DE10231480A1 - Expansion tank for a cooling circuit of an internal combustion engine - Google Patents

Expansion tank for a cooling circuit of an internal combustion engine Download PDF

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01P11/02—Liquid-coolant filling, overflow, venting, or draining devices
    • F01P11/029—Expansion reservoirs

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Ausgleichsbehälter (2) für einen Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zufluss- (8, 10) und einem Abflussanschluss (12), die beide mit dem Kühlkreislauf verbunden sind, einem im Behälter ausgebildeten Kammersystem, in dem Kühlflüssigkeit aufgenommen ist, wobei die einzelnen Kammern (26a bis 26l) zumindest teilweise über Öffnungen (29a bis 29i bzw. 30a bis 30g) miteinander verbunden sind und dass ein mit dem Zuflussanschluss verbundenes Kühlwasserrohr (8, 10) in eine der Kammern einmündet, in der ein Prallelement (21, 22) für die einströmende Kühlflüssigkeit vorgesehen ist. Es wird vorgeschlagen, dass das Prallelement (21, 22) als bogenförmige Leitwand ausgebildet ist, an der die einströmende Kühlflüssigkeit gezielt entlang geführt wird. DOLLAR A Damit wird u. a. eine Verschäumung des in den Ausgleichsbehälter einströmenden Kühlfluids unterbunden.The invention relates to an expansion tank (2) for a cooling circuit of an internal combustion engine with at least one inflow (8, 10) and one outflow connection (12), both of which are connected to the cooling circuit, a chamber system in the tank, in which coolant is received, The individual chambers (26a to 26l) are at least partially connected to one another via openings (29a to 29i or 30a to 30g) and that a cooling water pipe (8, 10) connected to the inflow connection opens into one of the chambers in which a baffle element ( 21, 22) is provided for the inflowing coolant. It is proposed that the baffle element (21, 22) be designed as an arcuate guide wall, along which the incoming cooling liquid is guided in a targeted manner. DOLLAR A a. foaming of the cooling fluid flowing into the expansion tank is prevented.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ausgleichsbehälter für einen Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an expansion tank for a Cooling circuit an internal combustion engine according to the preamble of the claim 1.

Aus der DE 100 21 180 A1 ist ein Ausgleichsbehälter eines Kühlkreises einer Brennkraftmaschine bekannt, bei der Maßnahmen zur Reduzierung der Schaumbildung der in den Ausgleichsbehälter eingeleiteten Kühlflüssigkeit vorgesehen sind. Dazu wird die Kühlflüssigkeit über ein Kühlwasserrohr in eine Kammer des Behälters eingeleitet und trifft dort zunächst auf eine in der Kammer vorgesehene u-förmig ausgebildete Wanne, über die die Kühlflüssigkeit nach Überwindung der Überlaufkanten der Wanne in den Flüssigkeitsvorrat ablaufen kann. Die aus dem Kühlrohr ausströmende Kühlflüssigkeit prallt jedoch zunächst auf eine Stirnseite der Wanne, wodurch die Gefahr einer zusätzlichen Schaumbildung entsteht. In der DE 40 35 284 A1 ist ein Ausgleichsbehälter dargestellt, bei dem ein Kühlwasserrohr unterhalb des Flüssigkeitsspiegels in den Ausgleichsbehälter einmündet.From the DE 100 21 180 A1 an expansion tank of a cooling circuit of an internal combustion engine is known, in which measures for reducing the foaming of the cooling liquid introduced into the expansion tank are provided. For this purpose, the cooling liquid is introduced into a chamber of the container via a cooling water pipe and there first meets a U-shaped trough provided in the chamber, via which the cooling liquid can drain into the liquid supply after overcoming the overflow edges of the trough. However, the coolant flowing out of the cooling pipe initially impacts an end face of the trough, which creates the risk of additional foam formation. In the DE 40 35 284 A1 an expansion tank is shown in which a cooling water pipe opens into the expansion tank below the liquid level.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, in einem Kühlwasser – Ausgleichsbehälter Maßnahmen vorzusehen, bei denen in allen möglichen Fahrsituationen des Kraftfahrzeuges (z.B. Berg- oder Talfahrten, Kurvenfahrten mit hoher Querbeschleunigung) das aus den Kühlwasserrohren austretende und mit Gasblasen angereicherte Kühlwasser so abgebremst wird, dass eine Schaumbildung im Ausgleichsbehälter weitestgehend vermieden wird. Gleichzeitig soll die in den Ausgleichsbehälter einströmende Kühlflüssigkeit entlüftet werden, bevor sie dem eigentlichen Kühlkreislauf der Brennkraftmaschine wieder zugeführt wird.The invention is therefore the object based on measures taken in a cooling water expansion tank to provide for in all sorts Driving situations of the motor vehicle (e.g. ascent or descent, Cornering with high lateral acceleration) that emerging from the cooling water pipes and cooling water enriched with gas bubbles is slowed down so that foam formation in the expansion tank is largely avoided becomes. At the same time, the coolant flowing into the expansion tank should be vented before the actual cooling circuit is fed back to the internal combustion engine.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.The object is achieved with the features of claim 1 solved.

Die Anordnung der Kühlwasserrohre im Ausgleichsbehälter sind mit dem Flüssigkeitsspiegel im Ausgleichsbehälter so abgestimmt, dass im Normalfall die Kühlwasserrohre in Höhe bzw. unterhalb des Flüssigkeitsspiegels einmünden. Damit wird eine Schaumbildung im wesentlichen dadurch verhindert, dass die kinetische Energie des einströmenden Wasser/Gas-Gemisches durch die höhere Viskosität der Flüssigkeit im Ausgleichsbehälter effektiv abgebaut wird. Insbesondere bei Berg- oder Talfahrten ist jedoch nicht mehr sichergestellt, dass die aus den Kühlwasserrohren austretende Kühlflüssigkeit noch unterhalb bzw. in Höhe des Flüssigkeitsspiegels einmündet. In diesem Fall gewährleisten die im Ausgleichsbehälter vorgesehenen bogenförmigen Leitwände, dass die kinetische Energie des einströmenden Kühlwassers kontinuierlich abgebaut wird, so dass auch in diesen Fahrsituationen eine Schaumbildung weitestgehend vermieden wird.The arrangement of the cooling water pipes in the expansion tank are with the liquid level in the expansion tank coordinated so that the cooling water pipes in height or below the liquid level open out. Foaming is essentially prevented by the fact that the kinetic energy of the inflowing water / gas mixture through the higher viscosity the liquid in the expansion tank is effectively broken down. Especially when driving uphill or downhill however, no longer ensured that those from the cooling water pipes leaking coolant still below or in height of the liquid level opens. In this case, ensure the one in the expansion tank provided arcuate baffles that the kinetic energy of the incoming cooling water is continuously reduced so that foaming occurs even in these driving situations is largely avoided.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.Other advantages and beneficial Embodiments of the invention result from the subclaims and the description.

Eine besonders wirkungsvolle Anbindung der einströmenden Kühlflüssigkeit ergibt sich, wenn das in die Kammer mit der Leitwand einmündende Kühlwasserrohr mit seiner Auslassmündung so ausgerichtet ist, dass die ausströmende Kühlflüssigkeit etwa tangential auf die bogenförmige Leitwand auftrifft.A particularly effective connection to the incoming coolant arises when the cooling water pipe opening into the chamber with the baffle with its outlet mouth is aligned so that the outflowing coolant is approximately tangential the arched Baffle meets.

Der in vorteilhafter Weise aus Kunststoff bestehende Ausgleichsbehälter besteht aus einer Ober- und Unterschale, wobei in der Oberschale die Leitwand und das Kühlwasserrohr integriert ist.The advantageously made of plastic existing expansion tank consists of an upper and lower shell, with the upper shell the baffle and the cooling water pipe is integrated.

In der Oberschale ist ebenfalls ein Kammersystem ausgebildet, bei denen die Wände der einzelnen Kammern zum Druckausgleich über Öffnungen miteinander verbunden sind. Dabei sind u. a. Durchbrüche vorgesehen, durch die das Kühlwasserrohr hindurchgeführt ist; diese Durchbrüche sind dabei so dimensioniert, dass sie gleichzeitig als die Kammern verbindende Öffnungen zur Verfügung stehen.There is also a in the upper shell Chamber system designed in which the walls of the individual chambers to Pressure equalization via openings with each other are connected. Here are u. a. Breakthroughs provided through which Cooling water pipe is passed through; these breakthroughs are dimensioned so that they simultaneously serve as openings connecting the chambers to disposal stand.

Damit das in den Ausgleichsbehälter einströmende Kühlwasser genügend Zeit zum Entschäumen hat, ist der Austritt der Kühlflüssigkeit aus dem Kühlwasserrohr sowie die Leitwand in der – bezogen auf den Abflussanschluss – hintersten Kammerreihe angeordnet.So that the cooling water flowing into the expansion tank enough Time to defoam is the outlet of the coolant from the cooling water pipe as well as the baffle in the - based on the drain connection - rearmost Arranged row of chambers.

In der Oberschale des Ausgleichsbehälters sind auf vorteilhafte Art und Weise zwei in das Kammersystem einmündende Kühlwasserrohre vorgesehen, bei der das erste Kühlwasserrohr mit einem Kühler und das zweite Kühlwasserrohr mit dem Wassermantel des Zylinderkopfes der Brennkraftmaschine in Verbindung steht.Are in the top shell of the expansion tank advantageously two cooling water pipes opening into the chamber system provided in which the first cooling water pipe with a cooler and the second cooling water pipe with the water jacket of the cylinder head of the internal combustion engine in Connection is established.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert.An embodiment of the invention is shown in the drawing and is explained in more detail below.

Es zeigen:Show it:

1 einen Ausgleichsbehälter in einem Längsschnitt, 1 a surge tank in a longitudinal section,

2 den Ausgleichsbehälter in einem Querschnitt, 2 the expansion tank in a cross section,

3 eine Innenansicht auf eine Oberschale des Ausgleichsbehälters und 3 an interior view of an upper shell of the expansion tank and

4 eine Innenansicht auf eine Unterschale des Ausgleichsbehälters. 4 an interior view of a lower shell of the expansion tank.

Beschreibung des Ausführungsbeispielsdescription of the embodiment

Der in den Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine eingebundene Ausgleichsbehälter 2 besteht aus einer Oberschale 4 und einer Unterschale 6, die beide beispielsweise durch Vibrationsschweißen zusammengefügt sind. Der Zulauf für die Kühlflüssigkeit in den Ausgleichsbehälter 2 erfolgt durch zwei in der Oberschale 4 integrierte Rohre, im folgenden als Kühlwasserrohre 8 und 10 bezeichnet. Der Rücklauf bzw. Auslauf 12 ist in der Unterschale 6 ausgebildet. Sowohl in der Ober- als auch in der Unterschale 4, 6 ist ein Kammersystem ausgebildet, das im nachfolgenden näher beschrieben ist. In der Oberschale 4 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel zwölf Kammern 14a bis 14l ausgebildet, die durch entsprechende aus dem Boden der Oberschale 4 herausgebildete Quer- und Längswände 15a bis 15i bzw. 16a bis 16h gebildet sind. Die beiden in die Oberschale 4 eingeführten Kühlwasserrohre 8 und 10 werden bis zu den beiden hintersten Kammern 14d und 141 durch in den Querwänden 15a bis 15c bzw. 15g bis 15i vorgesehene Durchbrüche 17a bis 17c bzw. 17d bis 17f hindurchgeführt. Die Durchbrüche 17a bis 17c bzw. 17d bis 17f sind dabei größer als die Außendurchmesser der Kühlwasserrohre 8 und 10, so dass die Kammern 14a bis 14d bzw. 14i bis 14l über die Durchbrüche 17a bis 17c bzw. 17d bis 17f in Verbindung stehen. Die beiden Kühlwasserrohre 8, 10 sind über aus dem Boden der Oberschale 4 herausgebildete Kunststoffklammern 18a bis 18e in der Oberschale 4 fixiert. Zusätzlich zu den Durchbrüchen 17a bis 17c bzw. 17d bis 17f sind in den Kreuzungspunkten 19a bis 19e der Quer- und Längswände 15a bis 15i bzw. 16a bis 16h die Kammern 14b bis 14l verbindende Durchbrüche 20a bis 20e vorgesehen.The expansion tank integrated in the cooling circuit of an internal combustion engine 2 consists of an upper shell 4 and a lower shell 6 both of which, for example, by vibration welding are put together. The inlet for the coolant in the expansion tank 2 done by two in the top shell 4 integrated pipes, hereinafter referred to as cooling water pipes 8th and 10 designated. The return or outflow 12 is in the lower shell 6 educated. Both in the upper and in the lower shell 4 . 6 a chamber system is formed, which is described in more detail below. In the top shell 4 are twelve chambers in the present embodiment 14a to 14l trained by appropriate from the bottom of the top shell 4 formed transverse and longitudinal walls 15a to 15i respectively. 16a to 16h are formed. The two in the upper shell 4 imported cooling water pipes 8th and 10 are up to the two rearmost chambers 14d and 141 through in the cross walls 15a to 15c respectively. 15g to 15i planned breakthroughs 17a to 17c respectively. 17d to 17f passed. The breakthroughs 17a to 17c respectively. 17d to 17f are larger than the outside diameter of the cooling water pipes 8th and 10 so the chambers 14a to 14d respectively. 14i to 14l about the breakthroughs 17a to 17c respectively. 17d to 17f stay in contact. The two cooling water pipes 8th . 10 are over from the bottom of the top shell 4 formed plastic clips 18a to 18e in the top shell 4 fixed. In addition to the breakthroughs 17a to 17c respectively. 17d to 17f are at the crossing points 19a to 19e of the transverse and longitudinal walls 15a to 15i respectively. 16a to 16h the chambers 14b to 14l connecting breakthroughs 20a to 20e intended.

In den beiden Kammern 14d und 141 sind bogenförmige Leitwände 21 und 22 vorgesehen, deren Funktionsweise im Zusammenhang mit der aus den Kühlwasserrohren 8, 10 austretenden Kühlflüssigkeit später noch näher erläutert wird. Die beiden Leitwände 21, 22 sind analog zu den Befestigungsklammern 18a bis 18e einstückig aus dem Boden der Oberschale 4 herausgebildet und an den Wänden des Kammersystems zusätzlich verankert. In der Oberschale 4 ist eine mit einem Innengewinde versehene Öffnung 24 vorgesehen, die der Aufnahme eines nicht dargestellten Über- bzw. Unterdruckventils dient.In the two chambers 14d and 141 are arcuate guide walls 21 and 22 provided, its operation in connection with that from the cooling water pipes 8th . 10 emerging coolant will be explained in more detail later. The two guide walls 21 . 22 are analogous to the mounting brackets 18a to 18e in one piece from the bottom of the upper shell 4 formed and additionally anchored to the walls of the chamber system. In the top shell 4 is an opening with an internal thread 24 provided that serves to accommodate a pressure or vacuum valve, not shown.

Analog zu dem in der Oberschale 4 vorgesehenen Kammersystem ist die Unterschale 6 ebenfalls in einzelne Kammern 26a bis 26l unterteilt, deren Größe bzw. Dimensionierung im wesentlichen den in der Oberschale 4 vorgesehenen Kammern 14a bis 14l entspricht. Die Kammern 26a bis 26l werden wiederum durch entsprechende Querwände 27a bis 27i und Längswände 28a bis 28h unterteilt. Sowohl in den Querwänden 27a bis 27i als auch in den Längswänden 28a bis 28h (ausgenommen 28b) sind Durchbrüche 29a bis 29i bzw. 30a bis 30g vorgesehen.Analogous to that in the upper shell 4 provided chamber system is the lower shell 6 also in individual chambers 26a to 26l subdivided, their size or dimensioning essentially that in the upper shell 4 provided chambers 14a to 14l equivalent. The chambers 26a to 26l are in turn by corresponding transverse walls 27a to 27i and longitudinal walls 28a to 28h divided. Both in the cross walls 27a to 27i as well as in the longitudinal walls 28a to 28h (except 28b ) are breakthroughs 29a to 29i respectively. 30a to 30g intended.

Der Ausgleichsbehälter 2 dient, wie allgemein bekannt ist, dazu, den Druck im Kühlsystem der Brennkraftmaschine abzufedern bzw. zu erhalten; darüber hinaus hat er aber auch die Funktion eine Entlüftung des Kühlsystems sicherzustellen. Dazu muss gewährleistet sein, dass Luft, die zusammen mit der Kühlflüssigkeit über die Entlüftungsleitungen 8 und 10 in den Ausgleichsbehälter 2 einströmt im Ausgleichsbehälter 2 verbleibt, wobei Verschäumungen des Kühlwassers unterbunden werden sollen. Durch den konstruktiven Innenaufbau des Ausgleichsbehälters 2 sind diese Funktionen sichergestellt, die im nachfolgenden näher erläutert sind. Die mit dem Kühler bzw. mit dem Wassermantel des Zylinderkopfes der Brennkraftmaschine verbundenen Kühlwasserrohre 8, 10 leiten das Kühlwasser zielgerichtet in die – bezogen auf den in der Unterschale 6 vorgesehenen Auslauf 12 – hintersten Kammern 14d bzw. 14l. Befindet sich das Fahrzeug in der Normallage, d.h. es ist weder um die Längs- und/oder Querachse stark geneigt und es treten keine hohen Längs- oder Querbeschleunigungen auf, dann ist die Lage der Kühlwasserrohre 8, 10 zum Flüssigkeitsspiegel im Ausgleichsbehälter 2 so abgestimmt, dass die Enden der Kühlwasserrohre 8, 10 in Höhe bzw. unterhalb des Flüssigkeitsspiegels einmünden. Damit wird eine Schaumbildung im wesentlichen dadurch verhindert, dass die kinetische Energie der einströmenden Kühlflüssigkeit bzw. des Wasser/Gas- Gemisches durch die höhere Viskosität der Flüssigkeit im Ausgleichsbehälter effektiv abgebaut wird. Das in etwa tangentiale Auftreffen des ausströmenden Kühlwassers auf die beiden bogenförmig ausgebildeten Leitwände 21, 22 stellt dabei eine weitere Maßnahme zum Abbau der kinetische Energie und damit zur Reduzierung der Schaumbildung dar.The expansion tank 2 serves, as is generally known, to cushion or maintain the pressure in the cooling system of the internal combustion engine; it also has the function of ensuring ventilation of the cooling system. To do this, it must be ensured that air, together with the coolant, flows through the ventilation lines 8th and 10 in the expansion tank 2 flows into the expansion tank 2 remains, whereby foaming of the cooling water is to be prevented. Due to the constructive internal structure of the expansion tank 2 these functions are ensured, which are explained in more detail below. The cooling water pipes connected to the cooler or to the water jacket of the cylinder head of the internal combustion engine 8th . 10 direct the cooling water into the - based on that in the lower shell 6 provided outlet 12 - rearmost chambers 14d respectively. 14l , If the vehicle is in the normal position, ie it is neither strongly inclined about the longitudinal and / or transverse axis and there are no high longitudinal or transverse accelerations, then the position of the cooling water pipes is 8th . 10 to the liquid level in the expansion tank 2 matched so that the ends of the cooling water pipes 8th . 10 open at the level or below the liquid level. Foam formation is thus essentially prevented by the fact that the kinetic energy of the incoming cooling liquid or the water / gas mixture is effectively reduced by the higher viscosity of the liquid in the expansion tank. The approximately tangential impact of the outflowing cooling water on the two curved guide walls 21 . 22 represents a further measure to reduce the kinetic energy and thus to reduce foam formation.

Insbesondere bei Berg- oder Talfahrten oder bei Beschleunigungen des Fahrzeugs ist jedoch nicht mehr sichergestellt, dass die aus den Kühlwasserrohren austretende Kühlflüssigkeit noch unterhalb bzw. in Höhe des Flüssigkeitsspiegels in den Ausgleichsbehälter 2 einmündet. In diesem Fall gewährleisten die im Ausgleichsbehälter 2 vorgesehenen bogenförmigen Leitwände 21, 22, dass die kinetische Energie des in die beiden Kammern 26d und 26l einströmenden Kühlwassers nicht abrupt, sondern durch die sich spiralförmig ausbildende Fließbewegung des Kühlwassers allmählich abgebaut wird, so dass auch in diesen Fahrsituationen eine Schaumbildung weitestgehend vermieden wird.Particularly when driving up or downhill or when accelerating the vehicle, however, it is no longer ensured that the cooling liquid emerging from the cooling water pipes is still below or at the level of the liquid in the expansion tank 2 opens. In this case, ensure that in the expansion tank 2 provided arcuate baffles 21 . 22 that the kinetic energy of the in the two chambers 26d and 26l Incoming cooling water is not abruptly, but gradually degraded by the spiraling flow of cooling water, so that foam formation is largely avoided in these driving situations.

Wie anhand der Pfeile in 5 dargestellt, wird das Kühlwasser durch die in den Quer- und Längswänden 27, 28 vorgesehenen Durchbrüche 29, 30 durch eine Vielzahl von Kammern geführt, bevor es über den Auslauf 12 wieder dem eigentlichen Kühlkreislauf der Brennkraftmaschine zugeführt wird. In jeder Kammer hat das Kühlwasser die Möglichkeit, Schaum abzuscheiden, da die Durchbrüche 29, 30 unterhalb der Wasseroberfläche liegen. Die in dem Kammersystem der Oberschale 4 vorgesehenen Durchbrüche 17 und 20 dienen dazu, den Druckausgleich der in der Oberschale 4 befindlichen Luft sicherzustellen.As with the arrows in 5 is shown, the cooling water through the in the transverse and longitudinal walls 27 . 28 provided breakthroughs 29 . 30 passed through a variety of chambers before passing over the spout 12 is fed back to the actual cooling circuit of the internal combustion engine. In each chamber, the cooling water has the option of separating foam because of the breakthroughs 29 . 30 lie below the water surface. The one in the chamber system of the upper shell 4 provided breakthroughs 17 and 20 serve to equalize the pressure in the upper shell 4 ensure the presence of air.

Neben der Funktion der Entschäumung des Kühlwassers verhindern die Kammern, dass bei einer Schräglage des Kraftfahrzeuges bzw. des Motors das Kühlwasser hin und her schwallt; gleichzeitig trägt das Kammersystem insgesamt zur Versteifung des Ausgleichsbehälters bei.In addition to the function of defoaming the cooling water, the chambers prevent ei ner inclined position of the motor vehicle or the engine the cooling water gushes back and forth; at the same time, the chamber system contributes to the stiffening of the expansion tank as a whole.

Die in 2 dargestellten horizontal ausgerichteten Markierungsrippen 31, 32 dienen zur Füllstandsanzeige des Kühlwassers, wobei Markierungsrippe 31 das maximale Kalt-Befüllvolumen Vmax und Markierungsrippe 32 das minimale Kalt-Befüllungsvolumen Vmin widergibt.In the 2 shown horizontally aligned marking ribs 31 . 32 are used to indicate the level of the cooling water, with a marking rib 31 the maximum cold filling volume V max and the marking rib 32 represents the minimum cold filling volume V min .

Claims (7)

Ausgleichsbehälter für einen Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine mit mindestens einem Zufluss- und einem Abflussanschluss, die beide mit dem Kühlkreislauf verbunden sind, einem im Behälter ausgebildeten Kammersystem, in dem Kühlflüssigkeit aufgenommen ist, wobei die einzelnen Kammern zumindest teilweise über Öffnungen miteinander verbunden sind und dass ein mit dem Zuflussanschluss verbundenes Kühlwasserrohr in eine der Kammern einmündet, in der ein Prallelement für die einströmende Kühlflüssigkeit vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Prallelement als bogenförmige Leitwand (21, 22) ausgebildet ist, an der die einströmende Kühlflüssigkeit gezielt entlang geführt wird.Expansion tank for a cooling circuit of an internal combustion engine with at least one inflow and one outflow connection, both of which are connected to the cooling circuit, a chamber system formed in the container, in which coolant is accommodated, the individual chambers being connected to one another at least partially via openings and that with the inlet connection of the cooling water pipe opens into one of the chambers in which a baffle element for the inflowing cooling liquid is provided, characterized in that the baffle element as an arcuate guide wall ( 21 . 22 ) is formed, along which the incoming cooling liquid is guided along. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das in die Kammer (26l, 26d) mit der Leitwand (21, 22) einmündende Kühlwasserrohr (8, 10) mit seiner Auslassmündung so ausgerichtet ist, dass die ausströmende Kühlflüssigkeit etwa tangential auf die Leitwand (21, 22) auftrifft.Expansion tank according to claim 1, characterized in that the in the chamber ( 26l . 26d ) with the baffle ( 21 . 22 ) cooling water pipe ( 8th . 10 ) is aligned with its outlet mouth so that the outflowing coolant is approximately tangential to the guide wall ( 21 . 22 ) hits. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgleichsbehälter (2) aus einer Ober- und einer Unterschale (4, 6) aufgebaut ist, wobei in der Oberschale (4) die Leitwand (21, 22) und das Kühlwasserrohr (8, 10) integriert ist.Expansion tank according to claim 1 or 2, characterized in that the expansion tank ( 2 ) from an upper and a lower shell ( 4 . 6 ) is built, whereby in the upper shell ( 4 ) the guide wall ( 21 . 22 ) and the cooling water pipe ( 8th . 10 ) is integrated. Ausgleichsbehälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände (15a bis 15c bzw. 15g bis 15i) der einzelnen Kammern (14a bis 14d bzw. 14i bis 14l) in der Oberschale (4) Durchbrüche (17a bis 17c bzw. 17d bis 17f) aufweisen, durch die das Kühlwasserrohr (8, 10) hindurchgeführt ist, wobei die Durchbrüche (17a bis 17c bzw. 17d bis 17f) so dimensioniert sind, dass sie gleichzeitig als die Kammern (14a bis 14d bzw. 14i bis 14l) verbindende Öffnungen zur Verfügung stehen.Expansion tank according to claim 3, characterized in that the walls ( 15a to 15c respectively. 15g to 15i ) of the individual chambers ( 14a to 14d respectively. 14i to 14l ) in the upper shell ( 4 ) Breakthroughs ( 17a to 17c respectively. 17d to 17f ) through which the cooling water pipe ( 8th . 10 ) is passed through, the openings ( 17a to 17c respectively. 17d to 17f ) are dimensioned in such a way that they act as the chambers ( 14a to 14d respectively. 14i to 14l ) connecting openings are available. Ausgleichsbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitwand (21, 22) in der – bezogen auf den Abflussanschluss (12) – hintersten Kammerreihe (14d, 14h, 14l) angeordnet ist.Expansion tank according to one of the preceding claims, characterized in that the guide wall ( 21 . 22 ) in the - related to the drain connection ( 12 ) - rearmost row of chambers ( 14d . 14h, 14l ) is arranged. Ausgleichsbehälter nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der Unterschale (6) ebenfalls ein Kammersystem ausgebildet ist, wobei die Kammern (26a bis 26l) über in Quer- (27a bis 27i) und Längswänden (28a bis 28h) vorgesehenen Öffnungen (29a bis 29i bzw. 30a bis 30g) in Verbindung stehen.Expansion tank according to one of claims 3 to 5, characterized in that in the lower shell ( 6 ) a chamber system is also formed, the chambers ( 26a to 26l ) across in cross ( 27a to 27i ) and longitudinal walls ( 28a to 28h ) provided openings ( 29a to 29i respectively. 30a to 30g ) stay in contact. Ausgleichsbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Kühlwasserrohre (8, 10) in das Kammersystem einmünden, wobei das erste Kühlwasserrohr (8) mit einem Kühler und das zweite Kühlwasserrohr (10) mit dem Wassermantel des Zylinderkopfes der Brennkraftmaschine in Verbindung stehen.Expansion tank according to one of the preceding claims, characterized in that two cooling water pipes ( 8th . 10 ) open into the chamber system, the first cooling water pipe ( 8th ) with a cooler and the second cooling water pipe ( 10 ) are connected to the water jacket of the cylinder head of the internal combustion engine.
DE10231480A 2002-07-12 2002-07-12 Expansion tank for a cooling circuit of an internal combustion engine Ceased DE10231480A1 (en)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005004518A1 (en) * 2005-01-31 2006-10-12 Behr Gmbh & Co. Kg Expansion tank for a coolant for a cooling circuit, in particular for a low temperature circuit for indirect charge air cooling for an internal combustion engine, cooling circuit, in particular low temperature circuit for indirect charge air cooling for an internal combustion engine, method for cooling a hot component, in particular an internal combustion engine
DE102013001681A1 (en) * 2012-03-08 2013-09-12 Kunststoff Schwanden Ag Surge tank for cooling system of internal combustion engine of vehicle, has upper connecting piece passing through tank in immersion channel integrally with upper shell, where channel extends via layer between upper and lower shells
DE102013021850A1 (en) * 2013-01-19 2014-07-24 Kunststoff Schwanden Ag Compensation tank for cooling system of internal combustion engine, has holding- and locking unit formed at lower of two tank shells and counter lock unit is formed at inner tank enclosing corrosion inhibitor
DE102013018781B3 (en) * 2013-11-08 2015-01-08 Audi Ag COMPENSATING TANK FOR COOLING LIQUID OF A MOTOR COOLING SYSTEM
DE102020114591A1 (en) 2020-06-02 2021-12-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Cooling system for an automobile and an automobile

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070068951A1 (en) * 2005-09-26 2007-03-29 Manngmbh Reservoir with a channel
US7383795B2 (en) * 2006-03-16 2008-06-10 Daimler Trucks North America Llc Surge tank
GB2452070A (en) * 2007-08-24 2009-02-25 Ford Global Tech Llc Cooling System Expansion Tank
JP6475000B2 (en) * 2014-11-20 2019-02-27 トヨタ自動車株式会社 Reservoir tank and radiator structure for radiator
US10513967B2 (en) * 2014-12-26 2019-12-24 Ford Global Technologies, Llc Method and system for engine cooling system control
US9719409B2 (en) * 2014-12-26 2017-08-01 Ford Global Technologies, Llc Method and system for engine cooling system control
US9726069B2 (en) * 2014-12-26 2017-08-08 Ford Global Technologies, Llc Method and system for engine cooling system control
US10365146B2 (en) * 2014-12-26 2019-07-30 Ford Global Technologies, Llc Method and system for engine cooling system control
JP2017180445A (en) * 2016-03-28 2017-10-05 現代自動車株式会社Ｈｙｕｎｄａｉ Ｍｏｔｏｒ Ｃｏｍｐａｎｙ Reservoir tank
JP6350627B2 (en) * 2016-09-29 2018-07-04 マツダ株式会社 Gas-liquid separator and engine coolant degassing structure equipped with the gas-liquid separator
JP6802133B2 (en) * 2017-09-26 2020-12-16 トヨタ自動車株式会社 Reserve tank
JP7063149B2 (en) * 2018-07-02 2022-05-09 株式会社デンソー Reserve tank
DE102019212096A1 (en) * 2019-08-13 2021-02-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Expansion tank
WO2023077233A1 (en) * 2021-11-05 2023-05-11 Abc Technologies, Inc. Automotive surge tank with submerged swirl chamber

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2312645A1 (en) * 1975-05-26 1976-12-24 Berliet Automobiles Cooling circuit for vehicle engine - has small separate degassing and expansion tanks with relief valve
DE4025067C1 (en) * 1990-08-08 1991-07-11 Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De
US5329889A (en) * 1993-11-22 1994-07-19 Molmec, Inc. Degas tank for engine cooling system
DE4228185C2 (en) * 1992-08-25 1996-02-15 Daimler Benz Ag Device for controlling the pressure of the coolant of an internal combustion engine
US5680833A (en) * 1996-12-23 1997-10-28 Chrysler Corporation Combination coolant deaeration and overflow bottle
DE10041121A1 (en) * 2000-08-22 2002-03-07 Behr Gmbh & Co Radiator with several heat transfer circuits has all venting lines coming out to common connecting region
DE10050852A1 (en) * 2000-10-13 2002-05-02 Geiger Technik Gmbh Cooling water expansion tank for cooling water circuit of motor vehicles has round circumferential wall, and inlet pipe connector enters tank tangentially
DE69617066T2 (en) * 1995-02-07 2002-08-22 Peugeot Expansion and ventilation tank for a cooling circuit of an internal combustion engine

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2253939A (en) * 1939-03-11 1941-08-26 Scott Paine Liquid-circulating system

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2312645A1 (en) * 1975-05-26 1976-12-24 Berliet Automobiles Cooling circuit for vehicle engine - has small separate degassing and expansion tanks with relief valve
DE4025067C1 (en) * 1990-08-08 1991-07-11 Mercedes-Benz Aktiengesellschaft, 7000 Stuttgart, De
DE4228185C2 (en) * 1992-08-25 1996-02-15 Daimler Benz Ag Device for controlling the pressure of the coolant of an internal combustion engine
US5329889A (en) * 1993-11-22 1994-07-19 Molmec, Inc. Degas tank for engine cooling system
DE69617066T2 (en) * 1995-02-07 2002-08-22 Peugeot Expansion and ventilation tank for a cooling circuit of an internal combustion engine
US5680833A (en) * 1996-12-23 1997-10-28 Chrysler Corporation Combination coolant deaeration and overflow bottle
DE10041121A1 (en) * 2000-08-22 2002-03-07 Behr Gmbh & Co Radiator with several heat transfer circuits has all venting lines coming out to common connecting region
DE10050852A1 (en) * 2000-10-13 2002-05-02 Geiger Technik Gmbh Cooling water expansion tank for cooling water circuit of motor vehicles has round circumferential wall, and inlet pipe connector enters tank tangentially

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005004518A1 (en) * 2005-01-31 2006-10-12 Behr Gmbh & Co. Kg Expansion tank for a coolant for a cooling circuit, in particular for a low temperature circuit for indirect charge air cooling for an internal combustion engine, cooling circuit, in particular low temperature circuit for indirect charge air cooling for an internal combustion engine, method for cooling a hot component, in particular an internal combustion engine
US7631619B2 (en) 2005-01-31 2009-12-15 Behr Gmbh & Co. Kg Cooling agent compensation tank for a cooling circuit
DE102013001681A1 (en) * 2012-03-08 2013-09-12 Kunststoff Schwanden Ag Surge tank for cooling system of internal combustion engine of vehicle, has upper connecting piece passing through tank in immersion channel integrally with upper shell, where channel extends via layer between upper and lower shells
DE102013021850A1 (en) * 2013-01-19 2014-07-24 Kunststoff Schwanden Ag Compensation tank for cooling system of internal combustion engine, has holding- and locking unit formed at lower of two tank shells and counter lock unit is formed at inner tank enclosing corrosion inhibitor
DE102013021850B4 (en) 2013-01-19 2023-02-02 Kunststoff Schwanden Ag Expansion tank for the cooling system of an internal combustion engine
DE102013018781B3 (en) * 2013-11-08 2015-01-08 Audi Ag COMPENSATING TANK FOR COOLING LIQUID OF A MOTOR COOLING SYSTEM
DE102020114591A1 (en) 2020-06-02 2021-12-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Cooling system for an automobile and an automobile

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US20050224021A1 (en) 2005-10-13

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