemplarischen Ausführung der vorliegenden Erfindung illustriert. Gemäß 6 kann, wenn das Kühlmittelsteuerventil 120 einen Kühlmittelaustritt des Kühlkammerblocks 210 öffnet, Kühlmittel, das auf die Vorderseite des Kühlkammerblocks 210 gepumpt wird, über die ersten und zweiten Hauptkanäle 501 und 502 in die Kopfkühlkammer 200 geleitet werden. Außerdem kann das zugeführte Kühlmittel durch einen oberen Teil des vorderen Einsatzes 215 auf eine Rückseite des Kühlkammerblocks 210 strömen. Darüber hinaus kann ein Teil des Kühlmittels über die ersten und zweiten Hilfskanäle 503 und 504 der Kopfkühlmittelkammer 200 seitlich zugeführt werden.
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7 ist eine partielle Seitenansicht, die einen Kühlmittelfluss in einem Motorkühlungssystem nach einer exemplarischen Ausführung der vorliegenden Erfindung illustriert. Wenn das Kühlmittelsteuerventil 120 einen Kühlmittelaustritt des Kühlkammerblocks 210 schließt, kann das Kühlmittel, das zu einer Vorderseite des Kühlkammerblocks 210 gepumpt wird, über den ersten und zweiten Hauptkanal 501 und 502 in die Kopfkühlmittelkammer 200 geleitet werden. Zusätzlich kann ein Teil des Kühlmittels über den ersten Hilfskanal der Kopfkühlkammer 200 seitlich zugeführt werden. Ein Teil des Kühlmittels, das durch einen oberen Teil des vorderen Einsatzes 215 nach hinten bewegt wird, kann über den zweiten Hilfskanal 504 der Kopfkühlmittelkammer 200 seitlich zugeführt werden.
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Während diese Erfindung im Zusammenhang mit den derzeit als beispielhaft geltenden Ausführungen beschrieben wurde, versteht es sich, dass sich die Erfindung nicht auf die offenbarten beispielhaften Ausführungen beschränkt. Vielmehr sollen damit auch verschiedene Modifikationen und gleichwertige Anordnungen abgedeckt werden, die in Geist und Schutzumfang der beigefügten Ansprüche enthalten sind.
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Bezugszeichenliste
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- 100:
- Zylinderkopf
- 105:
- Zylinderkopfdichtung
- 110:
- Zylinderblock
- 115:
- Kühlmittelblocktemperaturfühler
- 120:
- Kühlmittel-Steuerventileinheit
- 125:
- Niederdruck-AGR-Kühler
- 130:
- Ventil Kühlmitteltemperaturfühler
- 135:
- Sicherheitsventil
- 140:
- Heizvorrichtung
- 145:
- Kühler
- 150:
- AGR-Ventil
- 155:
- Ölkühler
- 160:
- Kühlmittelpumpe
- 170:
- Vorratsbehälter
- 200:
- Kopfkühlmittelkammer
- 210:
- Kühlmittelkammerblock
- 210a:
- obere Kammer
- 210b:
- untere Kammer
- 215:
- Fronteinlage
- 220:
- Einsatz hinten
- 404:
- erster Körper
- 402:
- erster Handgriff
- 414:
- zweiter Körper
- 412:
- zweiter Handgriff
- 300:
- Auslassseitiger Einsatz
- 310:
- Ansaugseitiger Einsatz
- 350:
- steigendes Par
- 352:
- absteigender Teil
- 354:
- Griff
- 360:
- Brückendurchgang
- 400:
- Projektion
- 408:
- Oberseite
- 406:
- Unterseite
- 222:
- Getriebeölwärmer
- L1:
- erste Länge
- L2:
- zweite Länge
- 501:
- erster Hauptdurchgang
- 502:
- zweiter Hauptdurchgang
- 503:
- erster Hilfsdurchgang
- 504:
- zweiter Hilfsdurchgang
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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