DE102015109690A1 - Cooling system for use in a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kühlsystem (1) zur Verwendung bei einem Kraftfahrzeug, mit einer Entlüftung des Kühlsystems (1) an Komponenten (3, 5, 8) des Kraftfahrzeugs und/oder eines Kühlkreislaufs (6). Bei einem solchen Kühlsystem ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Entlüftung des Kühlsystems (1) unmittelbar mittels mit den Komponenten (3, 5, 8) verbundener Entlüftungsventile (11) erfolgt. Bei einem derartigen Kühlsystem ist dessen Entlüftung baulich einfach gestaltet, bei geringem erforderlichen Bauraum und geringem Gewicht.The invention relates to a cooling system (1) for use in a motor vehicle, with a ventilation of the cooling system (1) on components (3, 5, 8) of the motor vehicle and / or a cooling circuit (6). In such a cooling system, the invention provides that the venting of the cooling system (1) directly by means of the components (3, 5, 8) connected vent valves (11). In such a cooling system whose vent is structurally simple, with little space required and low weight.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kühlsystem zur Verwendung bei einem Kraftfahrzeug, mit einer Entlüftung des Kühlsystems an Komponenten des Kraftfahrzeugs und/oder eines Kühlkreislaufs. The invention relates to a cooling system for use in a motor vehicle, with a venting of the cooling system to components of the motor vehicle and / or a cooling circuit.

In der Praxis finden für die Entlüftung eines Kühlsystems einer Brennkraftmaschine in einem Kraftfahrzeug mehrere Entlüftungsleitungen Verwendung, die Bauteile, wie ein Zylinderkopf und ein Kühler, in einen Kühlwasserausgleichsbehälter entlüften. Hierbei sind bei modernen Kühlsystemen, mit mehreren Kühlkreisläufen und zusätzlichen Kühlern, beispielsweise einem Niedertemperaturkühler und einem Ladeluftkühler, eine Vielzahl von Entlüftungsleitungen, Anschlüssen, Verbindungselementen und Haltern erforderlich. Es sind somit eine Vielzahl von Bauteilen erforderlich, mit der Konsequenz erhöhter Kosten, eines höheren Gewichts und größeren erforderlichen Bauraums. In practice, a plurality of vent lines are used for venting a cooling system of an internal combustion engine in a motor vehicle, the components such as a cylinder head and a radiator vent in a cooling water expansion tank. Here, in modern cooling systems, with multiple cooling circuits and additional coolers, such as a low-temperature radiator and a charge air cooler, a variety of vent lines, connections, fasteners and holders are required. There are thus a variety of components required, with the consequence of increased costs, a higher weight and larger space required.

In der DE 196 07 638 C1 ist ein Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine beschrieben. Dieser Kühlkreislauf weist Entlüftungsleitungen sowie ein an einem Ausgleichsbehälter des Kühlsystems angebrachtes Entlüftungsventil auf. Dieses ermöglicht in Abhängigkeit vom Behälterinnendruck eine Verbindung zur Umgebung. Die sich oberhalb eines Kühlmittelspiegels im Ausgleichsbehälter befindliche Luft kann bei Überschreiten eines vorgegebenen Höchstdrucks entspannt werden. Mit dem Ausgleichsbehälter sind zwei Entlüftungsleitungen verbunden, von denen eine Entlüftungsleitung mit dem Kühler der Brennkraftmaschine verbunden ist, während die andere Entlüftungsleitung zu einer hochgelegenen Stelle des Gehäuses der Brennkraftmaschine führt. Die Verbindung der Entlüftungsleitungen zum Ausgleichsbehälter ist jeweils über ein Sperrventil sperrbar. Hierdurch kann in der Aufwärmphase das im Ausgleichsbehälter gespeicherte Kühlmittelvolumen weitgehend aus dem Kühlkreislauf abgekoppelt werden. In the DE 196 07 638 C1 a cooling circuit of an internal combustion engine is described. This cooling circuit has vent lines and a bleed valve attached to a surge tank of the cooling system. This allows a connection to the environment depending on the internal pressure of the container. The air located above a coolant level in the expansion tank can be relieved when a predetermined maximum pressure is exceeded. With the surge tank two vent lines are connected, of which a vent line is connected to the radiator of the internal combustion engine, while the other vent line leads to a high point of the housing of the internal combustion engine. The connection of the vent lines to the expansion tank can be blocked in each case via a check valve. As a result, in the warm-up phase, the coolant volume stored in the expansion tank can largely be decoupled from the cooling circuit.

In der DE 10 2010 023 812 A1 ist eine Brennkraftmaschine beschrieben, bei der am Zylinderkopf eine verschließbare Entlüftungsöffnung vorgesehen ist. In the DE 10 2010 023 812 A1 an internal combustion engine is described in which a closable vent opening is provided on the cylinder head.

Bei Kraftfahrzeugen, die mittels Elektromaschinen antreibbar sind finden gleichfalls Kühlsysteme Verwendung. Komponenten des elektrischen Antriebs des Kraftfahrzeuges, die zu kühlen sind, sind insbesondere die Elektromaschine selbst, ein oder mit mehreren Batterien des Antriebs oder ein oder mehrere Leistungselektroniken. In motor vehicles that can be driven by electric machines also find cooling systems use. Components of the electric drive of the motor vehicle, which are to be cooled, are in particular the electric machine itself, one or more batteries of the drive or one or more power electronics.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Kühlsystem der eingangs genannten Art so weiterzubilden, dass dessen Entlüftung durch eine geringe Bauteilzahl baulich einfach gestaltet und durch geringe Bauteilkosten kostengünstig herstellbar ist, bei geringem erforderlichen Bauraum und geringem Gewicht. Object of the present invention is to provide a cooling system of the type mentioned in such a way that the vent is designed structurally simple due to a small number of components and inexpensive to produce by low component costs, with little space required and low weight.

Gelöst wird die Aufgabe durch ein Kühlsystem, das gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 ausgebildet ist. The object is achieved by a cooling system, which is designed according to the features of patent claim 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Kühlsystem des Kraftfahrzeugs ist vorgesehen, dass die Entlüftung des Kühlsystems unmittelbar mittels mit den Komponenten des Kraftfahrzeugs und/oder des Kühlkreislaufs verbundener Entlüftungsventile erfolgt. In the cooling system of the motor vehicle according to the invention it is provided that the venting of the cooling system takes place directly by means of venting valves connected to the components of the motor vehicle and / or the cooling circuit.

Im Bereich des jeweiligen vorgesehenen Entlüftungsventils ist es somit nicht erforderlich, separate Entlüftungsleitungen mit dem beschriebenen Aufwand zu montieren. Es erfolgt vielmehr im Bereich des jeweiligen Entlüftungsventils unmittelbar die Entlüftung der Komponenten bzw. des Kühlkreislaufs. In the area of the respective provided vent valve, it is thus not necessary to mount separate vent lines with the described effort. Rather, the venting of the components or of the cooling circuit takes place directly in the region of the respective venting valve.

Ein weiterer positiver Effekt ist zudem, dass das Entlüftungsventil gegen das Eindringen von Luft in das Kühlsystem sperrt und somit der Ausgleichsbehälter zum Entlüften nicht wie in bekannter Weise der höchste Punkt im Kühlsystem zwangsläufig ist. Die Positionierung des Ausgleichsbehälters ist beliebig wählbar und dadurch eine verbesserte Bauraumausnutzung sichergestellt. Another positive effect is also that the vent valve locks against the ingress of air into the cooling system and thus the expansion tank for venting is not inevitably in a known manner, the highest point in the cooling system. The positioning of the expansion tank is arbitrary and thus ensures an improved space utilization.

Bei den zu entlüftenden Komponenten des Kühlsystems handelt es sich insbesondere um Komponenten eines mittels einer Brennkraftmaschine oder mittels einer Elektromaschine antreibbaren Kraftfahrzeugs. The components of the cooling system to be vented are, in particular, components of a motor vehicle which can be driven by means of an internal combustion engine or by means of an electric machine.

Bei den zu entlüftenden Komponenten handelt es sich vorzugsweise um einen Kühler, einen Zylinderkopf, einen Ausgleichsbehälter, insbesondere einen Kühlwasserausgleichsbehälter, einen Luft-Wasser-Wärmetauscher, einen Öl-Wasser-Wärmetauscher, einen Ladeluftkühler, ein Kurbelgehäuse oder ein Thermostatgehäuse. Natürlich ist die Verwendung in Verbindungsleitungen oder Rohren oder sonstigen fluidführenden Bauteilen, welche in dem Kühlkreislauf eingebunden sind, möglich. The components to be vented are preferably a cooler, a cylinder head, an expansion tank, in particular a cooling water expansion tank, an air-water heat exchanger, an oil-water heat exchanger, a charge air cooler, a crankcase or a thermostat housing. Of course, the use in connecting lines or pipes or other fluid-carrying components, which are integrated in the cooling circuit, possible.

Bei einem elektromotorischen Antrieb des Kraftfahrzeuges findet das Kühlsystem insbesondere für eine Elektromaschine, ein oder mehrere Batterien oder ein oder mehrere Leistungselektroniken Verwendung. In an electromotive drive of the motor vehicle, the cooling system is used in particular for an electric machine, one or more batteries or one or more power electronics.

Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Entlüftung des Kühlsystems ausschließlich mittels Entlüftungsventilen oder mittels Entlüftungsventilen und Entlüftungsleitungen erfolgt. It is provided in particular that the venting of the cooling system takes place exclusively by means of vent valves or by means of vent valves and vent lines.

Insbesondere ist das jeweilige Entlüftungsventil derart gestaltet, dass es einseitig luftdurchlässig ist. Zum Druckausgleich kann Luft somit von der jeweiligen Komponente aus dem Kühlsystem gelangen. Alternativ ist es durchaus möglich, ein Entlüftungsventil so zu gestalten, dass es auch die Funktion eines Belüftungsventils aufweist. Dieses Ventil wirkt demnach als Entlüftungsventil und als Belüftungsventil. Luft kann über das Ventil aus dem Kühlsystem und in das Kühlsystem gelangen. Insbesondere ist vorgesehen, dass das Entlüftungsventil des Kühlwasserausgleichsbehälters auch die Funktion eines Belüftungsventils aufweist. In particular, the respective vent valve is designed such that it is permeable to air on one side. For pressure equalization, air can thus escape from the respective component from the cooling system. Alternatively, it is quite possible to design a vent valve so that it also has the function of a vent valve. This valve therefore acts as a vent valve and as a vent valve. Air can escape through the valve from the cooling system and into the cooling system. In particular, it is provided that the vent valve of the Kühlwasserausgleichsbehälters also has the function of a ventilation valve.

Das Kühlsystem ist insbesondere derart gestaltet, dass ein oder mehrere, insbesondere alle Entlüftungsventile flüssigkeitsundurchlässig sind. Bei einer derartigen Ausbildung der Entlüftungsventile kann somit nur die Luft durch das Entlüftungsventil aus dem Kühlsystem entweichen bzw. bei der zusätzlichen Ausbildung als Belüftungsventil Luft auch in das Kühlsystem eintreten. Flüssigkeit kann weder aus dem Kühlsystem austreten noch in dieses eintreten, da das Entlüftungsventil flüssigkeitsundurchlässig ist. The cooling system is in particular designed such that one or more, in particular all vent valves are liquid impermeable. With such a design of the vent valves, therefore, only the air can escape through the vent valve from the cooling system and also enter the cooling system in the additional training as a vent valve air. Liquid can neither escape from the cooling system nor enter it because the vent valve is liquid impermeable.

Ein oder mehrere Entlüftungsventile, insbesondere ein Entlüftungsventil, können durchaus so gestaltet sein, dass bei Überschreiten eines bestimmten Drucks das Ventil nicht nur für die Luft, sondern auch für Flüssigkeit durchlässig ist. One or more vent valves, in particular a vent valve, may well be designed so that when a certain pressure is exceeded, the valve is permeable not only to the air but also to liquid.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die Membran bei einem Druck im Kühlsystem, der höher ist als der Druck im Kühlsystem bei dem das Entlüftungsventil öffnet, flüssigkeitsdurchlässig ist. Hierdurch ist sichergestellt, dass dann, wenn bereits die Luft vollständig aus dem Kühlsystem ausgetreten ist, sich somit nur noch Kühlflüssigkeit im Kühlsystem befindet, eine Erwärmung der Flüssigkeit im Kühlsystem und ein hiermit einhergehender höherer Druck der Flüssigkeit im Kühlsystem nicht zu einer Beschädigung der Komponenten und/oder des Kühlkreislaufs führt. Vielmehr kann die Flüssigkeit bei Überschreiten des bestimmten Drucks durch das zugeordnete Entlüftungsventil austreten, womit ein unerwünschtes weiteres Ansteigen des Drucks im Kühlsystem vermieden wird. In particular, it is provided that the membrane at a pressure in the cooling system, which is higher than the pressure in the cooling system in which the vent valve opens, is liquid-permeable. This ensures that when already the air has completely leaked out of the cooling system, thus only cooling liquid is in the cooling system, heating of the liquid in the cooling system and a concomitant higher pressure of the liquid in the cooling system does not damage the components and / or the cooling circuit leads. Rather, the liquid can escape when the specified pressure is exceeded by the associated vent valve, whereby an undesirable further increase in pressure in the cooling system is avoided.

Vorzugsweise weist wenigstens ein Entlüftungsventil ein Schließmittel auf, das das Entlüftungsventil, entgegen der Durchströmrichtung der Luft beim Entlüften, sperrt. Dieses Schließmittel kann unterschiedlich beschaffen sein. Preferably, at least one vent valve on a closing means, which blocks the vent valve, against the flow direction of the air during venting. This closing means can be designed differently.

So weist das Schließmittel beispielsweise einen federbelasteten Schließkörper auf, der das Entlüftungsventil sperrt, entgegen der Durchströmrichtung der Luft beim Entlüften. Thus, the closing means, for example, a spring-loaded closing body which blocks the vent valve, against the flow direction of the air during venting.

Der Schließkörper muß nicht federbelastet sein. Eine Ausführung, rein über Schwerkraft oder Gasdruck, ist auch möglich. Der Schließkörper sperrt auch die Flüssigkeit nach dem Durchlassen der Flüssigkeit, durch die Membran, bei Fail-Safe-Verhalten. The closing body does not have to be spring-loaded. A version, purely by gravity or gas pressure, is also possible. The closing body also blocks the liquid after passing the liquid through the membrane in case of fail-safe behavior.

Gemäß einem anderen Beispiel ist das Schließmittel derart gestaltet, dass es eine in einem Ventilgehäuse des Entlüftungsventils befindliche Flüssigkeit aufweist, sowie unterhalb der Flüssigkeit ein in das Ventilgehäuse mündender Entlüftungskanal angeordnet ist. Bei Überdruck kann die Luft somit durch die innerhalb des Ventilgehäuses angeordnete Flüssigkeit nach oben aufsteigen und gelangt so aus dem Kühlsystem. Von außen kann Luft nicht in das Kühlsystem gelangen, weil es nicht durch die im Ventilgehäuse befindliche Flüssigkeit hindurchtreten kann. Die Flüssigkeit bildet somit die Funktion des Rückschlagventils ab. Bei einem waagerechten Einbau kann die Luft entweichen, aber nicht eindringen. According to another example, the closing means is designed such that it has a liquid located in a valve housing of the venting valve, and below the liquid, a venting channel opening into the valve housing is arranged. In the event of overpressure, the air can thus rise upwards through the liquid arranged inside the valve housing and thus comes out of the cooling system. From the outside, air can not enter the cooling system because it can not pass through the liquid in the valve housing. The liquid thus forms the function of the check valve. In a horizontal installation, the air can escape, but not penetrate.

Insbesondere beträgt der Druck im Kühlsystem 0–4 bar gegenüber dem Außendruck und es öffnet das Entlüftungsventil in diesem Druckbereich. Ferner ist die Membran vorzugsweise ab einem Druck im Kühlsystem von mindestens 1,5 bar gegenüber Außendruck flüssigkeitsdurchlässig. In particular, the pressure in the cooling system is 0-4 bar compared to the external pressure and it opens the vent valve in this pressure range. Furthermore, the membrane is preferably liquid-permeable to external pressure above a pressure in the cooling system of at least 1.5 bar.

Beispielsweise ist die Membran des Entlüftungsventils, bezogen auf die Austrittsrichtung der Luft beim Entlüften, stromaufwärts des Schließmittels angeordnet. Kühlflüssigkeit kann somit nicht bis zum Schließmittel gelangen bzw. nur dann bis zum Schließmittel gelangen, wenn der bestimmte Druck, bei dem die Membran für Flüssigkeit bzw. Flüssigkeitsmoleküle durchlässig wird, im Kühlsystem erreicht wird. Zusätzlich kann die Membran des Entlüftungsventils, bezogen auf die Austrittsrichtung der Luft beim Entlüften, auch stromabwärts des Schließmittels angeordnet sein. Diese Membran dient insbesondere dem Zweck, Eintritt von Feuchtigkeit und Schmutz von außen in den Bereich des Schließmittels, insbesondere des federbelasteten Schließkörpers, zu verhindern. Diese Membran kann durchaus auch derart gestaltet sein, dass sie bei Erreichen des vorstehend erörterten Flüssigkeitsdrucks für Flüssigkeit, insbesondere für Flüssigkeitsmoleküle durchlässig wird. For example, the membrane of the vent valve, based on the discharge direction of the air during venting, arranged upstream of the closing means. Cooling liquid can thus not reach the closing means or only reach the closing means when the specific pressure at which the membrane becomes permeable to liquid or liquid molecules is reached in the cooling system. In addition, the membrane of the vent valve, based on the discharge direction of the air during venting, also be arranged downstream of the closing means. In particular, this membrane serves the purpose of preventing moisture and dirt from entering the area of the closing means, in particular the spring-loaded closing body, from the outside. This membrane can also be designed in such a way that it becomes permeable to liquid, in particular to liquid molecules, upon reaching the liquid pressure discussed above.

Vorzugsweise besteht die Membran aus Polymerfaser, insbesondere aus gewebten PTFE-, PA- oder PP-Fasern. Die Membran kann auch durch Sintern, oder anderweitig hergestellt sein. The membrane is preferably made of polymer fiber, in particular woven PTFE, PA or PP fibers. The membrane may also be made by sintering, or otherwise.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der beigefügten Zeichnung und der Beschreibung der in der Zeichnung wiedergegebenen, bevorzugten Ausführungsbeispiele, ohne hierauf beschränkt zu sein. Further features of the invention will become apparent from the dependent claims, the accompanying drawings and the description of the reproduced in the drawing, preferred embodiments, without being limited thereto.

Es zeigt: It shows:

1 ein Prinzipschaubild zur Verdeutlichung eines Kühlsystems einer Brennkraftmaschine gemäß dem Stand der Technik, 1 a schematic diagram for illustrating a cooling system of an internal combustion engine according to the prior art,

2 ein Prinzipschaubild zur Verdeutlichung eines erfindungsgemäßen Kühlsystems bei einem Kraftfahrzeug, das eine Brennkraftmaschine aufweist, 2 a schematic diagram for illustrating a cooling system according to the invention in a motor vehicle having an internal combustion engine,

3 ein erstes Ausführungsbeispiel eines bei dem erfindungsgemäßen Kühlsystem Verwendung findenden Entlüftungsventils, in einer Schnittdarstellung gemäß der Linie III-III in 4, 3 a first embodiment of a in the cooling system according to the invention using the venting valve, in a sectional view along the line III-III in 4 .

4 das Entlüftungsventil in einer Ansicht IV in 3, 4 the vent valve in a view IV in 3 .

5 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Entlüftungsventils, in einer Schnittdarstellung gemäß 3, 5 A second embodiment of a vent valve, in a sectional view according to 3 .

6 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Entlüftungsventils, in einer Schnittdarstellung gemäß 3, 6 a third embodiment of a vent valve, in a sectional view according to 3 .

7 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Entlüftungsventils, in einer Schnittdarstellung gemäß 3. 7 A fourth embodiment of a vent valve, in a sectional view according to 3 ,

Das in 1 zum Stand der Technik veranschaulichte Kühlsystem 1 einer Brennkraftmaschine 2 zeigt einen Zylinderkopf 3, eine bezüglich der Durchströmung des Zylinderkopfs 3 bzw. der Brennkraftmaschine 2 stromaufwärts angeordnete Kühlmittelpumpe 4 sowie einen stromabwärts der Brennkraftmaschine 2 angeordneten Kühler 5. Über Kühlwasserleitungen 6 wird, wie durch die diesem zugeordneten Pfeil 25 veranschaulicht, das Kühlwasser vom Kühler 5 zur Kühlmittelpumpe 4 gefördert und von dort durch die Kühlkanäle der Brennkraftmaschine 2 bzw. des Zylinderkopfs 3 wieder zum Kühler 5. Stromaufwärts der Kühlmittelpumpe 4 zweigt eine Leitung 7 von der Kühlwasserleitung 6 ab. Diese Leitung 7 verbindet die Kühlwasserleitung 6 mit einem Kühlwasserausgleichsbehälter 8. Strichliert dargestellte Entlüftungsleitungen 9 verbinden den Zylinderkopf 3 bzw. die Brennkraftmaschine 2 sowie den Kühler 5 mit dem Kühlwasserausgleichsbehälter 8, womit diese in den Kühlwasserausgleichsbehälter 8 entlüften. Je nach den Druckverhältnissen im Kühlwasserausgleichsbehälter 8 ergibt sich ein variabler Kühlwasserstand im Kühlwasserausgleichsbehälter 8, womit Kühlwasser in der Leitung 7 in entgegengesetzten Richtungen strömen kann. Dies ist durch den Doppelpfeil 10 veranschaulicht. This in 1 to the prior art illustrated cooling system 1 an internal combustion engine 2 shows a cylinder head 3 , a respect to the flow through the cylinder head 3 or the internal combustion engine 2 upstream coolant pump 4 and a downstream of the internal combustion engine 2 arranged radiator 5 , About cooling water pipes 6 becomes, as by the associated arrow 25 illustrates the cooling water from the radiator 5 to the coolant pump 4 promoted and from there through the cooling channels of the internal combustion engine 2 or the cylinder head 3 back to the radiator 5 , Upstream of the coolant pump 4 branches a line 7 from the cooling water pipe 6 from. This line 7 connects the cooling water pipe 6 with a cooling water expansion tank 8th , Dashed lines shown vent lines 9 connect the cylinder head 3 or the internal combustion engine 2 as well as the radiator 5 with the cooling water expansion tank 8th , bringing it into the cooling water expansion tank 8th Vent. Depending on the pressure conditions in the cooling water expansion tank 8th results in a variable cooling water level in the cooling water expansion tank 8th , whereby cooling water in the pipe 7 can flow in opposite directions. This is by the double arrow 10 illustrated.

Bis auf die vorstehend erörterten Entlüftungsleitungen 9 stimmt der Aufbau des erfindungsgemäßen Kühlsystems zur Verwendung bei einer Brennkraftmaschine gemäß 2 mit demjenigen des Kühlsystems gemäß dem Stand der Technik nach 1 überein. Except for the previously discussed vent lines 9 is the structure of the cooling system according to the invention for use in an internal combustion engine according to 2 with that of the cooling system according to the prior art 1 match.

Wie der Darstellung der 2 zu entnehmen ist, sind bei dem erfindungsgemäßen Kühlsystem 1 statt der Entlüftungsleitungen 9 Entlüftungsventile 11 vorgesehen. Neben dem jeweiligen Entlüftungsventil 11 ist dessen Funktion bezeichnet. Das Entlüftungsventil 11, über das der Kühler 5 unmittelbar entlüftet, ermöglicht den Durchtritt von Luft nach außen, sperrt hingegen den Durchgang von Kühlflüssigkeit sowohl aus dem Kühler 5 als auch in den Kühler 5. Dieses Entlüftungsventil 11 kann durchaus derart gestaltet sein, dass es bis zum Erreichen eines bestimmten Flüssigkeitsdrucks flüssigkeitsdicht ist. Je nach Aufbau einer Membran dieses Entlüftungsventils 11, die gasdurchlässig und grundsätzlich flüssigkeitsdicht ist, kann Flüssigkeit bzw. können Flüssigkeitsmoleküle durch die Membran gelangen, wenn ein bestimmter Druck erreicht ist. Dies kann, je nach Struktur der gewählten Membran, bei unterschiedlichen Drücken der Fall sein. Beispielsweise beträgt der Druck im Kühlsystem 1–1,5 bar gegenüber dem Außendruck und es öffnet das Entlüftungsventil in diesem Druckbereich, während die Membran ab einem Druck im Kühlsystem von mindestens 2 bar, insbesondere 2 bar gegenüber Außendruck flüssigkeitsdurchlässig ist. Die Membran besteht insbesondere aus gewebten PTFE-, PA- oder PP-Fasern. As the representation of 2 it can be seen in the cooling system according to the invention 1 instead of the vent lines 9 vent valves 11 intended. Next to the respective vent valve 11 its function is designated. The bleed valve 11 about which the radiator 5 directly vented, allows the passage of air to the outside, however, blocks the passage of coolant from both the radiator 5 as well as in the cooler 5 , This bleed valve 11 may well be designed so that it is liquid-tight until it reaches a certain liquid pressure. Depending on the structure of a membrane of this vent valve 11 , which is gas-permeable and basically liquid-tight, liquid or liquid molecules can pass through the membrane when a certain pressure is reached. This may be the case at different pressures, depending on the structure of the membrane chosen. For example, the pressure in the cooling system 1-1.5 bar compared to the external pressure and it opens the vent valve in this pressure range, while the membrane is liquid permeable from a pressure in the cooling system of at least 2 bar, in particular 2 bar to external pressure. The membrane consists in particular of woven PTFE, PA or PP fibers.

Für das Entlüftungsventil 11, über das der Zylinderkopf 3 bzw. die Brennkraftmaschine 2 unmittelbar entlüftet, gilt das vorstehend zum Entlüftungsventil 11 des Kühlers 5 Beschriebene. Auch dieses Entlüftungsventil weist somit eine Membran auf, die gasdurchlässig und flüssigkeitsdicht ist, insbesondere bis zum Erreichen eines bestimmten Flüssigkeitsdrucks im Kühlsystem flüssigkeitsdicht ist. For the vent valve 11 over which the cylinder head 3 or the internal combustion engine 2 immediately vented, this applies above to the vent valve 11 the radiator 5 Described. Also, this vent valve thus has a membrane which is gas-permeable and liquid-tight, in particular liquid-tight until reaching a certain liquid pressure in the cooling system.

Auch das Entlüftungsventil 11, das dem unmittelbaren Entlüften des Kühlwasserausgleichsbehälters 8 dient, ist im Wesentlichen gemäß dem Entlüftungsventil 11 für den Kühler 5 und dem Zylinderkopf 3 bzw. die Brennkraftmaschine 2 ausgebildet. Konkret ist dieses Entlüftungsventil 11 mit einer gasdurchlässigen und grundsätzlich flüssigkeitsdichten Membran versehen, die insbesondere bis zum Erreichen des bestimmten Flüssigkeitsdrucks im Kühlsystem flüssigkeitsdicht ist. Allerdings ist das Entlüftungsventil 11 so gestaltet, dass es in beiden Richtungen gasdurchlässig ist, somit sowohl die Funktion eines Entlüftungsventils als auch die eines Belüftungsventils aufweist. Die Gestaltung des Entlüftungsventils kann unterschiedlich sein und ist nicht auf die schematische Darstellung gemäß 2 mit federbelastetem Verschlussteil beschränkt. Also the vent valve 11 , the immediate venting of the cooling water expansion tank 8th is essentially in accordance with the vent valve 11 for the radiator 5 and the cylinder head 3 or the internal combustion engine 2 educated. Specifically, this vent valve 11 provided with a gas-permeable and generally liquid-tight membrane, which is in particular liquid-tight until reaching the specific liquid pressure in the cooling system. However, the vent valve is 11 designed so that it is gas-permeable in both directions, thus having both the function of a vent valve and that of a vent valve. The design of the vent valve may be different and is not based on the schematic representation 2 limited with spring-loaded closure part.

In den 3 bis 7 sind unterschiedliche Gestaltungen des bei dem erfindungsgemäßen Kühlsystem Verwendung findenden Entlüftungsventils 11 beschrieben, wobei diese Entlüftungsventile 11 insbesondere bei einem Kraftfahrzeug Verwendung fnden, das eine Brennkraftmaschine und/oder eine Elektromaschine aufweist. In the 3 to 7 are different designs of the use of the cooling system according to the invention using the vent valve 11 described, these vent valves 11 Especially in a motor vehicle use fnden having an internal combustion engine and / or an electric machine.

Beim Ausführungsbeispiel nach den 3 und 4 ist ein Ventilgehäuse 12 bzw. ein Ventilkörper, ein vom Ventilgehäuse 12 umschlossener Ventilraum 13, ein Schließkörper 14, der als Teller ausgebildet ist sowie ein Federelement 15, das als zylindrische Druckfeder ausgebildet ist, vorgesehen. Bezogen auf die Entlüftungsrichtung 16 des Entlüftungsventils 11 ist stromabwärts des Schließkörpers 14 ein Federhalter 17, der als Verschlussdeckel ausgebildet ist, in das Ventilgehäuse eingepresst. Dieser Federhalter 17 weist einen, bezüglich der Entlüftungsrichtung 16 stromaufwärtigen zentralen Vorsprung 18 und eine außermittige Ventilauslassöffnung 19 auf. Im Bereich eines Rücksprungs 20 des Ventilgehäuses 13 ist eine Membran 21 mit dem Ventilgehäuse 12 verklebt. Die Klebschicht zwischen der Membran 21 und dem Ventilgehäuse 12 ist mit der Bezugsziffer 22 bezeichnet. Die Membran 21 besteht aus gewebten PTFE-, PA- oder PP-Fasern. Die Membran 21 trennt den stromaufwärtigen Bereich des Ventilraums 13 zum stromabwärtigen Bereich des Ventilraums 13, im Bereich dessen das Federelement 15 angeordnet ist. Die Membran 21 kann so gestaltet sein, dass sie gasdurchlässig aber flüssigkeitsdicht ist. Sie kann, wie bereits vorstehend beschrieben, auch so gestaltet sein, dass sie gasdurchlässig und bis zum Erreichen des bestimmten Flüssigkeitsdrucks im Kühlsystem flüssigkeitsdicht ist. Dies hängt von den konkreten Anforderungen beim Betreiben des Kühlsystems ab. In the embodiment of the 3 and 4 is a valve housing 12 or a valve body, one from the valve housing 12 enclosed valve space 13 , a closing body 14 , which is designed as a plate and a spring element 15 , which is designed as a cylindrical compression spring provided. Relative to the venting direction 16 of the vent valve 11 is downstream of the closing body 14 a penholder 17 , which is designed as a closure lid, pressed into the valve housing. This penholder 17 has one, with respect to the venting direction 16 upstream central projection 18 and an off-center valve outlet 19 on. In the area of a return 20 of the valve housing 13 is a membrane 21 with the valve body 12 bonded. The adhesive layer between the membrane 21 and the valve housing 12 is with the reference number 22 designated. The membrane 21 consists of woven PTFE, PA or PP fibers. The membrane 21 separates the upstream area of the valve space 13 to the downstream portion of the valve space 13 , In the area of the spring element 15 is arranged. The membrane 21 can be designed so that it is gas-permeable but liquid-tight. It may, as already described above, also be designed so that it is gas-permeable and liquid-tight until it reaches the specific liquid pressure in the cooling system. This depends on the specific requirements when operating the cooling system.

Bis zu einem bestimmten Druck im Kühlsystem kann keine Luft durch das Entlüftungsventil 11 nach außen treten. Dies ist erst dann der Fall, wenn das Ventil öffnet, somit der Schließkörper 4 von der Membran 21 wegbewegt wird, entgegen der Kraft des Federelements 15, wobei der maximale Hub des Schließkörpers 4 durch Anlage am Vorsprung 18 begrenzt ist. Sinkt der Druck ab, schließt das Entlüftungsventil 11 wieder. Kühlwasser kann durch die Membran 21 während des Entlüftens nicht hindurchtreten. Bei Überschreiten des genannten Druckniveaus können Flüssigkeitsmoleküle durch die Membran 21 gelangen. Up to a certain pressure in the cooling system, no air can pass through the vent valve 11 step outside. This is only the case when the valve opens, thus the closing body 4 from the membrane 21 is moved away, against the force of the spring element 15 , where the maximum stroke of the closing body 4 by investing in the lead 18 is limited. If the pressure drops, the vent valve closes 11 again. Cooling water can pass through the membrane 21 do not pass during venting. When the said pressure level is exceeded, liquid molecules can pass through the membrane 21 reach.

Das Ausführungsbeispiel nach der 5 unterscheidet sich von demjenigen nach den 3 und 4 im Wesentlichen dadurch, dass der Schließkörper 14 als Kugel ausgebildet ist und das Federelement 15 eine konische Druckfeder ist, die zwischen dem Schließkörper 14 und dem Federhalter 17 wirksam ist. Der als Kugel ausgebildete Schließkörper 14 wirkt mit einem konischen Ventilsitz 22 zusammen und es ist die Membran 21 mittels der Klebstoffschicht 22 in dem Bereich mit dem Ventilgehäuse 12 verbunden, der stromaufwärts des Ventilsitzes 23 angeordnet ist. Die Membran 21 ist bei diesem Ausführungsbeispiel entsprechend derjenigen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel gestaltet, sodass bezüglich der Wirkungsweise des Entlüftungsventils 11 auf die Erörterung des ersten Ausführungsbeispiels verwiesen wird. The embodiment of the 5 differs from the one after the 3 and 4 essentially in that the closing body 14 is designed as a ball and the spring element 15 a conical compression spring is located between the closing body 14 and the penholder 17 is effective. The trained as a ball closure body 14 acts with a conical valve seat 22 together and it's the membrane 21 by means of the adhesive layer 22 in the area with the valve housing 12 connected, the upstream of the valve seat 23 is arranged. The membrane 21 is designed in this embodiment according to that according to the first embodiment, so that with respect to the operation of the vent valve 11 Reference is made to the discussion of the first embodiment.

Das Ausführungsbeispiel nach der 6 unterscheidet sich von demjenigen nach der 5 dadurch, dass der Federhalter 17 nicht als Verschlussdeckel, sondern als Ring ausgebildet ist und stromabwärts dieses Federhalters 17 über die Klebstoffschicht 22 die Membran 21 mit dem Federhalter 17 verbunden ist. Im Bereich des Federhalters 17 ist somit eine zusätzliche Membran 21 vorgesehen, die dem Zweck dient, ein Eintreten von Flüssigkeit oder Schmutz von außen in das Entlüftungsventil 11, konkret in den Bereich des Federelements 15 und des Schließkörpers 14 zu verhindern. Auch diese Membran 21 ist bei Erreichen des definierten Flüssigkeitsdrucks flüssigkeitsdurchlässig. The embodiment of the 6 is different from the one after the 5 in that the penholder 17 not as a closure cap, but as a ring is formed and downstream of this spring holder 17 over the adhesive layer 22 the membrane 21 with the pen 17 connected is. In the area of the spring holder 17 is thus an additional membrane 21 provided, which serves the purpose of an entry of liquid or dirt from the outside into the vent valve 11 , specifically in the area of the spring element 15 and the closing body 14 to prevent. Also this membrane 21 is liquid permeable upon reaching the defined liquid pressure.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach der 7 sind, genauso wie beim Ausführungsbeispiel nach der 6, zwei mit dem Ventilgehäuse 12 verklebte Membranen 21 vorgesehen. Diese Ausführungsform unterscheidet sich aber grundsätzlich von den Vorbeschriebenen dadurch, dass statt eines mechanisch wirkenden Schließmittels in Art des Schließkörpers 14 ein als Flüssigkeit 24, insbesondere Kühlflüssigkeit ausgebildetes Schließmittel vorgesehen ist. Hierbei ist das Entlüftungsventil 11 aufrecht angeordnet, sodass die Flüssigkeit 24 oberhalb der unteren Membran 21 angeordnet ist und damit durch diese Membran 21 vom darunter befindlichen Bereich des Ventilraums 13 abgetrennt ist. Diese untere Membran 21 erfüllt dieselbe Funktion wie die zu den anderen Ausführungsbeispielen beschriebenen Membranen 21, die mit dem Schließkörper 14 zusammenwirken. Zusätzlich ist bei dem Ausführungsbeispiel nach der 7 die obere Membran 21 vorgesehen, die dieselbe Funktion aufweist wie die zum Ausführungsbeispiel 6 beschriebene, mit dem Federhalter 17 verbundene Membran 21. In the embodiment of the 7 are, as in the embodiment of the 6 , two with the valve body 12 bonded membranes 21 intended. However, this embodiment differs in principle from the previously described in that instead of a mechanically acting closing means in the manner of the closing body 14 as a liquid 24 , in particular cooling liquid formed closing means is provided. Here is the vent valve 11 arranged upright, so that the liquid 24 above the lower membrane 21 is arranged and thus through this membrane 21 from the underlying area of the valve chamber 13 is separated. This lower membrane 21 performs the same function as the membranes described in the other embodiments 21 that with the closing body 14 interact. In addition, in the embodiment of the 7 the upper membrane 21 provided, which has the same function as that described for the embodiment 6, with the spring holder 17 connected membrane 21 ,

Bei dem Ausführungsbeispiel nach 7 entlüftet das Entlüftungsventil 11 durch die untere Membran 21 und die Flüssigkeit 24 nach außen. Ein Durchtritt von Luft von außen in den Ventilraum 13 ist wegen der Flüssigkeit 24 nicht möglich. According to the embodiment 7 vents the bleed valve 11 through the lower membrane 21 and the liquid 24 outward. A passage of air from outside into the valve chamber 13 is because of the liquid 24 not possible.

Die Entlüftungsventile 11, die bei dem erfindungsgemäßen Kühlsystem, insbesondere bei dem Kühlsystem 1 gemäß der Darstellung in 2 im Bereich des Zylinderkopfs 3 und des Kühlers 5 Verwendung finden, sind insbesondere gemäß den Ausführungsbeispielen nach den 3 bis 7 gestaltet. Die Entlüftungsmöglichkeit betreffend den Kühlwasserausgleichsbehälter 8 in den veranschaulichten beiden Richtungen lässt sich auf einfachste Art und Weise durch Modifizierung des zu den Ausführungsformen beschriebenen Entlüftungsventils 11 dahingehend erreichen, dass auf den Schließkörper 14 mit Federelement 15 oder auf die Flüssigkeit 24 verzichtet wird. In diesem Fall sperrt die Membran 21 zum Kühlsystem hin ab, erlaubt aber den Durchtritt der Luft aus dem Kühlwasserausgleichsbehälter 8 bzw. in diesen. Alternativ könnten, wie zur 2 schematisch veranschaulicht, im Entlüftungsventil 11 für den Kühlwasserausgleichsbehälter 8 zwei Durchlässe für die Luft vorgesehen sein, die mittels federbelasteter Schließkörper entgegengesetzt verschlossen werden, sodass bei Überschreiten einer definierten Vorspannkraft des jeweiligen Federelements ein Luftdurchtritt in der jeweiligen Richtung erfolgen kann. The bleed valves 11 in the cooling system according to the invention, in particular in the cooling system 1 as shown in 2 in the area of the cylinder head 3 and the radiator 5 Are used in particular according to the Embodiments of the 3 to 7 designed. The ventilation option regarding the cooling water expansion tank 8th in the illustrated two directions can be in the simplest way by modifying the venting valve described in the embodiments 11 to achieve that on the closing body 14 with spring element 15 or on the liquid 24 is waived. In this case, the membrane locks 21 to the cooling system out, but allows the passage of air from the Kühlwasserausgleichsbehälter 8th or in these. Alternatively, how could? 2 schematically illustrated in the vent valve 11 for the cooling water expansion tank 8th be provided two passages for the air, which are closed by means of spring-loaded closing body opposite, so that when a defined biasing force of the respective spring element is exceeded, an air passage in the respective direction can take place.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1
Kühlsystem cooling system
2 2
Brennkraftmaschine Internal combustion engine
3 3
Zylinderkopf cylinder head
4 4
Kühlmittelpumpe Coolant pump
5 5
Kühler cooler
6 6
Kühlwasserleitung Cooling water pipe
7 7
Leitung management
8 8th
Kühlwasserausgleichsbehälter Coolant expansion tank
9 9
Entlüftungsleitung vent line
10 10
Doppelpfeil double arrow
11 11
Entlüftungsventil vent valve
12 12
Ventilgehäuse valve housing
13 13
Ventilraum valve chamber
14 14
Schließkörper closing body
15 15
Federelement spring element
16 16
Entlüftungsrichtung venting direction
17 17
Federhalter penholder
18 18
Vorsprung head Start
19 19
Ventilauslassöffnung valve outlet
20 20
Rücksprung return
21 21
Membran membrane
22 22
Klebstoffschicht adhesive layer
23 23
Ventilsitz valve seat
24 24
Flüssigkeit liquid
25 25
Pfeil arrow

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19607638 C1 [0003] DE 19607638 C1 [0003]
  • DE 102010023812 A1 [0004] DE 102010023812 A1 [0004]

Claims (17)

Kühlsystem (1) zur Verwendung bei einem Kraftfahrzeug, mit einer Entlüftung des Kühlsystems (1) an Komponenten (3, 5, 8) des Kraftfahrzeugs und/oder eines Kühlkreislaufs (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftung des Kühlsystems (1) unmittelbar mittels mit den Komponenten (3, 5, 8) verbundener Entlüftungsventile (11) erfolgt. Cooling system ( 1 ) for use in a motor vehicle, with a ventilation of the cooling system ( 1 ) to components ( 3 . 5 . 8th ) of the motor vehicle and / or a cooling circuit ( 6 ), characterized in that the venting of the cooling system ( 1 ) directly by means of the components ( 3 . 5 . 8th ) connected venting valves ( 11 ) he follows. Kühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftung des Kühlsystems (1) ausschließlich mittels Entlüftungsventilen (11) oder mittels Entlüftungsventilen (11) und Entlüftungsleitungen erfolgt. Cooling system according to claim 1, characterized in that the ventilation of the cooling system ( 1 ) exclusively by means of venting valves ( 11 ) or by means of venting valves ( 11 ) and vent lines takes place. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Entlüftungsventil (11) einseitig luftdurchlässig ist. Cooling system according to one of claims 1 or 2, characterized in that the respective venting valve ( 11 ) is permeable to air on one side. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Entlüftungsventil (11) auch die Funktion eines Belüftungsventils aufweist, somit zweiseitig luftdurchlässig ist. Cooling system according to one of claims 1 or 2, characterized in that a venting valve ( 11 ) also has the function of a ventilation valve, thus it is permeable to air on both sides. Kühlsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Entlüftungsventil (11) eines Kühlwasserausgleichsbehälters (8) die Funktion eines Belüftungsventils aufweist. Cooling system according to claim 4, characterized in that the venting valve ( 11 ) a cooling water expansion tank ( 8th ) has the function of a ventilation valve. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis5, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere, insbesondere alle Entlüftungsventile (11) flüssigkeitsundurchlässig ist bzw. sind. Cooling system according to one of claims 1 to 5, characterized in that one or more, in particular all vent valves ( 11 ) is liquid impermeable. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere, insbesondere ein Entlüftungsventil (11) der Entlüftungsventile (11) bei Überschreiten eines bestimmten Drucks im Kühlsystem, der höher ist als der Druck, bei dem das Entlüftungsventil entlüftet, flüssigkeitsdurchlässig ist bzw. sind. Cooling system according to one of claims 1 to 5, characterized in that one or more, in particular a vent valve ( 11 ) of the venting valves ( 11 ) when a certain pressure in the cooling system is exceeded, which is higher than the pressure at which the venting valve vented, is liquid permeable or are. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Entlüftungsventil (11) ein Schließmittel (14, 24) aufweist, das das Entlüftungsventil (11), entgegen der Durchströmrichtung (16) der Luft beim Entlüften, sperrt. Cooling system according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least one venting valve ( 11 ) a closing means ( 14 . 24 ), which the vent valve ( 11 ), contrary to the direction of flow ( 16 ) the air when venting, locks. Kühlsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schließmittel einen Schließkörper (14), insbesondere einen federbelasteten Schließkörper (14) aufweist, der das Entlüftungsventil (11), entgegen der Durchströmrichtung (16) der Luft beim Entlüften, sperrt. Cooling system according to claim 8, characterized in that the closing means comprises a closing body ( 14 ), in particular a spring-loaded closing body ( 14 ), which the vent valve ( 11 ), contrary to the direction of flow ( 16 ) the air when venting, locks. Kühlsystem nach Anspruch8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schließmittel eine in einem Ventilgehäuse (12) des Entlüftungsventils (11) befindliche Flüssigkeit (24) aufweist, sowie unterhalb der Flüssigkeit (24) ein in das Ventilgehäuse (12) mündender Entlüftungskanal (13) angeordnet ist. Cooling system according to claim 8, characterized in that the closing means comprise a valve housing (in 12 ) of the venting valve ( 11 ) located liquid ( 24 ) and below the liquid ( 24 ) into the valve housing ( 12 ) venting channel ( 13 ) is arranged. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Entlüftungsventil (11) mindestens eine Membran (21) aufweist, die gasdurchlässig und flüssigkeitsdicht ist, insbesondere bis zum Erreichen eines bestimmten Flüssigkeitsdrucks im Kühlsystem, der höher ist als der Druck im Kühlsystem bei dem das Entlüftungsventil öffnet, flüssigkeitsdicht ist. Cooling system according to one of claims 1 to 10, characterized in that at least one venting valve ( 11 ) at least one membrane ( 21 ), which is gas-permeable and liquid-tight, in particular until it reaches a certain liquid pressure in the cooling system, which is higher than the pressure in the cooling system at which the vent valve opens, is liquid-tight. Kühlsystem nach Anspruch11, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (21) des Entlüftungsventils (11), bezogen auf die Austrittsrichtung (16) der Luft beim Entlüften, stromaufwärts des Schließmittels (14, 24) angeordnet ist. Cooling system according to claim 11, characterized in that the membrane ( 21 ) of the venting valve ( 11 ), related to the exit direction ( 16 ) of the air during venting, upstream of the closing means ( 14 . 24 ) is arranged. Kühlsystem nach Anspruch 11 oder12, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (21) des Entlüftungsventils (11), bezogen auf die Austrittsrichtung (16) der Luft beim Entlüften, stromabwärts des Schließmittels (14, 24) angeordnet ist. Cooling system according to claim 11 or 12, characterized in that the membrane ( 21 ) of the venting valve ( 11 ), related to the exit direction ( 16 ) of the air during venting, downstream of the closing means ( 14 . 24 ) is arranged. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 11 bis13, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (21) aus Polymerfasern, insbesondere aus gewebten PTFE-, PA- oder PP-Fasern besteht oder eine gesinterte Membran ist. Cooling system according to one of claims 11 to 13, characterized in that the membrane ( 21 ) consists of polymer fibers, in particular of woven PTFE, PA or PP fibers or is a sintered membrane. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zu entlüftenden Komponenten des Kühlsystems Komponenten eines mittels einer Brennkraftmaschine (2) oder mittels einer Elektromaschine antreibbaren Kraftfahrzeuges sind. Cooling system according to one of claims 1 to 14, characterized in that the components to be vented of the cooling system components of an internal combustion engine ( 2 ) or by means of an electric motor drivable motor vehicle. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten ein Kühler (5), ein Zylinderkopf (3), ein Ausgleichsbehälter (8), insbesondere ein Kühlwasserausgleichsbehälter (8), ein Luft-Wasser-Wärmetauscher, ein Öl-Wasser-Wärmetauscher, ein Ladeluftkühler, ein Kurbelgehäuse oder ein Thermostatgehäuse sind. Cooling system according to one of claims 1 to 15, characterized in that the components are a cooler ( 5 ), a cylinder head ( 3 ), a surge tank ( 8th ), in particular a cooling water expansion tank ( 8th ), an air-water heat exchanger, an oil-water heat exchanger, a charge air cooler, a crankcase or a thermostat housing are. Kühlsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass es ein Kühlsystem einer Elektromaschine, einer Batterie oder einer Leistungselektronik ist. Cooling system according to one of claims 1 to 16, characterized in that it is a cooling system of an electric machine, a battery or power electronics.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018116440A1 (en) * 2018-07-06 2020-01-09 Volkswagen Aktiengesellschaft Cooling circuit for a motor vehicle and component of the cooling circuit and a vent valve
DE102019000283A1 (en) * 2019-01-16 2020-07-16 Hydac Cooling Gmbh Cooler
DE102022113565B3 (en) 2022-05-30 2023-11-09 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Drive unit

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1704929A1 (en) * 1966-09-22 1971-02-25 Piles Wonder S A Francaise Improvements to membranes that are impermeable to liquids but permeable to gases, especially batteries and accumulators
US4300718A (en) * 1980-04-10 1981-11-17 Ford Motor Company Engine cooling system air venting arrangement
EP0018508B1 (en) * 1979-05-07 1984-02-01 Caterpillar Tractor Co. Vent valve in or for engine cooling systems
DE4122551A1 (en) * 1991-07-08 1993-01-14 Bayerische Motoren Werke Ag Compact membrane air bleeding assembly for vehicle radiator system - which seals air-filled gap at radiator head to prevent escape of water droplets and vapour
DE19607638C1 (en) 1996-02-29 1997-06-19 Porsche Ag Internal combustion engine coolant circuit
US20050061264A1 (en) * 2001-02-20 2005-03-24 Volvo Trucks North America, Inc. Engine cooling system
DE112004000363T5 (en) * 2003-02-27 2006-03-02 Scania Cv Ab Arrangement for separating gas from a liquid
DE102010015157A1 (en) * 2010-03-06 2011-09-08 Norma Germany Gmbh Coupling element for connecting two pipe ends
DE102010023812A1 (en) 2010-06-15 2011-12-15 Audi Ag V-type multi-cylinder combustion engine, has ventilation main sewer for connecting geodetically high locations of water jacket and/or cooling water circuit of crankcase with vent at outer side of cylinder head or crankcase of housing
DE102012022323A1 (en) * 2012-11-15 2014-05-15 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Venting arrangement for cooling device of motor vehicle, has venting unit with cavity, from which fluid of cooling device is discharged through outlet opening, where sealing unit closes outlet opening in coolant-proof manner
DE102013218911A1 (en) * 2013-09-20 2015-03-26 Robert Bosch Gmbh Valve with pressure compensation function, battery with such a valve and vehicle with such a battery

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1704929A1 (en) * 1966-09-22 1971-02-25 Piles Wonder S A Francaise Improvements to membranes that are impermeable to liquids but permeable to gases, especially batteries and accumulators
EP0018508B1 (en) * 1979-05-07 1984-02-01 Caterpillar Tractor Co. Vent valve in or for engine cooling systems
US4300718A (en) * 1980-04-10 1981-11-17 Ford Motor Company Engine cooling system air venting arrangement
DE4122551A1 (en) * 1991-07-08 1993-01-14 Bayerische Motoren Werke Ag Compact membrane air bleeding assembly for vehicle radiator system - which seals air-filled gap at radiator head to prevent escape of water droplets and vapour
DE19607638C1 (en) 1996-02-29 1997-06-19 Porsche Ag Internal combustion engine coolant circuit
US20050061264A1 (en) * 2001-02-20 2005-03-24 Volvo Trucks North America, Inc. Engine cooling system
DE112004000363T5 (en) * 2003-02-27 2006-03-02 Scania Cv Ab Arrangement for separating gas from a liquid
DE102010015157A1 (en) * 2010-03-06 2011-09-08 Norma Germany Gmbh Coupling element for connecting two pipe ends
DE102010023812A1 (en) 2010-06-15 2011-12-15 Audi Ag V-type multi-cylinder combustion engine, has ventilation main sewer for connecting geodetically high locations of water jacket and/or cooling water circuit of crankcase with vent at outer side of cylinder head or crankcase of housing
DE102012022323A1 (en) * 2012-11-15 2014-05-15 GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) Venting arrangement for cooling device of motor vehicle, has venting unit with cavity, from which fluid of cooling device is discharged through outlet opening, where sealing unit closes outlet opening in coolant-proof manner
DE102013218911A1 (en) * 2013-09-20 2015-03-26 Robert Bosch Gmbh Valve with pressure compensation function, battery with such a valve and vehicle with such a battery

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018116440A1 (en) * 2018-07-06 2020-01-09 Volkswagen Aktiengesellschaft Cooling circuit for a motor vehicle and component of the cooling circuit and a vent valve
DE102019000283A1 (en) * 2019-01-16 2020-07-16 Hydac Cooling Gmbh Cooler
DE102022113565B3 (en) 2022-05-30 2023-11-09 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Drive unit
EP4287470A1 (en) * 2022-05-30 2023-12-06 Dr. Ing. h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft Drive unit

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