DE4107183C1 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kühlwasserausgleichsbehälter gemäß den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen.

Ein Kühlwasserausgleichsbehälter der gattungsgemäßen Bauart ist aus der DE-PS 35 17 715 bekannt. Dabei führt zur Füllstandssi­ cherung eine Entlüftungsleitung in einem Kühlwasserausgleichs­ behälter von der Behälterdecke aus ab und mündet im Einfüllrohr des Behälters aus, wobei die Ausmündungsöffnung bei verschlos­ senem Einfüllrohr durch ein in diesem angeordneten Überdruck­ ventil abgedeckt ist. Die Entlüftungsleitung ist als Winkelele­ ment ausgebildet, welches aus einem schräg zur Decke weisenden und einem sich an diesem anschließenden annähernd vertikal zum Einfüllrohr verlaufenden Leitungsabschnitt besteht. Der verti­ kale Leitungsabschnitt ist dabei am Behälterboden angeformt. Eine derartige Ausbildung der Entlüftungsleitung erfordert je­ doch erheblichen baulichen Aufwand, wobei zusätzlich zum Funk­ tionieren der bekannten Füllstandssicherung ein Ventileinsatz mit einer Vielzahl von Bauteilen für das Ventil notwendig ist. Der Ventileinsatz führt zu einem umständlichen Befüllen, da er bei jedem Befüllvorgang herausgenommen werden muß. Bei einem fest mit dem Einfüllrohr verbundenen Ventilsatz verkleinert sich dagegen der freie Einfüllquerschnitt, wodurch ein schnel­ les Befüllen des Behälters nicht möglich ist.

Beim Befüllen des Behälters wird die Entlüftungsleitung teil­ weise mit Kühlwasser mit befüllt und bildet dadurch einen Si­ phon, welcher ein Entweichen von Luft aus dem sich zwischen der Unterkante des Einfüllrohres und der Behälterdecke ausbildenden Luftpolster verhindert. Wird jedoch der Behälter über die Un­ terkante des Einfüllrohres hinaus befüllt, so wird durch den hydrostatischen Druck der im Einfüllrohr steigenden Wassersäule Luft aus dem Luftpolster gedrückt. Die Luft entweicht blasen­ förmig über den Siphon und behindert dabei durch den entstehen­ den Rückstau den Befüllvorgang.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Kühlwasserausgleichsbehälter so weiterzubilden, daß unter bau­ lich einfacher Gestaltung der Füllstandssicherung einerseits ein von Einbauten freier Querschnitt des Einfüllrohres und an­ dererseits ein rückstaufreies Einfüllen von Kühlwasser im Aus­ gleichsbehälter erzielt wird.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 angegebenen kennzeichnenden Merkmale gelöst.

Dabei ist das Überdruckventil in der Entlüftungsleitung ange­ ordnet und beim Befüllen des Behälters geschlossen. Ein vom Einfüllrohr getrenntes Rohrstück, an dem das Gewinde zum Auf­ schrauben des Behälterdeckels angeordnet ist, umgibt den vom Deckel verschließbaren Rohrabschnitt des Einfüllrohres unter Bildung eines Hohlraumes. Der Hohlraum bildet mit einer in der Behälterdecke liegenden Öffnung und einer im Rohrabschnitt an­ geordneten Öffnung die Entlüftungsleitung. Die bei verschlosse­ nem Deckel nach außen und zum Behälterinnenraum absperrenden Dichtungen sind dabei am Deckel gehalten.

Durch die Anordnung des Überdruckventils in der Entlüftungslei­ tung und deren erfindungsgemäß vorgesehener Verlauf wird eine baulich einfache Gestaltung der Füllstandssicherung und gleich­ zeitig ein von Einbauten freier Querschnitt des Einfüllrohres für ein unbehindertes Befüllen des Ausgleichsbehälters er­ reicht.

Des weiteren wird dadurch beim Befüllen ein Entweichen von Luft entlang des Füllweges und der dabei auftretende den Befüllungs­ vorgang störende Rückstau verhindert.

In der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung werden zwei Aus­ führungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 in einem Längsschnitt einen Kühl­ wasserausgleichsbehälter mit einem Einfüll­ rohr mit Deckel, einer Entlüftungsleitung und einem darin angeordneten Kugelventil als Überduckventil,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 mit ei­ ner Entlüftungsleitung, in welcher im Längsschnitt als Überdruckventil eine mit einer Scheibe verbundene Ventilfeder ange­ ordnet ist.

In Fig. 1 ist in einer Decke 1 eines Ausgleichsbehälters 2 mit Verbindungsleitungen 3, 4 zum Kühlkreis einer Brennkraftmaschine und mit hier nicht weiter dargestellten bei einem Ausgleichs­ behälter gebräuchlichen Druckventilen ein Einfüllrohr 5 einge­ schweißt, welches senkrecht verläuft und in einen Innenraum 6 des Ausgleichsbehälters 2 ragt. Ein aus diesem ragendes Wand­ stück 7 des Einfüllrohres 5 ist von einem mit der Decke 1 ver­ bundenen Rohrstück 8 koaxial umgeben. Auf dem Rohrstück 8 und dem Wandstück 7 ist eine Ringscheibe 9 befestigt, deren Innen­ seite 10 bündig mit einer Innenseite 11 des Einfüllrohres 5 abschließt und die Überlaufkante des Einfüllrohres 5 darstellt. Die Außenseite 12 der Ringscheibe 9 schließt bündig mit einer Außenseite 13 des Rohrstücks 8 ab. Die Außenseite 13 ist mit einem Gewinde 14 versehen, auf das ein Deckel 15 zum Verschlie­ ßen einer Einfüllöffnung 16 des Einfüllrohres 5 geschraubt ist. Der Deckel 15 weist an einer Innenseite 17 einen koaxial ange­ ordneten Stutzen 18 auf, der beim Verschließen in das Einfüll­ rohr 5 eingeführt ist. Dabei ist der Stutzen 18 an einem oberen und an einem unteren Ende 19, 20 mit Dichtringen 21, 22 umgeben, mit denen er sich an einer Innenseite 11 des Einfüllrohres 5 abstützt. Das Rohrstück 8 bildet mit der Decke 1, der Ring­ scheibe 9 und einer Außenseite 23 des Wandstückes 7 einen Hohl­ raum 24 aus, wobei aus diesem eine Öffnung 25 in der Decke 1 zum Innenraum 6 des Ausgleichsbehälters 2 und eine seitliche Öffnung 26 zum Einfüllrohr 5 führt. Der Hohlraum 24 bildet zu­ sammen mit den Öffnungen 25, 26 eine Entlüftungsleitung. Die Öffnung 26 ist dabei bei verschlossenem Einfüllrohr 5 vom Dichtring 21 gegen die Atmosphäre und vom Dichtring 22 gegen den Innenraum 6 des Ausgleichsbehälters 2 im Einfüllrohr 5 ab­ gedichtet. Um die Öffnung 25 bildet eine Innenseite 27 des Rohrstücks 8 mit der Decke 1 und der Außenseite 23 des Wand­ stückes 7 einen kegelförmigen Ventilsitz 28 mit nach oben wei­ sendem Öffnungswinkel aus. Auf dem Ventilsitz 28 liegt eine Kugel 29 eines Kugelventils auf und verschließt die Öffnung 25.

Das Gewicht der Kugel 29 ist dabei gerade so groß, daß die Öff­ nung 25 entgegen des beim Befüllen des Ausgleichsbehälters 2 entstehenden Druckes der verdrängten Luft verschlossen bleibt. Dadurch kann der Ausgleichsbehälter 2 nur bis einer Unterkante 30 des Einfüllrohres 5 befüllt werden, ab dieser ein weiterer Pegelanstieg ausschließlich im Einfüllrohr 5 erfolgt, so daß im Ausgleichsbehälter 2 während des Befüllens ein von der Lage der Unterkante 30 abhängiger Füllstand gesichert ist.

In Fig. 2 ist die Entlüftungsleitung von Fig. 1 dargestellt, wobei davon abweichend im Hohlraum 24 eine Ventilfeder 31 an­ geordnet ist, welche mit einem oberen Ende 32 an einer Unter­ seite 33 der Ringscheibe 9 über der Öffnung 25 befestigt ist und an einem unteren Ende 34 mit einer Scheibe 35 verbunden ist. Die Scheibe 35 liegt am Ventilsitz 28, der hier eben aus­ gebildet ist, an und verschließt die Öffnung 25. Die Ventilfe­ der 31 ist dabei so ausgelegt, daß deren Federkraft geringfügig größer ist als die Druckkraft der beim Befüllen des Ausgleichs­ behälters 2 verdrängten Luft.

Claims (3)

1. Kühlwasserausgleichsbehälter (2) mit einem als Füllstandssi­ cherung wirkenden Überdruckventil (28, 29; 28, 35), das eine Ent­ lüftungsleitung (24, 25, 26) steuert, die von einer Behälterdecke (1) ausgeht und in einem Einfüllrohr (5) im Bereich eines von einem Deckel (15) verschließbaren Rohrabschnittes des Einfüll­ rohres (5) ausmündet, das zur Begrenzung des Füllstandes eine vom Behälterdeckel (15) beabstandete Unterkante (30) aufweist, daß ein Gewinde (14) an einem Rohrstück (8) zum Aufschrauben des Deckels (15) vorgesehen ist und daß mittels Dichtungen (21, 22) bei verschlossenem Einfüllrohr (5) die Entlüftungsleitung (24, 25, 26) zum Behälterinnenraum (6) und nach außen abgesperrt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (28, 29; 28, 31, 35) in der Entlüftungslei­ tung (24, 25, 26) angeordnet und beim Befüllen des Behälters (2) geschlossen ist, daß das Gewinde (14) an einem vom Einfüllrohr (5) getrennten Rohrstück (8) angeordnet ist, daß das Rohrstück (8) den Rohrabschnitt des Einfüllrohres (5) unter Bildung eines Hohlraumes (24) umgibt, daß der Hohlraum (24) mit einer in der Behälterdecke (1) liegenden Öffnung (25) und einer Öffnung (26) im Rohrabschnitt die Entlüftungsleitung (24, 25, 26) bildet, und daß die Dichtungen (21, 22) am Deckel (15) gehalten sind.

2. Kühlwasserausgleichsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Innenseite (27) der Entlüftungsleitung (24, 25, 26) als Ventilsitz (28) ausgebildet ist.

3. Kühlwasserausgleichsbehälter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil ein Kugelventil (28, 29) ist.