KÜHLKREISLAUF FÜR EINE ANTRIEBSEINHEIT EINES KRAFTFAHRZEUGES

Abstract

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

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Kühlkreislauf für eine Antriebseinheit eines Kraftfahrzeuges.

[0002] Aus der EP 0 861 368 B1 ist ein Kühlkreislauf mit einem Kühlmittelkühler und einem Niedertemperaturkühlmittelkühler bekannt. Zur Regelung der Kühlleistung des Kühlkreislaufs ist ein Ventil vorgesehen, durch das mehrere Kühlmittelströme unterschiedlich miteinander verschaltbar sind.

[0003] Derartige Kühler bilden einerseits für ein zu kühlendes Fluid durchströmbare Kanäle, die mit Rippen zur Verbesserung der Wärmeübertragung versehen sind. Andererseits werden die Kanäle bzw. die Rippen von einem Gas (z. B. Luft, Fahrtwind) überströmt, so dass eine Kühlung des in einem Kühlkreislauf zirkulierenden Fluids erfolgen kann.

[0004] Es besteht ein ständiges Bedürfnis, die Kühlkreisläufe in Kraftfahrzeugen möglichst einfach und kompakt zu gestalten, wobei eine möglichst flexible Zusammenschaltung von Fluidströmen zur Einstellung der Temperatur eines Fluidstroms in Abhängigkeit von einem Betriebspunkt des Kraftfahrzeuges bzw. einer Antriebseinheit ermöglicht werden soll.

[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die mit Bezug auf den Stand der Technik angeführten Probleme zumindest teilweise zu lösen. Insbesondere soll ein Kühlkreislauf vorgeschlagen werden, der kompakt aufgebaut ist und eine unterschiedliche Verschaltung von Fluidströmen ermöglicht.

[0006] Zur Lösung dieser Aufgaben trägt ein Kühlkreislauf mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 bei. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale sind in technologisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar und können durch erläuternde Sachverhalte aus der Beschreibung und/oder Details aus den Figuren ergänzt werden, wobei weitere Ausführungsvarianten der Erfindung aufgezeigt werden.

[0007] Es wird ein Kühlkreislauf einer Antriebseinheit eines Kraftfahrzeuges vorgeschlagen. Die Antriebseinheit ist insbesondere zumindest eine Verbrennungskraftmaschine und/oder mindestens eine elektrische Maschine. Die Antriebseinheit ist bevorzugt zum Antrieb des Kraftfahrzeuges vorgesehen.

[0008] Der Kühlkreislauf weist zumindest einen Hochtemperaturkreislauf auf, der über einen ersten Zulaufanschluss und einen ersten Ablaufanschluss mit einem ersten Kühler zur Durchleitung eines ersten Fluids durch den ersten Kühler verbunden ist. Der Kühlkreislauf weist weiter einen Niedertemperaturkreislauf auf, der über einen zweiten Zulaufanschluss und einen zweiten Ablaufanschluss mit einem zweiten Kühler zur Durchleitung eines zweiten Fluids durch den zweiten Kühler verbindbar ist. Der erste Kühler und der zweite Kühler sind miteinander verbunden und insbesondere in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet. Der zweite Zulaufanschluss und der zweite Ablaufanschluss sind über ein Bypass-Ventil mit dem zweiten Kühler verbunden. Über das Bypass-Ventil ist das zweite Fluid von dem zweiten Zulaufanschluss hin zu dem zweiten Ablaufanschluss unter Umgehung des zweiten Kühlers umleitbar.

[0009] Das in dem Hochtemperaturkreislauf geförderte erste Fluid weist zumindest durchschnittlich eine höhere Temperatur auf (mindestens 5 Grad Celsius) als das in dem Niedertemperaturkreislauf geförderte zweite Fluid (zumindest während eines Betriebs der Antriebseinheit).

[0010] Der erste Kühler und der zweite Kühler bilden insbesondere einen sogenannten "Kombokühler" (einen Kombinationskühler), der zwei Zulaufanschlüsse und zwei Ablaufanschlüsse aufweist. Der erste Kühler und der zweite Kühler können dazu in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sein, wobei eine (direkte) strömungstechnische Verbindung zwischen dem ersten Kühler und dem zweiten Kühler bevorzugt nicht vorgesehen ist. Möglich ist, dass der erste Kühler und der zweite Kühler über eine Verbindung miteinander verbunden sind, wobei diese Verbindung dann (ausschließlich) zur Reduktion von Thermospannungen vorgesehen ist. Der über die Verbindung ermöglichte Austausch von Fluid zwischen dem ersten Kühler und dem zweiten Kühler kann für einen Fluidstrom so begrenzt ausgelegt sein, dass dieser höchstens 5 %, insbesondere höchstens 1 %, des durch den ersten Kühler oder durch den zweiten Kühler strömenden (maximalen) Fluidstroms beträgt.

[0011] Die Kühler können jeweils von einem (ersten bzw. zweiten) Fluid (insbesondere Kühlwasser, möglicherweise auch Öl) durchströmt werden, wobei das Fluid in den Kühlern durch einen Luftstrom zur Kühlung beaufschlagbar ist.

[0012] Insbesondere ist der zweite Kühler unterhalb des ersten Kühlers angeordnet (in Bezug auf die Schwerkraft und den Verbau der Kühler in einem Kraftfahrzeug).

[0013] Insbesondere wird der erste Kühler von einem ersten Fluid von oben nach unten (in Bezug auf die Schwerkraft und den Verbau der Kühler in einem Kraftfahrzeug) durchströmt, wobei der erste Zulaufanschluss und der erste Ablaufanschluss an einer Seite des ersten Kühlers angeordnet sind.

[0014] Über das Bypass-Ventil kann das zweite Fluid von dem zweiten Zulaufanschluss hin zu dem zweiten Ablaufanschluss unter Umgehung des zweiten Kühlers umgeleitet werden. Das Bypass-Ventil ist insbesondere über eine Steuervorrichtung ansteuerbar und betätigbar. Wird das Bypass-Ventil so geschaltet, dass der zweite Kühler umgangen wird, kann das zweite Fluid (z. B. nach einem Kaltstart der Antriebseinheit) schneller eine vorgesehene Mindesttemperatur erreichen. Wird die Mindesttemperatur erreicht, kann das Bypass-Ventil so geschaltet werden, dass das zweite Fluid durch den zweiten Kühler geleitet wird.

[0015] Bevorzugt kann das Bypass-Ventil unmittelbar an dem zweiten Kühler angeordnet sein. "Unmittelbar" kann bedeuten, dass keine Leitung zwischen dem zweiten Kühler und dem Bypass-Ventil vorgesehen ist, die selber mit dem zweiten Kühler und/oder dem Bypass-Ventil zu verbinden ist. Insbesondere kann das Bypass-Ventil einen zweiten Zulaufanschluss und einen zweiten Ablaufanschluss zur Einbindung des zweiten Kühlers in den zweiten Kühlkreislauf aufweisen. Das Bypass-Ventil kann einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss zur Verbindung des Bypass-Ventils mit dem zweiten Kühler aufweisen.

[0016] Das zweite Fluid kann über einen (dritten) Leitungsabschnitt zu dem zweiten Zulaufanschluss (z. B. über eine (zweite) Pumpe, insbesondere eine elektrisch betriebene Niedertemperaturpumpe, hin gefördert werden. Innerhalb des Bypass-Ventils kann das zweite Fluid entweder über einen Bypassvorlauf direkt zu dem zweiten Ablaufanschluss und in einen vierten Leitungsabschnitt weitergeleitet werden oder alternativ hin zu dem ersten Anschluss. Über den ersten Anschluss kann das zweite Fluid in den zweiten Kühler einströmen, den zweiten Kühler durchströmen und den zweiten Kühler über den zweiten Anschluss verlassen. Über den zweiten Anschluss kann das zweite Fluid dann in das Bypass-Ventil einströmen und weiter zum zweiten Ablaufanschluss und in den vierten Leitungsabschnitt geleitet werden.

[0017] Das Bypass-Ventil kann so angeordnet sein, dass der zweite Kühler von dem zweiten Fluid von unten nach oben (in Bezug auf die Schwerkraft und den Verbau der Kühler in einem Kraftfahrzeug) durchströmbar ist. Diese Durchströmung des zweiten Kühlers hat bei der vorliegenden Anordnung eine überraschende Verbesserung der Kühlleistung ermöglicht. Insbesondere kann sich so keine oder zumindest weniger Luft im zweiten Kühler ansammeln, die im Übrigen infolge der Durchströmung von unten nach oben auch schneller aus dem zweiten Kühler ausgetragen wird. Luft im Kühler kann zumindest im Vergleich mit Wasser als zweites Fluid die Wärmeübertragung im Kühler verringern, so dass damit die Kühlleistung gesenkt werden würde.

[0018] Insbesondere sind der erste Anschluss und der zweite Anschluss seitlich an dem zweiten Kühler angeordnet. Insbesondere ist der erste Anschluss unterhalb von dem zweiten Anschluss angeordnet (in Bezug auf die Schwerkraft und den Verbau in einem Kraftfahrzeug).

[0019] Der zweite Anschluss kann (in Bezug auf die Schwerkraft und den Verbau in einem Kraftfahrzeug) oberhalb des zweiten Ablaufanschlusses angeordnet sein.

[0020] Das Bypass-Ventil kann an dem zweiten Kühler über zumindest eine Steckverbindung angeordnet sein. Insbesondere ist das Bypass-Ventil mit dem ersten Anschluss und/oder mit dem zweiten Anschluss über (jeweils) eine Steckverbindung mit dem zweiten Kühler bzw. mit dem Gehäuse der Kühler verbunden.

[0021] Der zweite Kühler kann mit dem ersten Kühler in einem gemeinsamen Gehäuse und (vollständig) unterhalb des ersten Kühlers angeordnet sein.

[0022] Insbesondere weist der erste Kühler keine strömungstechnische Verbindung für das erste Fluid oder das zweite Fluid hin zu dem zweiten Kühler auf. Insbesondere ist nur die bereits erwähnte Verbindung zur Reduktion von Thermospannungen vorgesehen, wobei über diese Verbindung ein nur unwesentlicher Fluidstrom zwischen den Kühlern strömen kann.

[0023] Insbesondere sind der Hochtemperaturkreislauf und der Niedertemperaturkreislauf ausschließlich außerhalb der Kühler über einen Ausgleichsbehälter strömungstechnisch miteinander verbunden. Insbesondere sind also das erste Fluid und das zweite Fluid gleichartige Fluide.

[0024] Es wird weiter ein Verfahren zum Betrieb eines bereits beschriebenen Kühlkreislaufs in einem Kraftfahrzeug vorgeschlagen, wobei das Verfahren zumindest die folgenden Schritte umfasst:

i. Erfassen einer Temperatur des zweiten Fluids;
und, wenn die Temperatur unterhalb einer Mindesttemperatur liegt,

ii. Betätigen des Bypass-Ventils und Umleiten des zweiten Fluids von dem zweiten Zulaufanschluss hin zu dem zweiten Ablaufanschluss (über einen Bypass-Vorlauf) unter Umgehung des zweiten Kühlers;
wobei, wenn die Temperatur die Mindesttemperatur erreicht hat oder darüber liegt,

iii. Betätigen des Bypass-Ventils und Durchleiten des zweiten Fluids von dem zweiten Zulaufanschluss (über den ersten Anschluss und) über den zweiten Kühler (und über den zweiten Anschluss) hin zu dem zweiten Ablaufanschluss.

[0025] Die Mindesttemperatur kann zwischen 30 und 40 Grad Celsius betragen. Die Mindesttemperatur kann über eine Steuervorrichtung vorgegeben und die Temperatur über die Steuervorrichtung überwacht werden. Weiter kann das Bypass-Ventil über die Steuervorrichtung in Abhängigkeit von der Temperatur betätigt werden. Die Temperatur kann über Sensoren gemessen und/oder mittels einer Steuervorrichtung oder Kontrolleinheit anhand der durchlaufenden bzw. vorliegenden Betriebspunkte des Kraftfahrzeuges bzw. Kühlkreislaufs rechnerisch errechnet oder bestimmt werden.

[0026] Es wird weiter ein Kraftfahrzeug mit einer Antriebseinheit zum Antrieb des Kraftfahrzeuges, einer Steuervorrichtung und einem bereits beschriebenen Kühlkreislauf vorgeschlagen, wobei über den Hochtemperaturkühlkreislauf die Antriebseinheit kühlbar ist. Die Steuervorrichtung ist zur Durchführung des hier vorgeschlagenen Verfahrens geeignet ausgeführt und/oder eingerichtet.

[0027] Die Ausführungen zu dem Kühlkreislauf gelten gleichermaßen für das Verfahren und das Kraftfahrzeug und umgekehrt.

[0028] Vorsorglich sei angemerkt, dass die hier verwendeten Zahlwörter ("erste", "zweite", ...) vorrangig (nur) zur Unterscheidung von mehreren gleichartigen Gegenständen, Größen oder Prozessen dienen, also insbesondere keine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge dieser Gegenstände, Größen oder Prozesse zueinander zwingend vorgeben. Sollte eine Abhängigkeit und/oder Reihenfolge erforderlich sein, ist dies hier explizit angegeben oder es ergibt sich offensichtlich für den Fachmann beim Studium der konkret beschriebenen Ausgestaltung.

[0029] Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die angeführten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:

Fig. 1:

ein Kraftfahrzeug mit einem Kühlkreislauf;

Fig. 2:

die Kühler in einem gemeinsamen Gehäuse;

Fig. 3:

ein Bypass-Ventil in einem ersten Schaltzustand in einer perspektivischen Ansicht; und

Fig. 4:

das Bypass-Ventil nach Fig. 3 in einem zweiten Schaltzustand in einer perspektivischen Ansicht.

[0030] Die Fig. 1 zeigt ein Kraftfahrzeug 3 mit einem Kühlkreislauf 1. Das Kraftfahrzeug 3 umfasst eine Antriebseinheit 2 (z. B. eine Verbrennungskraftmaschine) zum Antrieb des Kraftfahrzeuges 3, eine Steuervorrichtung 18 und einen Kühlkreislauf 1. Über einen Hochtemperaturkühlkreislauf 4 ist die Antriebseinheit 2 (z. B. Zylinderkopf einer Verbrennungskraftmaschine oder Leistungsteil einer elektrischen Maschine) kühlbar. Über den Niedertemperaturkreislauf 8 ist ein dritter Kühler 22 (z. B. ein wassergekühlter Ladeluftkühler einer Verbrennungskraftmaschine oder, im Falle einer elektrischen Maschine als Antriebseinheit 2, eine Batteriekühleinheit) kühlbar.

[0031] Der Kühlkreislauf 1 weist einen Hochtemperaturkreislauf 4 auf, der über einen ersten Zulaufanschluss 5 und einen ersten Ablaufanschluss 6 mit einem ersten Kühler 7 zur Durchleitung eines ersten Fluids durch den ersten Kühler 7 verbunden ist. Der Kühlkreislauf 1 weist weiter einen Niedertemperaturkreislauf 8 auf, der über einen zweiten Zulaufanschluss 9 und einen zweiten Ablaufanschluss 10 mit einem zweiten Kühler 11 zur Durchleitung eines zweiten Fluids durch den zweiten Kühler 11 verbindbar ist. Der erste Kühler 7 und der zweite Kühler 11 sind miteinander verbunden und in einem gemeinsamen Gehäuse 14 angeordnet. Der zweite Zulaufanschluss 9 und der zweite Ablaufanschluss 10 sind über ein Bypass-Ventil 12 mit dem zweiten Kühler 11 verbunden. Über das Bypass-Ventil 12 ist das zweite Fluid von dem zweiten Zulaufanschluss 9 hin zu dem zweiten Ablaufanschluss 10 unter Umgehung des zweiten Kühlers 11 umleitbar.

[0032] Der erste Kühler 7 und der zweite Kühler 11 bilden einen sogenannten "Kombokühler" (einen Kombinationskühler), der zwei Zulaufanschlüsse 5, 9 und zwei Ablaufanschlüsse 6, 10 aufweist.

[0033] Der zweite Kühler 11 ist unterhalb des ersten Kühlers 7 angeordnet (in Bezug auf die Schwerkraft 35 und den Verbau in einem Kraftfahrzeug 3).

[0034] Über das Bypass-Ventil 12 kann das zweite Fluid von dem zweiten Zulaufanschluss 9 hin zu dem zweiten Ablaufanschluss 10 unter Umgehung des zweiten Kühlers 11 umgeleitet werden. Das Bypass-Ventil 12 ist über die Steuervorrichtung 18 ansteuerbar und betätigbar.

[0035] Der Hochtemperaturkreislauf 4 und der Niedertemperaturkreislauf 8 sind ausschließlich außerhalb der Kühler 7, 11 über einen Ausgleichsbehälter 15 strömungstechnisch miteinander verbunden.

[0036] Der Hochtemperaturkreislauf 4 umfasst hier, ausgehend von der Antriebseinheit 2 und entlang der Strömungsrichtung des ersten Fluids, einen ersten Kühlervorlauf 21, davon abzweigend eine erste Entlüftungsleitung 20, die den ersten Kühlervorlauf 21 mit dem Ausgleichsbehälter 15 verbindet, den ersten Kühler 7, einen ersten Kühlerrücklauf 23 sowie eine erste Pumpe 29 (Motor-Hauptwasserpumpe) zum Fördern des ersten Fluids. Der erste Kühlervorlauf 21 ist mit dem ersten Kühler 7 über den ersten Zulaufanschluss 5 verbunden. Der erste Kühlerrücklauf 23 ist über den ersten Ablaufanschluss 6 mit dem ersten Kühler 7 verbunden.

[0037] Der Niedertemperaturkreislauf 8 umfasst hier, ausgehend von dem dritten Kühler 22 und entlang der Strömungsrichtung des zweiten Fluids, einen ersten Leitungsabschnitt 25, der den dritten Kühler 22 mit einer zweiten Pumpe 30 (elektrische Niedertemperaturpumpe) verbindet, einen dritten Leitungsabschnitt 27, das Bypass-Ventil 12, den Bypass-Vorlauf 24 oder den zweiten Kühler 11 sowie einen vierten Leitungsabschnitt 28.

[0038] Von dem ersten Leitungsabschnitt 25 zweigt ein zweiter Leitungsabschnitt 26 ab, der den ersten Leitungsabschnitt 25 mit dem Ausgleichsbehälter 15 verbindet. Der Ausgleichsbehälter 15 ist gegenüber der Schwerkraft 35 oberhalb des Kühlkreislaufs 1 angeordnet bzw. oberhalb des Hochtemperaturkreislaufs 4 und des Niedertemperaturkreislaufs 8.

[0039] Über die zweite Pumpe 30 wird das zweite Fluid in einen dritten Leitungsabschnitt 27 gefördert, der mit dem zweiten Zulaufanschluss 9 an dem Bypass-Ventil 12 verbunden ist. An dem zweiten Ablaufanschluss 10 des Bypass-Ventils 12 ist der vierte Leitungsabschnitt 28 angebunden, über den das Bypass-Ventil 12 mit dem dritten Kühler 22 verbunden ist.

[0040] Fig. 2 zeigt den ersten Kühler 7 und den zweiten Kühler 11 in einem gemeinsamen Gehäuse 14. Der erste Kühler 7 wird von einem ersten Fluid von oben nach unten durchströmt, wobei der erste Zulaufanschluss 5, an dem der erste Kühlervorlauf 21 angeschlossen ist, und der erste Ablaufanschluss 6, an dem der erste Kühlerrücklauf 23 angeschlossen ist, (untereinander) an einer Seite des ersten Kühlers 7 angeordnet sind. Das Bypass-Ventil 12 ist so angeordnet, dass der zweite Kühler 11 von dem zweiten Fluid von unten nach oben durchströmbar ist. Der erste Anschluss 31 und der zweite Anschluss 32, zur Anbindung des Bypass-Ventils 12 an dem zweiten Kühler 11 bzw. an dem Gehäuse 14, sind seitlich an dem zweiten Kühler 11 angeordnet. Der erste Anschluss 31 ist unterhalb von dem zweiten Anschluss 32 angeordnet. Der zweite Kühler 11 ist mit dem ersten Kühler 7 in einem gemeinsamen Gehäuse 14 und der zweite Kühler 11 vollständig unterhalb des ersten Kühlers 7 angeordnet. Der erste Kühler 7 und der zweite Kühler 11 sind durch einen Trennbereich 19 voneinander strömungstechnisch getrennt angeordnet.

[0041] Fig. 3 zeigt ein Bypass-Ventil 12 in einem ersten Schaltzustand 33 in einer perspektivischen Ansicht. Fig. 4 zeigt das Bypass-Ventil 12 nach Fig. 3 in einem zweiten Schaltzustand 34 in einer perspektivischen Ansicht. Die Fig. 3 und 4 werden im Folgenden gemeinsam beschrieben.

[0042] Das Bypass-Ventil 12 kann mit den Anschlüssen 31, 32 unmittelbar an dem zweiten Kühler 11 angeordnet werden. Unmittelbar heißt hier, dass keine Leitungen zwischen dem zweiten Kühler 11 und dem Bypass-Ventil 12 vorgesehen sind, die selber mit dem zweiten Kühler 11 und/oder dem Bypass-Ventil 12 zu verbinden sind. Das Bypass-Ventil 12 weist einen zweiten Zulaufanschluss 9, an dem ein dritter Leitungsabschnitt 27 anordenbar ist, und einen zweiten Ablaufanschluss 10, an dem ein vierter Leitungsabschnitt 28 anordenbar ist, zur Einbindung des zweiten Kühlers 11 in den zweiten Kühlkreislauf 8 auf. Weiter weist das Bypass-Ventil 12 einen ersten Anschluss 31 und einen zweiten Anschluss 32 zur Verbindung des Bypass-Ventils 12 mit dem zweiten Kühler 11 auf.

[0043] Das zweite Fluid kann also über einen dritten Leitungsabschnitt 27 zu dem zweiten Zulaufanschluss 9 hin gefördert werden. Innerhalb des Bypass-Ventils 12 kann das zweite Fluid entweder über einen Bypassvorlauf 24 direkt zu dem zweiten Ablaufanschluss 10 und in einen vierten Leitungsabschnitt (siehe Fig. 3, erster Schaltzustand 33) weitergeleitet werden oder alternativ hin zu dem ersten Anschluss 31 (siehe Fig. 4, zweiter Schaltzustand 34). Über den ersten Anschluss 31 kann das zweite Fluid in den zweiten Kühler 11 einströmen, den zweiten Kühler 11 durchströmen und den zweiten Kühler 11 über den zweiten Anschluss 32 verlassen. Über den zweiten Anschluss 32 kann das zweite Fluid dann in das Bypass-Ventil 12 einströmen und weiter zum zweiten Ablaufanschluss 10 und in den vierten Leitungsabschnitt 28 geleitet werden.

[0044] Das Bypass-Ventil 12 kann an dem zweiten Kühler 11 über Steckverbindungen 13 angeordnet werden. Hier wird das Bypass-Ventil 12 mit dem ersten Anschluss 31 und mit dem zweiten Anschluss 32 über jeweils eine Steckverbindung 13 mit dem zweiten Kühler 11 bzw. mit dem Gehäuse 14 der Kühler 7, 11 verbunden.

[0045] Bei dem Verfahren wird in einem Schritt i. eine Temperatur 16 des zweiten Fluids erfasst und, wenn die Temperatur 16 unterhalb einer Mindesttemperatur 17 liegt, in einem Schritt ii. das Bypass-Ventil 12 betätigt und das zweite Fluid von dem zweiten Zulaufanschluss 9 hin zu dem zweiten Ablaufanschluss 10 über einen Bypass-Vorlauf 24 unter Umgehung des zweiten Kühlers 11 geleitet (erster Schaltzustand 33). Wenn die Temperatur 16 die Mindesttemperatur 17 erreicht hat oder darüber liegt, wird in einem Schritt iii. das Bypass-Ventil 12 betätigt und das zweite Fluid von dem zweiten Zulaufanschluss 9 über den ersten Anschluss 31 und über den zweiten Kühler 11 und über den zweiten Anschluss 32 hin zu dem zweiten Ablaufanschluss 10 geleitet (zweiter Schaltzustand 34). Die Mindesttemperatur 17 kann über eine Steuervorrichtung 18 vorgegeben und die Temperatur 16 über die Steuervorrichtung 18 überwacht werden. Das Bypass-Ventil 12 kann über die Steuervorrichtung 18 in Abhängigkeit von der Temperatur 16 betätigt werden.

Bezugszeichenliste

[0046] 

1

Kühlkreislauf

2

Antriebseinheit

3

Kraftfahrzeug

4

Hochtemperaturkreislauf

5

erster Zulaufanschluss

6

erster Ablaufanschluss

7

erster Kühler

8

Niedertemperaturkreislauf

9

zweiter Zulaufanschluss

10

zweiter Ablaufanschluss

11

zweiter Kühler

12

Bypass-Ventil

13

Steckverbindung

14

Gehäuse

15

Ausgleichsbehälter

16

Temperatur

17

Mindesttemperatur

18

Steuervorrichtung

19

Trennbereich

20

erste Entlüftungsleitung

21

erster Kühlervorlauf

22

dritter Kühler

23

erster Kühlerrücklauf

24

Bypass-Vorlauf

25

erster Leitungsabschnitt

26

zweiter Leitungsabschnitt

27

dritter Leitungsabschnitt

28

vierter Leitungsabschnitt

29

erste Pumpe

30

zweite Pumpe

31

erster Anschluss

32

zweiter Anschluss

33

erster Schaltzustand

34

zweiter Schaltzustand

Ansprüche

1. Kühlkreislauf (1) einer Antriebseinheit (2) eines Kraftfahrzeuges (3), zumindest aufweisend einen Hochtemperaturkreislauf (4), der über einen ersten Zulaufanschluss (5) und einen ersten Ablaufanschluss (6) mit einem ersten Kühler (7) zur Durchleitung eines ersten Fluids durch den ersten Kühler (7) verbunden ist; und einen Niedertemperaturkreislauf (8), der über einen zweiten Zulaufanschluss (9) und einen zweiten Ablaufanschluss (10) mit einem zweiten Kühler (11) zur Durchleitung eines zweiten Fluids durch den zweiten Kühler (11) verbindbar ist; wobei der erste Kühler (7) und der zweite Kühler (11) miteinander verbunden sind; wobei der zweite Zulaufanschluss (9) und der zweite Ablaufanschluss (10) über ein Bypass-Ventil (12) mit dem zweiten Kühler (11) verbunden sind; wobei über das Bypass-Ventil (12) das zweite Fluid von dem zweiten Zulaufanschluss (9) hin zu dem zweiten Ablaufanschluss (10) unter Umgehung des zweiten Kühlers (11) umleitbar ist.

2. Kühlkreislauf (1) nach Patentanspruch 1, wobei das Bypass-Ventil (12) unmittelbar an dem zweiten Kühler (11) angeordnet ist.

3. Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei das Bypass-Ventil (12) so angeordnet ist, dass der zweite Kühler (11) von dem zweiten Fluid von unten nach oben durchströmbar ist.

4. Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei das Bypass-Ventil (12) an dem zweiten Kühler (11) über zumindest eine Steckverbindung (13) angeordnet ist.

5. Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der zweite Kühler (11) mit dem ersten Kühler (9) in einem gemeinsamen Gehäuse (14) und unterhalb des ersten Kühlers (7) angeordnet ist.

6. Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der erste Kühler (7) keine strömungstechnische Verbindung für das erste Fluid oder das zweite Fluid zu dem zweiten Kühler (11) aufweist.

7. Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche, wobei der Hochtemperaturkreislauf (4) und der Niedertemperaturkreislauf (8) ausschließlich außerhalb der Kühler (7, 11) über einen Ausgleichsbehälter (15) strömungstechnisch miteinander verbunden sind.

8. Verfahren zum Betrieb eines Kühlkreislaufs (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche in einem Kraftfahrzeug, wobei das Verfahren zumindest die folgenden Schritte umfasst:

i. Erfassen einer Temperatur (16) des zweiten Fluids;
und, wenn die Temperatur (16) unterhalb einer Mindesttemperatur (17) liegt,

ii. Betätigen des Bypass-Ventils (12) und Umleiten des zweiten Fluids von dem zweiten Zulaufanschluss (9) hin zu dem zweiten Ablaufanschluss (10) unter Umgehung des zweiten Kühlers (11);
wobei, wenn die Temperatur (16) die Mindesttemperatur (17) erreicht hat oder darüber liegt,

iii. Betätigen des Bypass-Ventils (12) und Durchleiten des zweiten Fluids von dem zweiten Zulaufanschluss (9) über den zweiten Kühler (11) hin zu dem zweiten Ablaufanschluss (10).

9. Verfahren nach Patentanspruch 8, wobei die Mindesttemperatur (17) zwischen 30 und 40 Grad Celsius beträgt.

10. Kraftfahrzeug (3) mit einer Antriebseinheit (2) zum Antrieb des Kraftfahrzeuges (3), einer Steuervorrichtung (18) und einem Kühlkreislauf (1) nach einem der vorhergehenden Patentansprüche 1 bis 7, wobei über den Hochtemperaturkreislauf (4) die Antriebseinheit (2) kühlbar ist; wobei die Steuervorrichtung (18) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Patentansprüche 8 und 9 eingerichtet ist.

Zeichnung