Einrichtung zur selbsttätigen Anpassung der geförderten Kühlluftmenge eines Lüfters an den Kühlluftbedarf eines Kühlers Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbsttätigen Anpassung der geförderten Kühlluftmenge eines Lüfters an den Kühlluft bedarf eines Kühlers, insbesondere bei Brenn- kraftmasehinen.
Häufig ist es, beispielsweise aus räum lichen Gründen, nicht möglich, den Lüfter für den Kühler einer Brennkraftmaschine direkt. mit dieser zu kuppeln. Man pflegt in solchen Fällen die Brennkraftmaschine mit einem Stx,omerzeuger zu kuppeln und den er zeugten Strom zum Antrieb des oder der Lüfter zu verwenden. Abgesehen von den sich dabei ergebenden Leistungsverlusten, ist. eine selbsttätige Anpassung der Kühlluftmenge an den Kühlluftbedarf allenfalls mit umfangrei- ehen verwickelten Einrichtungen möglich.
Man verwendet deshalb auch polumschaltbare Elektromotoren, um wenigstens eine grobge stufte Anpassung zu erreichen.
Ferner hat man schon vorgeschlagen, für den Antrieb der Lüfter Sy nchron-1Vlotoren zu verwenden, deren Drehzahl von einem Synehron-G.enerator gesteuert wird und in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brenn- kraftmaschine steht. Man erreicht jedoch nur eine proportionale Anpassung, die den Er- fordernissen nicht völlig entspricht.
Schliesslich hat, man zur Kühlluftregelung auch schon Flüssigkeitskupplungen verwendet, bei denen jedoch ein grosser Teil der aufge wendeten Energie vernichtet werden muss, zu mal auch diese Kupplungen gekühlt werden müssen.
Es ist der Zweck der Erfindung, eine Ein richtung zur selbsttätigen Anpassung der ge förderten Kühlluftmenge eines Lüfters an den Kühlluftbedarf eines Kühlers zu schaffen, die die Nachteile der bekannten Einrichtungen nicht aufweist und eine wirtschaftliche Aus nutzung der aufgewendeten Energie gewähr leistet.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch er reicht, dass der dem Kühler zugeordnete Lüf ter von einem Flüssigkeitsmotor angetrieben wird, zu dessen Betrieb eine von dem Kühl mittel verschiedene Druckflüssigkeit verwen det wird und dessen Drehzahl in Abhängig keit von der Temperatur des Kühlmittels ge regelt wird.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungs beispiele des Erfindungsgegenstandes schema tisch dargestellt. Es zeigen: Fig.l ein erstes Ausführungsbeispiel mit regelbarer Förderleistung der Flüssigkeits pumpe und Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel mit regelbarem Nebenschluss zum Flüssigkeits motor. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausfüh rungsbeispiel ist die Brennkraftmaschine 1 mit der Flüssigkeitspumpe 2 mittels einer starren Kupplung 12 kraftschlüssig gekuppelt. Von der Pumpe 2 führt eine Druckleitung 3 zu dem Flüssigkeitsmotor 4 und von diesem eine Rüekflussleitung 13 zur Pumpe. Dem Motor 4 treibt den Lüfter 5 des Kühlers 6 an.
In die Kühlmittelleitungen 7 des Kühlers 6 ist ein Thermostat 8 eingebaut, von dem eine Steuerleitung 9 zur Regeleinrichtung 10 führt.
Die Drehzahl des Flüssigkeitsmotors kann dabei in einfacher Weise dadurch geregelt werden, dass die von der Pumpe 2 geförderte Flüssigkeitsmenge durch die thermostatisch gesteuerte Regeleinrichtung 10 geändert wird. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass bei fester Kupplung 12 der Pumpe 2 mit der Brennkraftmaschine 1 durch diese Regeleinrichtung 10 das Hubvolumen der Pumpe 2 geändert wird.
In diesem Falle wird beispielsweise eine Kolbenpumpe mit zur Pumpenantriebswelle schwenkbarem Pumpengehäuse verwendet, so dass bei gleichbleibender Pumpendrehzahl die Fördermenge durch Versehwenken des Pum pengehäuses entsprechend geändert werden kann. Der Lüftermotor 4 würde dann ebenfalls seine Drehzahl in Abhängigkeit. der geförderten ölinenge ändern.
Die Regel einrichtung 10 besteht in diesem Falle aus einem Gestänge, das das Gehäuse der Pumpe 2 um eine, feste Achse v erschw enkt. Das Gestänge selbst. wird vom Thermostat 8 in an sich bekannter Weise, z. B. mittels eines vom Thermostat gesteuerten Servomotors, be tätigt. -Man könnte aber auch bei konstantem Hubvolumen die Drehzahl der Pumpe \? ge genüber der Drehzahl der Brennkraft 1 durch ein zwisehengeschaltetes, nicht. dargestelltes Getriebe ändern, das ebenfalls vom Thermo stat. 8 gesteuert wäre.
Bei dem in Fig.2 dargestellten Ausfüh- rungsbeispiel führt von dem Thermostat 8 eine Steuerleitung 11 zu dem Regelventil 14, das in eine die Dr-Liekmittelleitungen 3 und 13 miteinander verbindende Nebenschlusslei- tung 15 eingebaut ist.
Die Anpassung der Drehzahl des Flüssig keitsmotors 4 an den Kühlluftbedarf wird dadurch bewirkt, dass die von der Flüssig keitspumpe 2 geförderte Flüssigkeitsmenge nur teilweise dem Flüssigkeitsmotor 4 zuge leitet wird und der übrige Teil der von der Pumpe \? geförderten Flüssigkeitsmenge durch die Nebensehlussleitung 15 mit dem thermo- statiseh gesteuerten Ventil 14 zur Pumpe 2 zurüekgeleitet wird.
Die beschriebene Einrichtung ermöglicht bei einem hohen Wirkungsgrad eine selbst tätige stufenlose Drehzahlregelung des Lüf ters, der genau auf die erforderliche Kühl leistung abgestimmt werden kann.
Device for automatically adapting the amount of cooling air conveyed by a fan to the cooling air requirement of a radiator. The invention relates to a device for automatically adapting the amount of cooling air conveyed by a fan to the cooling air requirement of a cooler, particularly in internal combustion engines.
Often it is not possible, for example for spatial reasons, to direct the fan for the cooler of an internal combustion engine. to couple with this. In such cases, it is customary to couple the internal combustion engine with an STX, omergenerator and to use the electricity it generates to drive the fan or fans. Apart from the resulting loss of performance,. an automatic adaptation of the amount of cooling air to the cooling air requirement is possible with extensive complex devices.
Pole-changing electric motors are therefore also used in order to achieve at least one coarse graded adjustment.
Furthermore, it has already been proposed to use synchronous motors to drive the fans, the speed of which is controlled by a Synehron generator and is dependent on the speed of the internal combustion engine. However, only a proportional adjustment is achieved that does not fully meet the requirements.
After all, fluid couplings have already been used to regulate the cooling air, in which, however, a large part of the energy used has to be destroyed because these couplings also have to be cooled.
It is the purpose of the invention to provide a device for automatically adapting the amount of cooling air conveyed by a fan to the cooling air requirement of a cooler, which does not have the disadvantages of the known devices and ensures an economical use of the energy expended.
According to the invention this is achieved in that the fan assigned to the cooler is driven by a liquid motor, for the operation of which a pressure fluid different from the coolant is used and whose speed is regulated as a function of the temperature of the coolant.
In the drawing, two execution examples of the subject invention are shown schematically. The figures show: FIG. 1 a first exemplary embodiment with a controllable delivery rate of the liquid pump and FIG. 2 a second exemplary embodiment with a controllable shunt to the liquid motor. In the exemplary embodiment shown in Fig. 1, the internal combustion engine 1 is positively coupled to the liquid pump 2 by means of a rigid coupling 12. A pressure line 3 leads from the pump 2 to the liquid motor 4 and from this a return line 13 leads to the pump. The motor 4 drives the fan 5 of the cooler 6.
A thermostat 8 is built into the coolant lines 7 of the cooler 6, from which a control line 9 leads to the control device 10.
The speed of the liquid motor can be regulated in a simple manner in that the amount of liquid conveyed by the pump 2 is changed by the thermostatically controlled regulating device 10. This can be done, for example, by changing the stroke volume of the pump 2 by this control device 10 when the coupling 12 between the pump 2 and the internal combustion engine 1 is tight.
In this case, for example, a piston pump with a pump housing that can be pivoted to the pump drive shaft is used, so that with the pump speed remaining the same, the delivery rate can be changed accordingly by tilting the pump housing. The fan motor 4 would then also depend on its speed. change the amount of oil extracted.
The control device 10 consists in this case of a linkage that v pivoted the housing of the pump 2 about a fixed axis. The linkage itself. Is from the thermostat 8 in a known manner, for. B. by means of a servo motor controlled by the thermostat, be actuated. -The speed of the pump could also be adjusted with a constant displacement \? ge compared to the speed of the internal combustion engine 1 by an in-between, not. Change the gear shown, which is also controlled by the thermostat. 8 would be controlled.
In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, a control line 11 leads from the thermostat 8 to the regulating valve 14, which is installed in a shunt line 15 connecting the pressure fluid lines 3 and 13 to one another.
The adjustment of the speed of the liquid motor 4 to the cooling air requirement is effected by the fact that the amount of liquid conveyed by the liquid pump 2 is only partially fed to the liquid motor 4 and the remaining part is supplied by the pump \? The amount of liquid conveyed is passed back to the pump 2 through the bypass line 15 with the thermostatically controlled valve 14.
The device described enables an automatic stepless speed control of the fan, which can be precisely matched to the required cooling performance with a high degree of efficiency.