DE3928477C2 - Flüssigkeitskühlanordnung für einen Verbrennungsmotor mit einem Turbolader - Google Patents
Flüssigkeitskühlanordnung für einen Verbrennungsmotor mit einem TurboladerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitskühlanord
nung für einen Verbrennungsmotor mit einem Turbolader und
geht aus von einer Anordnung mit aus der US 46 08 827 be
kannten Merkmalen, die im Oberbegriff des Patentanspruchs
1 gewürdigt ist.
Der Turbolader für einen Verbrennungsmotor umfaßt
eine Turbine. Da in der Turbine heiße Abgase strömen,
neigt Lagerschmier- und Gleitmittel dazu, thermisch
abgebaut zu werden. Um zu verhindern, daß ein Turbinen
rotor unter dem thermischen Einfluß aufgrund unzurei
chender Schmierung unbeweglich wird und blockiert,
wurde vorgeschlagen, daß ein Teil des Motorkühlmittels
an einen Wasserkühlmantel des Turboladers geliefert wird,
um so die Lager für den Turbinenrotor zu kühlen.
Hält der Motor an und wird hierdurch die Rotation
einer Pumpe zur Rückzirkulation des Kühlmittels unter
brochen, so wird kein Kühlmittel mehr an den Kühlmantel
des Turboladers geliefert. Dies verursacht, daß Lager
abschnitte des Turboladers schnell auf eine extrem hohe
Temperatur aufgeheizt werden. Infolgedessen ist es unver
meidlich, daß das Lagerschmiermittel thermisch infolge-der
hohen Temperatur an den Lagerabschnitten verschlechtert
und abgebaut wird.
Um dieses Problem zu lösen, wurden u. a. zwei Lösungen
vorgeschlagen, eine in der japanischen Offenlegungsschrift
Nr. 219,419/1985 und eine weitere Lösung in der japani
schen Offenlegungsschrift Nr. 204,923/1985.
Gemäß der JP 219,419 ist ein Wasserkühlmantel für den
Turbolader an einer Position angeordnet, die im wesentli
chen dem Kühlabschnitt eines Motorzylinderkopfes ent
spricht oder höher als dieser Abschnitt liegt, ferner
ist ein Kühlmitteltank an einer Position angeordnet, die
höher als die Lage des Kühlmittelmantels vom Turbolader
ist. Ferner ist eine Kühlmittelausströmleitung, die sich
vom Kühlmantel erstreckt, mit dem Innern des Kühlmittel
tanks verbunden.
Dampf, der im Kühlmittelmantel des Turboladers er
zeugt wird, wenn der Motor anhält, wird über die Kühl
mittelausströmleitung in den Kühlmitteltank geleitet,
so daß Kühlmittel des Kühlmitteltanks infolge des Re
spirationseffektes in den Kühlmittelmantel des Turbo
laders eingespeist wird oder in den Kühlmantel des
Turboladers aus der Kühlmittelleitung des Motors über
eine Kühlmitteleinlaufleitung eingespeist wird, um die
Lagerabschnitte des Turboladers zu kühlen.
Gemäß der JP 204,923 wird beim Anhalten vom
Motor ein Magnetventil einer Zuführungsleitung geöffnet,
und heißes Kühlmittel im Wasserkühlmantel für die
Abgas- oder Auspuffturbine im Turbolader wird in
einen Kompensationstank (Kühlmitteltank) geliefert, der
an einer höheren Stelle installiert ist als der Lage des
Turboladers, wobei diese Übertragung des Kühlmittels zu
dessen Kühlung über die Zuführungsleitung erfolgt.
Nachdem das Kühlmittel gekühlt ist, wird es in eine
Einlaufleitung zurückgeführt, die zum Kühlmantel der
Abgasturbine im Turbolader führt. Dieser frühere Vor
schlag offenbart eine Thermosiphonfunktion, wobei die
Abgasturbine im Turbolader durch einen Thermosiphon
effekt gekühlt wird.
Gemäß beider obiger JP-Anmeldungen wird im Kühl
mantel des Turboladers erzeugter Dampf durch das Innere
des Tanks zu einer Luftkammer geführt.
Infolgedessen wird in der JP 219,419 ein Teil des
Dampfs, der Luft enthält, mit dem Kühlmittel im Tank
in einen Kühler eingebracht.
Bei der JP 204,923 wird der Dampf, der zur Luft
kammer im Kühlmitteltank übertragen worden ist, mit
Luft in einen Wärmeaustauscher eingeleitet.
Auf diese Weise wird in beiden möglichen Lösungen
luftenthaltender Dampf unvermeidlich in den Kühler
eingebracht. Dies führt zu Problemen infolge von Luft
einschlüssen, die in der Kühlmittelleitung des Motors
auftreten, wenn der Motor startet.
Die obigen Probleme werden auch in den folgenden
Schriften nicht zufriedenstellend und vollständig gelöst.
In der DE 34 07 521 C1 ist ein mit dem Kühleraus
tritt verbundener Kühlmitteleinlaß am unteren Ende des
Turboladerkühlmantels vorgesehen, wobei vom Kühlmantel
austritt am oberen Ende eine Rückführungsleitung über
ein Thermostatventil direkt zur Kühlmittelpumpe zurück
führt. Eine Vorlaufleitung zweigt von der Rückführungsleitung
in ein Ausgleichsgefäß ab, das höher als der Turbo
lader liegt. Die Vorlaufleitung mündet unterhalb des
Kühlmittelniveaus in das Ausgleichsgefäß, damit ein
Thermosiphon-Kühlkreislauf bei Motorstillstand zustande
kommt. Beim Motorstillstand strömt dann heiße Kühlflüssig
keit aus dem Turbolader durch die Vorlaufleitung nach
oben in das Ausgleichsgefäß. An der Mündungsstelle der
Vorlaufleitung in das Ausgleichsgefäß ist ein Rückschlag
ventil vorgesehen, das beim Motorlauf geschlossen ist und
verhindern soll, daß dem Ausgleichsgefäß Kühlmittel unter
Umgehung des Turboladers über die Vorlaufleitung entzogen
wird. Damit besteht jedoch der Nachteil, daß das die Ein
strömstelle der Vorlaufleitung im Betrieb verschließende
Ventil verhindert, daß im Turbolader erzeugter Dampf in
das Ausgleichsgefäß gelangt, so daß die beschriebenen
nachteiligen Effekte, Kavitation usw. auftreten können.
Schließlich kann Kühlmitteldampf über die Leitungen,
die das Ausgleichsgefäß mit dem Kühler verbinden, in den
Kühler strömen, da kein Ventil zur Verhinderung dieses
Effektes vorgesehen ist. Gemäß dieser Schrift fungiert
das Ausgleichsgefäß somit nur zur Entgasung der stehen
den Kühlmittelkreisläufe von Kühler und Turbolader und
wird im Betrieb, bei dem der Rücklauf direkt zur Saug
seite der Pumpe erfolgt, nicht beaufschlagt.
Die im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 gewürdigte
US 46 08 827 zeigt demgegenüber einen Kühlmittelbehälter,
der in den Turboladerkühlkreislauf integriert ist und
ständig beaufschlagt ist. In einer aus einem Entlüf
tungsabschnitt des Kühlers ausmündenden Entlüftungsleitung
ist ein Einwegventil vorgesehen, über das die Entlüftungs
leitung in die Luftkammer des Kühlmittelbehälters mündet.
Bei eingeschaltetem Motor wird Kühlmittel in den Kühl
mittelbehälter unter dessen Kühlmittelpegel eingeleitet
und über eine Leitung am Boden des Behälters in einen Ein
laß am oberen Ende des Turboladerkühlmantels. Vom unteren
Auslaß des Turboladerkühlmantels erstreckt sich eine Rück
führleitung zur Pumpe.
Beim Motorstillstand wird Dampf aus dem Turbolader
kühlmantel über die Leitung am Boden des Behälters in
diesen gezogen - wiederum verbunden mit der Gefahr der
Durchmischung mit dem Kühlmittel. Die entstehende Siphon
wirkung speist in der entgegengesetzten Richtung Kühl
wasser aus dem Behälter durch diese Leitung am Behälter
boden in den Turboladerkühlmantel. Durch diese entgegenge
setzte Strömungsrichtung von Dampf und Kühlmittel kann
leicht verhindert werden, daß Dampf vollständig in den
Behälter strömt, so daß er mit dem Kühlmittel in den
Kühler usw. gelangt.
Aus der DE-AS 20 58 995 ist bekannt, den Wasserspie
gel in einem Ausgleichsbehälter durch einen eintauchenden
Eintrittsstutzen zu begrenzen, in dessen obere Luftkammer
eine Entlüftungsleitung mündet, wobei die Kammer durch einen
Einfüllstutzen gegenüber der Atmosphäre und gegenüber dem
Ausgleichsgefäßinnenraum durch ein Einwegventil abge
schlossen ist.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
ausgehend von den Merkmalen im Oberbegriff des Patent
anspruchs 1, eine Flüssigkeitskühlanordnung für einen
Verbrennungsmotor mit einem Turbolader anzugeben, in der
einerseits die Einleitung von Dampf in den Kühler zu
verlässig verhindert ist und in der der Dampf, der im
Kühlmantel des Turboladers nach Anhalten des Motors er
zeugt wird, gleichmäßig in den Kühlmitteltank überführt
werden kann. Dies soll auch dann der Fall sein, wenn der
Motor anhält, während ein Fahrzeug in Vorwärtsrichtung
auf einer geneigten Straße gekippt ist, und auch unter
der Bedingung, daß keine ausreichende Höhendifferenz zwi
schen einer Ausströmleitung, die sich vom Turboladerkühl
mantel erstreckt, und einer höchstgelegenen Ausströmlei
tung der Motorseite zur Verfügung steht.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der Patent
anspruchs 1 gelöst. Dabei wird durch die erfindungsgemäße
Anordnung der Wiederumlauf des Kühlmittels durch einen
Turboladerkühlmittelkreislauf durch den Dampf verbessert,
der im Wasserkühlmantel des Turboladers erzeugt wird.
Auch wird in der erfindungsgemäßen Anordnung die Ein
leitung von Dampf in den Kühler zuverlässig verhindert.
Die erfindungsgemäße Anordnung unterscheidet sich vom
gattungsbildenden Stand der Technik dadurch, daß die Kühl
mitteleinlaufleitung in einen unteren Einlaß des Turbo
laderkühlmantels einmündet, daß die Kühlmittelausströmlei
tung aus einem oberen Auslaß des Turboladerkühlmantels in
die Luftkammer des Kühlmittelbehälters mündet und daß die
Kühlmittelrückführleitung an einem Auslaß am Boden des
Kühlmittelbehälters angeschlossen ist.
Danach wird im Gegensatz zu einer weiter oben abge
handelten bekannten Lösung ohne irgendeine zusätzliche
Vorlaufleitung allein durch Ausnutzung des beim Motorstill
stand auftretenden Dampfes bewirkt, daß die Nachkühlung
über dieselben Einlauf-, Ausström- und Rückführleitungen
wie beim Zwangsumlauf stattfindet. Der sich im Turbolader
bildende Dampf steigt gleichmäßig und stoßfrei durch die
Kühlmittelausströmleitung in die Luftkammer, und zwar auch
dann, wenn das Fahrzeug stark gekippt ist.
Ferner besteht trotz der Einleitung in den Kühlmittel
behälter nicht die Gefahr der Durchmischung des Dampfes
mit dem darin enthaltenen Kühlmittel. Statt dessen wird
durch den Dampf in der Luftkammer allein über Druckaus
gleich dafür gesorgt, daß das Kühlmittel aus dem Behälter
über die Rückführleitung an dessen Bodenauslaß wie bei der
Zwangsumlaufkühlung durch den Motorkühlmantel und den
Turboladerkühlmantel gedrückt wird. Die ebenfalls dabei
durchströmte Pumpe wird zuverlässig luftfrei gehalten, so
daß die beschriebenen Fehlfunktionen vermieden sind. Das
Einwegventil verhindert ferner, daß Dampf über die Ent
lüftungsleitung zum Kühler gelangt. In der erfindungs
gemäßen Anordnung strömen das Kühlmittel und der Dampf
durch Druckausgleichswirkung in dieselbe Richtung. Auch
speziell die Führung der Kühlmitteleinlaufleitung in einen
unteren Einlaß des Turboladerkühlmantels vermeidet, daß
Luft in den Kühler eindringt.
Vorzugsweise ist der Kühlmitteltank mit Einrichtungen,
beispielsweise in Form von Aussparungen in einem ringförmigen Rand, der
sich von seiner oberen Wandung nach unten erstreckt, ver
sehen, um den Wasserstand im Kühlmittelspeisetank erfassen
und auf einem vorgegebenen Pegel halten zu können.
Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeich
nungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Flüssigkeits
kühlanordnung für einen Verbrennungsmotor entsprechend
einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht im Schnitt,
die einen Kühlmittelbehälter der Erfindung darstellt.
Die Fig. 1 und 2 zeigen ein bevorzugtes Ausführungs
beispiel der Erfindung, wobei Fig. 1 die gesamte Anordnung
darstellt, in der die Bezugszahl 1 die Kraftmaschine oder
den Motor bezeichnet, die Bezugszahl 2 eine Wasserpumpe
anzeigt, die Bezugszahl 3 einen Kühler an
gibt, die Bezugszahl 4 ein Thermostat- oder Temperatur
reglerventil und die Bezugszahl 5 einen Turbolader be
zeichnen. Der Motor 1 ist mit einem Kühl- bzw. Wasser
mantel 1a versehen, der einen Kühlmittelauslaß 1b umfaßt.
Der Kühlmittelauslaß 1b des Wassermantels 1a kommuniziert
mit einem Kühlmitteleinlaß 3a über eine Kühlwassereinlauf
leitung 6. Der Kühler 3 weist einen Kühlmittel
auslaß 3b auf, der mit der Ansaugseite 2a der Wasserpum
pe 2 über eine Einlaßleitung 7 und das Thermostatventil 4
verbunden ist. Eine Auslaßleitung 8
ist vom Wassermantel 1a abgezweigt und mit einer strom
abwärtigen Seite des Thermostatventils 4 verbunden, so
daß Wasser aus dem Kühlmantel abgezweigt und über das
Ventil zurückgeführt wird. Auf diese Weise ist ein Motor
kühlmittelkreislauf gebildet.
Der Kühlmantel 1a weist einen weiteren Kühlmittel
auslaß 1c auf, der mit dem Kühlmitteleinlaß 5b eines wei
teren Kühlmantels 5a für den Turbolader 5 über
eine Kühlmitteleinlaufleitung 9
verbunden ist. Der Kühlmantel 5a umfaßt einen Kühlmittel
auslaß 5c, der mit der Ansaugseite 2a der Pumpe 2 über
eine Kühlmittelausströmleitung 10, einen Kühlmittelbehälter
11, der an einer höheren Stelle als der Turbolader 5
angeordnet ist, und eine Kühlmittelrückführleitung
12 verbunden ist.
Auf diese Weise ist ein Kühlmittelkreislauf für den
Turbolader vorgesehen.
Wie aus der detaillierteren Ansicht in Fig. 2
hervorgeht, weist der Behälter 11 eine Luftkammer 11a an
seinem oberen Bereich auf, und es ist ein Kühlwassereinlaß
11b am oberen Ende der Luftkammer 11a mit dem
Kühlmittelauslaß 5c des Kühlmantels 5a für den Turbolader
5 über die Kühlmittelausströmleitung 10 verbunden.
Ein Kühlmittelauslaß 11c, der zum Innern des Behälters 11
an dessen Boden, d. h. etwas oberhalb des Bodens, offen
ist, ist mit der Ansaugseite 2a der Pumpe 2 über die
Kühlmittelrückführleitung 12 verbunden.
Der Behälter 11 ist mit einem Entlüftungskanal 13 zum
Ablassen von Luft versehen, der am Behälter auf der gegenüberliegenden
Seite des Kühlmitteleinlasses 11b angeordnet
ist. Eine Austrittsstelle 13a des Entlüftungskanals
13 ist zum oberen Bereich der Luftkammer 11a
oberhalb des Wasserpegels WL hin offen. Der Entlüftungskanal
13 ist an der Austrittsstelle 13a mit einem Einwegventil 14
versehen. Ein Einlaß 13b des Entlüftungskanals
13 ist mit einem Entlüftungsabschnitt 3c
am oberen Ende des Kühlers 3 über eine Entlüftungsleitung
15 zum Abführen von Luft verbunden.
Der Behälter 11 ist ferner mit einem Einfüllstutzen
16 in seinem oberen mittleren Bereich
versehen, wobei dieser Einfüllstutzen 16 mit einer
Kappe 16a verschlossen ist.
Darüber hinaus weist der Behälter 11 einen ringförmigen
Rand 17 auf, der sich von seiner oberen
Wandung aus in das Tankinnere erstreckt und hierbei den
Einfüllstutzen 16 einschließt und dessen Ansatzstelle an
der oberen Tankwandung in der in Fig. 2 gezeigten Weise
umgibt. Der ringförmige Rand 17 weist mehrere Ausschnitte
17a auf, die als Pegelerfassungseinrichtung
dienen, um den Wasserpegel WL auf einem vorbestimmten
Niveau zu halten.
Die Seitenwandung des Einfüllstutzens 16 ist mit einem
Reservoirtank 18 durch ein nicht dargestelltes Ventil,
das an der Kappe 16a des Einfüllstutzens 16 befestigt ist,
über eine Leitung 19 verbunden.
Hat das Kühlmittel während des Motorlaufs eine
geringere Temperatur als eine vorbestimmte Temperatur,
so ist das Thermostatventil 4 geschlossen, wodurch das
Kühlmittel im Kühlmittelkreislauf des Motors entsprechend
der durch die folgenden Schritte wiedergegebenen
Folge eingespeist und in Wiederumlauf versetzt wird:
von der Wasserpumpe 2 - in den Wasserkühlmantel 1a -
durch die Auslaßleitung 8 - in die Wasserpumpe 2,
wobei das Kühlmittel im Turboladerkühlmittelkreislauf,
das vom Motorkühlmittelkreislauf über den Wasserkühlmantel
1a abgezweigt wird, entsprechend der Folge,
wie sie durch die folgenden Schritte angedeutet ist,
eingespeist und in Wiederumlauf versetzt wird: vom
Wassermantel 1a - durch die Kühlmitteleinlaufleitung 9 -
in den Wasserkühlmantel 5a - in die Kühlmittelausströmleitung
10 - in den Behälter 11 - in die Kühlmittelrückführleitung
12 - zur Pumpe 2.
Steigt die Kühlmitteltemperatur über einen vorbestimmten
Wert an, so öffnet das Thermostatventil,
wodurch das Kühlmittel im Kühlmittelkreislauf entsprechend
der durch die folgenden Schritte angezeigten Folge
in Umlauf versetzt wird: von der Wasserpumpe 2 - in den
Wasserkühlmantel 1a - in die Kühlereinlaufleitung 6 -
in den Kühler 3 - in die Leitung 7 - in das Thermostat
ventil 4 - in die Pumpe 2. Bezüglich des Turboladerkühl
mittelkreislaufes gilt, daß das Kühlmittel, das durch
den Kühler 3 des Motorkühlmittelkreislaufs abgekühlt
worden ist, im Turboladerkreislauf in Umlauf versetzt
wird. Infolgedessen werden sowohl der Motor 1 als auch
der Turbolader 5 durch das auf diese Weise gekühlte
Kühlmittel gekühlt.
Stoppt der Motor 1 und wird die Rotation der
Pumpe 2 unterbrochen, so wird durch die Pumpe 2 der
Kreislauf des Kühlmittels nicht mehr bewirkt. Die
Temperatur des Turboladers 5 steigt mit dem Ergeb
nis an, daß die Temperatur des Kühlmittels im Kühl
mantel 5a des Turboladers 5 angehoben wird. Infolge
dessen bildet sich im Kühlmantel 5a Wasserdampf. Da
der Tank 11 an einer höheren Position als der des
Turboladers 5 angeordnet ist, wird der im Kühlmantel
5a erzeugte Dampf gleichmäßig und stoßfrei in die
Luftkammer 11a des Tanks 11 über die Kühlmittelausströmleitung 10 gebracht.
Luftkammer 11a des Tanks 11 über die Kühlmittelausströmleitung 10 gebracht.
So wie der Dampf in die Luftkammer 11a induziert
wird, strömt im Behälter 11 befindliches Kühlmittel über
die Kühlmittelrückführleitung 12 und die Pumpe 2
in den Wasserkühlmantel 1a des Motors 1 durch den ausgeglichenen
Druck zwischen den Kühlerkreisläufen des
Turboladers und Motors. Da durch diesen Druckausgleich
das Kühlmittel weiterhin in den Wasserkühlmantel 5a
des Turboladers 5 vom Wasserkühlmantel 1a des Motors 1
über die Kühlmitteleinlaufleitung 9 eingespeist wird,
können auf diese Weise nicht dargestellte Lagerbereiche
oder Lagerteile des Turboladers 5 gekühlt werden. In
diesem Augenblick ist das Einwegventil 14 geschlossen.
Dies verhindert, daß der Dampf im Behälter 11 über die
Entlüfungsleitung 15 in den Kühler 3 strömt. Da der in
den Behälter 11 induzierte Dampf in die Luftkammer 11a
in den Kühlmittelbehälter strömt, ohne in das Kühlwasser
einzudringen und dieses zu durchmischen, so strömen
keine Luftblasen, die jeweils Dampf enthalten, durch
den Kühlmittelkreislauf des Motors. Infolgedessen be
steht keine Gefahr, daß infolge von Lufteinschlüssen
und Kavitation (Hohlsog) in der Pumpe 2 Fehlfunktionen
auftreten.
Um den Turboladerkühlmittelkreislauf mit Kühlmittel
zu versorgen, ist der Wasserpegel im Behälter 11
auf eine Position festgelegt, die höher als das obere
Ende des Kühlers 3 ist. Infolgedessen wird, wenn der
Behälter 11 über den Einfüllstutzen 16 mit Kühlmittel gefüllt
wird, das Kühlmittel über die Rückführleitung
12 in beiden Kühlmittelkreisläufen verteilt.
Luft oder Luftblasen, die im Kühlmittel zurückbleiben,
werden im Entlüftungsabschnitt 3c des Kühlers 3 gesammelt,
und die Luft wird dann allmählich und gleichmäßig
in der Luftkammer 11a über die
Entlüftungsleitung 15, den Entlüftungskanal 13 und
das Einwegventil 14 entlüftet.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, liefert
die vorliegende Erfindung eine Kühlanordnung für
einen Verbrennungsmotor mit einem
Turbolader, in welcher Anordnung eine Luftkammer im
oberen Bereich eines Kühlmittelbehälters vorgesehen
ist, dessen Wasserpegel auf eine höhere Position als
der des Turboladers und des Entlüftungsabschnitts
eines Kühlers eingestellt wird. Der Kühlmittelauslaß
des Turboladerkühlmantels kommuniziert mit der Luftkammer
des Behälters über eine Kühlmittelrückführleitung an einem Auslaß,
der am Behälterboden vorgesehen ist, kommuniziert
mit der Ansaugseite einer Pumpe über eine
Rückführleitung, wobei die Luftkammer im Turboladerkühlmittelkreislauf
angeordnet ist.
In dieser Kühlanordnung kann der beim Anhalten
des Motors im Turboladerkühlmantel erzeugte Dampf
gleichmäßig und stoßfrei in die Luftkammer im Kühlmittelbehälter
geführt werden. Da der Kühlmittelbehälter
auf einer höheren Stelle als der Turbolader
liegt und eine Luftkammer im Kühlmittelspeisetank
vorgesehen ist, kann der im Turboladerwasserkühlmantel
erzeugte Dampf in die Luftkammer auch dann gleichmäßig
induziert werden, wenn der Motor anhält, während ein
Fahrzeug in Vorwärtsrichtung auf einer Schräge gekippt
wird. Dies ermöglicht, daß das Kühlmittel durch den
ausgeglichenen Druck zwischen den Kühlkreisläufen für
den Turbolader und den Motor in den Turbolader so ein
gespeist wird, daß es den Motor kühlt, wenn dieser
anhält.
Da der Dampf nur in der Luftkammer strömt,
ohne daß Luft in das Kühlmittel eindringt, treten keine
Fehlfunktionen wie Lufteinschlüsse oder Kavitationen
in der Pumpe und den Kühlmittelkreisläufen auf.
Der Entlüftungskanal
ist mit einem Einwegventil ausgerüstet, das an einer
höheren Stelle liegt als der Wasserpegel im Tank. Ferner
ist ein Einlaß des Entlüftungskanals über eine Entlüf
tungsleitung mit einem Entlüftungsabschnitt des Kühlers
verbunden. Diese beiden Merkmale verhindern, daß Dampf
in der Luftkammer in den Kühler geleitet wird, wodurch
die Einleitung von Luft in den Motorkühlmittelkreislauf
verhindert werden kann und das Auftreten von Luftein
schlüssen und Kavitationen in der Wasserpumpe vermieden
werden kann.
Da zudem Luft im Motorkühlmittelkreislauf in der
Luftkammer über den Entlüftungsabschnitt am oberen Be
reich des Kühlers sowie auch das Einwegventil abgelassen
wird, kann das Einspeisen des Kühlmittels einfach ausge
führt werden, und es kann Luft im Motorkühlmittelkreis
kauf vollständig aus diesem entfernt werden.
Die Erfindung wurde an Hand eines bevorzugten Aus
führungsbeispiels erläutert, wobei im Rahmen des Schutz
umfangs der Erfindung zahlreiche Abwandlungen und Ände
rungen denkbar sind, ohne von der Erfindungsidee abzu
weichen.
Claims (3)
1. Flüssigkeitskühlanordnung für einen Verbrennungsmotor
(1) mit einem Turbolader (5) enthaltend
- - eine durch den Motor (1) angetriebene Kühlmittelpumpe (2),
- - einen Motorkühlkreislauf mit einem Kühlmantel (1a) für den Motor (1) und einem Kühler (3),
- - einen vom Motorkühlkreislauf abgezweigten Turbolader-Kühl kreislauf mit einer Kühlmitteleinlaufleitung (9) vom Mo torkühlkreislauf zu einem Kühlmantel (5a) des Turboladers (5), einer Kühlmittelausströmleitung (10) aus dem Turbo lader-Kühlmantel (5a) und einer Kühlmittelrückführlei tung (12) des Turbolader-Kühlkreislaufs zur Saugseite (2a) der Kühlmittelpumpe (2),
- - einen in den Turbolader-Kühlkreislauf integrierten Kühl mittelbehälter (11) mit einer Luftkammer (11a) oberhalb eines Kühlmittelniveaus, das höher liegt als der Turbo lader (5),
- - eine Entlüftungseinrichtung für den Kühler (3) mit einer aus einem Entlüftungsabschnitt (3c) des Kühlers (3) aus mündenden Entlüftungsleitung (15), die über ein Einweg ventil (14) in die Luftkammer (11a) des Kühlmittelbehäl ters (11) einmündet,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - die Kühlmitteleinlaufleitung (9) in einen unteren Einlaß (5b) des Turbolader-Kühlmantels (5a) einmündet,
- - die Kühlmittelausströmleitung (10) aus einem oberen Aus laß (5c) des Turbolader-Kühlmantels (5a) in die Luftkam mer (11a) des Kühlmittelbehälters (119) mündet und
- - die Kühlmittelrückführleitung (12) an einem Auslaß (11c) am Boden des Kühlmittelbehälters (11) angeschlossen ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Behälter (11) mit einem ringförmigen Rand (17) ver
sehen ist, der sich von der oberen Behälterwandung so nach
unten erstreckt, daß er einen Einfüllstutzen (16) ein
schließt, und daß der ringförmige Rand (17) mit mehreren Aus
schnitten (17a) versehen ist, die zur Haltung des Wasserpegels
(WL) auf einem vorbestimmten Niveau als Wasserpegelerfas
sungseinrichtung dienen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63216093A JPH063143B2 (ja) | 1988-08-30 | 1988-08-30 | ターボチャージャ付内燃機関の冷却装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3928477A1 DE3928477A1 (de) | 1990-03-08 |
DE3928477C2 true DE3928477C2 (de) | 1994-11-24 |
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ID=16683139
Family Applications (1)
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DE3928477A Expired - Fee Related DE3928477C2 (de) | 1988-08-30 | 1989-08-29 | Flüssigkeitskühlanordnung für einen Verbrennungsmotor mit einem Turbolader |
Country Status (4)
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US (1) | US4928637A (de) |
JP (1) | JPH063143B2 (de) |
DE (1) | DE3928477C2 (de) |
GB (1) | GB2222452B (de) |
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