DE1426185C - Flüssigkeitskühlkreis einer Brennkraftmaschine - Google Patents
Flüssigkeitskühlkreis einer BrennkraftmaschineInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Flüssigkeitskühlkreis einer Brennkraftmaschine mit im Vorlauf
angeordnetem Kühler und mit im Rücklauf vom Kühler zur Maschine angeordneter Pumpe und
einem hochliegenden Ausgleichsbehälter, der durch eine von einem Wasserkasten des Kühlers kommende
Entlüftungsleitung und durch eine in die Pumpensaugleitung mündende Leitung an den Kühlkreis angeschlossen
ist.
Die Ausgleichsbehälter solcher Kühlkreise sollen nicht nur dazu dienen, den Kühlkreis im Falle eines
Flüssigkeitsverlustes durch Undichtheiten nach Möglichkeit wieder aufzufüllen, sondern auch dazu, insbesondere
bei schnellem Flüssigkeitskreislauf in der Kühlflüssigkeit gebildete Luftblasen durch die Entlüftungsleitung
aufzunehmen und damit aus dem Kühlkreis zu entfernen. Es hat sich jedoch bei einer
geneigten oder liegenden Anordnung des Kühlers gezeigt, daß vor allem bei hohen Drehzahlen und einer
starken Belastung der Brennkraftmaschine doch noch so
Lufteinschlüsse mit dem aus dem Kühler herausströmenden Kühlmittel zur Pumpe gelangen und dort
unter Umständen zu einer Störung der Pumpenförderung führen können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch den letztgenannten Mangel zu vermeiden und selbst
bei geneigten oder liegend angeordneten Kühlern und einer starken Belastung der Brennkraftmaschine stets
eine so vollständige Entlüftung des Flüssigkeitskreises zu gewährleisten, daß etwaige Störungen der Kühlung
und des Kühlflüssigkeitsumlaufes auf jeden Fall ausgeschlossen bleiben.
Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch . gelöst, daß bei stark geneigtem oder waagerecht
liegendem Kühler ein Entlüftungsbehälter in der Pumpensaugleitung zwischen Kühler und Mündung
der eingangs genannten Leitung vorgesehen ist, der durch ein in die Entlüftungsleitung mündendes Steigrohr
entlüftet ist.
Sollten aus dem geneigt oder liegend angeordneten Kühler je größere zusammenhängende Luftblasen in
die Saugleitung des Flüssigkeitskühlerkreises mitgerissen werden, so werden diese durch den in der
Saugleitung angeordneten Entlüftungsbehälter und das an diesen anschließende Steigrohr zuverlässig
nach der vom Kühler zum Ausgleichsbehälter hinführenden Entlüftungsleitung hin entlüftet.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Entlüftungsbehälter eine an sich
bekannte Überfall-Querwand auf, die in den Behälter hineingelangende Luftblasen besonders wirksam
nach oben in das Steigrohr hinein ablenkt.
In der Zeichnung, die einen erfindungsgemäßen Flüssigkeitskühlkreis einer Brennkraftmaschine in
einer Schemadarstellung zeigt, ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
Der dargestellte Flüssigkeitskühlkreis geht von einer an einer unteren Eintrittsstelle 1 des (nicht besonders
dargestellten) Kühlwassermantels einer Brennkraftmaschine 2 befindlichen Pumpe 3 aus und
führt durch den Kühlwassermantel in eine Austrittsleitung 4 und von dieser in den eintrittsseitigen
Wasserkasten 5 eines liegend angeordneten Kühlers 6. Vom austrittsseitigen Wasserkasten 7 des Kühlers 6
geht an der Stelle eines oberen Austrittsstutzens 8 die Saugleitung 9 aus, die durch verschiedene Wärmetauscher
10, 11 von zu kühlenden Zusatzaggregaten zur Eintrittsöffnung der Pumpe 3 zurückführt.
Von der Oberseite des Wasserkastens 5 geht eine Entlüftungsleitung 12 aus, die in einen gemäß dem
Ausführungsbeispiel andererseits der Brennkraftmaschine 2 angeordneten Ausgleichsbehälter 13 an
einer im unteren Bereich dieses Behälters befindlichen Stelle 14 ausmündet. Der Ausgleichsbehälter 13 ragt
oben über die Oberseite des Kühlers 6 hinaus. Eine von einer noch mit Abstand unter der Deckwand des
Ausgleichsbehälters 13 befindlichen Stelle ausgehende Leitung 15 führt schwach ansteigend zum oberen
Ende eines vom eintrittsseitigen Wasserkasten 5 entsprechend weit nach oben ragenden Einfüllstutzens
16, der durch einen oberen Verschluß 17 unter gleichzeitigem Abschluß der dortigen Ausmündung der
Leitung 15 dicht abschließbar ist.
Vom Boden des Ausgleichsbehälters 13 führt eine weitere Leitung 18 zur Saugseite der Pumpe 3 und
mündet dort über einen Injektor 19 in die Saugleitung 9 ein. Im unteren Bereich des Ausgleichsbehälters
13, jedoch noch etwas oberhalb der dortigen Ausmündungsstelle 14 ist ein Wasserstandsanzeigegerät
20 angeordnet, welches beim Absinken des Wasserstandes unter das dortige Niveau ein Anzeigesignal
gibt. An der Deckwand des Ausgleichsbehälters 13 ist noch ein Überdruckventil 21 mit Schnüffelventil
angeordnet, welches den Innenraum des Behälters normalerweise nach außen abschließt, so daß bei
einem Auffüllen des Flüssigkeitskühlkreises vom Einfüllstutzen 16 her unter dem Ventil stets noch ein
aus der Zeichnung ersichtliches Luftpolster verbleibt.
Im austrittsseitigen Wasserkasten 7 des Kühlers 6 ist an einer dicht unterhalb der Deckwand und im
Bereich des Austrittsstutzens 8 befindlichen Stelle ein weiteres Wasserstandsanzeigegerät 22 angeordnet.
Schließlich ist in die Saugleitung 9 noch ein Behälter 23 eingeschaltet, der dort ein Zusatzvolumen bildet
und durch ein Steigrohr 24 verhältnismäßig großen Querschnittes an die Entlüftungsleitung 12 angeschlossen
ist. Während das Steigrohr 24 von einer in der Nähe der Eintrittsstelle des Behälters 23 liegenden
Stelle ausgeht, geht etwa in der Mitte des Behälters von dessen Boden noch eine etwa bis zu einer
mittleren Höhe des Behälters führende Überfall-Querwand 25 aus, die das Abscheiden in der Saugleitung 9
mitgeführter Lufteinschlüsse nach dem Entlüftungssteigrohr 24 hin begünstigt.
Der vorstehend in seinem Aufbau beschriebene Kühlkreislauf arbeitet folgendermaßen:
Vor Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine 2 wird zunächst der Flüssigkeitskühlkreis nach Abnahme
des Verschlusses 17 durch den Einfüllstutzen 16 mit Kühlwasser oder sonstigem Kühlmittel vollständig
aufgefüllt. Dabei stellt sich im Ausgleichsbehälter 13 selbsttätig der Flüssigkeitsspiegel 26 ein.
Daraufhin wird der Verschluß 17 wieder geschlossen.
Nach Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine 2 ergibt sich ein Zwangsumlauf des Kühlmittels, der
von der Pumpe 3 durch den Kühlwassermantel der Brennkraftmaschine 2 und die Austrittsleitung 4 in
den Kühler 6 führt, von wo aus das Kühlmittel durch die Saugleitung 9 wieder der Pumpe 3 zugeführt wird.
Die beim Betrieb der Brennkraftmaschine erforderliche Entlüftung des Kühlmittels erfolgt durch die
vom eintrittsseitigen Wasserkasten 5 des Kühlers 6 ausgehende Entlüftungsleitung 12 in den Ausgleichsbehälter
13 hinein, wo an der Stelle des Flüssigkeitsspiegels 26 stets eine ausreichende Oberfläche zur
Luftausscheidung zur Verfügung steht. Durch die
praktisch widerstandsfreie Hereinführung des im Ausgleichsbehälter
13 befindlichen Kühlmittels über den Injektor 19 in die Saugleitung 9 unmittelbar vor der
Pumpe 3 ergibt sich vor dieser Pumpe bei allen normalen Betriebszuständen ein sicher ausreichender
Druck, so daß an der Pumpe keine Kavitation befürchtet zu werden braucht.
Sollten insbesondere bei hohen Drehzahlen und einer starken Belastung der Brennkraftmaschine aus
dem liegenden Kühler 6 doch noch Lufteinschlüsse mit dem schnellströmenden Kühlmittel in die Saugleitung
9 gelangen, so werden diese Lufteinschlüsse im Entlüftungsbehälter 23 ausgeschieden und durch
das Steigrohr 24 der Entlüftungsleitung 12 zugeführt. Sollten aus dem Kühler 6 je größere zusammenhängende
Luftblasen in die Saugleitung 9 mitgerissen werden, so spricht darauf außerdem das Wasserstandsanzeigegerät
22 an und gibt ein entsprechendes Signal über die nunmehr bestehende Gefahr eines
Zusammenbruchs des Flüssigkeitskühlkreises.
Der beschriebene und dargestellte Kühler 6 könnte statt liegend auch stark geneigt angeordnet und die
Saugleitung 9 könnte an den austrittsseitigen Wasserkasten 7 statt an der Stelle des dargestellten oberen
Austrittsstutzens 8 auch an einer unteren Stelle über die gestrichelt angedeutete Leitung 27 angeschlossen
sein, ohne daß dadurch der in den nachstehenden Ansprüchen niedergelegte Schutzbereich der Erfindung
verlassen wird.
Claims (2)
1. Flüssigkeitskühlkreis einer Brennkraftmaschine mit im Vorlauf angeordnetem Kühler
und mit im Rücklauf vom Kühler zur Maschine angeordneter Pumpe und einem hochliegenden
Ausgleichsbehälter, der durch eine von einem Wasserkasten des Kühlers kommende Entlüftungsleitung
und durch eine in die Pumpensaugleitung mündende Leitung an den Kühlkreis angeschlossen
ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei stark geneigtem oder waagerecht
liegendem Kühler (6) ein Entlüftungsbehälter (23) in der Pumpensaugleitung (9) zwischen Kühler
und Mündung der Leitung (18) vorgesehen ist, der durch ein in die Entlüftungsleitung (12)
mündendes Steigrohr (24) entlüftet ist.
2. Kühlkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Entlüftungsbehälter (23)
eine an sich bekannte Überfall-Querwand (25) aufweist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006051770B4 (de) * | 2005-11-04 | 2012-05-03 | Gm Global Technology Operations Llc (N.D.Ges.D. Staates Delaware) | Aktives Luftabscheidungssystem für Kraftfahrzeugkühlsysteme |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006051770B4 (de) * | 2005-11-04 | 2012-05-03 | Gm Global Technology Operations Llc (N.D.Ges.D. Staates Delaware) | Aktives Luftabscheidungssystem für Kraftfahrzeugkühlsysteme |
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