DE102012205001B4 - Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb der Brennkraftmaschine - Google Patents

Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb der Brennkraftmaschine Download PDF

Info

Publication number
DE102012205001B4
DE102012205001B4 DE102012205001.9A DE102012205001A DE102012205001B4 DE 102012205001 B4 DE102012205001 B4 DE 102012205001B4 DE 102012205001 A DE102012205001 A DE 102012205001A DE 102012205001 B4 DE102012205001 B4 DE 102012205001B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
coolant
circuit
internal combustion
combustion engine
heat exchanger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102012205001.9A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102012205001A1 (de
Inventor
Werner Mietschnig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of DE102012205001A1 publication Critical patent/DE102012205001A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102012205001B4 publication Critical patent/DE102012205001B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F01P3/20—Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N3/00—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust
    • F01N3/08—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous
    • F01N3/10—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust
    • F01N3/18—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control
    • F01N3/20—Exhaust or silencing apparatus having means for purifying, rendering innocuous, or otherwise treating exhaust for rendering innocuous by thermal or catalytic conversion of noxious components of exhaust characterised by methods of operation; Control specially adapted for catalytic conversion ; Methods of operation or control of catalytic converters
    • F01N3/2066—Selective catalytic reduction [SCR]
    • 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
    • F01P7/162—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control by cutting in and out of pumps
    • 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
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00—Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22—Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/23—Layout, e.g. schematics
    • F02M26/28—Layout, e.g. schematics with liquid-cooled heat exchangers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
    • F01N2260/00—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for
    • F01N2260/02—Exhaust treating devices having provisions not otherwise provided for for cooling the device
    • 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
    • F01P2060/16—Outlet manifold
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)

Abstract

Kühlmittelkreislauf (1) für eine Brennkraftmaschine (2) mit einem Kurbelgehäuse (3) und zumindest einem Zylinderkopf (4), mit einer von der Brennkraftmaschine (2) antreibbaren ersten Kühlmittelpumpe (5), wobei der Kühlmittelkreislauf (1) zumindest einen ersten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) und einen zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf (7) aufweist, wobei in dem Kühlmittelkreislauf (1) von der ersten Kühlmittelpumpe (5) Kühlmittel durch die Brennkraftmaschine (2) und nach dieser einerseits durch den ersten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) durch einen Luft-Wärmetauscher (8) und weiter zu einem Ventil (9) und andererseits nach der Brennkraftmaschine (2) durch den zweiten Kühlmittelkreislauf (7) zu dem Ventil (9) und nach dem Ventil (9) das gesamte geförderte Kühlmittel zurück zur ersten Kühlmittelpumpe (5) förderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kühlmittelpumpe (5) von der Brennkraftmaschine (2) abkoppelbar ist und ein dritter Teil-Kühlmittelkreislauf (13) in Strömungsrichtung des Kühlmittels vor der Brennkraftmaschine (2) vom Kühlmittelkreislauf (1) abzweigt, wobei im dritten Kühlmittelkreislauf (13) ein Abgas-Wärmetauscher (10) und eine zweite Kühlmittelpumpe (11) angeordnet sind, mit der Kühlmittel zurück zur ersten Kühlmittelpumpe (5) förderbar ist, wobei im dritten Teil-Kühlmittelkreislauf (13) parallel zum Abgas-Wärmetauscher (10) ein Motoröl-Wärmetauscher (14) angeordnet ist und in Strömungsrichtung des Kühlmittels nach der zweiten Kühlmittelpumpe (11) ein zweites Ventil (15) angeordnet ist das Kühlmittel führend mit dem zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) zwischen der Brennkraftmaschine (2) und dem Luft-Wärmetauscher (8) verbunden ist und wobei in Strömungsrichtung des Kühlmittels vor dem Abgas-Wärmetauscher (10) ein Schaltventil (16) vorgesehen ist, das Kühlmittel führend mit dem Luft-Wärmetauscher (8) verbunden ist, wobei zwischen dem Luft-Wärmetauscher (8) und dem Schaltventil (16) eine dritte Kühlmittelpumpe (17) vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen aus dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und ein Verfahren zum Betrieb der Brennkraftmaschine mit den Merkmalen aus dem Patentanspruch 18.
  • Die Erfindung geht von der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2008 037 062 A1 aus. Aus dieser Offenlegungsschrift ist eine Kühleinrichtung für eine Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine sowie ein Verfahren zum Betreiben derselben bekannt. In dieser Schrift ist eine Einrichtung zur Kühlung einer Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine in einem Kühlkreislauf mit einer Kühlmittelpumpe beschrieben, mit einem Brennkraftmaschinengehäuse, einem Abgasrückführ-Wärmetauscher (AGR-Wärmetauscher), einem Kühlmittel-Thermostatventil und mit einem Kühlmittel-Wärmetauscher, wobei die Kühlmittelpumpe, der Abgasrückführ-Wärmetauscher und das Kühlmittel-Thermostatventil von einem ersten Kühlmittel-Teilkreislauf und die Kühlmittelpumpe, das Brennkraftmaschinengehäuse und das Kühlmittel-Thermostatventil von einem zweiten Kühlmittel-Teilkreislauf umfasst sind, sowie ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Kühleinrichtung, wobei bei einer Temperatur der Brennkraftmaschine unterhalb eines vorbestimmten ersten Wertes ein erstes Absperrventil geschlossen ist und ein Kühlmittelumlauf im zweiten Kühlmittel-Teilkreislauf im wesentlichen unterbunden ist, so dass das Kühlmittel im wesentlichen im ersten Kühlmittel-Teilkreislauf umläuft.
  • Weitere Beispiele für Kühlmittelkreisläufe sind der DE 103 32 947 A1 , der DE 199 35 920 C2 , der DE 103 18 744 A1 und der DE 11 2009 001 675 T5 als bekannt zu entnehmen.
  • Auch wenn der bekannte Stand der Technik keine wesentlichen Nachteile aufweist, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, insbesondere im Warmlauf einer Brennkraftmaschine die CO2-Emissionen und somit den Kraftstoffverbrauch weiter zu reduzieren.
  • Diese Aufgabe wird vorrichtungsmäßig durch die Merkmale der Patentansprüche 1 und 5 sowie verfahrensmäßig durch die Patentansprüche 15 und 16 gelöst.
  • Durch die erfindungsgemäßen Ausgestaltungen des Kühlmittelkreislaufs für eine Brennkraftmaschine für ein Fahrzeug und die erfindungsgemäßen Verfahren wird die thermische Trägheit des Kühlsystems auf ein Minimum reduziert. Darüber hinaus kann die Antriebsleistung einer Hauptkühlmittelpumpe eingespart werden. In vorteilhafter Weise wird der brennkraftmaschineninterne Wärmefluss in Richtung höherer Zylindertemperatur umgeleitet. Dabei kann der Antrieb der mechanischen Kühlmittelpumpe, beispielsweise durch Öffnung einer Kupplung, abgestellt werden. Damit „steht“ das Kühlwasser weitgehend im Kühlmittelkreislauf. Nur die Abgasrückführkühlung (AGR-Kühlung) wird mit einer leistungsschwachen, drehzahlvariablen, vorzugsweise elektrischen zweiten Kühlmittelpumpe aufrecht erhalten. Dies führt in vorteilhafter Weise zu Kraftstoffverbrauchsvorteilen im MVEG-Zyklus (Motor Vehicle Emission Group-Zyklus) sowie zu Verbrauchsvorteilen im Warmlauf der Brennkraftmaschine. Dies macht sich im kundenrelevanten Betrieb positiv bemerkbar, speziell im Winterbetrieb.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Im Folgenden ist die Erfindung in fünf Figuren anhand von fünf Ausführungsbeispielen näher erläutert.
    • 1 zeigt einen grundsätzlichen Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine.
    • 2 zeigt eine Variante eines weiteren Kühlmittelkreislaufes.
    • 3 zeigt eine für die Erfindung exemplarische Variante eines Kühlm ittelkreislaufes.
    • 4 zeigt eine für die Erfindung exemplarische, weitere Variante des Kühlmittelkreislaufes.
    • 5 zeigt eine weitere Variante des Kühlmittelkreislaufs.
  • Im Folgenden gelten in den fünf Figuren für gleiche Bauelemente die gleichen Bezugsziffern.
  • 1 zeigt schematisch ein erstes grundsätzliches Ausführungsbeispiel für einen Kühlmittelkreislauf 1 für eine Brennkraftmaschine 2 mit einem Kurbelgehäuse 3 und zumindest einem Zylinderkopf 4. Eine Brennkraftmaschine der V-Bauart hat entsprechend zwei Zylinderköpfe 4. Kühlmittelleitungen sind als Verbindungspfeile zwischen den einzelnen Bauelementen dargestellt. Eine Fließrichtung des Kühlmittels ist durch Pfeilspitzen angedeutet.
  • Gemäß dem Stand der Technik weist der Kühlmittelkreislauf 1 eine von der Brennkraftmaschine 2 antreibbare Kühlmittelpumpe 5 auf, wobei der Kühlmittelkreislauf 1 zumindest einen ersten Teil-Kühlmittelkreislauf 6 und einen zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf 7 aufweist. In dem Kühlmittelkreislauf 1 wird von der Kühlmittelpumpe 5 Kühlmittel durch die Brennkraftmaschine 1 und nach Austritt aus dieser einerseits durch den ersten Teil-Kühlmittelkreislauf 6 zuerst durch einen Luft-Wärmetauscher 8 und weiter zu einem Ventil 9 und andererseits nach der Brennkraftmaschine 2 durch den zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf 7 zu dem Ventil 9 und nach dem Ventil 9 das gesamte geförderte Kühlmittel zurück zur ersten Kühlmittelpumpe 5 gefördert.
  • Der Kühlmittelkreislauf 1 ist dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kühlmittelpumpe 5 von der Brennkraftmaschine 2, beispielsweise mit einer Kupplung abkoppelbar ist und ein dritter Teil-Kühlmittelkreislauf 13 vorgesehen ist, der in Strömungsrichtung des Kühlmittels vor der Brennkraftmaschine 2 vom Kühlmittelkreislauf 1 abzweigt, wobei im dritten Kühlmittelkreislauf 13 ein Abgas-Wärmetauscher 10 (ein Abgasrückführ-, bzw. AGR-Kühler) und eine zweite Kühlmittelpumpe 11 angeordnet sind, mit der Kühlmittel aus dem dritten Kühlmittelkreislauf 13 zurück zur ersten Kühlmittelpumpe 5 förderbar ist.
  • Besonders bevorzugt ist die zweite Kühlmittelpumpe 11 eine elektrische Kühlmittelpumpe. Dadurch kann für die AGR-Kühlung eine relativ leistungsschwache, drehzahlvariable Kühlmittelpumpe verwendet werden. Weiter weist der zweite Teil-Kühlmittelkreislauf 7 bevorzugt zwischen der Brennkraftmaschine 2 und dem Ventil 9 ein Absperrelement 12 auf. Durch diese Maßnahme kann gezielt ein Durchfluss der Brennkraftmaschine 2 mit Kühlmittel verhindert werden. Bei dem Ventil 9 handelt es sich bevorzugt um ein 3-Wege-Ventil, um beliebige Kühlmittel-Mischtemperaturen einstellen zu können.
  • Ferner sind ein Punkt A zwischen der Kühlmittelpumpe 5 und dem Abgas-Wärmetauscher 10 und ein Punkt B zwischen der zweiten Kühlmittelpumpe 11 und der der Kühlmittelpumpe 5 eingezeichnet, an denen eine Druckdifferenz im Kühlmittel detektierbar ist.
  • Weiter sind der Zylinderkopf 4 und der zweite Teil-Kühlmittelkreislauf 6 bevorzugt Kühlmittel führend mit einem Ausgleichsbehälter 25 verbunden, wobei der Ausgleichsbehälter 25 kühlmittelführend mit dem dritten Kühlmittelkreis 13 vor der Kühlmittelpumpe 5 verbunden ist.
  • Weiter zweigt in Strömungsrichtung des Kühlmittels im zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf 6 nach der Brennkraftmaschine 1 und vor dem Luft-Wärmetauscher 8 bevorzugt ein Heizkreislauf 26 ab, in dem eine fünfte Kühlmittelpumpe 27 und ein Heizungswärmetauscher 28 angeordnet sind, wobei der Heizkreislauf 26 wieder in den Kühlmittelkreislauf 1 vor der Kühlmittelpumpe 5 mündet. Durch diese bekannte Anordnung ist es möglich, z. B. den Fahrzeuginnenraum eines Kraftfahrzeuges zu temperieren.
  • Darüber hinaus ist der zweite Teil-Kühlmittelkreislauf 6 nach einem Austritt aus der Brennkraftmaschine 2 und vor dem Eintritt in den Luft-Wärmetauscher 8 über einen Motoröl-Wärmetauscher 14 zwischen der Kühlmittelpumpe und der Brennkraftmaschine 2 mit dem dritten Teilkühlmittelkreislauf 13 Kühlmittel führend verbunden.
  • Weiter kann vom Luft-Wärmetauscher 8 eine Kühlmittelleitung abzweigen, so dass der Luft-Wärmetauscher 8 Kühlmittel führend mit einem Getriebeöl-Wärmetauscher 23 in Verbindung steht, wobei der Getriebeöl-Wärmetauscher 23 andererseits wiederum mit dem Kühlmittelkreislauf 1 zwischen dem Ausgleichsbehälter 25 und der Kühlmittelpumpe 5 kühlmittelführend verbunden ist.
  • Mit dieser Kühlmittelkreislaufkonfiguration sind nun zwei unterschiedliche Verfahren durchführbar, wobei diese Verfahren für alle fünf Ausführungsbeispiele gelten. Es ist
    1. A) Ein Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine bei einem Warmlauf mit niedriger Last möglich, der durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet ist:
      • - Starten der Brennkraftmaschine 2 und
      • - Trennen der Kühlmittelpumpe 5 von ihrem Antrieb und
      • - Einschalten der zweiten Kühlmittelpumpe 11 ab einer definierten Temperatur derart, dass eine Druckdifferenz zwischen dem Punkt A und dem Punkt B nicht ausreicht, um eine Kühlmittelströmung durch das Kurbelgehäuse 3 und den Zylinderkopf 4 zu generieren und
      • - ab einer höheren definierten Temperatur Mischen des heißen Kühlmittels aus dem dritten Teil-Kühlmittelkreislauf 13 mit kaltem Kühlmittel aus dem ersten und/oder dem zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf 6, 7.
    2. B) Weiter möglich, ein Verfahren zum Betrieb einer Brennkraftmaschine durchzuführen bei einem Warmlauf mit hoher Last, der durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet ist:
      • - Starten der Brennkraftmaschine 2 und
      • - Verbinden der Kühlmittelpumpe 5 mit ihrem Antrieb und
      • - Abschalten der zweiten Kühlmittelpumpe 11.
  • 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel für einen Kühlmittelkreislauf 1 für eine Brennkraftmaschine 2. Das Ausführungsbeispiel in 2 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel in 1 dadurch, dass im dritten Teil-Kühlmittelkreislauf 13 der Motoröl-Wärmetauscher 14 parallel zum Abgas-Wärmetauscher 10 angeordnet ist und dass in Strömungsrichtung des Kühlmittels nach der zweiten Kühlmittelpumpe 11 ein zweites Ventil 15 angeordnet ist, das Kühlmittel führend mit dem zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf 6 zwischen der Brennkraftmaschine 2 und dem Luft-Wärmetauscher 8 verbunden ist.
  • Auch mit diesem zweiten Ausführungsbeispiel sind die Verfahren nach A) und B) durchführbar.
  • 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel für einen Kühlmittelkreislauf 1. Das Ausführungsbeispiel in 3 unterscheidet sich vom Ausführungsbeispiel in 2 dadurch, dass in Strömungsrichtung des Kühlmittels vor dem Abgas-Wärmetauscher 10 ein Schaltventil 16 vorgesehen ist, das Kühlmittel führend mit dem Luft-Wärmetauscher 8 verbunden ist, wobei zwischen dem Luft-Wärmetauscher 8 und dem Schaltventil 16 eine dritte Kühlmittelpumpe 17 vorgesehen ist. Vorzugsweise ist zwischen dem Schaltventil 16 und dem Abgas-Wärmetauscher 10 ein Temperatursensor 18 angeordnet.
  • 4 zeigt schematisch ein viertes Ausführungsbeispiel für einen Kühlmittelkreislauf 1 für eine Brennkraftmaschine 2. Das Ausführungsbeispiel in 4 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel in 1 dadurch, dass der dritte Kühlmittelkreislauf 13 in Strömungsrichtung des Kühlmittels nach der Kühlmittelpumpe 5 und vor der Brennkraftmaschine 2 über den Motoröl-Wärmetauscher 14 mit dem zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf 6 vor dem Luft-Wärmetauscher 8 kühlmittelführend verbunden ist. Weiter ist der dritte Teil-Kühlmittelkreislauf 13 in Strömungsrichtung des Kühlmittels nach dem Abgas-Wärmetauscher 10 und vor der Kühlmittelpumpe 5 über einen Verdichter 19, beispielsweise für einen Abgasturbolader und/oder einen Harnstoffbehälter für eine Harnstoffeindüsung zur Abgasreinigung (SCR-System = Selective Catalytic Reduction) mit der Brennkraftmaschine 2 Kühlmittel führend verbunden. Mit dieser Ausgestaltung ist es auch möglich einen Abgaskrümmer mit Kühlmittel zu kühlen.
  • Um ungewollte Kühlmittelströmungen zu verhindern, ist zwischen dem Verdichter 19 und dem dritten Teil-Kühlmittelkreislauf 13 bevorzugt ein zweites Absperrelement 20 angeordnet.
  • Weiter ist bevorzugt in Strömungsrichtung des Kühlmittels im dritten Teil-Kühlmittelkreislauf 13 nach der Kühlmittelpumpe 5 und vor dem Abgas-Wärmetauscher 10 ein drittes Ventil 21 angeordnet, das Kühlmittel führend mit dem dritten Teil-Kühlmittelkreislauf 13 vor der Kühlmittelpumpe 5 verbunden ist und wobei der Luft-Wärmetauscher 8 Kühlmittel führend mit dieser Verbindung verbunden ist, wobei in Strömungsrichtung des Kühlmittels nach dem Luft-Wärmetauscher 8 eine vierte Kühlmittelpumpe 22 angeordnet ist.
  • Weiter ist in diesem Ausführungsbeispiel bevorzugt zwischen dem dritten Ventil 21 und der Kühlmittelpumpe 5 der Getriebeöl-Wärmetauscher 23 angeordnet. Für eine exakte Temperatursteuerung der Brennkraftmaschine ist bevorzugt zwischen dem dritten Ventil 21 und dem Abgas-Wärmetauscher 10 ein zweiter Temperatursensor 24 im dritten Kühlmittelkreislauf 13 angeordnet.
  • 5 zeigt schematisch ein fünftes Ausführungsbeispiel für einen Kühlmittelkreislauf 1 für eine Brennkraftmaschine 2. Das Ausführungsbeispiel in 5 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel in 4 dadurch, dass parallel zum Abgas-Wärmetauscher 10 ein zweiter von dem Kühlmittel durchstömbarer Abgas-Wärmetauscher 31 angeordnet ist. Dieser zweite Abgas-Wärmetauscher 31 ist bevorzugt ein Niederdruck-Abgasrückführ-Wärmetauscher (AGR-Wärmetauscher). Hierbei ist die zweite Kühlmittelpumpe 11 in Strömungsrichtung des Kühlmittels hinter beiden Abgas-Wärmetauschern 10, 31 angeordnet.
  • Weiter ist parallel zum Verdichter 19 ein von dem Kühlmittel durchströmbares SCR- (Selective Catalytic Reduction) System 19' angeordnet ist, wobei beide aus der Brennkraftmaschine 2 heraus mit Kühlmittel durchströmbar sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt die Speisung mit Kühlmittel aus dem Kurbelgehäuse 3 heraus. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Speisung auch aus dem Zylinderkopf 4 heraus erfolgen. Die Abfuhr des Kühlmittels erfolgt direkt in den Ausgleichsbehälter 25 und über das zweite Absperrelement 20 in eine Leitung zwischen dem Ventil 9 und der ersten Kühlmittelpumpe 5.
  • Als weiterer Unterschied zu 4 ist der Heizungskreislauf 26 nach der fünften Kühlmittelpumpe 27 und vor dem Heizungs-Wärmetauscher 28 in zwei parallele Zweige aufgeteilt, in denen jeweils ein viertes, vorzugsweise elektrisches Ventil 30 angeordnet ist, wobei im Heizungsrücklauf ein drittes Absperrelement 29 angeordnet ist.
  • Zusammenfassend gesagt:
  • Erfindungsgemäß ist somit ein Kühlmittelkreislauf 1 für eine Brennkraftmaschine 2 dargestellt, der nur die Kühlmittelmenge im Grundmotor (Kurbelgehäuse 3 und Zylinderkopf 2) mit AGR-Kühler (Abgas-Wärmetauscher 10) und Motoröl-Kühler 14 erwärmt. Die Kühlmittelmenge in Nebenkreisen, wie Heizkreislauf 26 und Ausgleichsbehälter 25 und weitere Nebenkreise werden beim Warmlauf der Brennkraftmaschine 2 nicht erwärmt. Weiter kann das Kühlmittel im Kurbelgehäuse 3 und Zylinderkopf 4 „stehen“ gelassen werden, um die anfallende Wärmeenergie reibungsgünstig in den tribologisch belasteten Bauteilen, speziell den Zylindern, zu lassen. Um auch die Antriebsleistung der Kühlmittelpumpe 5 zu reduzieren, wird der Ansatz verfolgt, diese über einen Mechanismus, beispielsweise eine mechanische Kupplung, vom Antrieb durch die Brennkraftmaschine 2 zu trennen. Die Abgasrückführkühlung im Abgas-Wärmetauscher 10 wird mittels der sehr kleinen, elektrischen zweiten Kühlmittelpumpe 11, die variabel ansteuerbar ist, angesteuert.
  • Hiermit ergibt sich die Möglichkeit bei einem Brennkraftmaschinenwarmlauf mit niedriger Last:
  • Die mechanische Kühlmittelpumpe 5 ist mittels einer nicht dargestellten Kupplung von ihrem Antrieb getrennt und kann deshalb kein Kühlmittel fördern. Das Kühlmittel im Kühlmittelkreislauf 1 „steht“. Zu Beginn des Warmlaufs strömt das rückgeführte Abgas vorzugsweise durch einen in den 1 bis 4 nicht dargestellten Bypass des Abgas-Wärmetauschers 10. In diesem Betrieb ist auch keine Kühlung des rückgeführten Abgases erforderlich. Erst wenn der Abgas-Wärmetauscher 10 auf Kühlbetrieb umgeschaltet wird, muss der Abgas-Wärmetauscher 10 durchströmt werden. Den Kühlmitteldurchsatz durch den Abgas-Wärmetauscher 10 erzeugt die kleine, elektrische zweite Kühlmittelpumpe 11, die drehzahlvariabel ist, je nach elektrischer Ansteuerung. Die Ansteuerung der zweiten Kühlmittelpumpe 11 ist so niedrig zu wählen, dass die Kühlung des rückgeführten Abgases sichergestellt ist, jedoch eine Druckdifferenz zwischen dem Punkt A und dem Punkt B nicht ausreicht, um eine relevante Strömung durch das Kurbelgehäuse 3 und den Zylinderkopf 4 zu generieren. Um das Kühlmittel im Abgasrückführzweig, vor Überhitzung zu schützen, kann die Drehzahl der zweiten Kühlmittelpumpe 11 kurzzeitig hochgefahren werden, so dass die Druckdifferenz zwischen Punkt A und B groß genug ist, um eine Kühlmittelströmung in der Brennkraftmaschine 2 zu generieren. Dann wird das heiße Kühlmittel im Abgasrückführzweig mit dem kälteren Kühlmittel aus Kurbelgehäuse 3 und Zylinderkopf 4 gemischt. Es ist auch möglich, das warme Kühlmittel des Zylinderkopfes 4 in den Motoröl-Wärmetauscher 14 zu verschieben.
  • Weiter ergibt sich die Möglichkeit bei einem Brennkraftmaschinenwarmlauf mit hoher Last:
  • Die Kupplung der mechanischen Kühlmittelpumpe 5 wird geschlossen. Die kleine elektrische zweite Kühlmittelpumpe 11 im Abgasrückführzweig wird abgeschaltet und stellt nur einen kleinen Strömungswiderstand dar. Die Kühlung der Brennkraftmaschine 2 funktioniert nun konventionell, wie aus dem Stand der Technik bekannt.
  • Großer Kühlkreislauf:
  • Die Kupplung der Kühlmittelpumpe 5 wird geschlossen. Die elektrische zweite Kühlmittelpumpe 11 im Abgasrückführzweig wird abgeschaltet und stellt nur einen kleinen Strömungswiderstand dar. Die Kühlung der Brennkraftmaschine 2 funktioniert nun konventionell, wie aus dem Stand der Technik bekannt.
  • Durch die Ausgestaltung des Kühlmittelkreislaufes 1 wird die thermische Trägheit des Kühlsystems auf ein Minimum reduziert.
    Die Antriebsleistung der mechanischen Kühlmittelpumpe 5 wird eingespart. Der brennkraftinterne Wärmefluss wird in Richtung höherer Zylindertemperatur umgeleitet.
    Der Antrieb der mechanischen Kühlmittelpumpe 5 kann mit Öffnung der Kupplung abgestellt werden.
    Damit „steht“ das Kühlmittel weitgehend im Kühlmittelkreislauf 1.
    Nur die Kühlung des rückgeführten Abgases wird mit der leistungsschwachen, drehzahlvariablen elektrischen zweiten Kühlmittelpumpe 11 aufrecht erhalten. Dies führt zu Verbrauchsvorteilen im MVEG-Zyklus. Darüber hinaus ergeben sich Verbrauchsvorteile im Warmlauf der Brennkraftmaschine 2 und in kundenrelevanten Betriebsbereichen, speziell im Winterbetrieb.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Kühlmittelkreislauf
    2
    Brennkraftmaschine
    3
    Kurbelgehäuse
    4
    Zylinderkopf
    5
    erste Kühlmittelpumpe
    6
    erster Teil-Kühlmittelkreislauf
    7
    zweiter Teil-Kühlmittelkreislauf
    8
    Luft-Wärmetauscher
    9
    Ventil
    10
    Abgas-Wärmetauscher
    11
    zweite Kühlmittelpumpe
    12
    Absperrelement
    13
    dritter Teil-Kühlmittelkreislauf
    14
    Motoröl-Wärmetauscher
    15
    zweites Ventil
    16
    Schaltventil
    17
    dritte Kühlmittelpumpe
    18
    Temperatursensor
    19
    Verdichter
    19'
    SCR-System
    20
    zweites Absperrelement
    21
    drittes Ventil
    22
    vierte Kühlmittelpumpe
    23
    Getriebeöl-Wärmetauscher
    24
    zweiter Temperatursensor
    25
    Ausgleichsbehälter
    26
    Heizungskreislauf
    27
    fünfte Kühlmittelpumpe
    28
    Heizungs-Wärmetauscher
    29
    drittes Absperrelement
    30
    viertes Ventil
    31
    zweiter Abgas-Wärmetauscher

Claims (16)

  1. Kühlmittelkreislauf (1) für eine Brennkraftmaschine (2) mit einem Kurbelgehäuse (3) und zumindest einem Zylinderkopf (4), mit einer von der Brennkraftmaschine (2) antreibbaren ersten Kühlmittelpumpe (5), wobei der Kühlmittelkreislauf (1) zumindest einen ersten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) und einen zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf (7) aufweist, wobei in dem Kühlmittelkreislauf (1) von der ersten Kühlmittelpumpe (5) Kühlmittel durch die Brennkraftmaschine (2) und nach dieser einerseits durch den ersten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) durch einen Luft-Wärmetauscher (8) und weiter zu einem Ventil (9) und andererseits nach der Brennkraftmaschine (2) durch den zweiten Kühlmittelkreislauf (7) zu dem Ventil (9) und nach dem Ventil (9) das gesamte geförderte Kühlmittel zurück zur ersten Kühlmittelpumpe (5) förderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kühlmittelpumpe (5) von der Brennkraftmaschine (2) abkoppelbar ist und ein dritter Teil-Kühlmittelkreislauf (13) in Strömungsrichtung des Kühlmittels vor der Brennkraftmaschine (2) vom Kühlmittelkreislauf (1) abzweigt, wobei im dritten Kühlmittelkreislauf (13) ein Abgas-Wärmetauscher (10) und eine zweite Kühlmittelpumpe (11) angeordnet sind, mit der Kühlmittel zurück zur ersten Kühlmittelpumpe (5) förderbar ist, wobei im dritten Teil-Kühlmittelkreislauf (13) parallel zum Abgas-Wärmetauscher (10) ein Motoröl-Wärmetauscher (14) angeordnet ist und in Strömungsrichtung des Kühlmittels nach der zweiten Kühlmittelpumpe (11) ein zweites Ventil (15) angeordnet ist das Kühlmittel führend mit dem zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) zwischen der Brennkraftmaschine (2) und dem Luft-Wärmetauscher (8) verbunden ist und wobei in Strömungsrichtung des Kühlmittels vor dem Abgas-Wärmetauscher (10) ein Schaltventil (16) vorgesehen ist, das Kühlmittel führend mit dem Luft-Wärmetauscher (8) verbunden ist, wobei zwischen dem Luft-Wärmetauscher (8) und dem Schaltventil (16) eine dritte Kühlmittelpumpe (17) vorgesehen ist.
  2. Kühlmittelkreislauf nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Kühlmittelpumpe (11) eine elektrische Kühlmittelpumpe ist.
  3. Kühlmittelkreislauf nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf (7) zwischen der Brennkraftmaschine (2) und dem Ventil (9) ein Absperrelement (12) angeordnet ist.
  4. Kühlmittelkreislauf nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schaltventil (16) und dem Abgas-Wärmetauscher (10) ein Temperatursensor (18) angeordnet ist.
  5. Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine (2) mit einem Kurbelgehäuse (3) und zumindest einem Zylinderkopf (4), mit einer von der Brennkraftmaschine (2) antreibbaren ersten Kühlmittelpumpe (5), wobei der Kühlmittelkreislauf (1) zumindest einen ersten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) und einen zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf (7) aufweist, wobei in dem Kühlmittelkreislauf (1) von der ersten Kühlmittelpumpe (5) Kühlmittel durch die Brennkraftmaschine (2) und nach dieser einerseits durch den ersten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) durch einen Luft-Wärmetauscher (8) und weiter zu einem Ventil (9) und andererseits nach der Brennkraftmaschine (2) durch den zweiten Kühlmittelkreislauf (7) zu dem Ventil (9) und nach dem Ventil (9) das gesamte geförderte Kühlmittel zurück zur ersten Kühlmittelpumpe (5) förderbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kühlmittelpumpe (5) von der Brennkraftmaschine (2) abkoppelbar ist und ein dritter Teil-Kühlmittelkreislauf (13) in Strömungsrichtung des Kühlmittels vor der Brennkraftmaschine (2) vom Kühlmittelkreislauf (1) abzweigt, wobei im dritten Kühlmittelkreislauf (13) ein Abgas-Wärmetauscher (10) und eine zweite Kühlmittelpumpe (11) angeordnet sind, mit der Kühlmittel zurück zur ersten Kühlmittelpumpe (5) förderbar ist, wobei der dritte Teil-Kühlmittelkreislauf (13) in Strömungsrichtung des Kühlmittels nach der Kühlmittelpumpe (5) und vor der Brennkraftmaschine (2) über den Motoröl-Wärmetauscher (14) mit dem zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) vor dem Luft-Wärmetauscher (8) Kühlmittel führend verbunden ist und wobei in Strömungsrichtung des Kühlmittels im dritten Teil-Kühlmittelkreislauf (13) nach der Kühlmittelpumpe (5) und vor dem Abgas-Wärmetauscher (10) ein drittes Ventil (21) angeordnet ist, das Kühlmittel führend mit dem dritten Teil-Kühlmittelkreislauf (13) vor der Kühlmittelpumpe (5) verbunden ist und der Luft-Wärmetauscher (8) Kühlmittel führend mit dieser Verbindung verbunden ist, wobei in Strömungsrichtung des Kühlmittels nach dem Luft-Wärmetauscher (8) eine vierte Kühlmittelpumpe (22) angeordnet ist.
  6. Kühlmittelkreislauf nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der dritte Teil-Kühlmittelkreislauf (13) in Strömungsrichtung des Kühlmittels nach dem Abgas-Wärmetauscher (10) und vor der Kühlmittelpumpe (5) über einen Verdichter (19) und/oder einen Harnstoffbehälter mit der Brennkraftmaschine (2) Kühlmittel führend verbunden ist.
  7. Kühlmittelkreislauf nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verdichter (19) und dem dritten Teil-Kühlmittelkreislauf (13) ein zweites Absperrelement (20) angeordnet ist.
  8. Kühlmittelkreislauf nach einem der Patentansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Kühlmittelkreislauf (1) zwischen dem dritten Ventil (21) und der Kühlmittelpumpe (5) ein Getriebeöl-Wärmetauscher (23) angeordnet ist.
  9. Kühlmittelkreislauf nach einem der Patentansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem dritten Ventil (21) und dem Abgas-Wärmetauscher (10) ein zweiter Temperatursensor (24) im dritten Teil-Kühlmittelkreislauf (13) angeordnet ist.
  10. Kühlmittelkreislauf nach einem der zuvor genannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkopf (4) und der zweite Teil-Kühlmittelkreislauf (6) Kühlmittel führend mit einem Ausgleichsbehälter (25) verbunden sind, der Kühlmittel führend mit dem dritten Kühlmittelkreis (13) vor der Kühlmittelpumpe (5) verbunden ist.
  11. Kühlmittelkreislauf nach einem der zuvor genannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Strömungsrichtung des Kühlmittels im zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) nach der Brennkraftmaschine (1) und vor dem Luft-Wärmetauscher (8) ein Heizkreislauf (26) abzweigt in dem eine fünfte Kühlmittelpumpe (27) und ein Heizungs-Wärmetauscher (28) angeordnet sind und der Heizkreislauf (26) wieder in den Kühlmittelkreislauf (1) vor der Kühlmittelpumpe (5) mündet.
  12. Kühlmittelkreislauf nach einem der zuvor genannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum Abgas-Wärmetauscher (10) eine zweiter von dem Kühlmittel durchstömbarer Abgas-Wärmetauscher (31) angeordnet ist.
  13. Kühlmittelkreislauf nach einem der zuvor genannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum Verdichter (19) ein von dem Kühlmittel durchströmbares SCR- (Selective Catalytic Reduction) System (19') angeordnet ist, wobei beide aus der Brennkraftmaschine mit Kühlmittel durchströmbar sind und das Kühlmittel direkt in den Ausgleichsbehälter (25) und über das zweite Absperrelement (20) zwischen das Ventil (9) und die erste Kühlmittelpumpe (5) förderbar ist.
  14. Kühlmittelkreislauf nach einem der zuvor genannten Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizungskreislauf (26) nach der fünften Kühlmittelpumpe (27) und vor dem Heizungs-Wärmetauscher (28) in zwei parallele Zweige aufgeteilt ist, in denen jeweils ein viertes Ventil (30) angeordnet ist, wobei im Heizungsrücklauf ein drittes Absperrelement (29) angeordnet ist.
  15. Verfahren zum Betrieb einer, ein Kurbelgehäuse (3) und zumindest einem Zylinderkopf (4) umfassenden Brennkraftmaschine bei einem Warmlauf mit niedriger Last mit einem Kühlmittelkreislauf mit einer von der Brennkraftmaschine (2) antreibbaren ersten Kühlmittelpumpe (5), wobei der Kühlmittelkreislauf (1) zumindest einen ersten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) und einen zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf (7) aufweist, wobei in dem Kühlmittelkreislauf (1) von der ersten Kühlmittelpumpe (5) Kühlmittel durch die Brennkraftmaschine (2) und nach dieser einerseits durch den ersten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) durch einen Luft-Wärmetauscher (8) und weiter zu einem Ventil (9) und andererseits nach der Brennkraftmaschine (2) durch den zweiten Kühlmittelkreislauf (7) zu dem Ventil (9) und nach dem Ventil (9) das gesamte geförderte Kühlmittel zurück zur ersten Kühlmittelpumpe (5) förderbar ist, wobei die erste Kühlmittelpumpe (5) von der Brennkraftmaschine (2) abkoppelbar ist und ein dritter Teil-Kühlmittelkreislauf (13) in Strömungsrichtung des Kühlmittels vor der Brennkraftmaschine (2) vom Kühlmittelkreislauf (1) abzweigt, wobei im dritten Kühlmittelkreislauf (13) ein Abgas-Wärmetauscher (10) und eine zweite Kühlmittelpumpe (11) angeordnet sind, mit der Kühlmittel zurück zur ersten Kühlmittelpumpe (5) förderbar ist, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte: - Starten der Brennkraftmaschine (2) und - Trennen der Kühlmittelpumpe (5) von ihrem Antrieb und - Einschalten der zweiten Kühlmittelpumpe (11) ab einer definierten Temperatur derart, dass eine Druckdifferenz zwischen einem Punkt A und einem Punkt B nicht ausreicht, um eine Kühlmittelströmung durch das Kurbelgehäuse (3) und den Zylinderkopf (4) zu generieren und - ab einer höheren definierten Temperatur mischen des heißen Kühlmittels aus dem dritten Teil-Kühlmittelkreislauf (13) mit kaltem Kühlmittel aus dem ersten und/oder dem zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf (6, 7).
  16. Verfahren zum Betrieb einer, ein Kurbelgehäuse (3) und zumindest einem Zylinderkopf (4) umfassenden Brennkraftmaschine bei einem Warmlauf mit hoher Last mit einem Kühlmittelkreislauf mit einer von der Brennkraftmaschine (2) antreibbaren ersten Kühlmittelpumpe (5), wobei der Kühlmittelkreislauf (1) zumindest einen ersten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) und einen zweiten Teil-Kühlmittelkreislauf (7) aufweist, wobei in dem Kühlmittelkreislauf (1) von der ersten Kühlmittelpumpe (5) Kühlmittel durch die Brennkraftmaschine (2) und nach dieser einerseits durch den ersten Teil-Kühlmittelkreislauf (6) durch einen Luft-Wärmetauscher (8) und weiter zu einem Ventil (9) und andererseits nach der Brennkraftmaschine (2) durch den zweiten Kühlmittelkreislauf (7) zu dem Ventil (9) und nach dem Ventil (9) das gesamte geförderte Kühlmittel zurück zur ersten Kühlmittelpumpe (5) förderbar ist, wobei die erste Kühlmittelpumpe (5) von der Brennkraftmaschine (2) abkoppelbar ist und ein dritter Teil-Kühlmittelkreislauf (13) in Strömungsrichtung des Kühlmittels vor der Brennkraftmaschine (2) vom Kühlmittelkreislauf (1) abzweigt, wobei im dritten Kühlmittelkreislauf (13) ein Abgas-Wärmetauscher (10) und eine zweite Kühlmittelpumpe (11) angeordnet sind, mit der Kühlmittel zurück zur ersten Kühlmittelpumpe (5) förderbar ist, gekennzeichnet, durch folgende Verfahrensschritte: - Starten der Brennkraftmaschine (2) und - Verbinden der Kühlmittelpumpe (5) mit ihrem Antrieb und - Abschalten der zweiten Kühlmittelpumpe (11).
DE102012205001.9A 2012-02-21 2012-03-28 Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb der Brennkraftmaschine Active DE102012205001B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012202628.2 2012-02-21
DE102012202628 2012-02-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102012205001A1 DE102012205001A1 (de) 2013-08-22
DE102012205001B4 true DE102012205001B4 (de) 2022-02-03

Family

ID=48915263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102012205001.9A Active DE102012205001B4 (de) 2012-02-21 2012-03-28 Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb der Brennkraftmaschine

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102012205001B4 (de)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012210054A1 (de) 2012-06-14 2013-12-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb der Brennkraftmaschine
EP2998536B1 (de) * 2014-09-18 2020-03-04 Volvo Car Corporation Anordnung und verfahren zur regelung eines motorkühlsystems
FR3057021A1 (fr) * 2016-10-04 2018-04-06 Peugeot Citroen Automobiles Sa Dispositif de traitement des gaz d’echappement
EP3431733B1 (de) * 2017-07-18 2019-06-19 FCA Italy S.p.A. Verbrennungsmotor mit einem kühlsystem für ein kraftfahrzeug
DE102017212549A1 (de) 2017-07-21 2019-01-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine
DE102017212548A1 (de) 2017-07-21 2019-01-24 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10146313A1 (de) 2001-09-20 2003-04-17 Daimler Chrysler Ag Kühlkreislauf einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine
DE19935920C2 (de) 1999-07-30 2003-04-17 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zum Beheizen eines Reduktionsmittelvorratsbehälters einer Abgasnachbehandlungsanlage für eine Brennkraftmaschine
DE10318744A1 (de) 2003-04-25 2004-11-18 Audi Ag Kühlsystem
DE10332947A1 (de) 2003-07-19 2005-02-03 Daimlerchrysler Ag Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug
DE102008037062A1 (de) 2008-08-08 2010-02-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kühleinrichtung für eine Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben derselben
DE102009036603A1 (de) 2009-07-30 2011-02-03 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kühlsystem für eine Brennkraftmaschine
DE112009001675T5 (de) 2008-07-16 2011-06-01 Borgwarner Inc., Auburn Hills Diagnostizieren eines Kühlteilsystems eines Motorsystems als Antwort auf einen in dem Teilsystem erfassten dynamischen Druck
DE102010009290A1 (de) 2010-02-25 2011-08-25 Audi Ag, 85057 Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung
DE102010029269A1 (de) 2010-05-25 2011-12-01 Robert Bosch Gmbh Beheizbarer Tankbehälter

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19935920C2 (de) 1999-07-30 2003-04-17 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zum Beheizen eines Reduktionsmittelvorratsbehälters einer Abgasnachbehandlungsanlage für eine Brennkraftmaschine
DE10146313A1 (de) 2001-09-20 2003-04-17 Daimler Chrysler Ag Kühlkreislauf einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine
DE10318744A1 (de) 2003-04-25 2004-11-18 Audi Ag Kühlsystem
DE10332947A1 (de) 2003-07-19 2005-02-03 Daimlerchrysler Ag Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug
DE112009001675T5 (de) 2008-07-16 2011-06-01 Borgwarner Inc., Auburn Hills Diagnostizieren eines Kühlteilsystems eines Motorsystems als Antwort auf einen in dem Teilsystem erfassten dynamischen Druck
DE102008037062A1 (de) 2008-08-08 2010-02-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kühleinrichtung für eine Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betreiben derselben
DE102009036603A1 (de) 2009-07-30 2011-02-03 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kühlsystem für eine Brennkraftmaschine
DE102010009290A1 (de) 2010-02-25 2011-08-25 Audi Ag, 85057 Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine mit Abgasrückführung
DE102010029269A1 (de) 2010-05-25 2011-12-01 Robert Bosch Gmbh Beheizbarer Tankbehälter

Also Published As

Publication number Publication date
DE102012205001A1 (de) 2013-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102014201678B4 (de) Ladeluftkühlersystem mit integrierter Aufheizeinrichtung
DE102014201113B4 (de) Kühlmittelkreislauf mit in Reihe geschalteten Kopf- und Blockkühlmittelmantel
DE102012205001B4 (de) Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb der Brennkraftmaschine
DE102010010594B4 (de) Kühlkreislauf für eine Brennkraftmaschine
DE102008020408B4 (de) AGR-Kühler mit integrierter Abgaswärmetauscherfunktion
WO2014044481A1 (de) Kühlmittelkreislauf für fahrzeuge
DE102010025733A1 (de) Wärmetauschsysteme für Kraftfahrzeuge
DE102010036946A1 (de) Hochdruck-Abgasrückführsystem mit Wärmerückgewinnung
DE102011118898A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur thermischen Kopplung zweier Kühlkreisläufe in einem Fahrzeug
DE102010035174A1 (de) Kühlsystem für ein Fahrzeug mit einem Abgasrückführungssystem und Verfahren zur Kühlung eines Fahrzeugs mit einem Abgasrückführungssystem
EP1623101B1 (de) Kreislauf zur k hlung von ladeluft und verfahren zum betreib en eines derartigen kreislaufs
DE102013208857B4 (de) System und Verfahren zum thermischen Management eines Motors für Anwendungen mit geteilter Kühlung und integriertem Abgaskrümmer
DE102014018318A1 (de) Krümmer für eine Abgasanlage eines Kraftwagens
DE102011101337A1 (de) Kreislaufanordnung zur Kühlung einer Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb einer derartigen Kreislaufanordnung
DE10318744A1 (de) Kühlsystem
DE102007021526A1 (de) Abgaswärmenutzung zur beschleunigten Warmlaufphase bei Turbomotoren
DE102010015331A1 (de) Kühleranordnung für ein Fahrzeug und Verfahen zum Betreiben einer Kühleranordnung
DE102012200391A1 (de) Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine
DE102007061032A1 (de) Baugruppe zur Energierückgewinnung bei einer Verbrennungskraftmaschine
DE102014208545A1 (de) Vorrichtung zur Kühlung von Ladeluft
DE202013100932U1 (de) Ladeluftkühlersystem mit integrierter Aufheizeinrichtung
DE102015223044B4 (de) Hilfskühlsystem für ein mit einem turbolader versehenesfahrzeug
DE102010015106B4 (de) Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs
DE202013100500U1 (de) Kühlmittelkreislauf mit in Reihe geschalteten Kopf- und Blockkühlmittelmantel
EP3557023B1 (de) Ladeluftkühler einer brennkraftmaschine und verfahren zur ladeluftkühlung einer brennkraftmaschine

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final