[发明专利]内燃机的冷却剂循环以及确定用于该冷却剂循环的平衡容器

说明书

技术领域

本发明涉及一种内燃机的冷却剂循环，其具有平衡容器，平衡容器借助于供给管路与冷却剂循环的与内燃机或内燃机的待冷却的设备相关联的换热器相连接，其中，冷却剂循环此外包括通风管路，通过其换热器与平衡容器相连接并且通风管路以排出孔通到平衡容器中，并且其中，平衡容器的通风管路至少逐段地布置于在运行中在平衡容器中所设置的最小填充液位高度(Fuellstandshoehe)之下。此外，本发明涉及一种用于内燃机的冷却剂循环的平衡容器。

背景技术

这样的冷却剂循环以及确定用于此的平衡容器例如通过文件DE 29 44 865 A1已知，其涉及一种用于平衡在内燃机的冷却设备中的冷却液量的组件。主冷却循环在此包括至少一个发动机冷却室、冷却器和冷却液泵。主冷却循环通过至少两个持续上升的管路与布置在其之上的气体分离容器相连接。气体分离容器具有可封闭的填充接管(Fuellstutzen)。在主冷却循环之上或之下设置有第二容器，其底部通过至少一个管路与气体分离容器的上部相连接。气体分离容器完全地或者几乎完全地填充有冷却液。第二容器一部分以冷却液、一部分以备用冷却液并且一部分以从主冷却循环分离出的气泡或汽泡以及以平衡冷却液的可能的体积变化的空气来填充。从主冷却循环持续向上引出两个管路并且通到布置在其之上的气体分离容器中，气体分离容器在最高部位处具有以盖封闭的填充接管。从气体分离容器的上部引出另一管路至较低的第二容器并且通到其底部中。这些管路中的一个用作输入部而另一个用作输出部。如果在主冷却循环中形成气泡或汽泡，其通过到气体分离容器中的管路中的一个上升直到管路中。如果冷却液由于温度变化而膨胀，其将气泡或汽泡通过管路压到第二容器中，在那里它们聚集并且不再能返回到系统中。前提是，容器中的最小液位高到使得在该组件的最大倾斜位置中空气不能到达管路中。

此外，文件DE 41 39 767A1说明了一种用于内燃机的蒸发冷却部(Verdampfungskuehlung)，其关联有油冷却器，其中，冷却剂管路在冷却剂-蒸汽管路(其将机器与冷凝器相连接)与从冷凝器离开的冷凝物管路之间延伸，其在冷凝泵的压力侧上从冷凝物管路离开。

也由文件DE 33 39 717 C2已知一种蒸发冷却部，其中，内燃机的润滑油冷却器的冷却剂管路从布置在蒸汽管路中的分滴器离开并且通入用于由冷却剂蒸汽所携带的液态冷却剂的管路中。

文件DE 10 2006 002 459 A1涉及一种冷却剂循环系统。当冷却剂的温度升高并且恒温器打开时，循环通过发动机的冷却剂流到上面的冷却器容器中并且然后在冷却器内循环，在那里其产生气泡。然后将冷却剂引回到发动机中。在冷却器中所产生的气泡与冷却剂一起通过冷却器分支管路流到平衡容器中。在平衡容器中，冷却剂中的空气被置于压力下，因为冷却剂的水平由于通过加热所引起的冷却剂的膨胀而升高。当空气的压力达到压力帽的预定极限压力时，置于压力下的空气被从平衡容器中排出，直到冷却剂不再包含空气。平衡容器的下部以冷却剂、上部以空气来填充。冷却器分支管路与平衡容器的下部相连接。因此在冷却器分支管路中设置有止回阀，以防止冷却剂和空气从平衡容器回流到冷却器中。

文件DE 1 206 211 B示出一种带有初级冷却剂循环的冷却设备，其用于冷却机动车的内燃机。冷却设备此外具有次级冷却剂循环，其用于冷却机动车的流体或装置、例如内燃机的增压空气。对于两个冷却剂循环设置有共同的平衡容器，其用于平衡在冷却剂循环中的冷却剂体积波动并且优选地还用于冷却剂循环的通风。

这种类型的文件DE 199 12 138 A1涉及一种用于机动车的内燃机的冷却设备。此外将初级冷却剂循环和次级冷却剂循环分别单独地联接到平衡容器处，其中，联接部位被选择成使得在平衡容器中的冷却剂水平下降时首先结束从平衡容器到次级冷却剂循环冷却剂流出，而到初级冷却剂循环中的冷却剂流出此外仍是可能的。以该方式可在冷却剂损失的情况下较长地来维持初级冷却剂循环的符合规定的运行。尤其地，在次级冷却剂循环中的泄漏不会导致初级冷却剂循环的功能故障。该构思由此来实现，即次级冷却剂循环的嘴口在平衡容器中布置在比初级冷却剂循环的嘴口静液更高的水平上。在此，平衡容器的通风管路布置在平衡容器中的最小填充液位高度之下。

原则上在已知的冷却剂循环中所有待冷却的功能元件、尤其换热器(冷却剂在其中循环)在平衡容器内布置在冷却剂水平之下。以该方式冷却剂自动地流到较低、所联接的功能元件和管路区域中，从而保证足够的填充度。