DE102021105739A1 - Kühleinrichtung für ein Kraftfahrzeug, Kraftfahrzeug sowie Verfahren - Google Patents

Kühleinrichtung für ein Kraftfahrzeug, Kraftfahrzeug sowie Verfahren Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug (2), mit einem von einem Kühlmittel (3) durchströmbaren Kühlmittelkreislauf (4), welcher einen von einem ersten Teil (5) des Kühlmittels (3) durchströmbaren ersten Zweig (6), in welchem eine Komponente (7) des Kraftfahrzeugs (2) angeordnet ist, und einen von einem zweiten Teil (8) des Kühlmittels (3) durchströmbaren und parallel zu dem ersten Zweig (6) geschalteten, zweiten Zweig (9) aufweist, in welchem eine von der Komponente (7) unterschiedliche Verbrennungskraftmaschine (10) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs (2) angeordnet ist, wobei der zweite Zweig (9) zwei parallel zueinander geschaltete Kühlmittelstränge (16, 17) und eine Ventileinrichtung (18) umfasst, mittels welcher unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten (19, 20) des die Kühlmittelstränge (16, 17) durchströmenden Kühlmittels (3) einstellbar sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug sowie ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Kühleinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9.
  • Die DE 10 2012 217 101 A1 offenbart einen Kühlmittelkreislauf für Fahrzeuge, mit mindestens einer in einem niedrigen Temperaturbereich Wärme abgebenden ersten Komponente und mindestens einer in einem höheren Temperaturbereich Wärme abgebenden, zweiten Komponente, wobei die mindestens eine zweite Komponente in Strömungsrichtung des Kühlmittels betrachtet, nach der ersten Komponente angeordnet ist.
  • Des Weiteren ist der DE 10 2013 209 045 A1 ein Kühlsystem für ein Hybridfahrzeug als bekannt zu entnehmen, welches einen Niedertemperatur-Kühlkreislauf mit einer Niedertemperatur-Wärmequelle mit einem Niedertemperatur-Kühler und mit einer Niedertemperatur-Pumpe umfasst. Das Kühlsystem umfasst einen unabhängig davon betreibbaren Hochtemperatur-Kühlkreislauf mit einer Hochtemperatur-Wärmequelle, mit einem Hochtemperatur-Kühler und mit einer Hochtemperatur-Pumpe, wobei der Niedertemperatur-Kühlkreislauf und der Hochtemperatur-Kühlkreislauf zum Zwecke eines Wärmeaustausches bedarfsweise koppelbar sind.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung eine Kühleinrichtung für ein Kraftfahrzeug, ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Kühleinrichtung zu schaffen, sodass Bauraum und/oder Kosten der Kühleinrichtung besonders geringgehalten werden können.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kühleinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch ein Kraftfahrzeug mit einer solchen Kühleinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 sowie durch ein Verfahren zum Betreiben einer solchen Kühleinrichtung eines solchen Kraftfahrzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Kühleinrichtung für ein Kraftfahrzeug, welches vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, Nutzkraftwagen oder Lastkraftwagen, ausgebildet ist. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Kraftfahrzeug um ein Hybridfahrzeug, welches insbesondere als elektrifiziertes Fahrzeug bezeichnet werden kann. Es sind dabei sämtliche Hybridvarianten denkbar, beispielsweise Mildhybrid, Vollhybrid oder Plug-in-Hybrid. Unter dem Hybridfahrzeug kann insbesondere verstanden werden, dass das Kraftfahrzeug eine Verbrennungskraftmaschine, über welche das Kraftfahrzeug zumindest teilweise antreibbar ist, und wenigstens eine elektrische Maschine aufweist, über welche das Kraftfahrzeug zumindest teilweise antreibbar ist. Demnach kann das Hybridfahrzeug rein verbrennungsmotorisch mittels der Verbrennungskraftmaschine und/oder rein elektrisch mittels der elektrischen Maschine und/oder teilweise verbrennungsmotorisch und teilweise elektrisch angetrieben werden. Die Verbrennungskraftmaschine kann insbesondere als Range-Extender ausgebildet sein, wodurch das Kraftfahrzeug insbesondere als batterieelektrisches Fahrzeug (BEV) mit Range-Extender bezeichnet werden kann.
  • Die Kühleinrichtung weist wenigstens einen von einem Kühlmittel durchströmbaren und vorzugsweise als Niedertemperatur-Kühlkreislauf ausgebildeten Kühlmittelkreislauf auf. Unter dem Niedertemperatur-Kühlkreislauf kann insbesondere verstanden werden, dass eine Temperatur des den Kühlmittelkreislauf durchströmenden Kühlmittels wenigstens in einem Teilbereich des Kühlmittelkreislaufs zwischen 55 Grad Celsius und 85 Grad Celsius liegen kann. Der Niedertemperatur-Kühlkreislauf kann insbesondere als NT-Kühlung bezeichnet werden. Vorzugsweise ist der Niedertemperatur-Kühlkreislauf als besonders große NT-Kühlung ausgebildet, worunter insbesondere verstanden werden kann, dass mittels des Niedertemperatur-Kühlkreislaufs eine besonders große Wärmemenge abgeführt werden kann. Der Kühlmittelkreislauf umfasst wenigstens einen von einem ersten Teil des Kühlmittels durchströmbaren ersten Zweig, in welchem eine Komponente des Kraftfahrzeugs angeordnet ist und dadurch von dem ersten Teil des Kühlmittels kühlbar ist, und wenigstens einen von einem zweiten Teil des Kühlmittels durchströmbaren und strömungsmechanisch parallel zu dem ersten Zweig geschalteten, zweiten Zweig, in welchem eine von der Komponente unterschiedliche Verbrennungskraftmaschine zum Antreiben des Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Die Verbrennungskraftmaschine ist von dem zweiten Teil des Kühlmittels kühlbar. Die Verbrennungskraftmaschine ist zusätzlich zu der Komponente vorgesehen und extern von der Komponente ausgebildet. Unter dem strömungsmechanisch parallel zu dem ersten Zweig geschalteten, zweiten Zweig kann insbesondere verstanden werden, dass das den Kühlmittelkreislauf durchströmende Kühlmittel derart auf den ersten Zweig und den zweiten Zweig aufgeteilt wird, sodass der erste Teil des Kühlmittels den ersten Zweig und der zweite Teil des Kühlmittels den zweiten Zweig durchströmt, wobei jeweilige Strömungsrichtungen des ersten Teils des Kühlmittels und des zweiten Teils des Kühlmittels nicht parallel zueinander verlaufen müssen. Bei dem Kühlmittel kann es sich insbesondere um als Kühlwasser bezeichnetes Wasser handeln.
  • Die Verbrennungskraftmaschine weist wenigstens einen Zylinder, einen von Luft durchströmbaren Ansaugtrakt und einen von einem Abgas der Verbrennungskraftmaschine durchströmbaren Abgastrakt auf. Der Zylinder begrenzt einen Brennraum der Verbrennungskraftmaschine teilweise. In dem Zylinder ist ein Kolben angeordnet, welcher relativ zu einer Zylinderwand des Zylinders translatorisch bewegbar ist. Der Kolben begrenzt den Brennraum teilweise. Über den Ansaugtrakt kann dem Brennraum die Luft zugeführt werden und über den Abgastrakt kann das Abgas aus dem Brennraum abgeführt werden. In dem Brennraum finden insbesondere als Verbrennung bezeichnete Verbrennungsvorgänge statt, wobei ein Kraftstoff-Luft-Gemisch verbrannt wird, woraus das Abgas der Verbrennungskraftmaschine resultiert.
  • Um nun Kosten und/oder Bauraum der Kühleinrichtung besonders geringhalten zu können, umfasst der zweite Zweig wenigstens zwei strömungsmechanisch parallel zueinander geschaltete Kühlmittelstränge und eine Ventileinrichtung, mittels welcher unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten des die Kühlmittelstränge durchströmenden Kühlmittels einstellbar sind. Mit anderen Worten ausgedrückt ist mittels der Ventileinrichtung in einem ersten der Kühlmittelstränge eine erste Strömungsgeschwindigkeit des den ersten Kühlmittelstrang durchströmenden Kühlmittels einstellbar und in einem zweiten der Kühlmittelstränge eine von der ersten Strömungsgeschwindigkeit unterschiedliche, zweite Strömungsgeschwindigkeit des den zweiten Kühlmittelstrang durchströmenden Kühlmittels einstellbar. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist die Ventileinrichtung dazu ausgebildet, einen Betriebspunkt der Kühleinrichtung einzustellen, in welchem gleichzeitig in dem ersten Kühlmittelstrang die erste Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels und in dem zweiten Kühlmittelstrang die zweite Strömungsgeschwindigkeit des Kühlmittels vorliegt, wobei die Strömungsgeschwindigkeiten voneinander unterschiedlich sind.
  • Der Erfindung liegen insbesondere die folgenden Erkenntnisse und Überlegungen zugrunde: Wärme der Komponente beziehungsweise der Verbrennungskraftmaschine sind von der Komponente beziehungsweise der Verbrennungskraftmaschine abzuführen. Hierfür ist grundsätzlich der Einsatz eines Niedertemperatur-Kühlkreislaufs zur Kühlung der Komponente und eines separat von dem Niedertemperatur-Kreislauf ausgebildeten Hochtemperatur-Kühlkreislauf zur Kühlung der Verbrennungskraftmaschine denkbar. Eine Temperatur eines den Hochtemperatur-Kreislauf durchströmenden Kühlmittels kann beispielsweise zwischen 90 Grad Celsius und 125 Grad Celsius betragen. Der Hochtemperatur-Kühlkreislauf kann insbesondere als Verbrennungsmotoren-Kühlkreislauf bezeichnet werden. Wenn der Niedertemperatur-Kreislauf und der Hochtemperatur-Kreislauf separat voneinander ausgebildet sind, können Kosten und Bauraum der Kühlkreiskäufe besonders hoch sein. Beispielsweise können besonders teure und besonders schwere zusätzliche Bauelemente, insbesondere Kühler und/oder Kühlmittelpumpen, benötigt werden. Darunter kann insbesondere verstanden werden, dass sowohl der Hochtemperatur-Kreislauf als auch der Niedertemperatur-Kreislauf jeweils wenigstens einen Kühler und/oder jeweils wenigstens eine Kühlmittelpumpe benötigen können. Eine Integration eines üblichen Verbrennungsmotoren-Kühlkreislaufs in, insbesondere besonders beengte, Bauräume des, insbesondere elektrifizierten, Kraftfahrzeugs kann besonders schwierig beziehungsweise aufwendig sein.
  • Die Erfindung ermöglicht es demgegenüber, die Verbrennungskraftmaschine direkt in den, insbesondere als Niedertemperatur-Kreislauf ausgebildeten, Kühlmittelkreislauf des Kraftfahrzeugs einzubinden. Die parallel zueinander geschalteten Kühlmittelstränge können insbesondere als split cooling bezeichnet werden. In Folge der jeweils unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten in den jeweiligen Kühlmittelsträngen können verschiedene Bauelemente der Verbrennungskraftmaschine mit unterschiedlicher Intensität gekühlt werden. Beispielsweise kann in dem ersten Kühlmittelstrang ein erstes Bauelement der Verbrennungskraftmaschine angeordnet sein und somit von dem den ersten Kühlmittelstrang durchströmenden Kühlmittel gekühlt werden und in dem zweiten Kühlmittelstrang kann ein von dem ersten Bauelement unterschiedliches, zweites Bauelement der Verbrennungskraftmaschine angeordnet sein und somit von dem den zweiten Kühlmittelstrang durchströmenden Kühlmittel gekühlt werden, wobei in Folge der unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten in den Kühlmittelsträngen von dem ersten Bauelement beispielsweise mehr Wärme abgeführt werden kann als von dem zweiten Bauelement der Verbrennungskraftmaschine. Mittels der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung können zusätzliche Umfänge bei einer Integration der Verbrennungskraftmaschine in das elektrifizierte Fahrzeug vermieden werden. Dabei können der Bauraum und die Kosten der Kühleinrichtung besonders geringgehalten werden. Dadurch kann insbesondere ein für die Niedertemperatur-Kühlung erforderlicher Bauraum, insbesondere in einem vorderen Kühlpaket, erhalten werden. Bei der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung können herkömmliche Hochtemperatur-Komponenten eines herkömmlichen Hochtemperatur-Kreislaufs entfallen, beispielsweise Hochtemperatur-Kühler und/oder Hochtemperatur-Kühlmittelpumpe, wodurch sich Qualitätsvorteile ergeben können, sowie Bauraum und/oder Kosten der Kühleinrichtung besonders geringgehalten werden können.
  • In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist in dem ersten Kühlmittelstrang ein Zylinderkopf der Verbrennungskraftmaschine angeordnet. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das erste Bauelement der Verbrennungskraftmaschine der Zylinderkopf. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist der Zylinderkopf von dem den ersten Kühlmittelstrang durchströmenden Kühlmittel kühlbar, wodurch Wärme des Zylinderkopfes über den ersten Kühlmittelstrang abgeführt werden kann. Dadurch kann die Verbrennungskraftmaschine, insbesondere der Zylinderkopf, besonders gut gekühlt werden. Der Zylinderkopf begrenzt den Brennraum der Verbrennungskraftmaschine teilweise.
  • In weiterer Ausgestaltung ist in dem zweiten Kühlmittelstrang ein Kurbelgehäuse der Verbrennungskraftmaschine angeordnet. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das zweite Bauelement der Verbrennungskraftmaschine das Kurbelgehäuse. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist mittels des den zweiten Kühlmittelstrang durchströmenden Kühlmittels das Kurbelgehäuse der Verbrennungskraftmaschine kühlbar und somit Wärme des Kurbelgehäuses über den zweiten Kühlmittelstrang abführbar. Dadurch kann die Verbrennungskraftmaschine, insbesondere das Kurbelgehäuse, besonders vorteilhaft beziehungsweise besonders gut gekühlt werden. In dem Kurbelgehäuse ist eine insbesondere als Kurbelwelle ausgebildete Abtriebswelle der Verbrennungskraftmaschine angeordnet, welche relativ zu dem Kurbelgehäuse verdrehbar ist. Über die Abtriebswelle der Verbrennungskraftmaschine ist das Kraftfahrzeug von der Verbrennungskraftmaschine antreibbar.
  • Vorzugsweise ist die erste Strömungsgeschwindigkeit höher als die zweite Strömungsgeschwindigkeit. Demnach kann der Zylinderkopf, insbesondere in dem Zylinderkopf angeordnete Kühlkanäle des Zylinderkopfes, besonders schnell von dem Kühlmittel durchströmt werden, wobei das den ersten Kühlmittelstrang durchströmende Kühlmittel vorzugsweise besonders kühl ist und somit insbesondere als Niedertemperatur-Kühlmittel, insbesondere Niedertemperaturwasser, bezeichnet werden kann. Die erste Strömungsgeschwindigkeit ist bevorzugt ausreichend hoch, sodass hotspots des Zylinderkopfes vermieden werden können. Unter den hotspots können insbesondere besonders heiße Stellen des Zylinderkopfes verstanden werden. Die zweite Strömungsgeschwindigkeit ist, insbesondere bezogen auf die erste Strömungsgeschwindigkeit, besonders langsam, sodass das Kurbelgehäuse besonders langsam von dem den zweiten Kühlmittelstrang durchströmenden Kühlmittel durchströmt werden kann. Dadurch kann von dem Kurbelgehäuse besonders wenig Wärme beziehungsweise weniger Wärme abgeführt werden als von dem Zylinderkopf. Dadurch weist das Kurbelgehäuse eine besonders hohe Temperatur auf, welche besonders günstig für eine Reibung der Verbrennungskraftmaschine sein kann, insbesondere eine Reibung der Abtriebswelle und/oder eine Reibung des Kolbens. Mit anderen Worten ausgedrückt kann dadurch, dass die erste Strömungsgeschwindigkeit höher als die zweite Strömungsgeschwindigkeit ist in dem Zylinderkopf eine bessere Kühlung erzielt werden als in dem Kurbelgehäuse, wodurch von dem Zylinderkopf mehr Wärme abgeführt werden kann als von dem Zylinderkurbelgehäuse, sodass das Kurbelgehäuse besonders warm ist, wodurch die Reibung der Verbrennungskraftmaschine und dadurch ein Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine besonders geringgehalten werden kann.
  • In weiterer Ausgestaltung umfasst die Komponente wenigstens eine elektrische Maschine zum Antreiben des Kraftfahrzeugs und/oder eine Leistungselektronik und/oder eine Batterie. Mit anderen Worten ausgedrückt ist die elektrische Maschine und/oder die Leistungselektronik und/oder die Batterie mittels des den ersten Zweig durchströmbaren ersten Teils des Kühlmittels kühlbar. Die elektrische Maschine umfasst vorzugsweise einen Stator und einen Rotor, wobei der Rotor um eine Maschinendrehachse der elektrischen Maschine relativ zu dem Stator verdrehbar ist. Die elektrische Maschine kann als Elektromotor oder als Generator ausgebildet sein. Mittels der Batterie kann beispielsweise die elektrische Maschine des Kraftfahrzeugs mit mittels der Batterie beziehungsweise in der Batterie gespeicherter elektrischer Energie versorgt werden. Vorzugsweise ist die Batterie als Hochvoltbatterie ausgebildet. Um eine besonders hohe elektrische Leistung zum elektrischen, insbesondere rein elektrischen, Antreiben des Kraftfahrzeugs realisieren zu können, kann die Hochvoltbatterie eine elektrische Spannung, insbesondere eine elektrische Betriebs- oder Nennspannung, aufweisen, welche vorzugsweise größer als 50 Volt, insbesondere über 60 Volt, ist und vorzugsweise mehrere 100 Volt beträgt. Die elektrische Maschine und/oder die Leistungselektronik und/oder die Batterie kann beziehungsweise können mittels der Kühleinrichtung, insbesondere des ersten Teils des Kühlmittels, besonders gut beziehungsweise besonders vorteilhaft gekühlt werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die Ventileinrichtung einen in dem ersten Kühlmittelstrang und/oder in dem zweiten Kühlmittelstrang angeordneten Thermostaten auf, mittels welchem die jeweilige Strömungsgeschwindigkeit einstellbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist mittels des Thermostaten ein erster Wert der ersten Strömungsgeschwindigkeit des den ersten Kühlmittelstrang durchströmenden Kühlmittels einstellbar und/oder ein zweiter Wert der zweiten Strömungsgeschwindigkeit des den zweiten Kühlmittelstrang durchströmenden Kühlmittels einstellbar. Dadurch kann eine Kühlleistung der Kühleinrichtung, insbesondere der jeweiligen Kühlmittelstränge, variabel und somit betriebspunktabhängig eingestellt werden, wodurch die Kühlleistung jeweils für den aktuell vorliegenden Betriebspunkt ideal eingestellt werden kann.
  • Vorzugsweise sind mittels des Thermostaten unterschiedliche Massenströme des die Kühlmittelstränge durchströmenden Kühlmittels einstellbar. Mit anderen Worten ausgedrückt ist mittels des Thermostaten ein erster Massenstrom des den ersten Kühlmittelstrang durchströmenden Kühlmittels und/oder ein von dem ersten Massenstrom unterschiedlicher, zweiter Massenstrom des den zweiten Kühlmittelstrang durchströmenden Kühlmittels einstellbar. Der erste und der zweite Massenstrom bilden in Summe einen Gesamtmassenstrom des den zweiten Zweig durchströmenden Kühlmittels. Besonders bevorzugt ist der erste Massenstrom höher als der zweite Massenstrom, insbesondere doppelt oder dreifach oder vierfach so hoch. Beispielsweise kann der Thermostat jeweils vollständig geöffnet sein, wenn das den ersten Kühlmittelstrang durchströmende Kühlmittel eine Temperatur von 65 Grad Celsius und das den zweiten Kühlmittelstrang durchströmende Kühlmittel eine Temperatur von 95 Grad Celsius aufweist. Dadurch, dass der Thermostat vorgesehen ist, ist in dem zweiten Zweig des Kühlmittelkreislaufs keine Pumpe erforderlich, wodurch der zweite Zweig somit frei von der Pumpe bleiben kann. Für eine Förderung des den zweiten Zweig durchströmenden Kühlmittels kann somit eine außerhalb des zweiten Zweigs angeordnete Kühlmittelpumpe vorgesehen sein, welche vorzugsweise als Niedertemperaturpumpe ausgebildet ist und vorzugsweise in dem ersten Zweig des Kühlmittelkreislaufs angeordnet ist. Dadurch können Kosten und Bauraum der Kühleinrichtung besonders gering gehalten werden. Vorzugsweise wird der Thermostat von dem Kühlmittel besonders leicht durchströmt, worunter insbesondere verstanden werden kann, dass das Thermostat von dem Kühlmittel besonders langsam durchströmt werden kann. Dadurch kann eine Temperatur des den Thermostaten durchströmenden Kühlmittels besonders vorteilhaft beziehungsweise besonders gut ermittelt werden. Mit anderen Worten ausgedrückt kann die Temperatur des den Thermostaten durchströmenden Kühlmittels besonders gut gefühlt werden. Beispielsweise kann der Thermostat eine Größe erfassen, welche die Temperatur des den Thermostaten durchströmenden Kühlmittels wiedergibt, wobei die Größe an eine elektronische Recheneinrichtung übermittelt werden kann, welche in Abhängigkeit von der Größe die Temperatur des den Thermostaten durchströmenden Kühlmittels berechnen und somit bestimmen kann. Beispielsweise kann mittels der elektronischen Recheneinrichtung, insbesondere in Abhängigkeit von der Temperatur des den Thermostaten durchströmenden Kühlmittels, das Thermostat geöffnet beziehungsweise geschlossen werden, wodurch das Thermostat beziehungsweise das den Thermostaten durchströmende Kühlmittel geregelt beziehungsweise eingestellt werden kann.
  • In weiterer Ausgestaltung ist in dem Kühlmittelkreislauf wenigstens ein von dem Kühlmittel durchströmbarer, insbesondere als Kühlerpaket bezeichneter, Kühler angeordnet, mittels welchem das Kühlmittel zu kühlen ist. Mit anderen Worten ausgedrückt weist der Kühlmittelkreislauf den Kühler auf, wobei Wärme des den Kühler durchströmenden Kühlmittels über den Kühler, insbesondere an eine Umgebung des Kühlers beziehungsweise der Kühleinrichtung, abführbar ist. Der Kühler kann insbesondere als Wärmetauscher ausgebildet sein. Mittels des Kühlers kann die Wärme des Kühlmittels besonders vorteilhaft abgeführt werden, wodurch die Komponente und die Verbrennungskraftmaschine besonders gut gekühlt werden können.
  • In weiterer Ausgestaltung ist der Kühler von dem ersten Teil und von dem zweiten Teil des Kühlmittels durchströmbar. Mit anderen Worten ausgedrückt ist mittels des Kühlers Wärme des ersten Teils des Kühlmittels und Wärme des zweiten Teils des Kühlmittels abführbar. Beispielsweise ist wenigstens ein erster Teilbereich des Kühlers von dem ersten Teil des Kühlmittels durchströmbar und wenigstens ein von dem ersten Teilbereich unterschiedlicher, zweiter Teilbereich des Kühlers von dem zweiten Teil des Kühlmittels durchströmbar. Alternativ oder zusätzlich kann der Kühler von einem dritten Teil des Kühlmittels durchströmbar sein, welcher von dem ersten Teil des Kühlmittels und von dem zweiten Teil des Kühlmittels in Summe gebildet ist. Dadurch, dass der Kühler von dem ersten Teil und von dem zweiten Teil des Kühlmittels durchströmbar ist, kann auf einen weiteren, zusätzlich zu dem Kühler vorgesehenen, zweiten Kühler verzichtet werden. Demnach ist der Kühler sowohl der Komponente als auch der Verbrennungskraftmaschine zu deren jeweiliger Kühlung zugeordnet. Demnach können Bauraum, Kosten sowie Gewicht der Kühleinrichtung besonders gering gehalten werden, da auf den zweiten Kühler verzichtet werden kann.
  • Eine Kühlwirkung des Kühlers kann gegenüber einer Hochtemperaturkühlung reduziert sein, da ein geringerer Temperaturunterschied zur Umgebung des Kühlers vorliegen kann, als bei der Hochtemperaturkühlung beziehungsweise einem Hochtemperaturkühler. Dem kann mittels der erfindungsgemäßen Kühleinrichtung entgegengewirkt werden, da der Kühler vorzugsweise besonders groß ist, was bei, insbesondere besonders stark, elektrifizierten Kraftfahrzeugen beispielsweise aufgrund von Speicherkühlung und/oder Schnellladen üblich ist. Unter der Speicherkühlug kann insbesondere eine Kühlung der Batterie verstanden werden. Unter dem Schnelladen kann insbesondere ein besonders schneller und somit besonders kurzer Ladevorgang der Batterie verstanden werden, wobei während des Schelladens eine elektrische Spannung besonders hoch sein kann. Zudem werden üblicherweise nicht beziehungsweise lediglich für besonders kurze Zeiträume gleichzeitig volle beziehungsweise besonders hohe Leistungen der Komponente, insbesondere der elektrischen Maschine und/oder der Batterie, sowie der Verbrennungskraftmaschine benötigt, sodass der Kühler beziehungsweise die Kühlwirkung des Kühlers ausreichend dimensioniert sein kann.
  • Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, welches eine erfindungsgemäße Kühleinrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung aufweist. Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug ist bevorzugt als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, Nutzkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgestaltet. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Kraftfahrzeug um ein Hybridfahrzeug. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
  • Ein dritter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Kühleinrichtung für ein Kraftfahrzeug gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts und des zweiten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des dritten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durchströmt ein Kühlmittel einen, insbesondere als Niedertemperatur-Kühlkreislauf ausgebildeten, Kühlmittelkreislauf, welcher einen von einem ersten Teil des Kühlmittels durchströmten ersten Zweig, in welchem wenigstens eine wenigstens eine elektrische Maschine zum Antreiben des Kraftfahrzeugs und/oder wenigstens eine Leistungselektronik und/oder wenigstens eine Batterie umfassende Komponente des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, und einen von einem zweiten Teil des Kühlmittels durchströmten und strömungsmechanisch parallel zu dem ersten Zweig geschalteten, zweiten Zweig aufweist, in welchem eine Verbrennungskraftmaschine zum Antreiben des Kraftfahrzeugs angeordnet ist.
  • Um Kosten und/oder Bauraum der Kühleinrichtung besonders gering halten zu können, umfasst der zweite Zweig wenigstens zwei strömungsmechanisch parallel zueinander geschaltete Kühlmittelstränge, durch welche das Kühlmittel mit voneinander unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten hindurchströmt. Mit anderen Worten ausgedrückt durchströmt das Kühlmittel einen ersten der Kühlmittelstränge mit einer ersten Strömungsgeschwindigkeit und einen zweiten der Kühlmittelstränge mit einer von der ersten Strömungsgeschwindigkeit unterschiedlichen, zweiten Strömungsgeschwindigkeit. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Betriebspunkt eingestellt, in welchem das Kühlmittel gleichzeitig den ersten Kühlmittelstrang mit der ersten Strömungsgeschwindigkeit und den zweiten Kühlmittelstrang mit der zweiten Strömungsgeschwindigkeit durchströmt, wobei die erste Strömungsgeschwindigkeit unterschiedlich von der zweiten Strömungsgeschwindigkeit ist.
  • In weiterer Ausgestaltung strömt ein erster Massenstrom des Kühlmittels durch den ersten Kühlmittelstrang und ein gegenüber dem ersten Massenstrom geringerer, zweiter Massenstrom des Kühlmittels strömt durch den zweiten Kühlmittelstrang. Mit anderen Worten ausgedrückt durchströmt das Kühlmittel die Kühlmittelstränge mit jeweils voneinander unterschiedlichen Massenströmen, wobei der erste Massenstrom größer als der zweite Massenstrom ist, insbesondere doppelt, dreifach oder vierfach so groß. Dadurch kann einerseits die Verbrennungskraftmaschine ausreichend gekühlt werden und andererseits eine Reibung der Verbrennungskraftmaschine besonders gering gehalten werden, wodurch ein Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine besonders gering gehalten werden kann. Der erste Massenstrom und der zweite Massenstrom bilden in Summe einen Gesamtmassenstrom des Kühlmittels des zweiten Zweigs, wobei der Gesamtmassenstrom durch den zweiten Zweig des Kühlmittelkreislaufs strömt.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.
  • Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:
    • 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Kühleinrichtung.
  • 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Kühleinrichtung 1 für ein Kraftfahrzeug 2, welches vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, Nutzkraftwagen oder Lastkraftwagen, ausgebildet ist. Vorzugsweise ist das Kraftfahrzeug 2 als Hybridfahrzeug ausgebildet.
  • Die Kühleinrichtung 1 umfasst einen von einem Kühlmittel 3 durchströmbaren und vorzugsweise als Niedertemperaturkühlkreislauf ausgebildeten Kühlmittelkreislauf 4. Der Niedertemperaturkreislauf kann insbesondere als NT-Kühlkreislauf bezeichnet werden. Der Kühlmittelkreislauf 4 weist einen von einem ersten Teil 5 des Kühlmittels 3 durchströmbaren ersten Zweig 6, in welchem eine Komponente 7 des Kraftfahrzeugs 2 angeordnet ist, und einen von einem zweiten Teil 8 des Kühlmittels 3 durchströmbaren und strömungsmechanisch parallel zu dem ersten Zweig 6 geschalteten, zweiten Zweig 9 aufweist, in welche eine von der Komponente 7 unterschiedliche Verbrennungskraftmaschine 10 zum Antreiben des Kraftfahrzeugs 2 angeordnet ist. Mittels des den ersten Zweig 6 durchströmenden ersten Teils 5 des Kühlmittels 3 ist die Komponente 7 des Kraftfahrzeugs 2 kühlbar. Mittels des den zweiten Zweig 9 durchströmenden zweiten Teils 8 des Kühlmittels 3 ist die Verbrennungskraftmaschine 10 kühlbar. Die Verbrennungskraftmaschine 10 ist zusätzlich und extern zu der Komponente 7 des Kraftfahrzeugs 2 vorgesehen und somit separat von der Komponente 7 ausgebildet. Das den ersten Zweig 6 durchströmende Kühlmittel 3 beziehungsweise eine erste Strömungsrichtung des ersten Teils 5 des Kühlmittels 3 ist mittels erster Pfeile 11 veranschaulicht. Das den zweiten Zweig 9 durchströmende Kühlmittel 3 beziehungsweise eine zweite Strömungsrichtung des zweiten Teils 8 des Kühlmittels 3 ist mittels eines zweiten Pfeils 12 veranschaulicht.
  • Der Kühlmittelkreislauf 4 weist einen Längenbereich 13 auf, welcher von dem ersten Teil 5 des Kühlmittels 3 und von dem zweiten Teil 8 des Kühlmittels 3 durchströmbar ist. Das den Längenbereich 13 durchströmende Kühlmittel 3 beziehungsweise eine dritte Strömungsrichtung des den Längenbereich 13 durchströmenden Kühlmittels 3 ist mittels eines dritten Pfeils 14 veranschaulicht. Über eine Verzweigungsstelle 15a ist der zweite Teil 8 des Kühlmittels 3 aus dem Längenbereich 13 entnehmbar und in den zweiten Zweig 9 einleitbar. Über eine Verbindungsstelle 15b ist der erste Teil 5 des Kühlmittels 3 von dem ersten Zweig 6 in den Längenbereich 13 einleitbar und der zweite Teil 8 des Kühlmittels 3 von dem zweiten Zweig 9 in den Längenbereich 13 einleitbar. Mit anderen Worten ausgedrückt wird der erste Teil 5 und der zweite Teil 8 des Kühlmittels an der Verbindungsstelle 15b zusammengeführt. In dem Längenbereich 13 ist eine insbesondere als Kühlmittelpumpe bezeichnete Pumpe 15 angeordnet, mittels welcher das Kühlmittel 3 durch den Kühlmittelkreislauf 4, insbesondere den ersten Zweig 6, den zweiten Zweig 9 und den Längenbereich 13, hindurchförderbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist die Pumpe 15 in dem Kühlmittelkreislauf 4 eingekoppelt.
  • Um Bauraum und Kosten der Kühleinrichtung 1 besonders gering halten zu können, umfasst der zweite Zweig 9 zwei strömungsmechanisch parallel zueinander geschaltete Kühlmittelstränge 16, 17 und eine Ventileinrichtung 18, mittels welcher unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten 19, 20 des die Kühlmittelstränge 16, 17 durchströmenden Kühlmittels 3 einstellbar sind. Mit anderen Worten ausgedrückt durchströmt ein erster Subteil des Kühlmittels 3 einen ersten der Kühlmittelstränge 16 und ein zweiter Subteil des Kühlmittels 3 durchströmt einen zweiten der Kühlmittelstränge 17. Der erste und der zweite Subteil des Kühlmittels 3 bilden zusammen den zweiten Teil 8 des Kühlmittels 3, wobei der zweite Teil 8 den zweiten Zweig 9 durchströmt. Der erste und der zweite Subteil des Kühlmittels 3 werden an einer zweiten Verbindungsstelle 21 zusammengeführt, welche, innerhalb des zweiten Zweigs 9 stromab der Verbrennungskraftmaschine 10 und stromauf der Verbindungsstelle 15b angeordnet ist. Die Komponente 7 und die Verbrennungskraftmaschine 10 sind in dem gemeinsamen Kühlmittelkreislauf 4 angeordnet, wodurch Kosten und Bauraum der Kühleinrichtung 1 besonders gering gehalten werden können.
  • In dem ersten Kühlmittelstrang 16 ist ein Zylinderkopf 22 der Verbrennungskraftmaschine 10 angeordnet, wodurch der Zylinderkopf 22 von dem Subteil des den ersten Kühlmittelstrang 16 durchströmenden Kühlmittels 3 kühlbar ist. In dem zweiten Kühlmittelstrang 17 ist ein Kurbelgehäuse 23 der Verbrennungskraftmaschine 10 angeordnet, wodurch das Kurbelgehäuse 23 von dem zweiten Subteil des Kühlmittels 3, welches den zweiten Kühlmittelstrang 17 durchströmt, kühlbar ist. Vorzugsweise ist eine erste der Strömungsgeschwindigkeiten 19, mittels welcher der erste Subteil des Kühlmittels 3 den ersten Kühlmittelstrang 16 durchströmt größer als eine zweite der Strömungsgeschwindigkeiten 20, mittels welcher der zweite Subteil des Kühlmittels 3 den zweiten Kühlmittelstrang 17 durchströmt. Dementsprechend ist die erste Strömungsgeschwindigkeit 19 besonders hoch, wodurch der Zylinderkopf 22 besonders intensiv gekühlt werden kann. Dementsprechend ist die zweite Strömungsgeschwindigkeit 20, insbesondere bezogen auf die erste Strömungsgeschwindigkeit 19, besonders gering, wodurch das Kurbelgehäuse 23 besonders gering und somit weniger als der Zylinderkopf 22 gekühlt werden kann, wodurch eine Temperatur des Kurbelgehäuses 23 besonders hoch sein kann, wodurch eine Reibung der Verbrennungskraftmaschine 10, insbesondere eine Reibung einer Abtriebswelle und/oder eines Kolbens der Verbrennungskraftmaschine 10, besonders gering gehalten werden kann. Dadurch kann ein Kraftstoffverbrauch der Verbrennungskraftmaschine 10 besonders gering gehalten werden.
  • In weiterer Ausgestaltung umfasst die Komponente 7 des Kraftfahrzeugs 2 wenigstens eine elektrische Maschine 24 zum Antreiben des Kraftfahrzeugs 2 und/oder eine Leistungselektronik 25 und/oder eine Batterie 26. Die elektrische Maschine 24 und/oder die Leistungselektronik 25 und/oder die Batterie 26 kann mittels der Kühleinrichtung 1, insbesondere mittels des ersten Teils 5 des Kühlmittels 3, welches den ersten Zweig 6 durchströmt, besonders vorteilhaft gekühlt werden.
  • In einer weiteren Ausführungsform weist die Ventileinrichtung 18 wenigstens einen in dem ersten Kühlmittelstrang 16 und/oder in dem zweiten Kühlmittelstrang 17 angeordneten Thermostaten 27, 28 auf, mittels welchem die jeweilige Strömungsgeschwindigkeit 19, 20 einstellbar ist. Alternativ können die Thermostate 27, 28 separat von der Ventileinrichtung 18 ausgebildet sein. In dem in der 1 gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Ventileinrichtung 18 zwei Thermostate 27, 28 auf, wobei ein erster der Thermostate 27 in dem ersten Kühlmittelstrang 16 angeordnet ist und somit von dem ersten Subteil des Kühlmittels 3 durchströmbar ist und ein zweiter der Thermostate 28 in dem zweiten Kühlmittelstrang 17 angeordnet ist und somit von dem zweiten Subteil des Kühlmittels 3 durchströmbar ist. Vorzugsweise kann mittels des ersten Thermostaten 27 ein erster Massenstrom 19a des den ersten Kühlmittelstrang 16 durchströmenden, ersten Subteils des Kühlmittels 3 eingestellt werden und mittels des zweiten Thermostaten 28 kann ein zweiter Massenstrom 20a des den zweiten Kühlmittelstrang 17 durchströmenden, zweiten Subteils des Kühlmittels 3 eingestellt werden. Mittels des ersten Thermostaten 27 kann in Abhängigkeit von einer Temperatur des den ersten Thermostaten 27 durchströmenden Kühlmittels 3 der erste Massenstrom 19a eingestellt werden, wobei die Einstellung des ersten Massenstroms 19a mittels eines insbesondere als erstes Stellglied bezeichnetes Stellglieds des ersten Thermostaten 27 erfolgen kann. Mittels des zweiten Thermostaten 28 kann in Abhängigkeit von einer Temperatur des den zweiten Thermostaten 28 durchströmenden Kühlmittels 3 der zweite Massenstrom 20a eingestellt werden, wobei die Einstellung des zweiten Massenstroms 20a mittels eines insbesondere als zweites Stellglied bezeichnetes Stellglieds des zweiten Thermostaten 28 erfolgen kann Der erste Massenstrom 19a und der zweite Massenstrom 20a bilden in Summe einen Gesamtmassenstrom, des zweiten Teils 8 des Kühlmittels 3, welches den zweiten Zweig 9 durchströmt. Beispielsweise kann der erste Thermostat 27 bei einer Temperatur von 56°C des den ersten Thermostat 27 durchströmenden Kühlmittels 3 vollständig geöffnet werden, wodurch der erste Massenstrom seinen maximalen Wert annehmen kann. Beispielsweise kann der zweite Thermostat 28 bei einer Temperatur von 95°C des den zweiten Thermostaten 28 durchströmenden Kühlmittels vollständig geöffnet werden, wodurch der zweite Massenstrom seinen maximalen Wert annehmen kann. Mittels der Thermostate 27, 28, kann eine jeweilige Kühlleistung des ersten Kühlmittelstrangs 16 und des zweiten Kühlmittelstrangs 17 individuell eingestellt werden, wodurch die Verbrennungskraftmaschine 10, insbesondere der Zylinderkopf 22 und das Kurbelgehäuse 23, besonders vorteilhaft und besonders variabel gekühlt werden kann. Dadurch, dass die Thermostate 27, 28 vorgesehen sind, kann auf eine weitere, zusätzlich zu der Pumpe 15 vorgesehene Pumpe verzichtet werden. Demnach kann in dem zweiten Zweig 9 die weitere Pumpe nicht erforderlich sein. Somit können Bauraum und Kosten der Kühleinrichtung 1 besonders gering gehalten werden.
  • In dem in der 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der erste Thermostat 27 in Strömungsrichtung des den ersten Kühlmittelstrang 16 durchströmenden Kühlmittels 3 stromauf des Zylinderkopfs 22 angeordnet und der zweite Thermostat 28 ist in Strömungsrichtung des den zweiten Kühlmittelstrang 17 durchströmenden Kühlmittels 3 stromauf des Kurbelgehäuses 23 angeordnet. Der jeweilige Thermostat 27, 28 kann jeweils eine Erfassungseinrichtung, welche insbesondere als als Thermofühler bezeichneter Messfühler ausgebildet sein kann, zur Erfassung einer jeweiligen Temperatur des den jeweiligen Kühlmittelstrangs 16, 17 durchströmenden Kühlmittels 3 aufweisen. Mit anderen Worten ausgedrückt kann der erste Thermostat 27 eine erste der Erfassungseinrichtungen aufweisen, wobei in Abhängigkeit von der mittels der ersten Erfassungseinrichtung erfassten Temperatur des den ersten Kühlmittelstrangs 16 durchströmenden Kühlmittels 3 der erste Massenstrom 19a eingestellt werden kann und zweite Thermostat 28 kann die zweite Erfassungseinrichtungen aufweisen, wobei in Abhängigkeit von der mittels der zweiten Erfassungseinrichtung erfassten Temperatur des den zweiten Kühlmittelstrangs 17 durchströmenden Kühlmittels 3 der zweite Massenstrom 20a eingestellt werden kann.
  • Vorzugsweise ist die erste Erfassungseinrichtung in dem ersten Kühlmittelstrang 16 in beziehungsweise an einem insbesondere als ersten Ausgangsbereich 27a bezeichneten Ausgangsbereich des Zylinderkopfs 22 angeordnet, wobei das den ersten Kühlmittelstrang 16 durchströmende Kühlmittel 3 den Zylinderkopf 22 über den ersten Ausgangsbereich 27a verlässt. Vorzugsweise ist die zweite Erfassungseinrichtung in dem zweiten Kühlmittelstrang 17 in beziehungsweise an einem insbesondere als zweiten Ausgangsbereich 28a bezeichneten Ausgangsbereich des Kurbelgehäuses 23 angeordnet, wobei das den zweiten Kühlmittelstrang 17 durchströmende Kühlmittel 3 das Kurbelgehäuse 23 über den zweiten Ausgangsbereich 28a verlässt. Das erste Stellglied kann in dem ersten Ausgangsbereich 27a angeordnet sein oder das erste Stellglied kann in Strömungsrichtung des den ersten Kühlmittelstrang 16 durchströmenden Kühlmittels 3 stromauf des Zylinderkopfs 22 angeordnet sein. Das zweite Stellglied kann in dem zweiten Ausgangsbereich 28a angeordnet sein oder das zweite Stellglied kann in Strömungsrichtung des den zweiten Kühlmittelstrang 17 durchströmenden Kühlmittels 3 stromauf des Kurbelgehäuses 23 angeordnet sein. Mittels der Thermostate 27, 28, insbesondere der in den Ausgangsbereichen 27a, 28a angeordneten Erfassungseinrichtungen, kann die jeweilige Kühlleistung des ersten Kühlmittelstrangs 16 und des zweiten Kühlmittelstrangs 17 individuell eingestellt werden, wodurch die Verbrennungskraftmaschine 10, insbesondere der Zylinderkopf 22 und das Kurbelgehäuse 23, besonders vorteilhaft und besonders variabel gekühlt werden kann. Mit anderen Worten ausgedrückt können mittels der Thermostate 27, 28, insbesondere der an den Ausgangsbereichen 27a, 28a angeordneten Erfassungseinrichtungen, Temperaturen des Zylinderkopfs 22 und des Kurbelgehäuses 23 besonders vorteilhaft geregelt werden.
  • Der jeweilige Thermostat 27, 28 kann als aktiver oder als passiver Thermostat, insbesondere als Bimetall-Thermostat oder als Wachs-Thermostat, ausgebildet sein. Insbesondere dann, wenn der erste Thermostat 27 als passiver Thermostat ausgebildet ist, ist der erste Thermostat 27 vorzugsweise in dem ersten Ausgangsbereich 27a angeordnet. Insbesondere dann, wenn der zweite Thermostat 28 als passiver Thermostat ausgebildet ist, ist der zweite Thermostat 28 vorzugsweise in dem zweiten Ausgangsbereich 28a angeordnet.
  • Vorzugsweise ist der zweite Massenstrom 20a, welcher durch den zweiten Kühlmittelstrang 17 strömt geringer als der erste Massenstrom 19a, welcher durch den ersten Kühlmittelstrang 16 strömt. Dadurch kann der Zylinderkopf 22 besonders intensiv von dem ersten Massenstrom 19a des Kühlmittels 3 gekühlt werden. Das Kurbelgehäuse 23 kann dadurch mittels des zweiten Massenstroms 20a geringer als der Zylinderkopf 22 gekühlt werden, wodurch die Reibung der Verbrennungskraftmaschine 10, insbesondere der Abtriebswelle und/oder des Kolbens, besonders gering gehalten werden kann.
  • In weiterer Ausgestaltung ist in dem Kühlmittelkreislauf 4 wenigstens ein von dem Kühlmittel 3 durchströmbarer Kühler 29, mittels welchem das Kühlmittel 3 zu kühlen ist, in dem Längenbereich 13 angeordnet. Mit anderen Worten ausgedrückt ist der Kühler 29 in dem Kühlmittelkreislauf 4 eingekoppelt. Der Kühler 29 ist von dem ersten Teil 5 des Kühlmittels 3 und von dem zweiten Teil 8 des Kühlmittels 3 durchströmbar. Der Kühler 29 wird somit von dem den ersten Zweig 6 durchströmenden Kühlmittel 3 und von dem den zweiten Zweig 9 durchströmenden Kühlmittel 3 zur Wärmeabfuhr genutzt. Dadurch kann auf einen weiteren, zusätzlich zu dem Kühler 29 vorgesehenen, Kühler verzichtet werden, wodurch Kosten und Bauraum der Kühleinrichtung 1 besonders gering gehalten werden können. In dem in der 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der zweite Zweig 9 über die Verzweigungsstelle 15a direkt, fluidisch mit dem Kühler 29 verbunden. In dem Ausführungsbeispiel ist die Verbindungsstelle 15b, bezogen auf einen gedachten Referenzpunkt beim Eintreten des Kühlmittels 3 in den Kühler 29, stromab der Verzweigungsstelle 15a und stromab der Komponente 7 angeordnet.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kühleinrichtung
    2
    Kraftfahrzeug
    3
    Kühlmittel
    4
    Kühlmittelkreislauf
    5
    erster Teil
    6
    erster Zweig
    7
    Komponente
    8
    zweiter Teil
    9
    zweiter Zweig
    10
    Verbrennungskraftmaschine
    11
    erste Pfeile
    12
    zweiter Pfeil
    13
    Längenbereich
    14
    dritter Pfeil
    15
    Pumpe
    15a
    Verzweigungsstelle
    15b
    Verbindungsstelle
    16
    erster Kühlmittelstrang
    17
    zweiter Kühlmittelstrang
    18
    Ventileinrichtung
    19
    erste Strömungsgeschwindigkeit
    19a
    erster Massenstrom
    20
    zweite Strömungsgeschwindigkeit
    20a
    zweiter Massenstrom
    21
    zweite Verbindungsstelle
    22
    Zylinderkopf
    23
    Kurbelgehäuse
    24
    elektrische Maschine
    25
    Leistungselektronik
    26
    Batterie
    27
    erster Thermostat
    27a
    erster Ausgangsbereich
    28
    zweiter Thermostat
    28a
    zweiter Ausgangsbereich
    29
    Kühler
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • 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.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102012217101 A1 [0002]
    • DE 102013209045 A1 [0003]

Claims (10)

  1. Kühleinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug (2), mit einem von einem Kühlmittel (3) durchströmbaren Kühlmittelkreislauf (4), welcher einen von einem ersten Teil (5) des Kühlmittels (3) durchströmbaren ersten Zweig (6), in welchem eine Komponente (7) des Kraftfahrzeugs (2) angeordnet ist, und einen von einem zweiten Teil (8) des Kühlmittels (3) durchströmbaren und parallel zu dem ersten Zweig (6) geschalteten, zweiten Zweig (9) aufweist, in welchem eine von der Komponente (7) unterschiedliche Verbrennungskraftmaschine (10) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Zweig (9) zwei parallel zueinander geschaltete Kühlmittelstränge (16, 17) und eine Ventileinrichtung (18) umfasst, mittels welcher unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten (19, 20) des die Kühlmittelstränge (16, 17) durchströmenden Kühlmittels (3) einstellbar sind.
  2. Kühleinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten der Kühlmittelstränge (16) ein Zylinderkopf (22) der Verbrennungskraftmaschine (10) angeordnet ist.
  3. Kühleinrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem zweiten der Kühlmittelstränge (17) ein Kurbelgehäuse (23) der Verbrennungskraftmaschine (10) angeordnet ist.
  4. Kühleinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente (7) wenigstens eine elektrische Maschine (24) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs und/oder eine Leistungselektronik (25) und/oder eine Batterie (26) umfasst
  5. Kühleinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtung (18) einen in dem ersten Kühlmittelstrang (16) und/oder in dem zweiten Kühlmittelstrang (17) angeordneten Thermostaten (27, 28) aufweist, mittels welchem die jeweilige Strömungsgeschwindigkeit (19, 20) einstellbar ist.
  6. Kühleinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kühlmittelkreislauf (4) wenigstens ein von dem Kühlmittel (3) durchströmbarer Kühler (29) angeordnet ist, mittels welchem das Kühlmittel (3) zu kühlen ist.
  7. Kühleinrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühler (29) von dem ersten Teil (5) und von dem zweiten Teil (8) durchströmbar ist.
  8. Kraftfahrzeug (2), mit einer Kühleinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  9. Verfahren zum Betreiben einer Kühleinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug (2), bei welchem ein Kühlmittel (3) einen Kühlmittelkreislauf (4) durchströmt, welcher einen von einem ersten Teil (5) des Kühlmittels (3) durchströmten ersten Zweig (6), in welchem eine wenigstens eine elektrische Maschine (24) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs (2) und/oder eine Leistungselektronik (25) und/oder eine Batterie (26) umfassende Komponente (7) des Kraftfahrzeugs (2) angeordnet ist, und einen von einem zweiten Teil (8) des Kühlmittels (3) durchströmten und parallel zu dem ersten Zweig (6) geschalteten, zweiten Zweig (9) aufweist, in welchem eine Verbrennungskraftmaschine (10) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Zweig (9) zwei parallel zueinander geschaltete Kühlmittelstränge (16, 17) umfasst, durch welche das Kühlmittel (3) mit voneinander unterschiedlichen Strömungsgeschwindigkeiten (19, 20) hindurchströmt.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Massenstrom (19a) des Kühlmittels (3) durch einen ersten der Kühlmittelstränge (16) und ein gegenüber dem ersten Massenstrom (19a) geringer, zweiter Massenstrom (20a) des Kühlmittels (3) durch einen zweiten der Kühlmittelstränge (17) strömt
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