EP3523524A1 - Brennkraftmaschine - Google Patents

Brennkraftmaschine

Info

Publication number
EP3523524A1
EP3523524A1 EP17777250.6A EP17777250A EP3523524A1 EP 3523524 A1 EP3523524 A1 EP 3523524A1 EP 17777250 A EP17777250 A EP 17777250A EP 3523524 A1 EP3523524 A1 EP 3523524A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coolant
combustion engine
internal combustion
control device
main
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.)
Granted
Application number
EP17777250.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3523524B1 (de
Inventor
Steffen Jüstel
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.)
Volkswagen AG
Original Assignee
Volkswagen 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 Volkswagen AG filed Critical Volkswagen AG
Publication of EP3523524A1 publication Critical patent/EP3523524A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3523524B1 publication Critical patent/EP3523524B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • 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
    • F01P7/161—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control by bypassing 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
    • 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
    • F01P11/0204—Filling
    • 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
    • F01P11/029—Expansion reservoirs
    • 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
    • F01P3/02—Arrangements for cooling cylinders or cylinder heads
    • 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
    • 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
    • F01P7/167—Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control by adjusting the pre-set temperature according to engine parameters, e.g. engine load, engine speed
    • 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
    • F01P2007/146—Controlling of coolant flow the coolant being liquid using valves
    • 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
    • F01P2060/08—Cabin heater

Definitions

  • the invention relates to an internal combustion engine with a cooling system.
  • the invention further relates to a method for filling the cooling system of such an internal combustion engine with coolant.
  • Internal combustion engines for motor vehicles generally have a cooling system in which a coolant is pumped by means of one or more pumps in at least one cooling circuit and thereby absorbs heat energy from integrated into the cooling circuit components, in particular an internal combustion engine and an oil cooler and / or a charge air cooler. This heat energy is then in an ambient heat exchanger, the so-called main radiator or main water cooler, as well as temporarily in a heating heat exchanger to the ambient air, in the case of the heating heat exchanger to the for air conditioning
  • Cooling systems of modern motor vehicles often have several cooling circuits.
  • a so-called large cooling circuit or main cooling circuit and a small cooling circuit which are partially formed integrally, and wherein the coolant is guided either via the large or the small cooling circuit by means of a thermostat controlled valve.
  • This is done as a function of the temperature of the coolant, so that, for example, in a warm-up phase of the internal combustion engine, when the coolant has not reached a designated operating temperature range, this is conveyed in the small cooling circuit, whereby the main radiator, i. the ambient heat exchanger, in which the coolant is mainly cooled by heat transfer to the ambient air, is bypassed.
  • the main radiator i. the ambient heat exchanger
  • the heating heat exchanger as the second ambient heat exchanger is regularly integrated into the small cooling circuit, which enables the interior of the motor vehicle to be heated even in the warm-up phase of the internal combustion engine.
  • the (main) coolant pump of the cooling system is regularly mechanically from the
  • Cooling power requirement increases, the theoretically achievable by the operation of the pump cooling performance in many operating conditions does not correspond to the actual cooling power requirement. Since a sufficiently high cooling capacity should be available in all operating states, such mechanically driven pumps are often oversized. The efforts to reduce the fuel consumption of motor vehicles, has therefore led to the development of mechanically driven coolant pumps, which are within limits in terms of
  • volume flow rate are adjustable.
  • Coolant pump is known for example from DE 10 2010 044 167 A1.
  • DE 103 42 935 A1 discloses an internal combustion engine having a cooling circuit which comprises a pump mechanically driven by an internal combustion engine. The delivery volume flow of the pump is thus of the speed of the
  • cooling channels of a cylinder crankcase and a cylinder head of the internal combustion engine and a heater core for an interior heating of a motor vehicle driven by the engine individually adapted
  • DE 103 42 935 A1 further discloses that the channels of the cylinder crankcase and the cylinder head are connected in parallel, thereby making it possible to control the cooling capacity for these components individually.
  • the cooling system known from DE 103 42 935 A1 is relatively complicated.
  • An internal combustion engine according to the preamble of claim 1 is in the
  • This internal combustion engine comprises a
  • Regulating device the means of a first locking slide moving actuator and a second, in phase with the second locking slide mitbewegten second locking slide in a relatively simple manner, the realization of an operationally adapted
  • a reservoir also has the task to compensate for thermal changes in volume of the coolant and is partially filled with air.
  • For venting can lead at least one vent line from a usually high point of the cooling system to the even higher arranged surge tank.
  • For the compensation of the thermally induced volume change of at least one overflow line is further provided, can be carried out by the exchange of coolant between the surge tank and connected thereto via the overflow cooling circuit.
  • the invention has the object, even better adapted to demand in an internal combustion engine according to DE 10 2014 219 252 A1, the cooling capacity of the cooling system. Furthermore, a possibility should be pointed out, a cooling system of an internal combustion engine according to DE 10 2014 219 252 A1
  • a method for filling the cooling system of the internal combustion engine with coolant is the subject of claim 10.
  • Components is, a significant replacement of coolant between a then small cooling circuit in which the cooling system is operated, and the surge tank is made. This leads to unwanted losses of heat energy in the expansion tank, through which, in particular, heating of an internal combustion engine of the internal combustion engine can be delayed until reaching the operating temperature range. This delayed heating may be associated with increased fuel consumption as well as increased exhaust emissions.
  • a basic idea of the invention is therefore to delay an exchange of coolant during a warm-up phase between the then actively used cooling circuit and the expansion tank as far as possible in order to minimize the described losses of heat energy. Accordingly, it should be provided to be able to switch the functionality of the expansion tank as needed in the cooling system. At the same time despite this
  • an internal combustion engine is provided according to the invention, the at least one
  • the cooling system at least one coolant pump, a main radiator, a heater core, coolant channels in the internal combustion engine and a control device with a (preferably electric, optionally hydraulic and / or pneumatic) actuator for the controlled distribution of the coolant in dependence on at least one local coolant temperature
  • the invention additionally provides that the control device is connectable via a connecting line with the coolant expansion tank and the control device in a (drive or movement) direction in a control of the actuator
  • Motor vehicle for the drive of the internal combustion engine is preferably provided, can be achieved.
  • heating heat exchanger is understood to mean a heat exchanger in which a heat transfer from the coolant of the cooling system to ambient air, which is provided for heating an interior of a motor vehicle, takes place.
  • Cooling system achieved.
  • the release of the connecting line by the control device only in the second main position can allow, after a cold start of
  • Internal combustion engine is adversely affected by a loss of heat energy in the expansion tank after a cold start of the internal combustion engine.
  • the coolant is conveyed in a large cooling circuit of the cooling system.
  • the connecting line connecting the expansion tank with the regulating device can preferably be a vent line, which connects the regulating device to a section of the expansion tank, which is provided for receiving air during operation of the internal combustion engine.
  • a vent line which connects the regulating device to a section of the expansion tank, which is provided for receiving air during operation of the internal combustion engine.
  • an internal combustion engine according to the invention not only allows an advantageous demand-based venting of the cooling system during operation of the internal combustion engine, but also an advantageous filling of the cooling system with coolant, in particular in a non-operation of the internal combustion engine, for example in the context of assembly or maintenance.
  • it can be provided according to a method according to the invention that the
  • Regulating device for filling the cooling system is moved to the third main position, in which not only a substantially complete distribution of the coolant within the
  • Cooling system but also a vent of the displaced by the introduced coolant air from the cooling system on the still released in the third main position
  • An internal combustion engine according to the invention may preferably in addition to the
  • Coolant flow through the bypass and the main cooler prevents and
  • first intermediate position additionally allows coolant flow through the bypass.
  • bypass bypassing the heater core can be used be advantageous because the maximum flow through the heater core, which is limited by the cross sections of the flow guides of the heater core and the leading thereto and away from the lines of the cooling system, preferably relatively small dimensions and consequently not the entire volume flow of the coolant in the second position of the control device can be performed by the heating heat exchanger and should. This is especially true because it can be provided that the heating heat exchanger is flowed through by the coolant in the first main position and all these subsequent positions of the control device.
  • the entire coolant is passed through the heater core and the main radiator, in a preferred
  • Regulating device in the third main position prevents coolant flow through the bypass again.
  • a zero position for the control device may be provided, which is located in front of the first main position. It is provided that the control device in this zero position prevents coolant flow through the cooling system altogether. This can be particularly preferably achieved in that the control device in the zero position the
  • Cooling system in a section between the coolant pump and the
  • Internal combustion engine can be achieved if both a cylinder housing (in particular a cylinder crankcase) and a cylinder head of the internal combustion engine each have at least one cooling channel, wherein the cooling channels are controlled by the control device, as needed flowed through by the coolant. It can be provided in particular that the control device in the first main position allows a flow of coolant through the coolant passage of the cylinder head and prevented by the coolant passage of the cylinder housing. It can thereby be achieved that in an operation of the internal combustion engine after a cold start, the coolant only by the cylinder head (and the
  • Internal combustion engine optionally still heat energy from the coolant receiving Has mass, whereby not only the advantageous for the heating power of the heat exchanger heat rapid warm-up of the coolant but at the same time even a cooling for the cylinder head can be achieved.
  • Cylinder housing is not yet provided, which can be achieved that in this operating condition, a faster heating of cylinder walls of the cylinder housing can be achieved, which has a positive effect on friction between cylinder and piston and on the emission behavior of the internal combustion engine.
  • a connection of the coolant channel of the cylinder housing in the cooling system is preferably carried out in a lying between the second main position and the third main position, more preferably in a lying between the first intermediate position and the third main position (second) intermediate position of the control device, in which case the operating temperature of the internal combustion engine can already be so high that a cooling of the cylinder housing is useful or necessary.
  • Flow rate is adjustable. This can especially with one of the
  • control device in response to a
  • Regulating device and in particular between the second intermediate position and the third position is adjustable.
  • the load can be plotted against the rotational speed with which the internal combustion engine is operated. This can advantageously heat transfer from the coolant to ambient air in the
  • Main radiator depending on the operating condition and consequently be controlled in dependence on the heat generation of the internal combustion engine. This makes it possible, for example, to keep a temperature of the coolant as constant as possible or, if necessary, to a defined value (e range), which in particular also depends on the operating state of the Internal combustion engine may be dependent to regulate.
  • a temperature of the coolant as constant as possible or, if necessary, to a defined value (e range), which in particular also depends on the operating state of the Internal combustion engine may be dependent to regulate.
  • a higher coolant temperature can be adjusted, which can lead to a correspondingly high oil temperature and thus relatively low friction losses.
  • the coolant temperature can be reduced to protect the engine from thermal overload.
  • a predictive control of a temperature of the coolant which, unlike, for example, a corresponding control by means of a temperature sensor, not (only) responsive to an already made temperature change is formed.
  • the adjustment between the at least two positions is graded or infinitely variable in dependence on the operating map of the internal combustion engine.
  • control device comprises a translationally and / or rotationally movable by the actuator gate valve, whose movement caused by the actuator to a position corresponding to the control device
  • control device may preferably have a portion within which the gate valve in one by the actuator realizable movement range is in an overlap with an outlet of the connecting line, wherein a portion of this section is formed by a through hole, which is provided with a provided for guiding coolant volume of the control device in fluid
  • the outlet is formed by a tubular connecting piece, one end of which is guided directly or and interposition of a sealing element, which may be formed in particular of an elastic material on the locking slide, when the locking slide of the actuator is moved.
  • the sealing element may be formed in a structurally advantageous embodiment as a pipe plug which is inserted into the end of the connecting piece. It may also be advantageous if the control device comprises more than one gate valve, wherein it is then preferably provided that only a first of the
  • Locking slide is moved by the actuator, while a movement of the other or the other locking slide (in at least a portion of the movement of the first locking slide) is effected by the first locking slide.
  • control device comprises a first locking slide moved by the actuator and a second locking slide moved by the first locking slide, wherein the second locking slide (preferably exclusively) for achieving a preferably
  • Closing position prevents coolant flow through the cooling system as a whole.
  • the first locking slide only partially moves the second locking slide in its movement range. This allows in particular a simplified embodiments of the second locking slide, which is moved in the preferred embodiment of the internal combustion engine according to the invention only in an adjustment of the control device between the zero position and the first main position, while a movement of the second locking slide in an adjustment of the
  • Locking slide can for example by means of a coupling lever, a
  • a position assurance for the optionally not permanently coupled to the first locking slide second locking slide can be based in particular on a traction by the traction overcoming forces are required for moving the second locking slide, which are greater than those forces due to the mass of the second
  • Gate valve i. inertial or gravitational, and / or result due to a hydraulic pressure of the coolant to the second gate valve in the manner permitted by the storage of the second gate valve directions of movement.
  • a positive position assurance can be provided.
  • a storage backup of the second locking slide can be done by the first locking slide.
  • a structurally simple and particularly advantageous in terms of the required space configurations of the internal combustion engine according to the invention is characterized in that the one or more locking slide are designed as a rotary valve.
  • the control of the actuator of the control device further preferably takes place as a function of a local temperature associated with the internal combustion engine, which is particularly preferably in a coolant channel (particularly preferably at a location closer to an outlet of this coolant channel than an inlet) and / or in a an outlet of this coolant channel connected portion of the cooling system is measured.
  • the internal combustion engine according to the invention in the coolant passage of the
  • thermosensor If only one temperature sensor is to be provided, this is preferably arranged in a coolant channel of the cylinder head.
  • An improved control of the distribution of the coolant by means of the control device can be achieved in that it is controlled in response to both a local temperature of the coolant in the cylinder head and a local temperature of the coolant in the cylinder housing.
  • Coolant temperature sensor and a second, arranged in a coolant passage of the cylinder housing coolant temperature sensor may be provided.
  • Components are thus to be understood that they are present at least once and may be present more than once.
  • Fig. 1 an internal combustion engine according to the invention schematically in a block diagram
  • Fig. 2 a control device for an internal combustion engine according to the invention in one
  • Fig. 3 the control device in a side view; 4 shows the control device with only partially shown housing.
  • Fig. 5 an actuator and the directly or indirectly operated by this locking slide the
  • FIG. 6 shows a section of the first locking slide and a connecting piece cooperating therewith
  • Fig. 7 the flow through individual components of an inventive
  • Fig. 1 shows schematically an internal combustion engine according to the invention.
  • This includes an internal combustion engine 10, which may be designed, for example, as a reciprocating internal combustion engine operating according to the Otto or Diesel principle and which comprises a cylinder housing 12 and a cylinder head 14. Furthermore, the internal combustion engine still has a
  • Main cooling system and a secondary cooling system serve primarily for cooling the internal combustion engine 10, while the secondary cooling system is used for cooling an exhaust gas turbocharger 16 and a charge air cooler 18 of the supercharged internal combustion engine 10.
  • the temperature of the coolant during a regular operation of the internal combustion engine in the main cooling system at least partially be significantly higher than in the secondary cooling system, so that the former can also be referred to as a high-temperature cooling system and the latter as a low-temperature system.
  • the main cooling system further comprises a control device 20 with a first
  • Lock slide 22 a second locking slide 24 and an actuator 26.
  • Locking slide 22 is movable by means of the actuator 26, while the second locking slide 24 would be moved in a portion of the possible total movement of the first locking slide 22 of this.
  • the main cooling system also includes coolant channels 28, 30 of the cylinder housing 12 and the cylinder head 14, wherein the coolant channels 30 of the
  • Cylinder head 14 also flow through a coolant channel 32 of an integrated into the cylinder head 14 exhaust manifold for cooling purposes.
  • the main cooling system comprises an engine oil cooler 34, which can be flowed through with coolant in parallel to the coolant channels 30 of the cylinder head 14, a heater core 36, a main cooler 38 and a coolant pump 40.
  • the individual components of the main coolant system are fluid-conductively connected via coolant lines.
  • the main cooling system still includes a bypass 42 integrated in the control device 20, which serves to connect a first inlet 44 of the control device 20 to a first inlet 46 of the coolant pump 40, bypassing both the heating heat exchanger 36 and the main radiator 38.
  • FIG. 2 to 6 show a possible structural design of the control device 20 of the internal combustion engine according to FIG. 1.
  • the locking slide 22, 24 are formed in the form of rotary valves, which are dependent on their respective
  • the control device 20 accordingly comprises a housing 48 into which a pump impeller 50 of a coolant pump 40 designed as an impeller pump is rotatably integrated.
  • Rotation of the impeller 50 and thus a conveying of coolant in the main cooling system is effected for example by the internal combustion engine 10, to which a crankshaft (not shown) of the internal combustion engine 10 is connected via a belt drive with a shaft 52 for the impeller 50.
  • a crankshaft (not shown) of the internal combustion engine 10 is connected via a belt drive with a shaft 52 for the impeller 50.
  • a belt drive is shown in Figs. 2 and 3 connected to the shaft 52 pulley 54 of the coolant pump 40 is shown.
  • coolant is supplied to the impeller 50 via the first inlet 46 and / or a second inlet 56 of the coolant pump 40.
  • the first inlet 46 is connected on the one hand via a coolant line to an outlet 58 of the main cooler 38 and on the other hand to the bypass 42. It is provided that the bypass 42 forming coolant line is integrated as a channel in the housing 48 of the control device 20.
  • the second inlet 56 of the coolant pump 40 is connected via a coolant line to an outlet 60 of the heating heat exchanger 36.
  • Housing 48 formed coolant channel 62 to a first outlet 64 of
  • This first outlet 64 is in a zero position 66 of
  • Regulating device 20 closed by means of a closure element 68 of the located in a closed position second locking slide 24.
  • a coolant circulation is prevented by the cooling system as a whole.
  • the first gate valve 22 is in an orientation in which a second outlet 70 of the control device 20, which via a coolant line with an inlet 72 of the
  • Heating heat exchanger 36 is connected by means of a first closure element 74 of the first locking slide 22 is closed.
  • the zero position 66 of the control device 20 is for provided a short period after a cold start of the engine.
  • a cold start of the internal combustion engine is characterized in that the components of
  • Coolant temperature sensor 78 is measured, there is an adjustment of the control device 20 from the zero position 66 in a first main position 80 by means of the actuator 26.
  • the actuator 26 is controlled by an engine control 82 of the internal combustion engine, the measurement signal of the first coolant temperature sensor 78 is controlled. It can be provided that the adjustment of the control device 20 graded from the zero position 66 in the first main position 80 in dependence on the measured by means of the first coolant temperature sensor 78 local coolant temperature or continuously by a bound to a temperature increase rotation of the first gate valve 22 and the so rotatably coupled second locking slide 24 is effected (see Fig. 7). It may also be possible
  • the second locking slide 24 is in an open position, in which the first outlet 64 of the control device 20 is no longer closed by the closure element 68, but is substantially completely released.
  • the first locking slide 22 is in an orientation in which its first closure element 74 no longer seals the second outlet 70, but substantially completely releases it.
  • a second closure element 86 of the first stopper valve 22 closes a second inlet 90 of the regulator 20 communicating with an outlet 88 of the cylinder housing 12, a third outlet 94 of the regulator 20 communicating with an inlet 92 of the main cooler 38 via a coolant line, and the second in the first main position 80 of the control device 20 thus caused by the coolant pump 40 promotion of the coolant is effected only in a small, the coolant pump 40, the control device 20, the cylinder head 14 and the heater core 36 comprehensive cooling circuit , After reaching a defined second limit value for the local coolant temperature measured in the cylinder head 14 by means of the first coolant temperature sensor 78, the control device 20 is moved from the first main position 80 into a second main position 96.
  • the first locking slide 22 is rotated in an orientation in which a fourth outlet 98 of the control device 20 by a third closure element 100 of the first locking slide 22 is increasingly released, whereby a first vent line 102 (with integrated check valve 104), the fourth outlet 98th the control device 20 with a surge tank 106 (in an overhead portion of the surge tank 106) connects, is increasingly released accordingly.
  • a venting of the control device 20 via the first vent line 102 which also with an at least slight overflow of coolant between the control device 20 and the surge tank 106 via a outgoing from a lower portion of the surge tank 106 first overflow 108 may be connected. Due to the relatively late connection of the expansion tank 106 (after a cold start of the internal combustion engine) are heat losses in the
  • Compensation tank 106 which cause a delayed reaching an operating temperature range for the cylinder head 14 and a delay of the heating effect of the heater core 36, kept low.
  • FIG. 6 shows a in the (not shown in FIG. 6) housing 48 of the control device 20 integrated, tubular connector 1 12, which is suitable for connection to the first
  • Vent line 102 is provided.
  • the one end of the connecting piece 1 12 is slidably mounted on a third closure element 100 forming portion of the first locking slide 22 (as a result of rotation of the first locking slide 22), said end of the connecting piece 1 12 in the second main position 96 in register with a slit-shaped Passage opening of the first locking slide 22 is arranged, whereby the connecting piece 1 12 is then in fluid-conducting connection with a coolant-carrying volume of the control device. As a result, a release of the first vent line 102 is achieved.
  • a sealing element 1 14 in the form of a pipe plug (i.e., a tubular plug) made of an elastic material provides a sufficient seal of the
  • the material of the sealing element 1 14 is preferably chosen so that a low-friction sliding on the corresponding portion of the first locking slide 22 is ensured.
  • the control device 20 After reaching a defined third limit value for the measured by means of the first coolant temperature sensor 78 local coolant temperature in the cylinder head 14, the control device 20 is moved from the second main position 96 in a first intermediate position 1 10.
  • the first locking slide 22 is rotated in an orientation in which the bypass 42 is increasingly released from the second closure element 86, whereby the bypass 42 is integrated in parallel to the heater core 36 in the small cooling circuit.
  • the second inlet 90 and the third outlet 94 of the control device 20 are still closed by the first locking slide 22.
  • the second locking slide 24 remains during this movement of the first locking slide 22 in its open position, since it is no longer rotationally coupled to the first locking slide 22.
  • Control device 20 the total volume of the coolant delivered in the main cooling system can be increased in order to achieve a correspondingly high cooling capacity for the cylinder head 14 and the engine oil cooler 34.
  • Locking slide 24 is effected by segment gears 1 16, which are only engaged with each other when the first locking slide 22 between the zero position 66 and the first main position 80 is rotated (or not).
  • a position securing the second locking slide 24 in its open position is positively achieved by the first locking slide 22 by an adjoining the segmental teeth 16 of the first locking slide 22 annular portion 1 18 in a subsequent to the segmental teeth 16 of the second locking slide 24 concave recess 120th engages and slidably moved in this during the rotation of the first locking slide 22 and thereby kept globally rotationally fixed.
  • Coolant temperature sensor 78 measured local coolant temperature in the cylinder head 14 and / or after reaching a defined first limit for one by means of a second, in the vicinity of the outlet 88 of the cylinder housing 12 arranged
  • Coolant temperature sensor 122 measured local coolant temperature in the
  • the control device 20 is moved from the first intermediate position 1 10 in a second intermediate position 124.
  • the first locking slide 22 in a
  • Coolant temperature sensor 78 measured local coolant temperature in the cylinder head 14 and / or after reaching a defined second limit for the measured by means of the second coolant temperature sensor 122 local coolant temperature in the
  • the control device 20 is adjusted from the second intermediate position 124 into a third main position 126.
  • Vent line 128, which goes out of the main cooler 38 and in the likewise a
  • Check valve 130 is integrated. This allows, in particular in the third main position 126 of the control device 20, advantageously a venting of the main cooler 38th
  • the third main position 126 of the control device 20 is further provided for non-operation of the internal combustion engine.
  • a "fail-safe" function can be realized by the failure of the cooling system, which may have been caused, for example by marten bite in non-operating drivable by the internal combustion engine motor vehicle, a functionality of the main cooling system can continue to be guaranteed, although functional is limited, but always provides a sufficient (because maximum possible) cooling capacity.
  • the third main position 126 of the control device 20 in the non-operation of the internal combustion engine facilitates filling and emptying of the main cooling system in the context of assembly or maintenance, because the filled via the surge tank 106 and the first overflow line 108, the components of the main cooling system supplied coolant substantially unhindered by doing
  • Expansion tank 106 can escape.
  • the auxiliary cooling system of the internal combustion engine according to FIG. 1 comprises a cooling circuit into which the two components to be supplied with cooling power, i. the exhaust gas turbocharger 16 and the intercooler 18, are integrated in parallel.
  • a promotion of coolant in this cooling circuit by means of an additional coolant pump 132, which may be driven in particular by an electric motor.
  • For recooling the coolant of the secondary cooling system is a separate (low-temperature) radiator 134th
  • the expansion tank 106 of the internal combustion engine is also integrated into the secondary cooling system, for which purpose a third vent line 136 is provided, which in a section which with respect to the flow direction of the coolant behind the exhaust gas turbocharger 16 and the
  • Intercooler 18 and in front of the (low-temperature) radiator 134 is arranged from the
  • Compensation tank 106 is connected. Furthermore, a second overflow line 142 is provided, the lower, the coolant receiving portion of the surge tank 106 with a portion of the cooling circuit of the mist cooling system, between the
  • control device 20 In non-operation of the internal combustion engine (both still warm and already completely cooled coolant), the control device 20 is in the third main position 126. As a result, the described "failsafe" function is realized, should an adjustment of
  • Regulating device 20 may not be possible due to a defect after a start of the internal combustion engine. Furthermore, this allows filling and venting of the main cooling system in the context of assembly or maintenance work, without any operation of the
  • the control device 20 For a cold start of the internal combustion engine, the control device 20 is moved to the zero position 66.
  • the zero position 66 is maintained during a first warm-up phase 144.
  • a circulation of the coolant within the main cooling system is substantially prevented, so that a relatively quick warm-up of the coolant contained in the internal combustion engine 10 and in particular in the cylinder head 14 can be achieved.
  • a third warm-up phase 148 the control device is increasingly adjusted from the first main position 80 in the second main position 96, whereby a vent of the
  • Regulating device 20 via the first vent line 102 and the surge tank 106 can be realized.
  • the relatively late venting reduces heat losses during the first two warm-up phases 144, 146.
  • a fourth warm-up phase 150 the control device 20 is increasingly adjusted from the second main position 96 in the first intermediate position 1 10. By then increasingly integrated into the small cooling circuit bypass 42 can increase the flow rate of the
  • Coolant is achieved in the small cooling circuit and thereby the formation of so-called hot spots, especially in the cylinder head 14 of the engine 10, are avoided.
  • a fifth warm-up phase 152 the control device 20 is increasingly moved from the first intermediate position 1 10 in the second intermediate position 124, whereby the cylinder housing 12 is cooled to an increasing extent.
  • the volume flow of the coolant, which is guided via the bypass 42, can be further increased at least at the beginning of the fifth warm-up phase 152.
  • Normal operating phase 154 has reached an adjustment of the control device 20 between the second intermediate position 124 and the third main position 126 in response to an operating map of the engine by means of the engine control 82. It can, due to an increasing in the direction of the third main position 126 reduction of the bypass 42 guided volume flow of the coolant and a concurrent increase in the guided through the main radiator 38 volume flow of the coolant, by a defined setting arbitrary intermediate positions between the second intermediate position 124 and the third main position 126 a needs-based
  • Cooling capacity can be realized for the components of the main cooling system.
  • the control device 20 When parking the internal combustion engine, i. When transferring the internal combustion engine from an operation to a non-operation, it may be provided that the control device 20 initially via the third main position 126, which represents an upper, electrically realized stop (OEA) in the operation of the control device 20, briefly against an upper ( mechanical) end stop (OMA), then to the zero position 66, which represents a lower, electrically realized stop (UEA) in the operation of the control device 20, and also briefly against a lower (mechanical) end stop (UMA) and then briefly is again adjusted to the upper limit stop (OMA) to perform a limit stop diagnosis.
  • OPA electrically realized stop
  • UMA lower end stop
  • control device 20 can then be adjusted to the third main position 126 (OEA) provided for non-operation.
  • OOA third main position 126

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Eine Brennkraftmaschine mit einem Verbrennungsmotor (10) und einem Kühlsystem, das eine Kühlmittelpumpe (40), einen Hauptkühler (38), einen Heizungswärmetauscher (36), Kühlmittelkanäle (28, 30) in dem Verbrennungsmotor (10) sowie eine Regelvorrichtung (20) mit einem Aktor (26) zur geregelten Verteilung eines Kühlmittels in Abhängigkeit von mindestens einer lokalen Kühlmitteltemperatur umfasst, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (20) über eine Verbindungsleitung mit einem Kühlmittelausgleichsbehälter (106) verbindbar ist und die Regelvorrichtung (20) bei einer Ansteuerung des Aktors (26) in einer Richtung -in einer ersten Hauptstellung (80) eine Kühlmittelströmung durch die Kühlmittelkanäle (28, 30) des Verbrennungsmotors (10) sowie durch den Heizungswärmetauscher (36) zulässt und durch den Hauptkühler (38) unterbindet und weiterhin die Verbindungsleitung verschließt, -in einer zweiten Hauptstellung (96) die Verbindungsleitung freigibt und -in einer dritten Hauptstellung (126) zusätzlich eine Kühlmittelströmung durch den Hauptkühler (38) zulässt.

Description

B E S C H R E I B U N G
Brennkraftmaschine
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Kühlsystem. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Befüllen des Kühlsystems einer solchen Brennkraftmaschine mit Kühlmittel.
Brennkraftmaschinen für Kraftfahrzeuge weisen in der Regel ein Kühlsystem auf, in dem ein Kühlmittel mittels einer oder mehrerer Pumpen in mindestens einem Kühlkreis gepumpt wird und dabei Wärmeenergie von in den Kühlkreis integrierten Komponenten, insbesondere einem Verbrennungsmotor sowie einem Ölkühler und/oder einem Ladeluftkühler, aufnimmt. Diese Wärmeenergie wird anschließend in einem Umgebungswärmetauscher, dem sogenannten Hauptkühler oder Hauptwasserkühler, sowie zeitweise in einem Heizungswärmetauscher an die Umgebungsluft, im Fall des Heizungswärmetauschers an die zur Klimatisierung des
Innenraums des Kraftfahrzeugs vorgesehene Umgebungsluft, abgegeben.
Kühlsysteme moderner Kraftfahrzeuge weisen vielfach mehrere Kühlkreise auf. Beispielsweise ist es bekannt, einen so genannten großen Kühlkreis beziehungsweise Hauptkühlkreis sowie einen kleinen Kühlkreis vorzusehen, die abschnittsweise integral ausgebildet sind, und wobei mittels eines thermostatgesteuerten Ventils das Kühlmittel entweder über den großen oder den kleinen Kühlkreis geführt wird. Dies erfolgt in Abhängigkeit von der Temperatur des Kühlmittels, so dass beispielsweise in einer Warmlaufphase der Brennkraftmaschine, wenn das Kühlmittel einen vorgesehenen Betriebstemperaturbereich noch nicht erreicht hat, dieses in dem kleinen Kühlkreis gefördert wird, wodurch der Hauptkühler, d.h. derjenige Umgebungswärmetauscher, in dem das Kühlmittel durch Wärmeübergang auf die Umgebungsluft hauptsächlich gekühlt wird, umgangen wird. Hat das Kühlmittel dagegen den vorgesehenen
Betriebstemperaturbereich erreicht, wird mittels des thermostatgesteuerten Ventils das
Kühlmittel in dem großen Kühlkreis gefördert, so dass durch einen Wärmeübergang von dem Kühlmittel auf die Umgebungsluft ein Überhitzten des Kühlsystems vermieden wird. Der Heizungswärmetauscher als zweiter Umgebungswärmetauscher ist dagegen regelmäßig in den kleinen Kühlkreis integriert, wodurch auch schon in der Warmlaufphase der Brennkraftmaschine eine Beheizung des Innenraums des Kraftfahrzeugs ermöglicht wird.
Die (Haupt-)Kühlmittelpumpe des Kühlsystems wird regelmäßig mechanisch von dem
Verbrennungsmotor der Brennkraftmaschine angetriebenen. Ihre Förderleistung ist somit grundsätzlich proportional zu der Drehzahl, mit der eine Kurbelwelle des Verbrennungsmotors rotiert. Obwohl mit steigender Drehzahl des Verbrennungsmotors tendenziell auch der
Kühlleistungsbedarf steigt, entspricht die durch den Betrieb der Pumpe theoretisch erzielbare Kühlleistung in vielen Betriebszuständen nicht dem tatsächlichen Kühlleistungsbedarf. Da in allen Betriebszuständen eine ausreichend hohe Kühlleistung zur Verfügung stehen soll, sind solche mechanisch angetriebenen Pumpen vielfach überdimensioniert. Die Bestrebungen, den Kraftstoffbedarf von Kraftfahrzeugen zu reduzieren, hat daher zu der Entwicklung von mechanisch angetriebenen Kühlmittelpumpen geführt, die in Grenzen hinsichtlich des
Volumenförderstroms regelbar sind. Eine solche regelbare mechanisch angetriebene
Kühlmittelpumpe ist beispielsweise aus der DE 10 2010 044 167 A1 bekannt.
Bei den Kühlsystemen moderner Kraftfahrzeuge kann die Hauptregelung des Volumenstroms des Kühlmittels mittels regelbarer Kühlmittelpumpen erfolgen, während die Verteilung des Volumenstroms auf die einzelnen, jeweils einen unterschiedlichen Kühlbedarf aufweisenden Komponenten mittels aktiv und insbesondere über Thermostate angesteuerte Ventile gesteuert werden kann. Beispielsweise offenbart die DE 103 42 935 A1 eine Brennkraftmaschine mit einem Kühlkreis, der eine von einem Verbrennungsmotor mechanisch angetriebene Pumpe umfasst. Der Fördervolumenstrom der Pumpe ist somit von der Drehzahl des
Verbrennungsmotors abhängig. Um für mehrere in den Kühlkreis integrierte Wärmetauscher, wie insbesondere Kühlkanäle eines Zylinderkurbelgehäuses und eines Zylinderkopfs des Verbrennungsmotors sowie einen Heizungswärmetauscher für eine Innenraumheizung eines von der Brennkraftmaschine angetriebenen Kraftfahrzeugs, individuell angepasste
Volumenströme des Kühlmittels zu erreichen, sind eine Mehrzahl von jeweils individuell ansteuerbaren Regelventilen in den Kühlkreislauf integriert. Die DE 103 42 935 A1 offenbart weiterhin, dass die Kanäle des Zylinderkurbelgehäuses und des Zylinderkopfs parallel verschaltet sind, wodurch ermöglicht wird, die Kühlleistung für diese Komponenten individuell zu steuern. Das aus der DE 103 42 935 A1 bekannte Kühlsystem ist relativ aufwändig.
Eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist in der
DE 10 2014 219 252 A1 beschrieben. Diese Brennkraftmaschine umfasst eine
Regelvorrichtung, die mittels eines einen ersten Sperrschieber bewegenden Aktors und eines zweiten, phasenweise von dem ersten Sperrschieber mitbewegten zweiten Sperrschiebers auf vergleichsweise einfache Weise die Realisierung einer betriebsabhängig angepassten
Kühlmittelzufuhr zu den verschiedenen Komponenten eines Kühlsystems der
Brennkraftmaschine ermöglicht. Für eine gute und insbesondere effiziente Kühlleistung eines Kühlsystems eines Kraftfahrzeugs ist es relevant, dass dieses möglichst vollständig entlüftet ist. Demnach muss zum einen während des Befüllvorgangs des Kühlkreises, insbesondere bei einer Erstbefüllung oder einer Neubefüllung im Rahmen einer Wartung, die im Kühlkreis enthaltene Luft , die von dem einströmenden Kühlmittel verdrängt wird, möglichst vollständig abgeführt werden. Zudem kann im Betrieb des Kraftfahrzeugs und damit des Kühlsystems Gas durch Verdampfungsprozesse entstehen, das sicher abgeführt werden sollte. Dies gilt insbesondere, wenn der Kühlkreis für eine Betriebstemperatur des Kühlmittels ausgelegt ist, die oberhalb der (druckabhängigen) Siedetemperatur von Wasser liegt. Wasser, das sich in dem Kühlkreislauf angesammelt oder abgesetzt hat, verdampft dann und sollte entsprechend abgeführt werden.
Eine Entlüftung eines Kühlsystems eines Kraftfahrzeugs erfolgt über einen sogenannten Ausgleichsbehälter. Ein solcher Ausgleichsbehälter hat zudem noch die Aufgabe, thermische bedingte Volumenänderungen des Kühlmittels zu kompensieren und ist dazu teilweise mit Luft gefüllt. Zur Entlüftung kann mindestens eine Entlüftungsleitung von einer in der Regel der hoch gelegenen Stelle des Kühlsystems zu dem noch höher angeordneten Ausgleichsbehälter führen. Für den Ausgleich der thermisch bedingten Volumenänderung des ist weiterhin zumindest eine Überströmleitung vorgesehen, durch die ein Austausch von Kühlmittel zwischen dem Ausgleichsbehälter und dem mit diesem über die Überströmleitung verbunden Kühlkreis erfolgen kann.
Ausgehend von diesem Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einer Brennkraftmaschine gemäß der DE 10 2014 219 252 A1 die Kühlleistung des Kühlsystems noch besser bedarfsgerecht anzupassen. Weiterhin sollte eine Möglichkeit aufgezeigt werden, ein Kühlsystem einer Brennkraftmaschine gemäß der DE 10 2014 219 252 A1 in
vorteilhafterweise mit Kühlmittel befüllen zu können.
Diese Aufgaben werden mittels einer Brennkraftmaschine gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst. Ein durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Brennkraftmaschine ermöglichtes
Verfahren zum Befüllen des Kühlsystems der Brennkraftmaschine mit Kühlmittel ist Gegenstand des Patentanspruchs 10. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen
Brennkraftmaschine und bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstände der weiteren Patentansprüche und/oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung. Der Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass auch schon während einer Warmlaufphase der Brennkraftmaschine, in der das primäre Ziel ein möglichst schnelles Erreichen von definierten Betriebstemperaturbereichen für zumindest einige der in das Kühlsystem integrierten
Komponenten ist, ein nicht unerheblicher Austausch von Kühlmittel zwischen einem dann kleinen Kühlkreis, in dem das Kühlsystem betrieben wird, und dem Ausgleichsbehälter erfolgt. Dies führt zu ungewollten Verlusten von Wärmeenergie in dem Ausgleichsbehälter, durch die sich insbesondere eine Erwärmung eines Verbrennungsmotors der Brennkraftmaschine bis zum Erreichen des Betriebstemperaturbereichs verzögern kann. Diese verzögerte Erwärmung kann mit einem erhöhten Kraftstoffverbrauch sowie mit erhöhten Abgasemissionen verbunden sein.
Ein Grundgedanke der Erfindung ist daher, einen Austausch von Kühlmittel während einer Warmlaufphase zwischen dem dann aktiv genutzten Kühlkreis und dem Ausgleichsbehälter so weit wie möglich zu verzögern, um die beschriebenen Verluste von Wärmeenergie zu minimieren. Demnach soll vorgesehen sein, die Funktionalität des Ausgleichsbehälters bedarfsgerecht in dem Kühlsystem zuschalten zu können. Um gleichzeitig trotz dieser
Funktionalität die konstruktive Komplexität des Kühlsystems nicht im relevanten Maße zu erhöhen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, diese Funktionalität in vorteilhafter Weise durch eine zusätzliche Schaltstellung für die Regelvorrichtung der aus der DE 10 2014 219 252 A1 bekannten Brennkraftmaschine zu realisieren.
Dazu ist erfindungsgemäß eine Brennkraftmaschine vorgesehen, die zumindest einen
Verbrennungsmotor und ein Kühlsystem aufweist, wobei das Kühlsystem zumindest eine Kühlmittelpumpe, einen Hauptkühler, einen Heizungswärmetauscher, Kühlmittelkanäle in dem Verbrennungsmotor sowie eine Regelvorrichtung mit einem (vorzugsweise elektrischen, gegebenenfalls hydraulischen und/oder pneumatischen) Aktor zur geregelten Verteilung des Kühlmittels in Abhängigkeit von mindestens einer lokalen Kühlmitteltemperatur umfasst. Bei einer solchen Brennkraftmaschine ist erfindungsgemäß zusätzlich vorgesehen, dass die Regelvorrichtung über eine Verbindungsleitung mit dem Kühlmittelausgleichsbehälter verbindbar ist und die Regelvorrichtung bei einer Ansteuerung des Aktors in einer (Ansteueroder Bewegungs-)Richtung
- in einer ersten Hauptstellung eine Kühlmittelströmung durch die Kühlmittelkanäle des
Verbrennungsmotors sowie durch den Heizungswärmetauscher zulässt und durch den Hauptkühler unterbindet und weiterhin die Verbindungsleitung verschließt;
- in einer zweiten Hauptstellung zusätzlich die Verbindungsleitung freigibt; und
- in einer dritten Hauptstellung zusätzlich eine Kühlmittelströmung durch den Hauptkühler zulässt. Diese Ausgestaltung der Brennkraftmaschine ermöglicht bereits mittels lediglich eines Aktors eine vorteilhafte Regelung und Verteilung des Kühlmittels in dem Kühlsystem.
Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass in der ersten Stellung der Regelvorrichtung lediglich ein relativ kleiner Volumenstrom des Kühlmittels mittels der Kühlmittelpumpe durch einen (den Hauptkühler umgehenden) kleinen Kühlkreis des Kühlsystems gefördert wird, wobei lediglich der Verbrennungsmotor (zumindest teilweise) und der Heizungswärmetauscher durchströmt werden. Dadurch, dass nur ein relativ kleiner Volumenstrom des Kühlmittels durch den Verbrennungsmotor gefördert wird, kann nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine ein schnelles Aufwärmen der entsprechenden Teilmenge des Kühlmittels und folglich ein relativ frühes Wirksamwerden des Heizungswärmetauschers und damit einer Heizung eines
Kraftfahrzeugs, für dessen Antrieb die Brennkraftmaschine vorzugsweise vorgesehen ist, erreicht werden.
Unter einem„Heizungswärmetauscher" wird ein Wärmetauscher verstanden, in dem ein Wärmeübergang von dem Kühlmittel des Kühlsystems auf Umgebungsluft, die zum Beheizen eines Innenraums eines Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, erfolgt.
Im Vergleich zu der Brennkraftmaschine gemäß der DE 10 2014 219 252 A1 wird bei einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine mittels der Regelvorrichtung zusätzlich eine bedarfsgerechte (fluidleitende) Integration eines Kühlmittelausgleichsbehälters in das
Kühlsystem erreicht. Die Freigabe der Verbindungsleitung durch die Regelvorrichtung erst in der zweiten Hauptstellung kann dabei ermöglichen, nach einem Kaltstart der
Brennkraftmaschine eine Entlüftung beziehungsweise einen Ausgleich einer Volumenänderung des Kühlmittels mittels des Ausgleichsbehälters erst dann vorzunehmen, wenn dies aufgrund einer bereits erheblichen Erwärmung des Kühlmittels in dem Verbrennungsmotor erforderlich ist. Dadurch kann vermieden werden, dass ein möglichst schnelles Erwärmen des
Verbrennungsmotors nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine durch einen Verlust von Wärmeenergie in dem Ausgleichsbehälter negativ beeinflusst wird.
In der dritten Hauptstellung der Regelvorrichtung erfolgt dann ein Zuschalten des Hauptkühlers, der durch einen Wärmeübergang von dem Kühlmittel an Umgebungsluft mit insbesondere dem ausschließlichen Zweck einer Kühlung des Kühlmittels ein Überhitzen des Kühlsystems beziehungsweise der darin integrierten Komponenten verhindert. Somit kann vorgesehen sein, dass in der dritten Stellung der Regelvorrichtung das Kühlmittel in einem großen Kühlkreis des Kühlsystems gefördert wird.
Bei der den Ausgleichsbehälter mit der Regelvorrichtung verbindenden Verbindungsleitung kann es sich vorzugsweise um eine Entlüftungsleitung handeln, die die Regelvorrichtung mit einem Abschnitt des Ausgleichsbehälters verbindet, der zur Aufnahme von Luft im Betrieb der Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Dadurch kann gleichzeitig eine wirkungsvolle Entlüftung der Regelvorrichtung erreicht werden. Grundsätzlich möglich ist jedoch auch, dass es sich bei der Verbindungsleitung um eine Überströmleitung handelte, die die Regelvorrichtung mit einem Abschnitt des Ausgleichsbehälters verbindet, der im Betrieb der Brennkraftmaschine zur Aufnahme von Kühlmittel vorgesehen ist.
Eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine ermöglicht jedoch nicht nur ein vorteilhaftes bedarfsgerechtes Entlüften des Kühlsystems im Betrieb der Brennkraftmaschine, sondern auch ein vorteilhaftes Befüllen des Kühlsystems mit Kühlmittel, insbesondere in einem Nichtbetrieb der Brennkraftmaschine, beispielsweise im Rahmen von Montage- oder Wartungsarbeiten. Hierzu kann gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen sein, dass die
Regelvorrichtung zum Befüllen des Kühlsystems in die dritte Hauptstellung verstellt wird, in der nicht nur eine im Wesentlichen vollständige Verteilung des Kühlmittels innerhalb des
Kühlsystems sondern auch eine Entlüftung der durch das eingeführte Kühlmittel verdrängten Luft aus dem Kühlsystem über die in der dritten Hauptstellung weiterhin freigegebene
Verbindungsleitung gewährleistet ist.
Eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine kann vorzugsweise zusätzlich einen den
Heizungswärmetauscher umgehenden Bypass umfassen, wobei dann zudem vorgesehen sein kann, dass die Regelvorrichtung bei der Ansteuerung des Aktors
- in der ersten Hauptstellung und vorzugsweise auch in der zweiten Hauptstellung eine
Kühlmittelströmung durch den Bypass sowie den Hauptkühler unterbindet und
- in einer sich an die zweite Hauptstellung anschließenden ersten Zwischenstellung zusätzlich eine Kühlmittelströmung durch den Bypass zulässt.
Durch das Hinzuschalten des Bypasses in der ersten Zwischenstellung der Regelvorrichtung kann bei zunehmender Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine ein Überhitzten des Kühlsystems vermieden werden, indem, weiterhin in dem kleinen Kühlkreis und somit unter Umgehung des Hauptkühlers, durch den Verbrennungsmotor ein größerer Volumenstrom des Kühlmittels gefördert wird. Der den Heizungswärmetauscher umgehende Bypass kann dabei vorteilhaft sein, weil der maximale Volumenstrom durch den Heizungswärmetauscher, der durch die Querschnitte der Strömungsführungen des Heizungswärmetauschers und der zu diesem hin und von diesem weg führenden Leitungen des Kühlsystems begrenzt ist, vorzugsweise relativ klein dimensioniert ist und folglich nicht der gesamte Volumenstrom des Kühlmittels in der zweiten Stellung der Regelvorrichtung durch den Heizungswärmetauscher geführt werden kann und soll. Dies gilt insbesondere, weil vorgesehen sein kann, dass der Heizungswärmetauscher in der ersten Hauptstellung und allen diesen nachfolgenden Stellungen der Regelvorrichtung von dem Kühlmittel durchströmt wird.
Um sicherzustellen, dass in der dritten Hauptstellung das gesamte Kühlmittel durch den Heizungswärmetauscher und den Hauptkühler geführt wird, kann in einer bevorzugten
Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine vorgesehen sein, dass die
Regelvorrichtung in der dritten Hauptstellung eine Kühlmittelströmung durch den Bypass wieder unterbindet.
In einer weiterhin bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine kann zudem eine Nullstellung für die Regelvorrichtung vorgesehen sein, die vor der ersten Hauptstellung liegt. Dabei ist vorgesehen, dass die Regelvorrichtung in dieser Nullstellung eine Kühlmittelströmung durch das Kühlsystem insgesamt unterbindet. Dies kann besonders bevorzugt dadurch erreicht werden, dass die Regelvorrichtung in der Nullstellung das
Kühlsystem in einem Abschnitt, der zwischen der Kühlmittelpumpe und dem
Verbrennungsmotor und insbesondere auf der Druckseite der Kühlmittelpumpe angeordnet ist, unterbricht.
Eine vorteilhafte Kühlung des Verbrennungsmotors der erfindungsgemäßen
Brennkraftmaschine kann erreicht werden, wenn sowohl ein Zylindergehäuse (insbesondere ein Zylinderkurbelgehäuse) als auch ein Zylinderkopf des Verbrennungsmotors jeweils mindestens einen Kühlkanal aufweisen, wobei die Kühlkanäle, gesteuert durch die Regelvorrichtung, bedarfsgerecht von dem Kühlmittel durchströmt werden. Dabei kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Regelvorrichtung in der ersten Hauptstellung eine Kühlmittelströmung durch den Kühlmittelkanal des Zylinderkopfs zulässt und durch den Kühlmittelkanal des Zylindergehäuses unterbindet. Dadurch kann erreicht werden, dass in einem Betrieb der Brennkraftmaschine nach einem Kaltstart das Kühlmittel lediglich durch den Zylinderkopf (und den
Heizungswärmetauscher) der Brennkraftmaschine, der im Vergleich zu dem Zylindergehäuse höher thermisch belastet und eine geringere, in diesem Betriebszustand der
Brennkraftmaschine gegebenenfalls noch Wärmeenergie aus dem Kühlmittel aufnehmende Masse aufweist, wodurch nicht nur das für die Heizleistung des Heizungswärmetauschers vorteilhafte schnelle Aufwärmen des Kühlmittels sondern gleichzeitig auch schon eine Kühlung für den Zylinderkopf erreicht werden kann. Ein Durchströmen des Kühlmittelkanals des
Zylindergehäuses ist dagegen noch nicht vorgesehen, wodurch erreicht werden kann, dass in diesem Betriebszustand ein schnelleres Erwärmen von Zylinderwänden des Zylindergehäuses erreicht werden kann, was sich positiv auf Reibungsverluste zwischen Zylinder und Kolben sowie auf das Emissionsverhalten der Brennkraftmaschine auswirkt.
Ein Zuschalten des Kühlmittelkanals des Zylindergehäuses in das Kühlsystem erfolgt vorzugsweise erst in einer zwischen der zweiten Hauptstellung und der dritten Hauptstellung liegenden, besonders bevorzugt in einer zwischen der ersten Zwischenstellung und der dritten Hauptstellung liegenden (zweiten) Zwischenstellung der Regelvorrichtung, wobei dann die Betriebstemperatur der Brennkraftmaschine bereits so hoch sein kann, dass eine Kühlung auch des Zylindergehäuses sinnvoll oder notwendig ist.
In einer weiterhin bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine kann zudem vorgesehen sein , dass eine Verstellung zwischen zumindest zwei der Stellungen der Regelvorrichtung abgestuft oder stufenlos möglich ist, so dass die Regelvorrichtung in eine oder mehrere Teilstufen stellbar und in diesen auch gehalten werden kann. Dadurch kann eine weiter verbesserte Anpassung einer Durchströmung der einzelnen Komponenten mittels des Kühlmittels in Abhängigkeit von dem tatsächlichen Bedarf erreicht werden. Eine solche
Ausgestaltung der Brennkraftmaschine kann insbesondere dann sinnvoll sein, wenn die Kühlmittelpumpe nicht unabhängig von Ihrer Förderdrehzahl hinsichtlich des
Fördervolumenstroms regelbar ist. Dies kann insbesondere bei einer von dem
Verbrennungsmotor direkt angetriebenen Kühlmittelpumpe der Fall sein.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Regelvorrichtung in Abhängigkeit von einem
Betriebskennfeld der Brennkraftmaschine zwischen mindestens zwei Stellungen der
Regelvorrichtung und insbesondere zwischen der zweiten Zwischenstellung und der dritten Stellung verstellbar ist. In einem solchen Betriebskennfeld kann insbesondere die Last über der Drehzahl, mit der die Brennkraftmaschine betrieben wird, aufgetragen sein. Dadurch kann in vorteilhafter Weise ein Wärmeübergang von dem Kühlmittel auf Umgebungsluft in dem
Hauptkühler in Abhängigkeit von dem Betriebszustand und folglich in Abhängigkeit von der Wärmeerzeugung der Brennkraftmaschine gesteuert werden. Dies ermöglicht beispielsweise, eine Temperatur des Kühlmittels möglichst konstant zu halten oder bedarfsweise auf einen definierten Wert(ebereich), der insbesondere auch von dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine abhängig sein kann, einzuregeln. Insbesondere kann bei relativ geringer Last und/oder Drehzahl eine höhere Kühlmitteltemperatur eingeregelt werden, die zu einer entsprechend hohen Öltemperatur und damit relativ geringen Reibungsverlusten führen kann. Bei höherer Last und/oder Drehzahl kann die Kühlmitteltemperatur dagegen zum Schutz des Verbrennungsmotors vor thermischer Überlastung verringert werden. Ermöglicht werden kann dadurch auch eine vorausschauende Regelung einer Temperatur des Kühlmittels, die, anders als beispielsweise eine entsprechende Regelung mittels eines Temperatursensors, nicht (nur) auf eine bereits erfolgte Temperaturänderung reagierend ausgebildet ist. Besonders bevorzugt kann dabei vorgesehen sein, dass das Verstellen zwischen den mindestens zwei Stellungen in Abhängigkeit von dem Betriebskennfeld der Brennkraftmaschine abgestuft oder stufenlos vorgesehen ist.
In einer konstruktiv vorteilhaft umsetzbaren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Brennkraftmaschine kann vorgesehen sein, dass die Regelvorrichtung einen von dem Aktor translatorisch und/oder rotatorisch bewegten Sperrschieber umfasst, dessen mittels des Aktors bewirkte Bewegung zu einem den Stellungen der Regelvorrichtung entsprechenden
Verschließen oder Freigeben von Einlässen und/oder Auslässen, die die Regelvorrichtung fluidleitend mit den entsprechenden Komponenten des Kühlsystems verbinden, führt.
Um ein Verschließen der Verbindungsleitung in der ersten Hauptstellung und eine Freigabe in der zweiten Hauptstellung (und vorzugsweise in jeder Stellung mit Ausnahme der ersten Hauptstellung) die Regelvorrichtung zu realisieren, kann der Sperrschieber vorzugsweise einen Abschnitt aufweisen, innerhalb dessen der Sperrschieber in einem durch den Aktor bewirkbaren Bewegungsbereich mit einem Auslass der Verbindungsleitung in Überdeckung steht, wobei ein Teilabschnitt dieses Abschnitt von einer Durchgangsöffnung ausgebildet ist, die mit einem zur Führung von Kühlmittel vorgesehenen Volumen der Regelvorrichtung in fluidleitender
Verbindung steht.
Dabei kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass der Auslass von einem rohrförmigen Anschlussstück ausgebildet ist, dessen eines Ende direkt oder und Zwischenschaltung eines Dichtelements, das insbesondere aus einem elastischen Werkstoff ausgebildet sein kann, auf dem Sperrschieber gleitend geführt ist, wenn der Sperrschieber von dem Aktor bewegt wird.
Das Dichtelement kann in konstruktiv vorteilhafter Ausgestaltung als Rohrstopfen ausgebildet sein, der in das Ende des Anschlussstücks eingesteckt ist. Möglicherweise kann es auch vorteilhaft sein, wenn die Regelvorrichtung mehr als einen Sperrschieber umfasst, wobei dann bevorzugt vorgesehen ist, dass nur ein erster der
Sperrschieber von dem Aktor bewegt wird, während eine Bewegung des oder der anderen Sperrschieber (in zumindest einem Abschnitt der Bewegung des ersten Sperrschieber) durch den ersten Sperrschieber bewirkt wird.
In einer in konstruktiver und funktionaler Hinsicht vorteilhaften Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Regelvorrichtung einen von dem Aktor bewegten ersten Sperrschieber und einen von dem ersten Sperrschieber bewegten zweiten Sperrschieber umfasst, wobei der zweite Sperrschieber (vorzugsweise ausschließlich) für das Erreichen einer vorzugsweise
vorgesehenen Nullstellung der Regelvorrichtung vorgesehen ist, in dem dieser in einer
Verschlussstellung eine Kühlmittelströmung durch das Kühlsystem insgesamt unterbindet. Besonders bevorzugt kann dabei vorgesehen sein, dass der erste Sperrschieber den zweiten Sperrschieber in seinem Bewegungsbereich nur teilweise mitbewegt. Dies ermöglicht insbesondere eine vereinfachte Ausgestaltungen des zweiten Sperrschieber, der in der bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine lediglich bei einem Verstellen der Regelvorrichtung zwischen der Nullstellung und der ersten Hauptstellung bewegt wird, während eine Bewegung des zweiten Sperrschiebers bei einem Verstellen der
Regelvorrichtung zwischen den anderen Stellungen mittels des ersten Sperrschiebers nicht mehr vorgesehen ist. Eine solche Koppelung von erstem Sperrschieber und zweitem
Sperrschieber kann beispielsweise mittels eines Koppelhebelgetriebes, eines
Malteserkreuzgetriebes und/oder eines Kurvengetriebe erreicht werden.
Eine Lagesicherung für den gegebenenfalls nicht dauerhaft an den ersten Sperrschieber gekoppelten zweiten Sperrschieber kann insbesondere auf einem Kraftschluss beruhen, indem für ein Bewegen des zweiten Sperrschiebers den Kraftschluss überwindende Kräfte erforderlich sind, die größer sind als diejenigen Kräfte, die sich infolge der Masse des zweiten
Sperrschieber, d.h. trägheits- oder schwerkraftbedingt, und/oder aufgrund eines hydraulischen Drucks des Kühlmittels auf den zweiten Sperrschieber in den durch die Lagerung des zweiten Sperrschiebers ermöglichten Bewegungsrichtungen ergeben. Alternativ oder ergänzend kann auch eine formschlüssige Lagesicherung vorgesehen sein. Dabei kann insbesondere eine Lagersicherung des zweiten Sperrschiebers durch den ersten Sperrschieber erfolgen.
Eine konstruktiv einfache und insbesondere hinsichtlich des erforderlichen Bauraums vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Sperrschieber als Drehschieber ausgebildet sind. Die Ansteuerung des Aktors der Regelvorrichtung erfolgt weiterhin bevorzugt in Abhängigkeit von einer dem Verbrennungsmotor zugeordneten lokalen Temperatur, die besonders bevorzugt in einem Kühlmittelkanal (besonders bevorzugt an einer Stelle, die einem Auslass dieses Kühlmittelkanals näher gelegen ist als einem Einlass) und/oder in einem an einen Auslass dieses Kühlmittelkanals angeschlossenen Abschnitt des Kühlsystems gemessen wird. Hierzu kann die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine einen in dem Kühlmittelkanal des
Verbrennungsmotors oder in einer sich in Strömungsrichtung des Kühlmittels direkt an diesen Kühlmittelkanal anschließenden Kühlmittelleitung angeordneten Kühlmitteltemperatursensor aufweisen.
Sofern dabei lediglich ein Temperatursensor vorgesehen sein soll, ist dieser vorzugsweise in einem Kühlmittelkanal des Zylinderkopfs angeordnet. Eine verbesserte Regelung der Verteilung des Kühlmittels mittels der Regelvorrichtung kann jedoch dadurch erzielt werden, dass diese in Abhängigkeit von sowohl einer lokalen Temperatur des Kühlmittels in dem Zylinderkopf sowie von einer lokalen Temperatur des Kühlmittels in dem Zylindergehäuse angesteuert wird.
Demnach kann ein erster, in einem Kühlmittelkanal des Zylinderkopfs angeordneter
Kühlmitteltemperatursensor und ein zweiter, in einem Kühlmittelkanal des Zylindergehäuses angeordneter Kühlmitteltemperatursensor vorgesehen sein.
Die unbestimmten Artikel („ein",„eine",„einer" und„eines"), insbesondere in den
Patentansprüchen und in der die Patentansprüche allgemein erläuternden Beschreibung, sind als solche und nicht als Zahlwörter zu verstehen. Entsprechend damit konkretisierte
Komponenten sind somit so zu verstehen, dass diese mindestens einmal vorhanden sind und mehrfach vorhanden sein können.
Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine wird nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In den Zeichnungen:
Fig. 1 : eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine schematisch in einem Blockschaltbild;
Fig. 2: eine Regelvorrichtung für eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine in einer
Explosionsdarstellung;
Fig. 3: die Regelvorrichtung in einer Seitenansicht; Fig. 4: die Regelvorrichtung mit nur teilweise gezeigtem Gehäuse;
Fig. 5: einen Aktor und die von diesem direkt oder indirekt betätigten Sperrschieber der
Regelvorrichtung in isolierter Darstellung;
Fig. 6: eine Abschnitt des ersten Sperrschiebers und eines mit diesem zusammenwirkenden Anschlussstücks; und
Fig. 7: die Durchströmung einzelner Komponenten einer erfindungsgemäßen
Brennkraftmaschine gemäß der Fig. 1 mit Kühlmittel in Abhängigkeit von den verschiedenen Stellungen der Regelvorrichtung.
Die Fig. 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Brennkraftmaschine. Diese umfasst einen Verbrennungsmotor 10, der beispielsweise als nach dem Otto- oder Diesel-Prinzip arbeitender Hubkolben-Verbrennungsmotor ausgebildet sein kann und der ein Zylindergehäuse 12 sowie einen Zylinderkopf 14 umfasst. Weiterhin weist die Brennkraftmaschine noch ein
Hauptkühlsystem und ein Nebenkühlsystem auf. Das Hauptkühlsystem dient primär einer Kühlung des Verbrennungsmotors 10, während das Nebenkühlsystem einer Kühlung eines Abgasturboladers 16 und eines Ladeluftkühlers 18 des aufgeladenen Verbrennungsmotors 10 dient. Dabei kann die Temperatur des Kühlmittels während eines regulären Betriebs der Brennkraftmaschine in dem Hauptkühlsystem zumindest abschnittsweise deutlich höher sein als in dem Nebenkühlsystem, so dass ersteres auch als Hochtemperaturkühlsystem und letzteres als Niedertemperatursystem bezeichnet werden kann.
Das Hauptkühlsystem umfasst weiterhin eine Regelvorrichtung 20 mit einem ersten
Sperrschieber 22, einem zweiten Sperrschieber 24 und einem Aktor 26 auf. Der erste
Sperrschieber 22 ist mittels des Aktors 26 bewegbar, während der zweite Sperrschieber 24 in einem Abschnitt der möglichen Gesamtbewegung des ersten Sperrschiebers 22 von diesem mitbewegt würde. Das Hauptkühlsystem umfasst zudem noch Kühlmittelkanäle 28, 30 des Zylindergehäuses 12 und des Zylinderkopfs 14, wobei die Kühlmittelkanäle 30 des
Zylinderkopfs 14 auch einen Kühlmittelkanal 32 eines in den Zylinderkopf 14 integrierten Abgaskrümmers zu Kühlungszwecken durchströmen. Weiterhin umfasst das Hauptkühlsystem einen Motorölkühler 34, der parallel zu den Kühlmittelkanälen 30 des Zylinderkopfs 14 mit Kühlmittel durchströmbar ist, einen Heizungswärmetauscher 36, einen Hauptkühler 38 sowie eine Kühlmittelpumpe 40. Die einzelnen Komponenten des Hauptkühlsystems sind dabei über Kühlmittelleitungen fluidleitend verbunden. Und schließlich umfasst das Hauptkühlsystem noch einen in die Regelvorrichtung 20 integrierten Bypass 42, der dazu dient, unter Umgehung sowohl des Heizungswärmetauschers 36 als auch des Hauptkühlers 38 einen ersten Einlass 44 der Regelvorrichtung 20 mit einem ersten Einlass 46 der Kühlmittelpumpe 40 zu verbinden.
Die Fig. 2 bis 6 zeigen eine mögliche konstruktive Ausgestaltung der Regelvorrichtung 20 der Brennkraftmaschine gemäß der Fig. 1 . Bei dieser Regelvorrichtung 20 sind die Sperrschieber 22, 24 in Form von Drehschiebern ausgebildet, die in Abhängigkeit von ihren jeweiligen
Drehausrichtungen Ein- und Auslässe für das die Regelvorrichtung 20 durchströmende
Kühlmittel sowie für eine Entlüftungsleitung verschließen oder freigeben.
Die Regelvorrichtung 20 umfasst demnach ein Gehäuse 48, in das auch ein Pumpenrad 50 einer als Flügelradpumpe ausgebildeten Kühlmittelpumpe 40 drehbar integriert ist. Eine
Rotation des Pumpenrads 50 und damit ein Fördern von Kühlmittel in dem Hauptkühlsystem wird beispielsweise durch den Verbrennungsmotor 10 bewirkt, wozu eine Kurbelwelle (nicht dargestellt) des Verbrennungsmotors 10 über einen Riementrieb mit einer Welle 52 für das Pumpenrad 50 verbunden ist. Von dem Riementrieb ist lediglich in den Fig. 2 und 3 ein mit der Welle 52 verbundenes Riemenrad 54 der Kühlmittelpumpe 40 gezeigt.
Zur Förderung des Kühlmittels wird dem Pumpenrad 50 Kühlmittel über den ersten Einlass 46 und/oder einen zweiten Einlass 56 der Kühlmittelpumpe 40 zugeführt. Der erste Einlass 46 ist einerseits über eine Kühlmittelleitung mit einem Auslass 58 des Hauptkühlers 38 und andererseits mit dem Bypass 42 verbunden. Dabei ist vorgesehen, dass die den Bypass 42 ausbildende Kühlmittelleitung als Kanal in das Gehäuse 48 der Regelvorrichtung 20 integriert ist. Der zweite Einlass 56 der Kühlmittelpumpe 40 ist über eine Kühlmittelleitung mit einem Auslass 60 des Heizungswärmetauschers 36 verbunden.
Durch die Rotation des Pumpenrads 50 wird das Kühlmittel durch einen innerhalb des
Gehäuses 48 ausgebildeten Kühlmittelkanal 62 zu einem ersten Auslass 64 der
Regelvorrichtung 20 geführt. Dieser erste Auslass 64 ist in einer Nullstellung 66 der
Regelvorrichtung 20 mittels eines Verschlusselements 68 des in einer Verschlussstellung befindlichen zweiten Sperrschiebers 24 verschlossen. Dadurch ist eine Kühlmittelzirkulation durch das Kühlsystem insgesamt unterbunden. In der Nullstellung 66 der Regelvorrichtung 20 befindet sich der erste Sperrschieber 22 in einer Ausrichtung, bei der ein zweiter Auslass 70 der Regelvorrichtung 20, der über eine Kühlmittelleitung mit einem Einlass 72 des
Heizungswärmetauschers 36 verbunden ist, mittels eines ersten Verschlusselements 74 des ersten Sperrschiebers 22 verschlossen ist. Die Nullstellung 66 der Regelvorrichtung 20 ist für einen kurzen Zeitraum nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine vorgesehen. Ein Kaltstart der Brennkraftmaschine ist dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten der
Brennkraftmaschine und insbesondere auch das Kühlmittel des Hauptkühlsystems
Temperaturen aufweisen, die im Wesentlichen der Umgebungstemperatur entsprechen, zumindest jedoch unterhalb einer definierten Grenztemperatur liegen.
Nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine und dem Erreichen eines definierten ersten Grenzwerts für eine lokale Kühlmitteltemperatur, die mittels eines ersten, in der Nähe eines Auslasses 76 des Zylinderkopfs 14 in den Kühlmittelkanal 30 integrierten ersten
Kühlmitteltemperatursensors 78 gemessen wird, erfolgt ein Verstellen der Regelvorrichtung 20 von der Nullstellung 66 in eine erste Hauptstellung 80 mittels des Aktors 26. Der Aktor 26 wird dazu von einer Motorsteuerung 82 der Brennkraftmaschine, der das Messsignal des ersten Kühlmitteltemperatursensors 78 übermittelt wird, angesteuert. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Verstellen der Regelvorrichtung 20 von der Nullstellung 66 in die erste Hauptstellung 80 in Abhängigkeit von der mittels des ersten Kühlmitteltemperatursensors 78 gemessenen lokalen Kühlmitteltemperatur abgestuft oder stufenlos durch ein an einen Temperaturanstieg gebundenes Verdrehen des ersten Sperrschieber 22 und des damit noch drehend gekoppelten zweiten Sperrschiebers 24 bewirkt wird (vgl. Fig. 7). Möglich kann dabei auch ein
zwischenzeitliches Zurückdrehen der Sperrschieber 22, 24 sein. Ein Verdrehen des ersten Sperrschiebers 22 erfolgt mittels des Aktors 26, der mit dem ersten Sperrschieber 22 über eine Welle 84 verbunden ist.
In der ersten Hauptstellung 80 der Regelvorrichtung 20 befindet sich der zweite Sperrschieber 24 in einer Öffnungsstellung, bei der der erste Auslass 64 der Regelvorrichtung 20 nicht mehr von dem Verschlusselement 68 verschlossen, sondern im Wesentlichen vollständig freigegeben ist. Gleichzeitig befindet sich der erste Sperrschieber 22 in einer Ausrichtung, in der dessen erstes Verschlusselement 74 den zweiten Auslass 70 nicht mehr verschließt, sondern im Wesentlichen vollständig freigibt. Gleichzeitig verschließt ein zweites Verschlusselement 86 des ersten Sperrschiebers 22 einen mit einem Auslass 88 des Zylindergehäuses 12 in Verbindung stehenden zweiten Einlass 90 der Regelvorrichtung 20, einen mit einem Einlass 92 des Hauptkühlers 38 über eine Kühlmittelleitung in Verbindung stehenden dritten Auslass 94 der Regelvorrichtung 20 sowie den in die Regelvorrichtung 20 integrierten Bypass 42. In der ersten Hauptstellung 80 der Regelvorrichtung 20 wird somit eine durch die Kühlmittelpumpe 40 bewirkte Förderung des Kühlmittels lediglich in einem kleinen, die Kühlmittelpumpe 40, die Regelvorrichtung 20, den Zylinderkopf 14 und den Heizungswärmetauscher 36 umfassenden Kühlkreis bewirkt. Nach dem Erreichen eines definierten zweiten Grenzwerts für die mittels des ersten Kühlmitteltemperatursensors 78 gemessene lokale Kühlmitteltemperatur in dem Zylinderkopf 14 wird die Regelvorrichtung 20 von der ersten Hauptstellung 80 in eine zweite Hauptstellung 96 verstellt. Dabei wird der erste Sperrschieber 22 in eine Ausrichtung verdreht, in der ein vierter Auslass 98 der Regelvorrichtung 20 von einem dritten Verschlusselement 100 des ersten Sperrschiebers 22 zunehmend freigegeben wird, wodurch eine erste Entlüftungsleitung 102 (mit integriertem Rückschlagventil 104), die den vierten Auslass 98 der Regelvorrichtung 20 mit einem Ausgleichsbehälter 106 (in einem oben liegenden Abschnitt des Ausgleichsbehälters 106) verbindet, entsprechend zunehmend freigegeben wird. Dadurch wird ab der zweiten Hauptstellung 96 der Regelvorrichtung 20 eine Entlüftung der Regelvorrichtung 20 über die erste Entlüftungsleitung 102, die auch mit einem zumindest geringfügigen Überströmen von Kühlmittel zwischen der Regelvorrichtung 20 und dem Ausgleichsbehälter 106 über eine aus einem unteren Abschnitt des Ausgleichsbehälters 106 abgehende erste Überströmleitung 108 verbunden sein kann, ermöglicht. Durch das relativ späte Zuschalten des Ausgleichsbehälters 106 (nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine) werden Wärmeverluste in dem
Ausgleichsbehälter 106, die ein verzögertes Erreichen eines Betriebstemperaturbereichs für den Zylinderkopf 14 sowie eine Verzögerung der Heizwirkung des Heizungswärmetauschers 36 bewirken, gering gehalten.
Die Fig. 6 zeigt ein in das (in der Fig. 6 nicht dargestellte) Gehäuse 48 der Regelvorrichtung 20 integriertes, rohrförmiges Anschlussstück 1 12, das für einen Anschluss an die erste
Entlüftungsleitung 102 vorgesehen ist. Das eine Ende des Anschlussstücks 1 12 ist auf einem das dritte Verschlusselement 100 ausbildenden Abschnitt des ersten Sperrschiebers 22 (in Folge einer Verdrehung des ersten Sperrschiebers 22) verschiebbar gelagert, wobei dieses Ende des Anschlussstücks 1 12 in der zweiten Hauptstellung 96 in Überdeckung mit einer schlitzförmigen Durchgangsöffnung des ersten Sperrschiebers 22 angeordnet ist, wodurch das Anschlussstück 1 12 dann mit einem Kühlmittel führenden Volumen der Regelvorrichtung in fluidleitender Verbindung steht. Dadurch wird eine Freigabe der ersten Entlüftungsleitung 102 erreicht. Ein Dichtelement 1 14 in Form eines Rohrstopfens (d.h. eines rohrförmigen Stopfens) aus einem elastischen Werkstoff stellt dabei eine ausreichende Abdichtung des
Anschlussstücks 1 12 gegenüber dem dritten Verschlusselement 100 sicher, wenn die erste Entlüftungsleitung 102 nicht freigegeben sein soll. Der Werkstoff des Dichtelements 1 14 ist dabei vorzugsweise so gewählt, dass ein reibungsarmes Gleiten auf dem entsprechenden Abschnitt des ersten Sperrschiebers 22 gewährleistet ist. Nach dem Erreichen eines definierten dritten Grenzwerts für die mittels des ersten Kühlmitteltemperatursensors 78 gemessene lokale Kühlmitteltemperatur in dem Zylinderkopf 14 wird die Regelvorrichtung 20 von der zweiten Hauptstellung 96 in eine erste Zwischenstellung 1 10 verstellt. Dabei wird der erste Sperrschieber 22 in eine Ausrichtung verdreht, in der der Bypass 42 von dem zweiten Verschlusselement 86 zunehmend freigegeben wird, wodurch der Bypass 42 parallel zu dem Heizungswärmetauscher 36 in den kleinen Kühlkreis integriert wird. Der zweite Einlass 90 und der dritte Auslass 94 der Regelvorrichtung 20 sind dabei weiterhin von dem ersten Sperrschieber 22 verschlossen. Der zweite Sperrschieber 24 verbleibt während dieser Bewegung des ersten Sperrschiebers 22 in seiner Öffnungsstellung, da dieser nicht mehr drehend an den ersten Sperrschieber 22 gekoppelt ist. Durch die Integration des
Bypasses 42 in den (kleinen) Kühlkreislauf in der ersten Zwischenstellung 1 10 der
Regelvorrichtung 20 kann der insgesamt in dem Hauptkühlsystem geförderte Volumenstrom des Kühlmittels erhöht werden, um eine entsprechend hohe Kühlleistung für den Zylinderkopf 14 und den Motorölkühler 34 zu erreichen.
Die nur phasenweise Drehkopplung des ersten Sperrschiebers 22 an den zweiten
Sperrschieber 24 wird durch Segmentverzahnungen 1 16 bewirkt, die nur dann miteinander in Eingriff sind, wenn der erste Sperrschieber 22 zwischen der Nullstellung 66 und der ersten Hauptstellung 80 (hin oder her) gedreht wird. Eine Lagesicherung des zweiten Sperrschiebers 24 in seiner Öffnungsstellung wird formschlüssig durch den ersten Sperrschieber 22 erreicht, indem ein sich an die Segmentverzahnung 1 16 des ersten Sperrschiebers 22 anschließender Ringabschnitt 1 18 in eine sich an die Segmentverzahnung 1 16 des zweiten Sperrschiebers 24 anschließende konkave Vertiefung 120 eingreift und in dieser bei der Rotation des ersten Sperrschiebers 22 gleitend relativbewegt und dadurch global drehfixiert gehalten wird.
Nach einem Erreichen eines definierten vierten Grenzwerts für die mittels des ersten
Kühlmitteltemperatursensors 78 gemessene lokale Kühlmitteltemperatur in dem Zylinderkopf 14 und/oder nach einem Erreichen eines definierten ersten Grenzwerts für eine mittels eines zweiten, in der Nähe des Auslasses 88 des Zylindergehäuses 12 angeordneten
Kühlmitteltemperatursensors 122 gemessene lokale Kühlmitteltemperatur in dem
Zylindergehäuse 12 wird die Regelvorrichtung 20 von der ersten Zwischenstellung 1 10 in eine zweite Zwischenstellung 124 verstellt. Dabei wird der erste Sperrschieber 22 in eine
Ausrichtung verdreht, in der das zweite Verschlusselement 86 zusätzlich auch den zweiten Einlass 90 der Regelvorrichtung 20 (zunehmend) freigibt (vgl. Fig. 7). Folglich wird von diesem dann lediglich noch der dritte Auslass 94 der Regelvorrichtung 20 verschlossen gehalten und damit eine Durchströmung des Hauptkühlers 38 unterbunden. In der zweiten Zwischenstellung 124 ist somit auch eine Durchströmung des Zylindergehäuses 12 mit dem Kühlmittel vorgesehen.
Nach dem Erreichen eines definierten fünften Grenzwerts für die mittels des ersten
Kühlmitteltemperatursensors 78 gemessene lokale Kühlmitteltemperatur in dem Zylinderkopf 14 und/oder nach dem Erreichen eines definierten zweiten Grenzwerts für die mittels des zweiten Kühlmitteltemperatursensors 122 gemessene lokale Kühlmitteltemperatur in dem
Zylindergehäuse 12 und/oder in Abhängigkeit von einem in der Motorsteuerung 82
abgespeicherten Betriebskennfeld der Brennkraftmaschine wird die Regelvorrichtung 20 von der zweiten Zwischenstellung 124 in eine dritte Hauptstellung 126 verstellt. Dabei erfolgt ein (zunehmendes) Freigegeben des dritten Auslasses 94 der Regelvorrichtung 20 und folglich ein Einbinden des Hauptkühlers 38 in einen dann großen Kühlkreis, während gleichzeitig in zunehmendem Maße der in die Regelvorrichtung 20 integrierte Bypass 42 durch das zweite Verschlusselement 86 des ersten Sperrschiebers 22 wieder verschlossen wird (vgl. Fig. 7). Dadurch wird sichergestellt, dass, mit Ausnahme vergleichsweise geringer Teilmengen des Kühlmittels, die durch den Heizungswärmetauscher 36 und den Ausgleichsbehälter 106 geführt werden, das Kühlmittel vollständig über den Hauptkühler 38 geleitet wird und darin durch einen Wärmeübergang auf Umgebungsluft gekühlt wird.
In den oberen Abschnitt des Ausgleichsbehälters mündet weiterhin noch eine zweite
Entlüftungsleitung 128, die aus dem Hauptkühler 38 abgeht und in die ebenfalls ein
Rückschlagventil 130 integriert ist. Diese ermöglicht, insbesondere in der dritten Hauptstellung 126 der Regelvorrichtung 20, in vorteilhafter Weise eine Entlüftung des Hauptkühlers 38.
Die dritte Hauptstellung 126 der Regelvorrichtung 20 ist weiterhin für einen Nichtbetrieb der Brennkraftmaschine vorgesehen. Dadurch soll zum einen eine„Failsafe' -Funktion realisiert werden, durch die bei einem Defekt des Kühlsystems, der beispielsweise durch Marderbiss im Nichtbetrieb eines von der Brennkraftmaschine antreibbaren Kraftfahrzeugs hervorgerufen worden sein kann, weiterhin eine Funktionsfähigkeit des Hauptkühlsystems gewährleistet werden kann, die zwar funktional eingeschränkt ist, aber stets eine ausreichende (weil maximal mögliche) Kühlleistung bereitstellt. Weiterhin erleichtert die dritte Hauptstellung 126 der Regelvorrichtung 20 im Nichtbetrieb der Brennkraftmaschine ein Befüllen und Entleeren des Hauptkühlsystems im Rahmen von Montage- oder Wartungsarbeiten, weil sich das über den Ausgleichsbehälter 106 eingefüllte und über die erste Überströmleitung 108 den Komponenten des Hauptkühlsystems zugeführte Kühlmittel im Wesentlichen ungehindert in dem
Hauptkühlsystem verteilen kann und dabei in dem Hauptkühlsystem enthaltene Luft über die erste Entlüftungsleitung 102, die zweite Entlüftungsleitung 128 und anschließend den
Ausgleichsbehälter 106 entweichen kann.
Das Nebenkühlsystem der Brennkraftmaschine gemäß der Fig. 1 umfasst einen Kühlkreis, in den die beiden mit Kühlleistung zu versorgenden Komponenten, d.h. der Abgasturbolader 16 und der Ladeluftkühler 18, parallel integriert sind. Eine Förderung von Kühlmittel in diesem Kühlkreis erfolgt mittels einer Zusatzkühlmittelpumpe 132, die insbesondere elektromotorisch angetrieben sein kann. Zur Rückkühlung des Kühlmittels des Nebenkühlsystems dient ein separater (Niedertemperatur-)Kühler 134.
Der Ausgleichsbehälter 106 der Brennkraftmaschine ist auch in das Nebenkühlsystem integriert, wozu eine dritte Entlüftungsleitung 136 vorgesehen ist, die in einem Abschnitt, der bezüglich der Strömungsrichtung des Kühlmittels hinter dem Abgasturbolader 16 sowie dem
Ladeluftkühler 18 und vor dem (Niedertemperatur-)Kühler 134 angeordnet ist, aus dem
Kühlkreis des Nebenkühlsystems abgeht und unter Einbindung eines Drosselelements 138 sowie eines Rückschlagventils 140 wiederum mit dem oberen Abschnitt des
Ausgleichsbehälters 106 verbunden ist. Weiterhin ist eine zweite Überströmleitung 142 vorgesehen, die den unteren, Kühlmittel aufnehmenden Abschnitt des Ausgleichsbehälters 106 mit einem Abschnitt des Kühlkreises des Nebelkühlsystems, der zwischen dem
(Niedertemperatur-)Kühler 134 und der Zusatzkühlmittelpumpe 132 angeordnet ist, verbindet.
Im Folgenden werden die Funktionalitäten des Hauptkühlsystems, die durch die verschiedenen Stellungen der Regelvorrichtung 20 realisierbar sind, unter Bezugnahme auf die Fig. 7 nochmals zusammenfassend erläutert.
Im Nichtbetrieb der Brennkraftmaschine (sowohl bei noch warmem als auch schon vollständig abgekühltem Kühlmittel) befindet sich die Regelvorrichtung 20 in der dritten Hauptstellung 126. Dadurch wird die beschriebene„Failsafe' -Funktion realisiert, sollte eine Verstellung der
Regelvorrichtung 20 aufgrund eines Defekts nach einem Start der Brennkraftmaschine nicht möglich sein. Weiterhin wird dadurch im Rahmen von Montage- oder Wartungsarbeiten eine Befüllung und Entlüftung des Hauptkühlsystems ermöglicht, ohne dass ein Betrieb der
Brennkraftmaschine notwendig wäre.
Für einen Kaltstart der Brennkraftmaschine wird die Regelvorrichtung 20 in die Nullstellung 66 verstellt. Die Nullstellung 66 wird dabei während einer ersten Warmlaufphase 144 beibehalten. Dadurch ist eine Zirkulation des Kühlmittels innerhalb des Hauptkühlsystems im Wesentlichen unterbunden, so dass ein relativ schnelles Aufwärmen des in dem Verbrennungsmotor 10 und insbesondere in dem Zylinderkopf 14 enthaltenen Kühlmittels erreicht werden kann.
Relativ kurz nach dem Kaltstart der Brennkraftmaschine wird damit begonnen, in einer zweiten Warmlaufphase 146 die Regelvorrichtung 20 von der Nullstellung 66 in die erste Hauptstellung 80 zu verstellen, wodurch in zunehmendem Maße der Zylinderkopf 14 und das Motoröl in dem Motorölkühler 34 gekühlt sowie eine Heizfunktionalität mittels des Heizungswärmetauschers 36 realisiert wird.
In einer dritten Warmlaufphase 148 wird die Regelvorrichtung zunehmend von der ersten Hauptstellung 80 in die zweite Hauptstellung 96 verstellt, wodurch eine Entlüftung der
Regelvorrichtung 20 über die erste Entlüftungsleitung 102 und den Ausgleichsbehälter 106 realisiert werden kann. Die erst relativ spät einsetzende Entlüftung reduziert Wärmeverluste während der ersten beiden Warmlaufphasen 144, 146.
In einer vierten Warmlaufphase 150 wird die Regelvorrichtung 20 zunehmend von der zweiten Hauptstellung 96 in die erste Zwischenstellung 1 10 verstellt. Durch den dann zunehmend in den kleinen Kühlkreis integrierten Bypass 42 kann eine Erhöhung des Volumenstroms des
Kühlmittels in dem kleinen Kühlkreis erreicht und dadurch die Ausbildung von sogenannten Hot- Spots, insbesondere in dem Zylinderkopf 14 des Verbrennungsmotors 10, vermieden werden.
In einer fünften Warmlaufphase 152 wird die Regelvorrichtung 20 zunehmend von der ersten Zwischenstellung 1 10 in die zweite Zwischenstellung 124 verstellt, wodurch in zunehmendem Maße auch das Zylindergehäuse 12 gekühlt wird. Der Volumenstrom des Kühlmittels, der über den Bypass 42 geführt wird, kann dabei zumindest zu Beginn der fünften Warmlaufphase 152 weiter erhöht werden.
Sobald das Kühlmittel des Hauptsystems einen Betriebstemperaturbereich
(Normalbetriebsphase 154) erreicht hat, erfolgt eine Verstellung der Regelvorrichtung 20 zwischen der zweiten Zwischenstellung 124 und der dritten Hauptstellung 126 in Abhängigkeit von einem Betriebskennfeld des Verbrennungsmotors mittels der Motorsteuerung 82. Dabei kann, infolge einer in Richtung der dritten Hauptstellung 126 zunehmenden Verringerung des durch den Bypass 42 geführten Volumenstroms des Kühlmittels und einer gleichzeitig zunehmenden Vergrößerung des durch den Hauptkühler 38 geführten Volumenstroms des Kühlmittels, durch eine definierte Einstellung beliebiger Zwischenpositionen zwischen der zweiten Zwischenstellung 124 und der dritten Hauptstellung 126 eine bedarfsgerechte
Kühlleistung für die Komponenten des Hauptkühlsystems realisiert werden.
Beim Abstellen der Brennkraftmaschine, d.h. beim Überführen der Brennkraftmaschine von einem Betrieb in einen Nichtbetrieb, kann vorgesehen sein, dass die Regelvorrichtung 20 zunächst über die dritte Hauptstellung 126, die einen oberen, elektrisch realisierten Anschlag (OEA) im Betrieb der Regelvorrichtung 20 darstellt, hinaus kurzzeitig bis gegen einen oberen (mechanischen) Endanschlag (OMA), dann bis zu der Nullstellung 66, die einen unteren, elektrisch realisierten Anschlag (UEA) im Betrieb der Regelvorrichtung 20 darstellt, und darüber hinaus kurzzeitig bis gegen einen unteren (mechanischen) Endanschlag (UMA) und darauf folgend kurzzeitig wiederum bis gegen den oberen Endanschlag (OMA) verstellt wird, um eine Endanschlagdiagnose durchzuführen. Diese kann für eine möglichst exakte Verstellung der Regelvorrichtung 20 in die verschiedenen Stellungen und Zwischenpositionen während des Betriebs der Brennkraftmaschine relevant sein. Nach dieser Endanschlagdiagnose kann die Regelvorrichtung 20 dann in die für den Nichtbetrieb vorgesehene dritte Hauptstellung 126 (OEA) verstellt werden. Die in der dritten Hauptstellung 126 realisierte weitgehend ungehinderte Zirkulation des noch warmen Kühlmittels in dem Hauptkühlsystem ermöglicht dann noch eine Nutzung der in dem Kühlmittel gespeicherten Wärmeenergie, beispielsweise für eine
Nachheizfunktion des Heizungswärmetauschers 36.
B E Z U G S Z E I C H E N L I S T E
Verbrennungsmotor
Zylindergehäuse
Zylinderkopf
Abgasturbolader
Ladeluftkühler
Regelvorrichtung
erster Sperrschieber
zweiter Sperrschieber
Aktor
Kühlmittelkanal des Zylindergehäuses
Kühlmittelkanal des Zylinderkopfs
Kühlmittelkanal des Abgaskrümmers
Motorölkühler
Heizungswärmetauscher
Hauptkühler
Kühlmittelpumpe des Hauptkühlsystems
Bypass
erster Einlass der Regelvorrichtung
erster Einlass der Kühlmittelpumpe
Gehäuse
Pumpenrad
Welle
Riemenrad
zweiter Einlass der Kühlmittelpumpe
Auslass des Hauptkühlers
Auslass des Heizungswärmetauschers
Kühlmittelkanal
erster Auslass der Regelvorrichtung
Nullstellung der Regelvorrichtung
Verschlusselement des zweiten Sperrschiebers zweiter Auslass der Regelvorrichtung
Einlass des Heizungswärmetauschers
erstes Verschlusselement des ersten Sperrschiebers Auslass des Zylinderkopfs
erster Kühlmitteltemperatursensor
erste Hauptstellung der Regelvorrichtung
Motorsteuerung
Welle
zweites Verschlusselement des ersten Sperrschiebers Auslass des Zylindergehäuses
zweiter Einlass der Regelvorrichtung
Einlass des Hauptkühlers
dritter Auslass der Regelvorrichtung
zweite Hauptstellung der Regelvorrichtung
vierter Auslass der Regelvorrichtung
drittes Verschlusselement des ersten Sperrschiebers erste Entlüftungsleitung
Rückschlagventil der ersten Entlüftungsleitung Ausgleichsbehälter
erste Überströmleitung
erste Zwischenstellung der Regelvorrichtung
Anschlussstück
Dichtelement
Segmentverzahnung
Ringabschnitt
Vertiefung
zweiter Kühlmitteltemperatursensor
zweite Zwischenstellung der Regelvorrichtung dritte Hauptstellung der Regelvorrichtung
zweite Entlüftungsleitung
Rückschlagventil der zweiten Entlüftungsleitung Zusatzkühlmittelpumpe
(Niedertemperatur-)Kühler
dritte Entlüftungsleitung
Drosselelement
Rückschlagventil der dritten Entlüftungsleitung zweite Überströmleitung
erste Warmlaufphase
zweite Warmlaufphase dritte Warmlaufphase vierte Warmlaufphase fünfte Warmlaufphase Normalbetriebsphase

Claims

P AT E N TA N S P R Ü C H E
1 . Brennkraftmaschine mit einem Verbrennungsmotor (10) und einem Kühlsystem, das eine Kühlmittelpumpe (40), einen Hauptkühler (38), einen Heizungswärmetauscher (36), Kühlmittelkanäle (28, 30) in dem Verbrennungsmotor (10) sowie eine Regelvorrichtung (20) mit einem Aktor (26) zur geregelten Verteilung eines Kühlmittels in Abhängigkeit von mindestens einer lokalen Kühlmitteltemperatur umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (20) über eine Verbindungsleitung mit einem
Kühlmittelausgleichsbehälter (106) verbindbar ist und die Regelvorrichtung (20) bei einer Ansteuerung des Aktors (26) in einer Richtung
- in einer ersten Hauptstellung (80) eine Kühlmittelströmung durch die Kühlmittelkanäle (28, 30) des Verbrennungsmotors (10) sowie durch den Heizungswärmetauscher (36) zulässt und durch den Hauptkühler (38) unterbindet und weiterhin die
Verbindungsleitung verschließt,
- in einer zweiten Hauptstellung (96) die Verbindungsleitung freigibt und
- in einer dritten Hauptstellung (126) zusätzlich eine Kühlmittelströmung durch den
Hauptkühler (38) zulässt.
2. Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die
Verbindungsleitung eine Entlüftungsleitung (102) ist, die die Regelvorrichtung (20) mit einem Abschnitt des Ausgleichsbehälters (106) verbindet, der zur Aufnahme von Luft im Betrieb der Brennkraftmaschine vorgesehen ist.
3. Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass
zusätzlich ein den Heizungswärmetauscher (36) umgehender Bypass (42) vorgesehen ist und dass die Regelvorrichtung (20) bei der Ansteuerung des Aktors (26)
- in der ersten Hauptstellung (80) und der zweiten Hauptstellung (96) eine
Kühlmittelströmung durch den Bypass (42) unterbindet und
- in einer sich an die zweite Hauptstellung (96) anschließenden ersten Zwischenstellung (1 10) zusätzlich eine Kühlmittelströmung durch den Bypass (42) zulässt.
4. Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die
Regelvorrichtung (20) in der dritten Hauptstellung (126) eine Kühlmittelströmung durch den Bypass (42) wieder unterbindet.
5. Brennkraftmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrennungsmotor (10) ein Zylindergehäuse (12) und einen Zylinderkopf (14) umfasst, wobei die Regelvorrichtung (20) in der ersten Hauptstellung (80) eine Kühlmittelströmung durch einen Kühlmittelkanal (30) des Zylinderkopfs (14) zulässt und durch einen Kühlmittelkanal (28) des Zylindergehäuses (12) unterbindet.
6. Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Regelvorrichtung (20) in einer zwischen der zweiten Hauptstellung (96) und der dritten Hauptstellung (126) liegenden (zweiten) Zwischenstellung (124) zusätzlich eine
Kühlmittelströmung durch den Kühlmittelkanal (28) des Zylindergehäuses (12) zulässt.
7. Brennkraftmaschine gemäß einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelvorrichtung (20) einen von dem Aktor (26) bewegten Sperrschieber (22) umfasst, wobei der Sperrschieber (22) einen Abschnitt aufweist, innerhalb dessen der Sperrschieber (22) in einem durch den Aktor (26) bewirkbaren Bewegungsbereich mit einem Auslass der Verbindungsleitung in Überdeckung steht, wobei ein Teilabschnitt dieses Abschnitt von einer Durchgangsöffnung ausgebildet ist, die mit einem zur Führung von Kühlmittel vorgesehenen Volumen der Regelvorrichtung (22) in fluidleitender
Verbindung steht.
8. Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslass von einem rohrförmigen Anschlussstück (1 12) ausgebildet ist, dessen eines Ende direkt oder und Zwischenschaltung eines Dichtelements (1 14) auf dem Sperrschieber (22) gleitend geführt ist, wenn der Sperrschieber (22) von dem Aktor („6) bewegt wird.
9. Brennkraftmaschine gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das
Dichtelement (1 14) als Rohrstopfen ausgebildet ist, der in das Ende des Anschlussstücks (1 12) eingesteckt ist.
10. Verfahren zum Befüllen eines Kühlsystems einer Brennkraftmaschine gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche mit Kühlmittel, dadurch gekennzeichnet, dass die
Regelvorrichtung (20) zum Befüllen des Kühlsystems in die dritte Hauptstellung (126) verstellt wird.
EP17777250.6A 2016-10-10 2017-09-28 Brennkraftmaschine Active EP3523524B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016119181.7A DE102016119181A1 (de) 2016-10-10 2016-10-10 Brennkraftmaschine
PCT/EP2017/074626 WO2018069053A1 (de) 2016-10-10 2017-09-28 Brennkraftmaschine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP3523524A1 true EP3523524A1 (de) 2019-08-14
EP3523524B1 EP3523524B1 (de) 2020-09-09

Family

ID=59982378

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP17777250.6A Active EP3523524B1 (de) 2016-10-10 2017-09-28 Brennkraftmaschine

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11248517B2 (de)
EP (1) EP3523524B1 (de)
KR (1) KR102330699B1 (de)
CN (1) CN109844279B (de)
DE (1) DE102016119181A1 (de)
RU (1) RU2741952C2 (de)
WO (1) WO2018069053A1 (de)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014201170A1 (de) * 2014-01-23 2015-07-23 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Entlüftung eines Wärmemanagementsystems einer Verbrennungskraftmaschine
DE102017123469A1 (de) * 2017-10-10 2019-04-11 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, Brennkraftmaschine und Kraftfahrzeug
JP2019089524A (ja) * 2017-11-17 2019-06-13 アイシン精機株式会社 車両用熱交換装置
DE102018100927A1 (de) * 2018-01-17 2019-07-18 Volkswagen Aktiengesellschaft Aufgeladene Brennkraftmaschine mit einem Kühlsystem und Verfahren zum Betreiben einer solchen Brennkraftmaschine
DE102018201992B4 (de) * 2018-02-08 2022-06-15 Audi Ag Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine mit zwei Kühlmittelpfaden sowie entsprechende Brennkraftmaschine mit zwei Kühlmittelpfaden
WO2019203701A1 (en) * 2018-04-17 2019-10-24 Scania Cv Ab A cooling system comprising at least two cooling circuits connected to a common expansion tank
KR102673161B1 (ko) * 2019-02-25 2024-06-10 현대자동차주식회사 온도 조절 냉각 시스템 및 이의 제어 방법
US20210197642A1 (en) * 2019-12-30 2021-07-01 Lyft, Inc. Systems and methods for enhanced de-gas system in a vehicle
DE102020127980B3 (de) 2020-10-23 2021-12-30 Audi Aktiengesellschaft Verfahren zum Steuern einer Durchströmung eines Ausgleichsbehälters sowie eine entsprechende Vorrichtung
DE102023209994A1 (de) * 2023-10-12 2025-04-17 Zf Friedrichshafen Ag Versorgungssystem für Kühlmittelströme eines Fahrzeugs, Schnittstelleneinheit, Verteilergehäuse und Fahrzeug

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1456621A1 (ru) 1987-02-09 1989-02-07 Николаевский Кораблестроительный Институт Им.Адм.С.О.Макарова Система охлаждени поршневого двигател внутреннего сгорани
SU1571282A1 (ru) 1987-12-04 1990-06-15 Производственное Объединение "Камский Тракторный Завод" Система охлаждени силовой установки с двигателем внутреннего сгорани
DE19607638C1 (de) * 1996-02-29 1997-06-19 Porsche Ag Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine
FR2800125B1 (fr) 1999-10-20 2002-05-03 Coutier Moulage Gen Ind Dispositif de distribution et de regulation d'un liquide de refroidissement dans un circuit de refroidissement d'un moteur a combustion interne et son procede
FR2827359B1 (fr) 2001-07-11 2004-11-05 Valeo Thermique Moteur Sa Vanne de commande pour un circuit de refroidissement d'un moteur thermique de vehicule automobile
US6681805B2 (en) 2001-11-28 2004-01-27 Ranco Incorporated Of Delaware Automotive coolant control valve
US6668764B1 (en) * 2002-07-29 2003-12-30 Visteon Global Techologies, Inc. Cooling system for a diesel engine
DE10342935B4 (de) 2003-09-17 2015-04-30 Robert Bosch Gmbh Verbrennungskraftmaschine mit einem Kühlkreislauf
FR2908155B1 (fr) 2006-11-02 2008-12-12 Coutier Moulage Gen Ind Vanne thermostatique multivoies pour la distribution selective et la regulation de debit d'un liquide de refroidissement dans un circuit de refroidissement d'un moteur de vehicule automobile
CN201614962U (zh) 2009-12-18 2010-10-27 奇瑞汽车股份有限公司 一种汽车发动机冷却系统
DE102010017766B4 (de) * 2010-07-06 2013-11-14 Ford Global Technologies, Llc. Kühlanordnung für Brennkraftmaschinen
DE102010044167A1 (de) 2010-11-19 2012-05-24 Mahle International Gmbh Pumpe
JP5582133B2 (ja) 2011-12-22 2014-09-03 株式会社デンソー エンジン冷却液循環システム
RU127823U1 (ru) 2012-10-03 2013-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "ЦЕНТР АВТОМОБИЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ "КАРТЕХ" Система жидкостного охлаждения двигателя внутреннего сгорания и отопления салона транспортного средства
DE102014201167A1 (de) 2014-01-23 2015-07-23 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Wärmemanagementsystem für eine Verbrennungskraftmaschine
DE102014201170A1 (de) 2014-01-23 2015-07-23 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Entlüftung eines Wärmemanagementsystems einer Verbrennungskraftmaschine
DE102014219252A1 (de) 2014-09-24 2016-04-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Brennkraftmaschine
DE102015107926A1 (de) * 2015-05-20 2016-11-24 Volkswagen Aktiengesellschaft Brennkraftmaschine und Kraftfahrzeug
DE102015111407B4 (de) * 2015-07-14 2024-08-14 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Kühlsystem für ein Fahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
RU2741952C2 (ru) 2021-02-01
CN109844279B (zh) 2021-03-12
US11248517B2 (en) 2022-02-15
KR20190057389A (ko) 2019-05-28
RU2019110425A (ru) 2020-11-17
US20190234290A1 (en) 2019-08-01
RU2019110425A3 (de) 2020-11-25
CN109844279A (zh) 2019-06-04
WO2018069053A1 (de) 2018-04-19
EP3523524B1 (de) 2020-09-09
KR102330699B1 (ko) 2021-11-25
DE102016119181A1 (de) 2018-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3523524B1 (de) Brennkraftmaschine
EP3198124B1 (de) Brennkraftmaschine
EP2876274B1 (de) Brennkraftmaschine
EP3298255B1 (de) Brennkraftmaschine und kraftfahrzeug
DE102019215797B4 (de) Steuerventil zum Steuern eines Kühlmittelkreislaufs für einen Ladeluftkühler
DE102012210320B3 (de) Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine mit Nachlaufkühlung und Verfahren zum Betreiben einer derartigen Brennkraftmaschine
EP2562379B1 (de) Kühlmittelkreislauf
EP3530901A1 (de) Brennkraftmaschine
DE102018118804A1 (de) Kühlvorrichtung für einen Motor
DE102014018729A1 (de) Kühleinrichtung zum Kühlen einer Verbrennungskraftmaschine
DE102017222068B4 (de) Kühlmittelsteuerventil und Kühlsystem mit Kühlmittelsteuerventil
DE4432292A1 (de) Verteilereinrichtung für das Kühl- bzw. Heizsystem von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren
DE102018220726A1 (de) Kühlmittelpumpe für Fahrzeuge, damit ausgestattetes Kühlsystem und Steuerverfahren dafür
EP3470645B1 (de) Verfahren zum betreiben einer brennkraftmaschine, brennkraftmaschine und kraftfahrzeug
DE102014004009B4 (de) Kühlmittelkreislauf zum Kühlen einer Verbrennungskraftmaschine, insbesondere für einen Kraftwagen, sowie Verfahren zum Betreiben eines solchen Kühlmittelkreislaufs
EP3412883B1 (de) Brennkraftmaschine und kraftfahrzeug
EP1640572A2 (de) Verfahren zur Schmierung einer Kraftmaschine und eine Kraftmaschine
EP3530900B1 (de) Brennkraftmaschine und kraftfahrzeug
DE102019108222A1 (de) Verbrennungskraftmaschine für ein Kraftfahrzeug sowie Kraftfahrzeug
DE102016118713A1 (de) Versorgungseinheit, Brennkraftmaschine und Kraftfahrzeug
DE102016113812A1 (de) Schmiermittelkreislauf für eine Verbrennungskraftmaschine
DE102016212006B4 (de) Fremdgezündete Brennkraftmaschine mit Nachlaufkühlung
DE10362350B3 (de) Verfahren und Vorrichtung zur bedarfsgerechten Kühlung von Verbrennungskraftmaschinen im Warmlauf
DE102004064336B4 (de) Vorrichtung und Verfahren zur bedarfsgerechten Kühlung und Entlüftung von Verbrennungskraftmaschinen
DE102004064341B4 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Heißkühlung von Verbrennungskraftmaschinen

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20190510

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20200401

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 1311851

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20200915

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502017007212

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201209

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201210

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201209

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MP

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20210111

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20210109

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: AL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502017007212

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: BE

Ref legal event code: MM

Effective date: 20200930

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200928

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20210610

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200930

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200930

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200928

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200930

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200909

P01 Opt-out of the competence of the unified patent court (upc) registered

Effective date: 20230523

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20200923

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MM01

Ref document number: 1311851

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20220928

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20220928

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20250930

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20250923

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20250925

Year of fee payment: 9