EP3527800A1 - Kühlkreislauf für eine antriebseinheit eines kraftfahrzeuges - Google Patents

Kühlkreislauf für eine antriebseinheit eines kraftfahrzeuges Download PDF

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EP3527800A1
EP3527800A1 EP19156361.8A EP19156361A EP3527800A1 EP 3527800 A1 EP3527800 A1 EP 3527800A1 EP 19156361 A EP19156361 A EP 19156361A EP 3527800 A1 EP3527800 A1 EP 3527800A1
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EP
European Patent Office
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radiator
fluid
bypass valve
connection
port
Prior art date
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EP19156361.8A
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English (en)
French (fr)
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EP3527800B1 (de
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Jörg Ohlhoff
Mirko Arndt
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Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen AG
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Publication date
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Publication of EP3527800B1 publication Critical patent/EP3527800B1/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
    • F01P11/02—Liquid-coolant filling, overflow, venting, or draining devices
    • F01P11/028—Deaeration devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00—Controlling of coolant flow
    • F01P7/14—Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P7/16—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
    • F01P7/165—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control characterised by systems with two or more loops
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P3/00—Liquid cooling
    • F01P3/18—Arrangements or mounting of liquid-to-air heat-exchangers
    • F01P2003/185—Arrangements or mounting of liquid-to-air heat-exchangers arranged in parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00—Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/02—Intercooler

Definitions

  • the invention relates to a cooling circuit for a drive unit of a motor vehicle.
  • a refrigeration cycle with a coolant radiator and a low-temperature coolant radiator is known.
  • a valve is provided, through which a plurality of coolant flows are interconnected differently.
  • Such coolers form, on the one hand, passages for a fluid to be cooled which are provided with ribs for improving the heat transfer.
  • the channels or the ribs are overflowed by a gas (eg air, airstream) so that cooling of the fluid circulating in a cooling circuit can take place.
  • the object of the present invention is at least partially to solve the problems mentioned with reference to the prior art.
  • a cooling circuit is to be proposed, which is compact and allows a different interconnection of fluid flows.
  • the drive unit is in particular at least one internal combustion engine and / or at least one electric machine.
  • the drive unit is preferably provided for driving the motor vehicle.
  • the cooling circuit has at least one first fluid circuit, which is connected via a first inlet connection and a first outlet connection to a first cooler for the passage of a first fluid through the first cooler.
  • the first inlet connection and the first outlet connection can be connected to one another via a bypass line (in addition or in terms of flow technology).
  • a bypass valve of the bypass line By way of a bypass valve of the bypass line, the first fluid can be diverted from the first inlet connection to the first outlet connection, bypassing the first cooler.
  • the bypass valve has at least or exactly one vent connection for venting at least the bypass line.
  • the first fluid circuit is in particular a low-temperature circuit.
  • the first fluid can be diverted from the first inlet connection to the second outlet connection, bypassing the first cooler.
  • the bypass valve is in particular via a Controllable and actuatable control device, but preferably constructed self-regulating. If the bypass valve is switched so that the first radiator is bypassed, the first fluid (eg, after a cold start of the drive unit) can reach a prescribed minimum temperature more quickly. When the minimum temperature is reached, the bypass valve can be switched so that the first fluid is passed through the first cooler and thereby cooled.
  • the vent connection is provided in particular on the bypass valve, that is, for example, in a line connection pipe and / or in / on a housing of the bypass valve.
  • a flow distance for the first fluid from the bypass valve to the vent connection is not greater than 15 centimeters, possibly even only a maximum of 8 centimeters.
  • the bypass valve (immediately adjacent) is located downstream of the first radiator.
  • the bypass valve is arranged on the first radiator or attached thereto.
  • the bypass valve is arranged at most 20 centimeters away.
  • the first inflow port and the first outflow port are arranged so that the first radiator from the first fluid from bottom to top (in the installed state in the motor vehicle, in the arrangement of the motor vehicle on a horizontal plane, relative to gravity) can be flowed through Cooler from bottom to top has made a surprising improvement in cooling performance possible.
  • Air in the radiator can reduce heat transfer in the radiator, at least in comparison with water as the first fluid, so that the cooling capacity would be lowered.
  • the bypass valve may be disposed on the first radiator via at least one connector.
  • venting of the first cooler can additionally be made possible via the at least or exactly one venting connection.
  • the first fluid thus enters the housing of the bypass valve, in particular either via the first port (starting from the first radiator) or the second port (bypassing the first radiator).
  • the first fluid leaves the housing via the outlet port.
  • vent port is connected to a surge tank, so that in the first fluid or in the first fluid circuit contained gas or air via the vent port to the surge tank can be transferred.
  • the first radiator may be connected to the bypass valve via a first drain line, the first drain line (eg, starting from the heat exchanger structure) toward the bypass valve, e.g. B. towards the first port, and to at least one vent port rising (in the installed state in the motor vehicle, in the arrangement of the motor vehicle on a horizontal plane, relative to gravity) runs.
  • the first drain line eg, starting from the heat exchanger structure
  • the bypass valve e.g. B. towards the first port
  • at least one vent port rising in the installed state in the motor vehicle, in the arrangement of the motor vehicle on a horizontal plane, relative to gravity
  • the bypass valve is a thermostatic valve, which is switchable in dependence on a temperature of the first fluid.
  • the thermostatic valve has a thermostat actuator, via which the thermostatic valve or the bypass valve is switched.
  • the thermostat actuator is located downstream of the first port and second port and upstream of the exhaust port.
  • a possible embodiment of a thermostatic valve comprises a housing having inside a filled with wax, liquid or gas thermostat actuator.
  • the thermostatic actuator may comprise an expansion element which consists of a metal bellows similar to a corrugated pipe coupling or corrugated pipe and which expands according to the temperature of the first fluid surrounding the thermostat actuator. This change in length can be transferred to a transfer pin (plunger) and via this to the thermostatic valve, so that an actuation of the thermostatic valve takes place.
  • a return spring can reset the thermostatic valve with contracting Dehn emotions.
  • the at least or exactly one vent connection is arranged upstream of the thermostat actuator.
  • the at least or exactly one ventilation connection is arranged downstream of at least the first connection and in particular also downstream of the second connection.
  • the cooling circuit additionally has a second fluid circuit, which is connected via a second inlet connection and a second outlet connection to a second cooler for the passage of a second fluid through the second cooler.
  • the second fluid circuit is in particular a high-temperature circuit.
  • the second fluid delivered in the high-temperature circuit has at least on average a higher temperature (at least 5 degrees Celsius) than the first fluid delivered in the low-temperature circuit (at least during operation of the drive unit).
  • the first radiator and the second radiator form in particular a so-called "combo radiator” (a combination radiator) which has two inlet connections and two outlet connections.
  • the first radiator and the second radiator can be arranged in a common housing, wherein a (direct) fluidic connection between the first radiator and the second radiator is preferably not provided. It is possible that the first radiator and the second radiator are connected to one another via a connection, wherein this connection is then provided (exclusively) for the reduction of thermal voltages.
  • the exchange of fluid between the first radiator and the second radiator, made possible via the connection can thus be limited for a fluid flow be designed such that it is at most 5%, in particular at most 1%, of the (maximum) fluid flow flowing through the first radiator or through the second radiator.
  • the coolers can each be traversed by a (first or second) fluid (in particular cooling water, possibly also oil), wherein the fluid in the coolers can be acted upon by an air flow for cooling.
  • a (first or second) fluid in particular cooling water, possibly also oil
  • the first radiator is arranged below the second radiator (in the installed state in the motor vehicle, in the arrangement of the motor vehicle on a horizontal plane, relative to gravity).
  • the second radiator may be arranged with the first radiator, in particular in a common housing and (completely) above the first radiator.
  • the first radiator has no fluidic connection for the first fluid or the second fluid toward the second radiator.
  • only the already mentioned connection is provided for the reduction of thermal voltages, whereby an only insignificant flow of fluid can flow between the coolers via this connection.
  • first fluid circuit and the second fluid circuit are fluidically connected to each other outside the radiator via a surge tank.
  • first fluid and the second fluid are similar fluids.
  • the at least (exactly) one vent connection is arranged at the highest point of the first fluid circuit (in the installed state in the motor vehicle, in the arrangement of the motor vehicle on a horizontal plane, relative to gravity).
  • the lines connecting the first fluid circuit to the expansion tank are excluded from this.
  • the minimum temperature is preferably between 35 and 50 degrees Celsius.
  • the minimum temperature can be set via a control device and the temperature can be monitored via the control device. Furthermore, the bypass valve can be actuated via the control device as a function of the temperature.
  • the temperature can be measured via sensors and / or by means of a control device or control unit the running or present operating points of the motor vehicle or cooling circuit are computationally calculated or determined.
  • the minimum temperature at the thermostatic valve is preset and the thermostatic valve is actuated via the thermostat actuator upon sensing the respective temperature.
  • the method can be carried out at least partially by a computer (control unit).
  • controller controller
  • processor adapted to execute the explained method.
  • a motor vehicle with a drive unit for driving the motor vehicle and an already described cooling circuit, wherein the drive unit can be cooled via the second fluid circuit.
  • a third cooler is acted on by the first fluid circuit with the first fluid.
  • the third radiator is preferably a charge air cooler of the motor vehicle.
  • a control device is provided which is suitably designed and / or set up for carrying out the method proposed here.
  • the motor vehicle 3 comprises a drive unit 2 (for example an internal combustion engine) for driving the motor vehicle 3, a control device 27 and a cooling circuit 1.
  • a drive unit 2 for example an internal combustion engine
  • a third cooler 30 eg a water-cooled intercooler of an internal combustion engine or, in the case of an electric machine as a drive unit 2, a battery cooling unit
  • the cooling circuit 1 has a first fluid circuit 4 which is connected via a first inlet connection 5 and a first outlet connection 6 to a first cooler 7 for the passage of a first fluid 8 through the first cooler 7.
  • the first inlet connection 5 and the first outlet connection 6 are connected via a bypass line 9.
  • a bypass valve 10 of the bypass line 9 the first fluid 8 can be diverted from the first inlet connection 5 to the first outlet connection 6, bypassing the first cooler 7.
  • the bypass valve 10 has a vent port 11 for venting the bypass line 9 and the first radiator 7.
  • the first fluid 8 can be diverted from the first inlet connection 5 to the second outlet connection 6, bypassing the first cooler 7.
  • the bypass valve 10 may be controllable and actuatable via a control device 27, is preferred but it is self-regulating. If the bypass valve 10 is switched so that the first cooler 7 is bypassed (see also Fig. 4 ), the first fluid 8 (eg, after a cold start of the drive unit 2) can reach a predefined minimum temperature faster. If the minimum temperature is reached, the bypass valve 10 can be switched so that the first fluid 8 is passed through the first radiator 7 and thereby cooled (see Fig. 5 ).
  • the bypass valve 10 is disposed downstream of the first radiator 7.
  • the first inlet connection 5 and the first outlet connection 6 are arranged such that the first cooler 7 can flow through from the first fluid 8 from bottom to top (when installed in the motor vehicle 3, when the motor vehicle 3 is arranged on a horizontal plane relative to the gravity 39) is.
  • the cooling circuit 1 additionally has a second fluid circuit 19 which is connected via a second inlet connection 20 and a second outlet connection 21 to a second cooler 22 for the passage of a second fluid 23 through the second cooler 22.
  • the first fluid circuit 4 and the second fluid circuit 19 are exclusively connected fluidically outside of the cooler 7, 22 via a surge tank 25.
  • the radiators 7, 22 each have a radiator housing 24.
  • the first fluid circuit 4 comprises a first pump 37. Starting from the first pump 37, a first radiator inlet 29 extends as far as the first inlet connection 5. Starting from the first outlet connection 6, a first radiator return 31 extends to the third radiator 30. The third radiator is via a first line section 35 with the first Pump 37 connected. The first line section 35 is connected to the surge tank 25 via a second line section 36. The vent port 11 of the bypass valve 10 is connected via the first vent line 28 to the surge tank 25.
  • the second fluid circuit 19 comprises a second pump 38. Starting from the second pump 38, a second radiator inlet 33 extends as far as the second inlet port 20. Starting from the second outlet port 21, a second radiator return 34 extends to the drive unit 2 or to the second pump 38. The second radiator feed 33 is connected via a second vent line 32 to the expansion tank 25.
  • Fig. 2 shows a first radiator 7 and a bypass line 9 in a plan view.
  • Fig. 3 shows the first radiator 7 and the bypass line 9 after Fig. 2 in a side view.
  • the FIGS. 2 and 3 will be described together below. On the comments too Fig. 1 is referred to.
  • the first fluid circuit 4 is connected via a first inlet connection 5 and a first outlet connection 6 to a first cooler 7 for the passage of a first fluid 8 through the first cooler 7.
  • the first inlet connection 5 and the first outlet connection 6 are connected via a bypass line 9.
  • a bypass valve 10 of the bypass line 9 the first fluid 8 can be diverted from the first inlet connection 5 to the first outlet connection 6, bypassing the first cooler 7.
  • the bypass valve 10 has a vent port 11 for venting the bypass line 9 and the first radiator 7.
  • the exactly one vent connection 11 is arranged at the highest point of the first fluid circuit 4 (in the installed state in the motor vehicle 3, in the arrangement of the motor vehicle 3 on a horizontal plane, relative to the force of gravity 39).
  • the bypass valve 10 has a housing 12 with an outlet port 13 for conveying the first fluid 8 (eg, to a third radiator 22), with a first port 14 for connecting the bypass valve 10 to the first radiator 7 (FIGS the first radiator 7 is disposed upstream of the first port 14) and a second port 15 for connecting the bypass valve 10 to the first inflow port 5 (with the first inflow port 5 located upstream of the second port 15).
  • the housing 12 additionally has the one venting connection 11.
  • the first radiator 7 is connected to the bypass valve 10 via a first drain line 16, the first drain line 16 (eg, starting from the heat exchanger structure of the first radiator 7) to the bypass valve 10, z. B. towards the first port 14, and the vent port 11 rising (in the installed state in the motor vehicle 3, when the motor vehicle 3 on a horizontal plane, relative to the force of gravity 39), ie at an angle 26 to the horizontal plane.
  • Fig. 4 shows a bypass valve 10 and bypass line 9 in a first switching state in a perspective view.
  • the first fluid 8 enters the housing 12 of the bypass valve 10 via the second port 15 (bypassing the first radiator 7).
  • the first fluid 8 leaves the housing 12 via the outlet port 13.
  • Fig. 5 shows the bypass valve 10 and bypass line 9 after Fig. 4 in a second switching state in a perspective view.
  • the first fluid 8 passes through the first port 14 (starting from the first radiator 7) in the housing 12 of the bypass valve 10 a.
  • the first fluid 8 leaves the housing 12 via the outlet port 13.
  • Fig. 6 shows a bypass valve 10 in a perspective view.
  • Fig. 7 shows the bypass valve 10 after Fig. 6 in a side view in section. The 6 and 7 will be described together below. On the remarks to the Fig. 1 to 5 is referred to.
  • bypass valve 10 is designed as a thermostatic valve that is switchable in dependence on a temperature 17 of the first fluid 8.
  • the thermostatic valve has a thermostat actuator 18, via which the thermostatic valve or the bypass valve 10 is switched.
  • the thermostat actuator 18 is disposed downstream of the first port 14 and the second port 15 and upstream of the exhaust port 13.
  • the one vent port 11 is disposed upstream of the thermostat actuator 18.
  • the vent port 11 is disposed downstream of the first port 14 and the second port 15.
  • a step i. detects a temperature 17 of the first fluid 8 and, if the temperature 17 is below a minimum temperature, in a step ii. the bypass valve 10 is actuated and the first fluid 8 is directed from the first inlet connection 5 to the first outlet connection 6 via the bypass line 9, bypassing the first cooler 7 (first switching state).
  • the bypass valve 10 actuates and the first fluid 8 from the first inlet port 5 via the first radiator 7 and to the first outlet port 6 passed (second switching state).
  • the minimum temperature can be set via a control device 27 and the temperature 17 can be monitored via the control device 27.
  • the bypass valve 10 can be actuated via the control device 27 as a function of the temperature 17. Alternatively, the thermostatic valve can switch over the thermostat actuator 18 automatically.

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Abstract

Kühlkreislauf (1) einer Antriebseinheit (2) eines Kraftfahrzeuges (3), zumindest aufweisend einen ersten Fluidkreislauf (4), der über einen ersten Zulaufanschluss (5) und einen ersten Ablaufanschluss (6) mit einem ersten Kühler (7) zur Durchleitung eines ersten Fluids (8) durch den ersten Kühler (7) verbunden ist; wobei der erste Zulaufanschluss (5) und der erste Ablaufanschluss (6) über eine Bypass-Leitung (9) verbunden sind; wobei über ein Bypass-Ventil (10) das erste Fluid (8) von dem ersten Zulaufanschluss (5) hin zu dem ersten Ablaufanschluss (6) unter Umgehung des ersten Kühlers (7) umleitbar ist; wobei das Bypass-Ventil (10) mindestens einen Entlüftungsanschluss (11) zur Entlüftung zumindest der Bypass-Leitung (9) aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kühlkreislauf für eine Antriebseinheit eines Kraftfahrzeuges.
  • Aus der EP 0 861 368 B1 ist ein Kühlkreislauf mit einem Kühlmittelkühler und einem Niedertemperaturkühlmittelkühler bekannt. Zur Regelung der Kühlleistung des Kühlkreislaufs ist ein Ventil vorgesehen, durch das mehrere Kühlmittelströme unterschiedlich miteinander verschaltbar sind.
  • Derartige Kühler bilden einerseits für ein zu kühlendes Fluid durchströmbare Kanäle, die mit Rippen zur Verbesserung der Wärmeübertragung versehen sind. Andererseits werden die Kanäle bzw. die Rippen von einem Gas (z. B. Luft, Fahrtwind) überströmt, so dass eine Kühlung des in einem Kühlkreislauf zirkulierenden Fluids erfolgen kann.
  • Es besteht ein ständiges Bedürfnis, die Kühlkreisläufe in Kraftfahrzeugen möglichst einfach und kompakt zu gestalten, wobei eine möglichst flexible Zusammenschaltung von Fluidströmen zur Einstellung der Temperatur eines Fluidstroms in Abhängigkeit von einem Betriebspunkt des Kraftfahrzeuges bzw. einer Antriebseinheit ermöglicht werden soll.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die mit Bezug auf den Stand der Technik angeführten Probleme zumindest teilweise zu lösen. Insbesondere soll ein Kühlkreislauf vorgeschlagen werden, der kompakt aufgebaut ist und eine unterschiedliche Verschaltung von Fluidströmen ermöglicht.
  • Zur Lösung dieser Aufgaben trägt ein Kühlkreislauf mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 bei. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung und/oder Details aus den Figuren ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.
  • Es wird ein Kühlkreislauf einer Antriebseinheit eines Kraftfahrzeuges vorgeschlagen. Die Antriebseinheit ist insbesondere zumindest eine Verbrennungskraftmaschine und/oder mindestens eine elektrische Maschine. Die Antriebseinheit ist bevorzugt zum Antrieb des Kraftfahrzeuges vorgesehen.
  • Der Kühlkreislauf weist zumindest einen ersten Fluidkreislauf auf, der über einen ersten Zulaufanschluss und einen ersten Ablaufanschluss mit einem ersten Kühler zur Durchleitung eines ersten Fluids durch den ersten Kühler verbunden ist. Der erste Zulaufanschluss und der erste Ablaufanschluss sind (zusätzlich bzw. strömungstechnisch parallel auch) über eine Bypass-Leitung miteinander verbindbar. Über ein Bypass-Ventil der Bypass-Leitung ist das erste Fluid von dem ersten Zulaufanschluss hin zu dem ersten Ablaufanschluss unter Umgehung des ersten Kühlers umleitbar. Das Bypass-Ventil weist mindestens oder genau einen Entlüftungsanschluss zur Entlüftung zumindest der Bypass-Leitung auf.
  • Der erste Fluidkreislauf ist insbesondere ein Niedertemperaturkreislauf.
  • Mit dem Bypass-Ventil kann das erste Fluid von dem ersten Zulaufanschluss hin zu dem zweiten Ablaufanschluss unter Umgehung des ersten Kühlers umgeleitet werden. Das Bypass-Ventil ist insbesondere über eine Steuervorrichtung ansteuerbar und betätigbar, bevorzugt aber selbstregelnd aufgebaut. Wird das Bypass-Ventil so geschaltet, dass der erste Kühler umgangen wird, kann das erste Fluid (z. B. nach einem Kaltstart der Antriebseinheit) schneller eine vorgesehene Mindesttemperatur erreichen. Wird die Mindesttemperatur erreicht, kann das Bypass-Ventil so geschaltet werden, dass das erste Fluid durch den ersten Kühler geleitet und dadurch abgekühlt wird.
  • Der Entlüftungsanschluss ist insbesondere an dem Bypass-Ventil vorgesehen, also zum Beispiel in einem Leitungsanschlussstutzen und/oder in/an einem Gehäuse des Bypass-Ventils. Insbesondere ist eine Strömungsdistanz für das erste Fluid vom Bypass-Ventil hin zum Entlüftungsanschluss nicht größer als 15 Zentimeter, ggf. sogar nur maximal 8 Zentimeter.
  • Insbesondere ist das Bypass-Ventil (unmittelbar bzw. in unmittelbarer Nachbarschaft) stromabwärts von dem ersten Kühler angeordnet. Bevorzugt ist das Bypass-Ventil am ersten Kühler angeordnet bzw. daran befestigt. Ausgehend von der Wärmetauscherstruktur (z. B. von Luft bzw. Fahrtwind überströmte Kanäle, die von dem ersten Fluid durchströmt werden) des ersten Kühlers ist das Bypass-Ventil insbesondere höchstens 20 Zentimeter entfernt angeordnet.
  • Insbesondere sind der erste Zulaufanschluss und der erste Ablaufanschluss so angeordnet, dass der erste Kühler von dem ersten Fluid von unten nach oben (im Einbauzustand im Kraftfahrzeug, bei Anordnung des Kraftfahrzeugs auf einer horizontalen Ebene, relativ zur Schwerkraft) durchströmbar ist.Diese Durchströmung des ersten Kühlers von unten nach oben hat eine überraschende Verbesserung der Kühlleistung ermöglicht. Insbesondere kann sich so keine oder zumindest weniger Luft im ersten Kühler ansammeln, die nun infolge der Durchströmung von unten nach oben auch schneller aus dem ersten Kühler ausgetragen wird. Luft im Kühler kann zumindest im Vergleich mit Wasser als erstes Fluid die Wärmeübertragung im Kühler verringern, so dass damit die Kühlleistung gesenkt werden würde.
  • Das Bypass-Ventil kann an dem ersten Kühler über zumindest eine Steckverbindung angeordnet sein.
  • Insbesondere kann über den mindestens oder genau einen Entlüftungsanschluss zusätzlich eine Entlüftung des ersten Kühlers ermöglicht sein.
  • Insbesondere weist das Bypass-Ventil ein Gehäuse mit
    • einem Auslassanschluss zur Weiterleitung des ersten Fluids (z. B. hin zu einem dritten Kühler; wobei also der dritte Kühler stromabwärts des Auslassanschlusses angeordnet ist),
    • einem ersten Anschluss zur Verbindung des Bypass-Ventils mit dem ersten Kühler (wobei der erste Kühler stromaufwärts des ersten Anschlusses angeordnet ist) und
    • einem zweiten Anschluss zur Verbindung des Bypass-Ventils mit dem ersten Zulaufanschluss (wobei der erste Zulaufanschluss stromaufwärts des zweiten Anschlusses angeordnet ist)
    auf. Das Gehäuse bildet bevorzugt zusätzlich den mindestens oder genau einen (separaten) Entlüftungsanschluss aus.
  • Das erste Fluid tritt also insbesondere entweder über den ersten Anschluss (ausgehend vom ersten Kühler) oder den zweiten Anschluss (unter Umgehung des ersten Kühlers) in das Gehäuse des Bypass-Ventils ein. Das erste Fluid verlässt das Gehäuse über den Auslassanschluss.
  • Insbesondere ist der Entlüftungsanschluss mit einem Ausgleichsbehälter verbunden, sodass im ersten Fluid bzw. im ersten Fluidkreislauf enthaltenes Gas oder Luft über den Entlüftungsanschluss hin zum Ausgleichsbehälter überführbar ist.
  • Der erste Kühler kann mit dem Bypass-Ventil über eine erste Ablaufleitung verbunden sein, wobei die erste Ablaufleitung (z. B. ausgehend von der Wärmetauscherstruktur) hin zum Bypass-Ventil, z. B. hin zum ersten Anschluss, und zum mindestens einen Entlüftungsanschluss steigend (im Einbauzustand im Kraftfahrzeug, bei Anordnung des Kraftfahrzeugs auf einer horizontalen Ebene, relativ zur Schwerkraft) verläuft.
  • Bevorzugt ist das Bypass-Ventil ein Thermostatventil, das in Abhängigkeit von einer Temperatur des ersten Fluids schaltbar ist.
  • Insbesondere weist das Thermostatventil einen Thermostataktor auf, über den das Thermostatventil bzw. das Bypass-Ventil geschaltet wird. Der Thermostataktor ist stromabwärts von erstem Anschluss und zweitem Anschluss und stromaufwärts vom Auslassanschluss angeordnet.
  • Eine mögliche Ausgestaltung eines Thermostatventils umfasst ein Gehäuse, das im Innern einen mit Wachs, Flüssigkeit oder Gas gefüllten Thermostataktor aufweist. Der Thermostataktor kann ein Dehnstoffelement umfassen, das aus einem Metallbalg ähnlich einer Wellrohrkupplung bzw. einem Wellrohr besteht und sich entsprechend der Temperatur des den Thermostataktor umgebenden ersten Fluids ausdehnt. Diese Längenänderung kann auf einen Übertragungsstift (Stößel) und über diesen auf das Thermostatventil übertragen werden, so dass eine Betätigung des Thermostatventils erfolgt. Eine Rückstellfeder kann das Thermostatventil bei sich zusammenziehendem Dehnkörper zurückstellen.
  • Bevorzugt ist der mindestens oder genau eine Entlüftungsanschluss stromaufwärts des Thermostataktors angeordnet. Insbesondere ist der mindestens oder genau eine Entlüftungsanschluss stromabwärts zumindest vom ersten Anschluss und insbesondere auch stromabwärts vom zweiten Anschluss angeordnet.
  • Bevorzugt weist der Kühlkreislauf zusätzlich einen zweiten Fluidkreislauf auf, der über einen zweiten Zulaufanschluss und einen zweiten Ablaufanschluss mit einem zweiten Kühler zur Durchleitung eines zweiten Fluids durch den zweiten Kühler verbunden ist.
  • Der zweite Fluidkreislauf ist insbesondere ein Hochtemperaturkreislauf.
  • Das in dem Hochtemperaturkreislauf geförderte zweite Fluid weist zumindest durchschnittlich eine höhere Temperatur auf (mindestens 5 Grad Celsius) als das in dem Niedertemperaturkreislauf geförderte erste Fluid (zumindest während eines Betriebs der Antriebseinheit).
  • Der erste Kühler und der zweite Kühler bilden insbesondere einen sogenannten "Kombokühler" (einen Kombinationskühler), der zwei Zulaufanschlüsse und zwei Ablaufanschlüsse aufweist. Der erste Kühler und der zweite Kühler können dazu in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein, wobei eine (direkte) strömungstechnische Verbindung zwischen dem ersten Kühler und dem zweiten Kühler bevorzugt nicht vorgesehen ist. Möglich ist, dass der erste Kühler und der zweite Kühler über eine Verbindung miteinander verbunden sind, wobei diese Verbindung dann (ausschließlich) zur Reduktion von Thermospannungen vorgesehen ist. Der über die Verbindung ermöglichte Austausch von Fluid zwischen dem ersten Kühler und dem zweiten Kühler kann für einen Fluidstrom so begrenzt ausgelegt sein, dass dieser höchstens 5 %, insbesondere höchstens 1 %, des durch den ersten Kühler oder durch den zweiten Kühler strömenden (maximalen) Fluidstroms beträgt.
  • Die Kühler können jeweils von einem (ersten bzw. zweiten) Fluid (insbesondere Kühlwasser, möglicherweise auch Öl) durchströmt werden, wobei das Fluid in den Kühlern durch einen Luftstrom zur Kühlung beaufschlagbar ist.
  • Insbesondere ist der erste Kühler unterhalb des zweiten Kühlers angeordnet (im Einbauzustand im Kraftfahrzeug, bei Anordnung des Kraftfahrzeugs auf einer horizontalen Ebene, relativ zur Schwerkraft).
  • Der zweite Kühler kann mit dem ersten Kühler insbesondere in einem gemeinsamen Gehäuse und (vollständig) oberhalb des ersten Kühlers angeordnet sein.
  • Insbesondere weist der erste Kühler keine strömungstechnische Verbindung für das erste Fluid oder das zweite Fluid hin zu dem zweiten Kühler auf. Insbesondere ist nur die bereits erwähnte Verbindung zur Reduktion von Thermospannungen vorgesehen, wobei über diese Verbindung ein nur unwesentlicher Fluidstrom zwischen den Kühlern strömen kann.
  • Insbesondere sind der erste Fluidkreislauf und der zweite Fluidkreislauf ausschließlich außerhalb der Kühler über einen Ausgleichsbehälter strömungstechnisch miteinander verbunden. Insbesondere sind also das erste Fluid und das zweite Fluid gleichartige Fluide.
  • Insbesondere ist der mindestens (genau) eine Entlüftungsanschluss an der höchsten Stelle des ersten Fluidkreislaufs angeordnet (im Einbauzustand im Kraftfahrzeug, bei Anordnung des Kraftfahrzeugs auf einer horizontalen Ebene, relativ zur Schwerkraft). Insbesondere sind dabei die den ersten Fluidkreislauf mit dem Ausgleichsbehälter verbindenden Leitungen davon ausgenommen.
  • Es wird weiter ein Verfahren zum Betrieb des bereits beschriebenen Kühlkreislaufs in einem Kraftfahrzeug vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst zumindest die folgenden Schritte:
    1. i. Erfassen einer Temperatur des ersten Fluids (insbesondere über den Thermostataktor);
      und, wenn die Temperatur unterhalb einer (vorgegebenen) Mindesttemperatur liegt,
    2. ii. (Nicht-)Betätigen des Bypass-Ventils und Leiten des ersten Fluids von dem ersten Zulaufanschluss hin zu dem ersten Ablaufanschluss unter Umgehung des ersten Kühlers;
      wobei, wenn die Temperatur die Mindesttemperatur erreicht hat oder darüberliegt,
    3. iii. Betätigen des Bypass-Ventils und Durchleiten des ersten Fluids von dem ersten Zulaufanschluss über den ersten Kühler hin zu dem ersten Ablaufanschluss.
  • Bevorzugt beträgt die Mindesttemperatur zwischen 35 und 50 Grad Celsius.
  • Die Mindesttemperatur kann über eine Steuervorrichtung vorgegeben und die Temperatur über die Steuervorrichtung überwacht werden. Weiter kann das Bypass-Ventil über die Steuervorrichtung in Abhängigkeit von der Temperatur betätigt werden. Die Temperatur kann über Sensoren gemessen und/oder mittels einer Steuervorrichtung oder Kontrolleinheit anhand der durchlaufenden bzw. vorliegenden Betriebspunkte des Kraftfahrzeuges bzw. Kühlkreislaufs rechnerisch errechnet oder bestimmt werden.
  • Bevorzugt ist, dass die Mindesttemperatur am Thermostatventil voreingestellt ist und das Thermostatventil über den Thermostataktor bei Sensierung der jeweiligen Temperatur entsprechend betätigt wird.
  • Das Verfahren kann zumindest teilweise von einem Computer (Steuergerät) ausgeführt werden.
  • Es kann eine Vorrichtung bzw. System zur Datenverarbeitung (Steuervorrichtung/ Steuergerät) vorliegen, umfassend einen Prozessor, der so angepasst bzw. konfiguriert ist, dass er das erläuterte Verfahren ausführen kann bzw. ausführt.
  • Es wird weiter ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebseinheit zum Antrieb des Kraftfahrzeuges und einem bereits beschriebenen Kühlkreislauf vorgeschlagen, wobei über den zweiten Fluidkreislauf die Antriebseinheit kühlbar ist. Über den ersten Fluidkreislauf wird insbesondere ein dritter Kühler mit dem ersten Fluid beaufschlagt. Der dritte Kühler ist bevorzugt ein Ladeluftkühler des Kraftfahrzeugs. Ggf. ist eine Steuervorrichtung vorgesehen, die zur Durchführung des hier vorgeschlagenen Verfahrens geeignet ausgeführt und/oder eingerichtet ist.
  • Die Ausführungen zu dem Kühlkreislauf gelten gleichermaßen für das Verfahren und das Kraftfahrzeug und umgekehrt.
  • Vorsorglich sei angemerkt, dass die hier verwendeten Zahlwörter ("erste", "zweite", ...) vorrangig (nur) zur Unterscheidung von mehreren gleichartigen Gegenständen, Größen oder Prozessen dienen, also insbesondere keine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge dieser Gegenstände, Größen oder Prozesse zueinander zwingend vorgeben. Sollte eine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge erforderlich sein, ist dies hier explizit angegeben oder es ergibt sich offensichtlich für den Fachmann beim Studium der konkret beschriebenen Ausgestaltung.
  • Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die angeführten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:
    • Fig. 1:
    ein Kraftfahrzeug mit einem Kühlkreislauf;
    Fig. 2:
    einen ersten Kühler und eine Bypassleitung in einer Frontalansicht;
    Fig. 3:
    den ersten Kühler und die Bypassleitung nach Fig. 2 in einer Seitenansicht;
    Fig. 4:
    ein Bypass-Ventil und Bypassleitung in einem ersten Schaltzustand in einer perspektivischen Ansicht;
    Fig. 5:
    das Bypass-Ventil und Bypassleitung nach Fig. 4 in einem zweiten Schaltzustand in einer perspektivischen Ansicht;
    Fig. 6:
    ein Bypass-Ventil in einer perspektivischen Ansicht; und
    Fig. 7:
    das Bypass-Ventil nach Fig. 6 in einer Seitenansicht im Schnitt.
  • Die Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 3 mit einem Kühlkreislauf 1. Das Kraftfahrzeug 3 umfasst eine Antriebseinheit 2 (z. B. eine Verbrennungskraftmaschine) zum Antrieb des Kraftfahrzeuges 3, eine Steuervorrichtung 27 und einen Kühlkreislauf 1. Über einen zweiten Fluidreislauf 19 ist die Antriebseinheit 2 (z. B. Zylinderkopf einer Verbrennungskraftmaschine oder Leistungsteil einer elektrischen Maschine) kühlbar. Über den ersten Fluidkreislauf 4 ist ein dritter Kühler 30 (z. B. ein wassergekühlter Ladeluftkühler einer Verbrennungskraftmaschine oder, im Falle einer elektrischen Maschine als Antriebseinheit 2, eine Batteriekühleinheit) kühlbar.
  • Der Kühlkreislauf 1 weist einen ersten Fluidkreislauf 4 auf, der über einen ersten Zulaufanschluss 5 und einen ersten Ablaufanschluss 6 mit einem ersten Kühler 7 zur Durchleitung eines ersten Fluids 8 durch den ersten Kühler 7 verbunden ist. Der erste Zulaufanschluss 5 und der erste Ablaufanschluss 6 sind über eine Bypass-Leitung 9 verbunden. Über ein Bypass-Ventil 10 der Bypass-Leitung 9 ist das erste Fluid 8 von dem ersten Zulaufanschluss 5 hin zu dem ersten Ablaufanschluss 6 unter Umgehung des ersten Kühlers 7 umleitbar. Das Bypass-Ventil 10 weist einen Entlüftungsanschluss 11 zur Entlüftung der Bypass-Leitung 9 und des ersten Kühlers 7 auf.
  • Mit dem Bypass-Ventil 10 kann das erste Fluid 8 von dem ersten Zulaufanschluss 5 hin zu dem zweiten Ablaufanschluss 6 unter Umgehung des ersten Kühlers 7 umgeleitet werden. Das Bypass-Ventil 10 kann über eine Steuervorrichtung 27 ansteuerbar und betätigbar sein, bevorzugt ist es aber selbstregelnd aufgebaut. Wird das Bypass-Ventil 10 so geschaltet, dass der erste Kühler 7 umgangen wird (siehe auch Fig. 4), kann das erste Fluid 8 (z. B. nach einem Kaltstart der Antriebseinheit 2) schneller eine vorgesehene Mindesttemperatur erreichen. Wird die Mindesttemperatur erreicht, kann das Bypass-Ventil 10 so geschaltet werden, dass das erste Fluid 8 durch den ersten Kühler 7 geleitet und dadurch abgekühlt wird (siehe Fig. 5).
  • Das Bypass-Ventil 10 ist stromabwärts von dem ersten Kühler 7 angeordnet. Der erste Zulaufanschluss 5 und der erste Ablaufanschluss 6 sind so angeordnet, dass der erste Kühler 7 von dem ersten Fluid 8 von unten nach oben (im Einbauzustand im Kraftfahrzeug 3, bei Anordnung des Kraftfahrzeugs 3 auf einer horizontalen Ebene, relativ zur Schwerkraft 39) durchströmbar ist.
  • Der Kühlkreislauf 1 weist zusätzlich einen zweiten Fluidkreislauf 19 auf, der über einen zweiten Zulaufanschluss 20 und einen zweiten Ablaufanschluss 21 mit einem zweiten Kühler 22 zur Durchleitung eines zweiten Fluids 23 durch den zweiten Kühler 22 verbunden ist.
  • Hier sind der erste Fluidkreislauf 4 und der zweite Fluidkreislauf 19 ausschließlich außerhalb der Kühler 7, 22 über einen Ausgleichsbehälter 25 strömungstechnisch miteinander verbunden. Die Kühler 7, 22 weisen jeweils ein Kühlergehäuse 24 auf.
  • Der erste Fluidkreislauf 4 umfasst eine erste Pumpe 37. Ausgehend von der ersten Pumpe 37 erstreckt sich ein erster Kühlervorlauf 29 bis hin zum ersten Zulaufanschluss 5. Ausgehend von dem ersten Ablaufanschluss 6 erstreckt sich ein erster Kühlerrücklauf 31 hin zum dritten Kühler 30. Der dritte Kühler ist über einen ersten Leitungsabschnitt 35 mit der ersten Pumpe 37 verbunden. Der erste Leitungsabschnitt 35 ist über einen zweiten Leitungsabschnitt 36 mit dem Ausgleichsbehälter 25 verbunden. Der Entlüftungsanschluss 11 des Bypass-Ventils 10 ist über die erste Entlüftungsleitung 28 mit dem Ausgleichsbehälter 25 verbunden.
  • Der zweite Fluidkreislauf 19 umfasst eine zweite Pumpe 38. Ausgehend von der zweiten Pumpe 38 erstreckt sich ein zweiter Kühlervorlauf 33 bis hin zum zweiten Zulaufanschluss 20. Ausgehend von dem zweiten Ablaufanschluss 21 erstreckt sich ein zweiter Kühlerrücklauf 34 hin zur Antriebseinheit 2 bzw. zur zweiten Pumpe 38. Der zweiter Kühlervorlauf 33 ist über eine zweite Entlüftungsleitung 32 mit dem Ausgleichsbehälter 25 verbunden.
  • Fig. 2 zeigt einen ersten Kühler 7 und eine Bypassleitung 9 in einer Draufsicht. Fig. 3 zeigt den ersten Kühler 7 und die Bypassleitung 9 nach Fig. 2 in einer Seitenansicht. Die Fig. 2 und 3 werden im Folgenden gemeinsam beschrieben. Auf die Ausführungen zu Fig. 1 wird Bezug genommen.
  • Der erste Fluidkreislauf 4 ist über einen ersten Zulaufanschluss 5 und einen ersten Ablaufanschluss 6 mit einem ersten Kühler 7 zur Durchleitung eines ersten Fluids 8 durch den ersten Kühler 7 verbunden. Der erste Zulaufanschluss 5 und der erste Ablaufanschluss 6 sind über eine Bypass-Leitung 9 verbunden. Über ein Bypass-Ventil 10 der Bypass-Leitung 9 ist das erste Fluid 8 von dem ersten Zulaufanschluss 5 hin zu dem ersten Ablaufanschluss 6 unter Umgehung des ersten Kühlers 7 umleitbar. Das Bypass-Ventil 10 weist einen Entlüftungsanschluss 11 zur Entlüftung der Bypass-Leitung 9 und des ersten Kühlers 7 auf.
  • Der genau eine Entlüftungsanschluss 11 ist an der höchsten Stelle des ersten Fluidkreislaufs 4 angeordnet (im Einbauzustand im Kraftfahrzeug 3, bei Anordnung des Kraftfahrzeugs 3 auf einer horizontalen Ebene, relativ zur Schwerkraft 39).
  • Das Bypass-Ventil 10 weist ein Gehäuse 12 mit einem Auslassanschluss 13 zur Weiterleitung des ersten Fluids 8 (z. B. hin zu einem dritten Kühler 22), mit einem ersten Anschluss14 zur Verbindung des Bypass-Ventils 10 mit dem ersten Kühler 7 (wobei der erste Kühler 7 stromaufwärts des ersten Anschlusses 14 angeordnet ist) und mit einem zweiten Anschluss 15 zur Verbindung des Bypass-Ventils 10 mit dem ersten Zulaufanschluss 5 (wobei der erste Zulaufanschluss 5 stromaufwärts des zweiten Anschlusses 15 angeordnet ist) auf. Das Gehäuse 12 weist zusätzlich den einen Entlüftungsanschluss 11 auf.
  • Der erste Kühler 7 ist mit dem Bypass-Ventil 10 über eine erste Ablaufleitung 16 verbunden, wobei die erste Ablaufleitung 16 (z. B. ausgehend von der Wärmetauscherstruktur des ersten Kühlers 7) hin zum Bypass-Ventil 10, z. B. hin zum ersten Anschluss 14, und zum Entlüftungsanschluss 11 steigend (im Einbauzustand im Kraftfahrzeug 3, bei Anordnung des Kraftfahrzeugs 3 auf einer horizontalen Ebene, relativ zur Schwerkraft 39), also unter einem Winkel 26 zur horizontalen Ebene verläuft.
  • Fig. 4 zeigt ein Bypass-Ventil 10 und Bypassleitung 9 in einem ersten Schaltzustand in einer perspektivischen Ansicht. Hier tritt das erste Fluid 8 über den zweiten Anschluss 15 (unter Umgehung des ersten Kühlers 7) in das Gehäuse 12 des Bypass-Ventils 10 ein. Das erste Fluid 8 verlässt das Gehäuse 12 über den Auslassanschluss 13.
  • Fig. 5 zeigt das Bypass-Ventil 10 und Bypassleitung 9 nach Fig. 4 in einem zweiten Schaltzustand in einer perspektivischen Ansicht. Hier tritt das erste Fluid 8 über den ersten Anschluss 14 (ausgehend vom ersten Kühler 7) in das Gehäuse 12 des Bypass-Ventils 10 ein. Das erste Fluid 8 verlässt das Gehäuse 12 über den Auslassanschluss 13.
  • Fig. 6 zeigt ein Bypass-Ventil 10 in einer perspektivischen Ansicht. Fig. 7 zeigt das Bypass-Ventil 10 nach Fig. 6 in einer Seitenansicht im Schnitt. Die Fig. 6 und 7 werden im Folgenden gemeinsam beschrieben. Auf die Ausführungen zu den Fig. 1 bis 5 wird Bezug genommen.
  • Hier ist das Bypass-Ventil 10 als ein Thermostatventil ausgeführt, dass in Abhängigkeit von einer Temperatur 17 des ersten Fluids 8 schaltbar ist.
  • Das Thermostatventil weist einen Thermostataktor 18 auf, über den das Thermostatventil bzw. das Bypass-Ventil 10 geschaltet wird. Der Thermostataktor 18 ist stromabwärts von dem ersten Anschluss 14 und dem zweiten Anschluss 15 und stromaufwärts vom Auslassanschluss 13 angeordnet.
  • Der eine Entlüftungsanschluss 11 ist stromaufwärts des Thermostataktors 18 angeordnet. Der Entlüftungsanschluss 11 ist stromabwärts vom ersten Anschluss 14 und vom zweiten Anschluss 15 angeordnet.
  • Bei dem Verfahren wird in einem Schritt i. eine Temperatur 17 des ersten Fluids 8 erfasst und, wenn die Temperatur 17 unterhalb einer Mindesttemperatur liegt, in einem Schritt ii. das Bypass-Ventil 10 betätigt und das erste Fluid 8 von dem ersten Zulaufanschluss 5 hin zu dem ersten Ablaufanschluss 6 über die Bypass-Leitung 9 unter Umgehung des ersten Kühlers 7 geleitet (erster Schaltzustand). Wenn die Temperatur 17 die Mindesttemperatur erreicht hat oder darüber liegt, wird in einem Schritt iii. das Bypass-Ventil 10 betätigt und das erste Fluid 8 von dem ersten Zulaufanschluss 5 über den ersten Kühler 7 und hin zu dem ersten Ablaufanschluss 6 geleitet (zweiter Schaltzustand). Die Mindesttemperatur kann über eine Steuervorrichtung 27 vorgegeben und die Temperatur 17 über die Steuervorrichtung 27 überwacht werden. Das Bypass-Ventil 10 kann über die Steuervorrichtung 27 in Abhängigkeit von der Temperatur 17 betätigt werden. Alternativ kann das Thermostatventil über den Thermostataktor 18 selbsttätig schalten.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Kühlkreislauf
    2
    Antriebseinheit
    3
    Kraftfahrzeug
    4
    erster Fluidkreislauf
    5
    erster Zulaufanschluss
    6
    erster Ablaufanschluss
    7
    erster Kühler
    8
    erstes Fluid
    9
    Bypass-Leitung
    10
    Bypass-Ventil
    11
    Entlüftungsanschluss
    12
    Gehäuse
    13
    Auslassanschluss
    14
    erster Anschluss
    15
    zweiter Anschluss
    16
    erste Ablaufleitung
    17
    Temperatur
    18
    Thermostataktor
    19
    zweiter Fluidkreislauf
    20
    zweiter Zulaufanschluss
    21
    zweiter Ablaufanschluss
    22
    zweiter Kühler
    23
    zweites Fluid
    24
    Kühlergehäuse
    25
    Ausgleichsbehälter
    26
    Winkel
    27
    Steuervorrichtung
    28
    erste Entlüftungsleitung
    29
    erster Kühlervorlauf
    30
    dritter Kühler
    31
    erster Kühlerrücklauf
    32
    zweite Entlüftungsleitung
    33
    zweiter Kühlervorlauf
    34
    zweiter Kühlerrücklauf
    35
    erster Leitungsabschnitt
    36
    zweiter Leitungsabschnitt
    37
    erste Pumpe
    38
    zweite Pumpe
    39
    Schwerkraft

Claims (13)

  1. Kühlkreislauf (1) einer Antriebseinheit (2) eines Kraftfahrzeuges (3), zumindest aufweisend einen ersten Fluidkreislauf (4), der über einen ersten Zulaufanschluss (5) und einen ersten Ablaufanschluss (6) mit einem ersten Kühler (7) zur Durchleitung eines ersten Fluids (8) durch den ersten Kühler (7) verbunden ist; wobei der erste Zulaufanschluss (5) und der erste Ablaufanschluss (6) über eine Bypass-Leitung (9) verbunden sind; wobei über ein Bypass-Ventil (10) das erste Fluid (8) von dem ersten Zulaufanschluss (5) hin zu dem ersten Ablaufanschluss (6) unter Umgehung des ersten Kühlers (7) umleitbar ist; wobei das Bypass-Ventil (10) mindestens einen Entlüftungsanschluss (11) zur Entlüftung zumindest der Bypass-Leitung (9) aufweist.
  2. Kühlkreislauf (1) nach Patentanspruch 1, wobei das Bypass-Ventil (10) stromabwärts von dem ersten Kühler (7) angeordnet ist.
  3. Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der erste Zulaufanschluss (5) und der erste Ablaufanschluss (6) so angeordnet sind, dass der erste Kühler (7) von dem ersten Fluid (8) von unten nach oben durchströmbar ist.
  4. Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei über den mindestens einen Entlüftungsanschluss (11) zusätzlich eine Entlüftung des ersten Kühlers (7) ermöglicht ist.
  5. Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei das Bypass-Ventil (10) ein Gehäuse (12) mit einem Auslassanschluss (13) zur Weiterleitung des ersten Fluids (8), mit einem ersten Anschluss (14) zur Verbindung des Bypass-Ventils (10) mit dem ersten Kühler (7) und mit einem zweiten Anschluss (15) zur Verbindung des Bypass-Ventils (10) mit dem ersten Zulaufanschluss (5) aufweist, wobei das Gehäuse (12) zusätzlich den mindestens einen Entlüftungsanschluss (11) aufweist.
  6. Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der erste Kühler (7) mit dem Bypass-Ventil (10) über eine erste Ablaufleitung (16) verbunden ist, wobei die erste Ablaufleitung (16) hin zum Bypass-Ventil (10) und zum mindestens einen Entlüftungsanschluss (11) steigend verläuft.
  7. Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei das Bypass-Ventil (10) ein Thermostatventil ist, das in Abhängigkeit von einer Temperatur (17) des ersten Fluids (8) schaltbar ist.
  8. Kühlkreislauf (1) nach Patentanspruch 7, wobei der mindestens eine Entlüftungsanschluss (11) stromaufwärts eines Thermostataktors (18) angeordnet ist.
  9. Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Kühlkreislauf (1) zusätzlich einen zweiten Fluidkreislauf (19) aufweist, der über einen zweiten Zulaufanschluss (20) und einen zweiten Ablaufanschluss (21) mit einem zweiten Kühler (22) zur Durchleitung eines zweiten Fluids (23) durch den zweiten Kühler (22) verbunden ist; wobei der zweite Kühler (22) mit dem ersten Kühler (7) in einem gemeinsamen Kühlergehäuse (24) und oberhalb des ersten Kühlers (7) angeordnet ist.
  10. Kühlkreislauf (1) nach Patentanspruch 7, wobei der erste Kühler (7) keine strömungstechnische Verbindung für das erste Fluid (8) oder das zweite Fluid (23) zu dem zweiten Kühler (22) aufweist.
  11. Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der erste Fluidkreislauf (4) und der zweite Fluidkreislauf (19) ausschließlich außerhalb der Kühler (7, 22) über einen Ausgleichsbehälter (25) strömungstechnisch miteinander verbunden sind.
  12. Verfahren zum Betrieb eines Kühlkreislaufs (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche in einem Kraftfahrzeug (3), wobei das Verfahren zumindest die folgenden Schritte umfasst:
    i. Erfassen einer Temperatur (17) des ersten Fluids (8);
    und, wenn die Temperatur (17) unterhalb einer Mindesttemperatur liegt,
    ii. Betätigen des Bypass-Ventils (10) und Umleiten des ersten Fluids (8) von dem ersten Zulaufanschluss (5) hin zu dem ersten Ablaufanschluss (6) unter Umgehung des ersten Kühlers (7);
    wobei, wenn die Temperatur (17) die Mindesttemperatur erreicht hat oder darüberliegt,
    iii. Betätigen des Bypass-Ventils (10) und Durchleiten des ersten Fluids (8) von dem ersten Zulaufanschluss (5) über den ersten Kühler (7) hin zu dem ersten Ablaufanschluss (6).
  13. Verfahren nach Patentanspruch 8, wobei die Mindesttemperatur zwischen 35 und 50 Grad Celsius beträgt.
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