DE10028280A1

DE10028280A1 - Pump- und Heizvorrichtung

Info

Publication number: DE10028280A1
Application number: DE2000128280
Authority: DE
Inventors: Takahiro Moroi; Shigeru Suzuki; Masami Niwa; Tatsuyuki Hoshino
Original assignee: Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK; Toyoda Automatic Loom Works Ltd
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1999-07-23
Filing date: 2000-06-07
Publication date: 2001-04-05
Also published as: JP2001030740A

Abstract

Eine Pump- und Heizvorrichtung vermittelt eine Einstellung eines funktionellen Gleichgewichts zwischen einer Heizfunktion und einer Druckeinleitungsfunktion, und zwar in Abhängigkeit von verschiedenen äußeren Faktoren, um auf diese Weise zwei verschiedene Funktionsweisen bereitzustellen. Die Pump- und Heizvorrichtung ist in einem Kühlmittelkreislauf zur Kühlung des Motors angeordnet und schließt eine Hilfspumpe zur Druckbeaufschlagung des Kühlmittels und eine Drosselventil ein, welches in Strömungsrichtung hinter der Hilfspumpe liegt und dessen Öffnungsgrad einstellbar veränderlich ist. Der Öffnungsgrad des Drosselventils wird über einen von einer Steuereinrichtung gesteuerten Betätiger verändert. Die Steuereinrichtung legt einen vorbestimmten Wert des Öffnungsgrads des Drosselventils fest, basierend auf äußeren Informationsdaten, die von verschiedenen Sensoren bereitgestellt werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Pump- und Heizvorrichtung in einem Kühlmittelkreislauf zum Kühlen eines Motors.

In der Klimaanlage eines Fahrzeuges wird gewöhnlich ein Teil der Wärme eines Kühlmittels, welches der Motorküh lung dient, für Heizzwecke verwendet. Wenn jedoch das Kühlmittel noch nicht ausreichend heiß ist, beispiels weise unmittelbar nach dem Start des Motors, ist es schwierig, allein dadurch eine ausreichende Heizkapazi tät zu gewährleisten, daß lediglich die Abwärme des Mo tors ausgenutzt wird. Somit wird manchmal zum Zwecke einer raschen Steigerung der Aufheizkapazität der Kli maanlage eine Hilfheizvorrichtung im Kühlmittelkreis lauf vorgesehen.

In der US-Patentschrift 3,720,372 wird eine Turbinen pumpe einer Hilfsheizvorrichtung (eine sogenannte Pumpheizvorrichtung) beschrieben. Eine Pumpheizvorrich tung beaufschlagt allgemein eine zu pumpende Flüssig keit mit Pumpenergie, um deren innere Energie zu erhö hen. Die erhöhte innere Energie veranlaßt einen Anstieg der Temperatur der Flüssigkeit (d. h., die Flüssigkeit wird aufgeheizt). Die Pumpheizvorrichtung, wie sie in der US-Patentschrift 3,720,372 beschrieben ist, schließt ein Einstellventil ein, das an einem Auslaß der Pumpheizvorrichtung angeordnet ist. Dieses Ein stellventil umfaßt seinerseits eine Einrichtung zum Ab fühlen der Temperatur oder des Druckes in der Pumpheiz vorrichtung und einen Ventilkörper, der betriebsmäßig mit dem Abfühlglied gekoppelt ist. Somit kann die Pumpheizvorrichtung eine automatische Rückkopplungs steuerung der Kapazität der Pumpheizvorrichtung erzie len, um die Flüssigkeit aufzuheizen, und zwar durch passende Positionierung des Ventilkörpers je nach dem vorherrschenden Temperatur- bzw. Druckniveau in der Pumpheizvorrichtung, und es kann der Öffnungsgrad am Auslaß der Pumpheizvorrichtung verändert werden.

Jedoch verhindert das oben erwähnte Einstellventil le diglich eine Heizwirkung der Pumpheizvorrichtung, so daß das durch diese Vorrichtung fließende Kühlmittel eine vorbestimmte Schwellentemperatur oder einen vorbe stimmten Schwellendruck nicht überschreitet. Mit ande ren Worten: Ein Hauptzweck der herkömmlichen Pumpheiz vorrichtung besteht darin, eine Heizkapazität als Heiz vorrichtung auf einem konstanten Niveau zu halten, und gleichzeitig ist deren Pumpwirkung, nämlich Druck in die Flüssigkeit einzuleiten, einfach eine Nebenwirkung, die mit einem Wärmeerzeugungsprinzip verknüpft ist und daher nicht von der Heizwirkung getrennt werden kann. Die herkömmliche Pumpheizvorrichtung ist jedenfalls nicht darauf hin konstruiert, zwei unterschiedliche Funktionen in angemessener Weise zur Anwendung zu brin gen, nämlich eine Heizfunktion und eine Druckeinlei tungsfunktion (Pumpfunktion), und zwar in Abhängigkeit von einem oder mehreren äußeren Faktoren, beispiels weise vom Zustand des Fahrzeuges. Die herkömmliche Pumpheizvorrichtung ist auch nicht in der Lage, zwei unterschiedliche Funktionen auszunutzen. Weiterhin ist es bei der bekannten Pumpheizvorrichtung nicht beab sichtigt, eine positive variable Steuerung ihrer Heizfähigkeit im Hinblick auf deren Heizfunktion zu steuern.

Ein Ziel der Erfindung ist es, eine Pump- und Heizvor richtung mit einem variablen Drosselungsmittel vorzu schlagen, die in der Lage ist, eine beabsichtigte Ein stellung eines funktionellen Gleichgewichtes zwischen einer Heizfunktion und einer Druckbeaufschlagungs- oder Pumpfunktion zu erzielen, jeweils in Abhängigkeit von verschiedenen äußeren Faktoren, um so zwei verschiedene Funktionen auszunutzen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung liegt darin, eine ver besserte Pump- und Heizvorrichtung mit einem veränder baren Drosselmittel zu vermitteln, welche vorzugsweise, jedoch nicht ausschließlich, im Motorkühlmittelkreis lauf eines Fahrzeuges inkorporiert ist.

Ein anderes Ziel der Erfindung ist es, einen variablen Drosselmechanismus vorzusehen, der an einer solchen Pump- und Heizvorrichtung angewandt werden kann.

Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe wird unter einem ersten Aspekt der Erfindung eine Pump- und Heizvorrichtung in einem Kühlmittelkreislauf zum Kühlen eines Motors vorgesehen, die folgende Merkmale einschließt: Ein mechanisches Druckeinleitungsmittel zum Beaufschlagen des Kühlmittels mit Druck; ein Dros selventil, das hinter dem Druckeinleitungsmittel ange ordnet und dessen Öffnungsgrad einstellbar veränderlich ist; einen mit dem Drosselventil betriebsmäßig verbun denen Betätiger zur einstellbaren Veränderung des Öff nungsgrades des Drosselventils; ein Informationssammel mittel zur Feststellung von äußeren, Steuerzwecken die nenden Informationsdaten; und eine mit dem Informa tionssammelmittel verbundene Steuereinrichtung zur Be stimmung eines vorgegebenen, auf den äußeren Informa tionsdaten beruhenden Wertes des Öffnungsgrades des Drosselventiles, um hierdurch den Betrieb des Betäti gers zu steuern und das Drosselventil auf den vorgege benen Wert des Öffnungsgrades einzustellen.

Bei dieser Pump- und Heizvorrichtung ist das Prinzip der Wärmeerzeugung dem einer herkömmlichen Pumpheizvor richtung ähnlich. Jedoch wird der Öffnungsgrad des Drosselventils in einstellbarer Weise durch eine äußere Steuerung benutzt, wobei die Steuereinrichtung und der Betätiger derart verwendet werden, daß ein neuartiger flexibler Einsatz der Pump- und Heizvorrichtung ermög licht ist, wobei auf diese Weise die Funktion des Dros selventils im Erhitzer vermindert wird, um die Pump funktion stattdessen zu steigern. Daher ist es durch Hinzufügung eines äußeren Steuermittels zum Drosselven til, welches befähigt ist, dessen Öffnungsgrad in ein stellbarer Weise zu verändern, ermöglicht, das funk tionelle Gleichgewicht der Pump- und Heizvorrichtung zwischen der Heizfunktion und der Druckeinleitungsfunk tion zu steuern, so daß praktisch eine der beiden Funk tionen in Abhängigkeit von unterschiedlichen Situ ationen ausgewählt werden kann. Das heißt, es ist eine freie Auswahl der Funktionen der Pump- und Heizvorrich tung möglich. Daher macht es diese Anordnung der Pump- und Heizvorrichtung möglich, eine angestrebte Einstel lung des funktionellen Gleichgewichtes zwischen der Heizfunktion und der Druckeinleitungsfunktion vorzu sehen, und zwar in Abhängigkeit von äußeren Faktoren, wodurch wiederum zwei unterschiedliche Funktionsweisen vermittelt werden.

Vorzugsweise ist das Druckeinleitungsmittel eine Spi ralpumpe mit Arbeitskammer und darin angeordnetem Ro tor, wobei diese Spiralpumpe das Kühlmittel durch Rota tion des Rotors in die Arbeitskammer einführt und das eingeführte Kühlmittel zum Drosselventil hin mit Druck beaufschlagt, so daß während dieser Druckbeaufschlagung aufgrund von Energieverlust in der Spiralpumpe Hitze erzeugt wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der oben erwähn ten Pump- und Heizvorrichtung definiert die Steuerein richtung einen vorgegebenen, auf den äußeren Informa tionsdaten beruhenden Wert der Erhitzung im Kühlmittel kreislauf und steuert das Drosselventil in der Weise, daß sich der Öffnungsgrad des Drosselventils verrin gert, wenn die Erhitzung unter dem vorgegebenen Wert bleibt, wodurch einerseits die Aufheizfunktion der Pump- und Heizvorrichtung relativ begünstigt und ande rerseits die Druckeinleitungsfunktion dieser Vorrichtung gemindert wird, und daß sich der Öffnungsgrad des Dros selventils erhöht, wenn die Erhitzung über dem vorgege benen Wert liegt, wodurch einerseits die Druckeinlei tungsfunktion der Pump- und Heizvorrichtung relativ be günstigt und andererseits deren Aufheizfunktion herab gesetzt wird.

Bei einer anderen bevorzugten Ausführungsfunktion der Druck- und Heizvorrichtung wird das Druckeinleitungs mittel von dem zu kühlenden Motor angetrieben, und die Steuereinrichtung stellt, basierend auf den äußeren In formationsdaten die Belastung dieses Motors fest, so daß der Öffnungsgrad des Drosselventils unabhängig von der Erhitzung im Kühlmittelkreislauf erhöht wird, wenn eine reduzierte Belastung des Motors erforderlich ist.

Bei dieser Pump- und Heizvorrichtung reduziert der er höhte Öffnungsgrad des Drosselventils die Energie, mit welcher das Kühlmittel zur Erhöhung seiner inneren Energie beaufschlagt wird, und die von dem Motor den mechanischen Druckeinleitungsmitteln zu dessen Betäti gung zugeführte Leistung, wodurch eine reduzierte Be lastung des Motors erreicht wird.

In Übereinstimmung mit einem zweiten Aspekt der Erfin dung wird ein variabler Drosselmechanismus für den Kühlmittelkreislauf eines Motors vorgesehen, wobei die ser Drosselmechanismus hinter einem mechanischen Druck einleitungsmittel zur Beaufschlagung des Kühlmittels mit Druck angeordnet ist und der Mechanismus folgende Merkmal aufweist: Ein Drosselventil, dessen Öffnungs grad einstellbar veränderlich ist; einen mit dem Dros selventils betriebsmäßig verbundenen Betätiger zur ein stellbaren Veränderung des Öffnungsgrades des Drossel ventils; ein Informationssammelmittel zur Feststellung von äußeren, Steuerzwecken dienenden Informationsdaten; und eine mit den Informationssammelmittel verbundene Steuereinrichtung zur Bestimmung eines vorgegebenen, auf den äußeren Informationsdaten beruhenden Wertes des Öffnungsgrades des Drosselventils, um hierdurch den Be trieb des Betätigers zu steuern und das Drosselventils auf den vorgegebenen Wert des Öffnungsgrades einzustel len.

Dieser variable Drosselmechanismus kann die gleichen Vorteile bringen, wie die oben erwähnte Pump- und Heiz vorrichtung.

Vorzugsweise ist bei der oben erwähnten Pump- und Heiz vorrichtung und bei dem variablen Drosselmechanismus das Drosselventil als ein Ventil ausgebildet, das zur Veränderung seines Öffnungsgrades eine verschiebliche Platte umfaßt. Weiterhin kann bei einer anderen bevor zugten Ausführungsform das Drosselventil zur Verände rung seines Öffnungsgrades einen verdrehbaren Körper umfassen, wobei das Drosselventil insbesondere ein Flü gelventil sein und als verdrehbaren Körper einen Flügel einschließen kann. Die nachstehende Beschreibung bevor zugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusam menhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläu terung. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Ansicht des allgemeinen Aufbaues eines Kühlmittelkreislaufes in einer Fahrzeug-Klimaanlage unter Einschluß einer Pump- und Heizvorrichtung gemäß der Erfin dung;

Fig. 2A eine Längsschnittansicht einer Pumpe zur Ver wendung in der Pump- und Heizvorrichtung ge mäß Fig. 1;

Fig. 2B eine andere Schnittansicht der in Fig. 2A dargestellten Pumpe;

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Drossel ventiles und einer Steueranordnung hierfür;

Fig. 4A und 4B Schnittansichten zweier Drosselventile mit Schieberplatte;

Fig. 5 eine grafische Darstellung der Beziehung zwi schen einem Hubverhältnis der Schieberplatte des Drosselventils und der darin erzeugten Hitze unter Berücksichtigung zweier Schieber platten-Drosselventile gemäß Fig. 4A bzw. 4B;

Fig. 6A und 6B eine schematische Schnittansicht zweier Drehdrosselventile;

Fig. 7 eine grafische Darstellung der Beziehung zwi schen dem Neigungswinkel der Achse eines Drehkörpers des Drehdrosselventils mit Bezug auf die Fließrichtung eines Kühlmittels und der darin erzeugten Wärmemenge mit Bezug auf zwei verschiedene Typen von Drehdrosselven tilen gemäß Fig. 6A bzw. 6B;

Fig. 8 eine grafische Darstellung der allgemeinen Beziehung zwischen dem Durchströmungsgrad ei nes Drosselventils und der Gesamtmenge der darin erzeugten Wärme.

Fig. 1 zeigt den allgemeinen Aufbau eines Kühlmittel kreislaufs für einen flüssigkeitsgekühlten Motor E. Der Motor E weist einen Wasselmantel WJ sowie eine Wasser pumpe WP auf zur Druckeinleitung (Pumpwirkung) in ein Kühlmittel zur Kühlung des Motors (Motorkühlmittel) im Wassermantel WJ. Bei dem Kühlmittel handelt es sich um eine Antifrostflüssigkeit, beispielsweise mit einem Ge halt an Wasser, Ethylenglykol und weiteren Bestand teilen. Der Kühlmittelkreislauf schließt einen Radiator 11 ein, ferner ein thermostatisches Ventil 12, einen Heizkern 13, ein elektromagnetisches Ventil 13a, ein Absperr- oder Rückschlagventil 14 sowie eine Pump- und Heizvorrichtung 15. Ferner sind eine Mehrzahl von mit einander verbundenen Rohre 21 bis 25 vorgesehen. Diese Rohre sind in zwei Gruppen eingeteilt, nämlich die Rohre 21, 22, 23, die hinter (stromabwärts) dem Wasser mantel WJ angeordnet sind, und die beiden Rohre 24, 25, die vor (stromaufwärts) dem Wassermantel WJ vorgesehen sind. Das Rohr 24 definiert die Einlaßleitung oder den Einlaßweg des durch den Radiator 11 und das thermo statische Ventil 12 zurück zur Wasserpumpe WP fließen den Kühlmittels. Das Rohr 25 definiert einen weiteren Einlaßkreislauf oder Strömungsweg des Kühlmittels, das durch das elektromagnetische Ventil 13a und den Heiz kern 13 zurück zur Wasserpumpe WP strömt. Das Rohr 21 bestimmt eine Ausgangsleitung des Kühlmittels, das aus dem Wassermantel WJ zum thermostatischen Ventil 12 fließt. Das thermostatische Ventil 12 liegt an einem Gabelpunkt der Rohre 21 und 24. Das Rohr 22 bestimmt eine weitere Auslaßleitung, welche den Wassermantel WJ über das Rückschlagventil 14 mit den beiden Rohren 24, 25 verbindet. Das Rohr 23 definiert weiterhin einen Auslaß, der den Wassermantel WJ mit den beiden Rohren 24, 25 verbindet, und zwar über die Pump- und Heizvor richtung 15. Die Rohre 22 und 23 sind zwischen dem Was sermantel WJ und den Rohren 24, 25 in paralleler Bezie hung zueinander angeordnet.

Die Wasserpumpe WP ist betriebsmäßig mit einer Kurbel welle (Ausgangswelle) des Motors E über einen V-Riemen oder dergleichen verbunden, so daß sie unter Ausnutzung der Antriebskraft oder Antriebsleistung des Motors E betätigt wird. Die Wasserpumpe WP, die in der Nähe ei nes Einlasses zum Wassermantel WJ angeordnet ist, lei tet Druck in den Wassermantel WJ ein, wobei das Kühl mittel durch die Röhre 21, 24 und 25 und zurück zur Wasserpumpe WP fließt. Diese Druckeinleitungskraft re sultiert in einer Hauptantriebskraft, die es ermög licht, daß das Kühlmittel durch den Kühlmittelkreislauf strömt.

Der Radiator 11 wirkt als Wärmetauscher zur Abstrahlung von Wärme aus dem Kühlmittel zur Luftaußenseite hin. Das thermostatische Ventil 12 fühlt die Temperatur des aus dem Motor E über das Rohr 21 oder 24 fließenden Kühlmittels ab und verbindet entweder das Rohr 21 oder das Rohr 24 mit der Wasserpumpe WP je nach der abge fühlten Temperatur. Wenn insbesondere die abgefühlte Temperatur des Kühlmittels im thermostatischen Ventil 12 niedriger als eine bestimmte eingestellte Temperatur (beispielsweise 80°C) ist, verbindet das Ventil 12 das Rohr 21 mit der Wasserpumpe WP, so daß das Kühlmittel durch eine Bypass-Leitung unter Einschluß des Rohres 21 zirkuliert, um so die Kühlmitteltemperatur zu erhöhen, und zwar unter Ausnutzung der Abwärme des Motors E. Wenn andererseits die abgefühlte Temperatur des Kühl mittels im thermostatischen Ventil 12 höher als die vorbestimmte eingestellte Temperatur ist, verbindet das thermostatische Ventil 12 das Rohr 24 mit der Wasser pumpe 24 WP, wodurch das Kühlmittel daran gehindert wird, durch die Bypass-Leitung unter Einschluß des Roh res 21 zu zirkulieren, um so die Kühlmitteltemperatur abzusenken. Mit anderen Worten: das thermostatische Ventil 12 schaltet die Strömungskreisläufe und gestat tet es dem Kühlmittel, wahlweise durch den Radiator zu fließen, und zwar in Abhängigkeit von der Kühlmittel temperatur, so daß auf diese Weise das Kühlmittel bei einer ungefähr eingestellten Temperatur gehalten wird. Es ist zu beachten, daß ein Motorkühlkreis zur wahlwei sen Kühlung des Kühlmittels durch den Radiator 11, das thermostatische Ventil 12 und das Rohr 24 wie auch an dere Kreislaufkomponenten und Rohre bestimmt ist.

Der Heizkern 13 wirkt als Wärmetauscher zur Aufwärmung von Luft in einem Passagierabteil eines Fahrzeuges un ter Ausnutzung der Hitze des Kühlmittels, welches durch das Rohr 25 strömt. Das elektromagnetische Ventil 13a ist ein einfaches EIN-AUS-Ventil zur Steuerung der An lieferung des Kühlmittelstroms aus dem Motor E in den Heizkern 13, in Abhängigkeit von dem Kühl- oder Heiz zustand der Fahrzeug-Klimaanlage. Es ist festzustellen, daß ein Heizkreislauf der Fahrzeug-Klimaanlage durch den Heizkern 13, das elektromagnetische Ventil 13a und das Rohr 25 definiert ist.

Das Rückschlagventil 14 erlaubt es dem Kühlmittel, le diglich in einer Richtung aus den Wassermantel WJ zu den Rohren 24 und 25 hin zu strömen. Das Rückschlag ventil öffnet sich dann hauptsächlich, wenn die Strö mungsgeschwindigkeit des Kühlmittels durch das Rohr 23 stark reduziert ist, während das thermostatische Ventil 12 das Kühlmittel gegenüber einem Strömen durch das Rohr 21 abblockt (was bedeutet, daß der Radiator 11 wirksam ist). Dies gewährleistet infolgedessen, daß das Kühlmittel konstant durch die Rohre 24 und/oder 25 fließt.

Die Pump- und Heizvorrichtung 15 schließt eine Hilfs pumpe 30 und ein Steuer- oder regulierbares Drosselven til 40 ein, die, wie in Fig. 1 dargestellt, entlang der Leitung 23 hintereinander geschaltet sind. Diese Bauteile wirken in der Weise miteinander zusammen, daß die Pump- und Heizvorrichtung 15 gleichzeitig (oder wahlweise) die Pumpfunktion und die Aufheizfunktion ausüben kann, während ein Ausgleich zwischen ihnen in einstellbarer Weise veränderbar ist. Die Hilfspumpe 30 wirkt als ein mechanisches Druckeinleitungsmittel.

Die Fig. 2A und 2B zeigen eine Ausführungsform des inneren Aufbaues der Hilfspumpe 30. Der innere Aufbau, wie er in Fig. 2A und 2B dargestellt ist, ist als ty pische Struktur einer Pumpheizvorrichtung an sich be kannt. Wie in Fig. 2A und 2B dargestellt, ist eine im wesentlichen ringförmige Arbeitskammer 32 in einem Pum pengehäuse 31 der Hilfspumpe 30 ausgebildet. Die Ar beitskammer 32 ist mit einem "stromaufwärts" gelegenen Teil des Rohres 23 über einen Einlaßteil 33 der Hilfs pumpe 30 verbunden, sowie mit einem "stromabwärts" ge legenen Teil des Rohres 23 (oder mit dem Drosselventil 40), und zwar über einen Auslaßteil 24 der Hilfspumpe 30. Eine Antriebswelle 35 und ein Rotor 36, die ein stückig miteinander ausgebildet sind, sind in der Ar beitskammer 32 so angeordnet, daß sie in ihr umlaufen können. Die vorderen und hinteren Stirnseiten des Ro tors 36 sind mit einer Mehrzahl von Ausnehmungen oder Nuten 36a versehen. An einem Ende der Antriebswelle 35 ist ein Rad 37 außerhalb des Pumpengehäuses 31 angeord net und betriebsmäßig mit der Kurbelwelle (Ausgangswelle) des Motors E über einen V-Riemen (nicht dargestellt) oder dergleichen verbunden. Infolgedessen, kann, so lange die Antriebswelle 35 und der Rotor 36 durch die Antriebskraft des Motors E umlaufen, das durch den Einlaßteil 33 eingeführte Kühlmittel über die im Inneren der Pumpe angeordnete Arbeitskammer 32 zum Auslaßteil 34 hingeführt und dort ausgegeben werden, und zwar unter der Pumpwirkung des Rotos 36. In dieser Hinsicht übt die Hilfspumpe 30 eine Pumpfunktion aus, die derjenigen der Wasserpumpe WP ähnlich ist. Die Hilfspumpe kann somit eine Funktion entwickeln, durch welche die Wasserpumpe WP in ihrer Wirkung unterstützt wird.

Die Hilfspumpe 30 funktioniert jedoch nicht nur als Pumpe, sondern auch als Heizvorrichtung. Der Grund hierfür ist, daß man bei der Hilfspumpe 30 eine solche Konstruktion anwendet, daß ein ausreichend kleiner Zwi schenraum ausgebildet ist, um einen Strömungswiderstand zwischen Gliedern oder Teilen zu erzeugen, welche den Strömungsweg des Kühlmittels bestimmen, beispielsweise dadurch daß die Differenz zwischen dem Innendurchmesser der Arbeitskammer 32 und dem Außendurchmesser des Ro tors 36 stark reduziert wird. Somit wird die Antriebs kraft, die der Antriebswelle 35 und dem Rotor 36 von der Außenseite her übermittelt wird, in eine vom Rotor 36 verrichtete Arbeit umgewandelt zur Beaufschlagung des Kühlmittels mit Druck und zur Erzeugung von Hitze, die sich aus dem Verlust der Antriebsenergie ergibt. Es ist möglich, sekundäre Wirbelströmungen des Kühlmittels zu erzeugen, die an den Vorder- und Rückseiten des um laufenden Rotors 36 durch Pfeile angedeutet sind, und zwar in einem Raum, welcher durch die Nuten 36a des Ro tors wie auch durch Nuten 32a definiert ist, wobei die Nuten jeweils im Querschnitt eine halbkreisförmige Ge stalt haben. Die Nuten 32a sind an der gekrümmten Ober fläche der Innenwand der Arbeitskammer 32 gegenüber dem Rotor 36 ausgebildet. Diese sekundäre Wirbelströmung trägt dazu bei, einen Unterschied zwischen einem Druck an der Seite des Auslaßteiles 34 und einem Druck an der Seite des Einlaßteils 33 zu erzeugen. Somit resultiert diese Druckdifferenz in einem inneren Auslecken des Kühlmittels auf der Seite des Auslaßteiles 34 bei einem relativ hohen Druck zur Seite des Einlaßteiles 33 hin, und zwar bei einem relativ geringen Druck, um so die in der Pumpe 30 erzeugte Wärme zu vermehren.

Bei der Hilfspumpe 30 resultiert eine größere Rota tionsgeschwindigkeit des Rotors 36 in einem größeren Wirkungsgrad der Druckbeauschlagung und der Aufheizung des Kühlmittels. Jedoch führt die Hilfspumpe 30 gerade die Wirkungen der Druckeinleitung und der Aufheizung des Kühlmittels aus in Abhängigkeit von der Umlauf geschwindigkeit des Rotors 36, und daher kann die Pumpe für sich selbst das Verhältnis (den funktionellen Aus gleich) zwischen der Druckbeaufschlagungswirkung und der Heizwirkung bei einer festgelegten Umlaufgeschwin digkeit des Rotors 36 nicht verändern. Es ist das Dros selventil 40, das hinter dem Auslaßteil 34 der Hilfs pumpe 30 angeordnet ist, welches es ermöglicht, das funktionelle Gleichgewicht der gesamten Pump- und Heiz vorrichtung 15 zwischen der Druckbeaufschlagungsaktion und der Aufheizaktion zu verändern.

Fig. 3 zeigt das steuerbare Drosselventil 40, das ei nen Teil der Pump- und Heizvorrichtung 15 bildet sowie eine zugeordnete Steueranordnung. Es sollte beachtet werden, daß die in Fig. 3 dargestellten Flüssigkeits säulen, die vor unter hinter dem Drosselventil angeord net sind, lediglich schematisch die mögliche Druck differenz illustrieren sollen, die zwischen den strom aufwärts und stromabwärts gelegenen Seiten des Drossel ventils 40 vorliegt. In Wirklichkeit existieren diese beiden Flüssigkeitssäulen nicht.

Das Drosselventil 40 ist ein Einstellventil, mit dessen Hilfe in einstellbarer Weise der Öffnungsgrad des Roh res (nämlich der Öffnungsgrad des Ventils) verändert werden kann, und das dem Rohr 23 zugeordnet ist. Die Fig. 4A und 4B, 6A und 6B enthalten Beispiele für Ventile, die für das Drosselventil 40 zur Verfügung stehen. Die Fig. 4A und 4B zeigen Beispiele eines Schieberventils, mit dessen Hilfe der Öffnungsgrad des Ventiles durch Verschiebung von Platten 41 bzw. 42 ein stellbar veränderlich ist. In Fig. 4A hat das Rohr 23 im Querschnitt zylindrische Gestalt und in Fig. 4 weist das Rohr 23 einen quadratischen Querschnitt auf. Der Öffnungsgrad eines solchen Schieberventils läßt sich durch den Wert L/D oder L/S darstellen, der durch Division einer Hubdistanz L der Schieberplatte 41 oder 42 durch eine mögliche maximale Anhebedistanz definiert ist, wobei letztere dem Durchmesser D oder der Seiten dimension S des Rohres 23 in Bewegungsrichtung der Schieberplatte entspricht. Die Fig. 6A und 6B zeigen Beispiele für ein Schieberventil, bei dem der Öffnungs grad eines Ventiles durch Verdrehung eines Drehkörpers 43 bzw. 44 einstellbar verändert werden kann. Das in Fig. 6A dargestellte Beispiel ist ein Flügelventil, das Beispiel in Fig. 6B zeigt ein Drehkükenventil. Der Öffnungsgrad eines solchen Drehventils kann dargestellt werden durch einen Neigungswinkel 8, der zwischen der Längsachse C des Rohres 23 (die sich in Strömungsrich tung erstreckt) und einer Achse des Ventilkörpers 43 bzw. 44 gebildet wird. So ist beispielsweise der Öff nungsgrad des Ventils 100% (voll geöffnet) bei θ = 0°, während er für θ = 80° bei 0% (voll geschlossen) liegt.

Das Drosselventil 40 ist, wie in Fig. 3 dargestellt, betriebsmäßig mit einem Betätiger 45 verbunden. Der Be tätiger 45 betätigt die Schieberplatten 41, 42 oder die Ventilkörper 43, 44, um auf diese Weise einstellbar den Hubabstand L der Schieberplatte oder den Neigungswinkel 8 des Ventilkörpers auf die Längsachse des Rohres zu verändern. Der Betätiger 45 ist über einen Treiber schaltkreis 46A mit einer Steuereinrichtung 47 verbun den. Mit der elektrischen Steuereinrichtung 47 ist wei terhin auch das elektromagnetische Ventil 13a über ei nen Treiberschaltkreis 46B verbunden.

Die Steuereinrichtung 47 ist eine Steuereinheit, welche den gesamten Betrieb der Fahrzeug-Klimaanlage steuern kann. Die Steuereinrichtung 47 berechnet einen opti malen Wert der Hubdistanz L der Schieberplatte oder des Neigungswinkels 8 des Ventilkörpers mit Bezug auf die Längsachse des Rohres, basierend auf äußeren Infor mationsdaten, die von einem Informationssammelmittel 48 angeliefert werden, und steuern den Betrieb des Dros selventils 40, um dabei dessen Öffnungsgrad (Hubdistanz L oder Neigungswinkel θ) auf den optimalen berechneten Wert zu verändern. Die Steuereinrichtung 47 steuert auch den Betrieb des elektromagnetischen Ventils 13a, so daß sich dieses öffnet oder schließt. Das oben er wähnte Informationssammelmittel 48 umfaßt allgemein verschiedene Arten von Sensoren und Schaltern und schließt beispielsweise einen Rotationsgeschwindig keitssensor und einen Temperatursensor ein. Die von dem Informationssammelmittel 48 an die Steuereinrichtung 47 übermittelten äußeren Informationsdaten schließen die Rotationsgeschwindigkeit des Motors, die Temperatur des Kühlmittels, die Temperatur im Fahrzeuginneren (Luft im Passagierraum eines Wagens), die eingestellte Tempe ratur einer Temperatureinstelleinrichtung, den EIN/AUS- Einstellzustand des Schalters der Klimaanlage sowie weitere Informationsdaten ein.

Die Hilfspumpe 30 weist die Heizfunktion, wie oben be schrieben auf, und auch das Drosselventil 40 arbeitet mit der Hilfspumpe 30 zusammen, um zusätzliche Hitze zu erzeugen. Die nachstehende Gleichung (1) repräsentiert den Betrag der theoretisch erzeugten Hitze Qv im Dros selventil 40 wie folgt:

Qv = ρghq (1),

in dieser Gleichung bedeuten ρ, g, h, und q die Dichte des Kühlmittels, die Beschleunigung aufgrund der Schwerkraft, ein Gefälle oder einen Druckverlust (siehe Fig. 3) bzw. eine Strömungsgeschindigkeit (m³/s) des durch das Drosselventil 40 fließenden Kühlmittels. Der Druckverlust h, welcher der Druckdifferenz entspricht, die zwischen den stromaufwärts und stromabwärts gelege nen Seiten des Drosselventils 40 vorherrscht, wird durch eine Gleichung (2) wie folgt dargestellt:

h = ζV²/(2g) = ζ(q/A)²/(2g) (2),

in dieser Gleichung bedeuten V, A, und ζ die Strömungs geschwindigkeit (m/s) des Kühlmittels, die Quer schnittsfläche (m²) des Rohres 23 bzw. einen Verlust faktor. Der Verlustfaktor ζ ist ein spezifischer Pro portionalitätsfaktor des Drosselventils 40, der vom Typ und/oder der Gestalt des Drosselventils abhängt. Mit anderen Worten: Die in Fig. 4 und 6 jeweils darge stellten Drosselventile haben jeweils ihre eigenen Ver lustfaktoren ζ. Die Verlustfaktoren ζ werden im allge meinen durch Versuch bestimmt. Der Betrag der theore tisch erzeugten Wärme Qv wird durch eine Gleichung (3) repräsentiert, wenn die Gleichung (2) in die Gleichung (1) eingesetzt wird:

Qv = ρζq³/2A² (3),

Die in Fig. 5 dargestellte grafische Darstellung er hält man durch Simulierung einer Beziehung zwischen dem Öffnungsgrad und den erzeugten Wärmemengen mit Bezug auf die Drosselventile, wie sie in Fig. 4A und 4B dar gestellt sind, mit Hilfe eines Computers, basierend auf der obigen Gleichung (3) für die Menge Qv der theore tisch erzeugten Wärme. In ähnlicher Weise erhält man die in Fig. 7 dargestellte Grafik mit Bezug auf die Drosselventile gemäß Fig. 6A und 6B.

Weiße Kreise in Fig. 5 repräsentieren den Fall des in Fig. 4A dargestellten Schieberventils; schwarze Kreise in Fig. 5 stellen den Fall des Schieberventils gemäß Fig. 4B dar. Aus den in Fig. 5 dargestellten Ergeb nissen ergibt sich: wenn ein Schieberventil als Dros selventil 40 Anwendung findet, vermittelt es eine be achtliche Hitzewirkung bei einer Position, in der das Drosselventil 40 in einem höheren Maß geschlossen ist als es den Grenzwerten von L/D oder L/S entspricht, die den Öffnungsgrad des Drosselventils 40 darstellen (nämlich bei einer Position, an welcher die Hubdistanz L des Drosselventils 40 kleiner ist). Dieser Grenzwert beträgt etwa 0,4, vorzugsweise 0,2. Andererseits ver mittelt das Drosselventil 40 eine kleine Aufheizwirkung in einer Position, in welcher das Drosselventil 40 in höherem Maße geöffnet ist als es dem Grenzwert ent spricht (nämlich bei einer Position, in der die Hub distanz L des Drosselventils größer ist).

Schwarze Dreiecke in Fig. 7 repräsentieren den Fall des in Fig. 6A dargestellten Flügelventils und weiße Quadrate zeigen in Fig. 7 den Fall des Drehtypenven tils. Wie aus den in Fig. 7 dargestellten Ergebnissen ersichtlich, vermittelt ein Drehkörperventil als Dros selventil 40 eine beachtliche Aufheizwirkung in einer Position, in welcher das Drosselventil 40 zu einem hö heren Maße geschlossen ist als es einem Grenzneigungs winkel θ entspricht, der den Öffnungsgrad des Drossel ventils darstellt(nämlich in einer Position, in welcher der Neigungswinkel θ des Drosselventils größer ist), wobei dieser Grenzwert etwa 40°, vorzugsweise 60° be trägt. Andererseits vermittelt das Drosselventil eine kleine Aufheizwirkung in einer Position, in welcher das Drosselventil 40 zu einem höheren Maße geöffnet ist als es dem Grenzwert entspricht (nämlich einer Position, in welcher der Neigungswinkel θ des Drosselventils kleiner ist).

Die grafische Darstellung in Fig. 8 zeigt eine allge meine Beziehung zwischen der Strömungsgeschwindigkeit q des durch die Pump- und Heizvorrichtung 15 strömenden Kühlmittels und der Gesamtmenge Q_T der von der gesamten Vorrichtung 15 erzeugten Hitze. Gemäß Fig. 8 wird die Anstiegstendenz von Q_T bei einem Grenzwert qB der Strö mungsgeschwindigkeit geändert. Mit anderen Worten: Es gibt eine lineare Korrelation mit negativem Steigungs winkel zwischen der Strömungsgeschwindigkeit q und der Gesamtmenge der erzeugten Hitze Q_T in einem Bereich, in welchem der Wert der Strömungsgeschwindigkeit q größer als qB ist. In diesem Bereich einer größeren Strömungs geschwindigkeit erzeugt die Hilfspumpe 30 nahezu den gesamten Betrag der erzeugten Hitze Q_T. Im Gegensatz hierzu wird die Gesamtmenge Q_T der erzeugten Hitze durch einen zusätzlichen Betrag ΔQ in einem Bereich er höht, in welchem der Wert der Strömungsgeschwindigkeit q kleiner als qB ist und infolgedessen von der oben er wähnten linearen Beziehung abweicht. Wahrscheinlich re sultiert der vergrößerte Betrag Q_T der erzeugten Hitze in diesem Bereich kleinerer Strömungsgeschwindigkeit aus einem merklich angestiegenen Betrag der erzeugten Hitze im Drosselventil 40, der zu dem Betrag der in der Hilfspumpe 30 erzeugten Hitze hinzutritt. Mit anderen Worten: Es läßt sich sagen, daß das Drosselventil 40 von sich allein zu dem oben erwähnten zusätzlichen, vergrößerten Betrag ΔQ der erzeugten Hitze beiträgt. In einem Versuch ergab sich ein relatives Verhältnis des zusätzlichen erhöhten Betrags ΔQ der erzeugten Hitze relativ zu der Gesamtmenge der erzeugten Hitze Q_T in der Größenordnung von einigen Prozent bis zu 10 oder mehr Prozent.

Nachstehend wird die Art und Weise einer Steuerung des Betriebs der Pump- und Heizvorrichtung 15 mit Hilfe der Steuereinrichtung 47 beschrieben.

Fall 1

Wenn der Motor E leer läuft, ist die Umlaufgeschwindig keit der Wasserpumpe WP dementsprechend niedrig. Diese niedrige Umlaufgeschwindigkeit kann im normalen Klima tisierungszustand zu keinerlei Problem führen. Wenn es jedoch zum Beispiel tagsüber im Sommer sehr heiß ist, reicht die Strömungsgeschwindigkeit des von der Wasser pumpe WP in Zirkulation versetzten Kühlmittels nicht aus, um den Motor zu kühlen, was zu einer Notfallsitua tion, beispielsweise einer Überhitzung des Motors und dergleichen führen kann. In diesem Fall bewirkt die Steuereinrichtung 47, daß die Pump- und Heizvorrichtung 15 hauptsächlich als Unterstützungspumpe (zweite Was serpumpe) funktioniert. Insbesondere prüft die Steuer einrichtung 47 die Möglichkeit einer ungenügenden Kühl kapazität der Hauptwasserpumpe, basierend auf den äuße ren Informationsdaten einschließlich der Umlauf geschwindigkeit des Motors, der Kühltemperatur usw.

Wenn die Steuereinrichtung 47 feststellt, daß die Was serpumpe WP nicht in der Lage ist, den Motor zu kühlen, steuert sie den Betrieb des Betätigers 45 in der Weise, daß das Drosselventil 40 voll geöffnet wird. Hierdurch wird die Heizwirkung des Drosselventils 40 unterdrückt, so daß die Pump- und Heizvorrichtung 15 hauptsächlich als Unterstützungspumpe wirkt, und zwar wegen der klei nen Strömungsgeschwindigkeit q während des Leerlaufs des Motorsund dem vernachlässigbaren Betrag der von der Hilfspumpe 30 erzeugten Wärme. In diesem Falle ist das elektromagnetische Ventil 13a geschlossen, und das thermostatische Ventil 12 verbindet das Rohr 24 mit der Wasserpumpe WP. Daher zirkuliert das Kühlmittel haupt sächlich entlang einem Strömungsweg von dem Wasserman tel WJ über das Rohr 23 (und die Pump- und Heizvorrich tung 15) und über das Rohr 24 (und den Radiator 11) zur Wasserpumpe WP.

Fall 2

Unmittelbar nach dem Start des Motors im Winter oder in einer kalten Gegend ist es schwierig, die Temperatur des Kühlmittels auf die eingestellte Temperatur (bei spielsweise 80°) zu erhöhen, wenn lediglich die Abwärme des Motors ausgenutzt wird und dann die Temperatur bei diesem erhöhten Wert zu halten. In diesem Falle bewirkt die Steuereinrichtung 47, daß die Pump- und Heizvor richtung 15 als unterstützende Heizeinrichtung wirkt. Insbesondere überprüft die Steuereinrichtung 47 die Möglichkeit einer ungenügenden Heizfähigkeit der gesam ten Klimaanlage mit Bezug auf den Heizluftbedarf im Passagierraum eines Kraftfahrzeugs, basierend auf den äußeren Informationsdaten einschließlich Kühlmitteltem peratur, Fahrzeuginnentemperatur (die Temperatur der Luft in einer Fahrgastkabine eines Fahrzeugs), die an einem Temperatureinstellgerät eingestellte Temperatur usw. Wenn die Steuereinrichtung 47 feststellt, daß die Klimaanlage nur in ungenügender Weise in der Lage ist, die Luft im Innern des Fahrzeugs aufzuheizen, steuert sie über Rückkopplung den Betrieb des Betäti gers 45 derart, daß der Öffnungsgrad des Drosselventils 40 auf einen optimalen Wert eingestellt wird. Dies ver mittelt die Heizwirkung des Drosselventils 40, wodurch die Funktion der Pump- und Heizvorrichtung 15 als zu sätzliches Heizgerät begünstigt wird, und zwar wegen der gesteigerten Heizwirkung der Hilfspumpe 30 aufgrund deren inneren Ausleckung und des Beitrags zur Wärmean lieferung in die Klimaanlage. Wenn der Öffnungsgrad des Drosselventils 40 erhöht wird, beispielsweise durch eine erhöhte Menge an vom Motor angelieferter Abwärme, wird die Funktion der Pump- und Heizvorrichtung 15 als unterstützende Heizeinrichtung natürlich abgeschwächt. In diesem Falle wird das elektromagnetische Ventil 13a geöffnet und das thermostatische Ventil 12 verbindet das Rohr 21 mit der Wasserpumpe WP. Daher zirkuliert der größte Teil des Kühlmittels entlang einem Strö mungsweg von dem Wassermantel WJ über das Rohr 23 (und die Pump- und Heizvorrichtung 15) und durch das Rohr 25 (sowie durch den Heizkern 13) zur Wasserpumpe WP. Ande rerseits zirkuliert ein Teil des Kühlmittels von dem Wassermantel WJ über das Rohr 21 zur Wasserpumpe WP.

Fall 3

Wenn der Motor E Hilfsvorrichtungen antreibt (einschließlich der Pump- und Heizvorrichtung 15), ist es in manchen Fällen wünschenswert, die Belastung des Motors zeitweise abzusenken. Diese Fälle schließen bei spielsweise den Zeitraum ein, in welchem der Motor von einem Anlasser gestartet wird, sowie den Zeitraum, in dem eine starke Beschleunigung des Fahrzeugs beim Über holen anderer Fahrzeuge erforderlich ist. Wenn der Öff nungsgrad des Drosselventils 40 in der Pump- und Heiz vorrichtung 15 reduziert wird, steigt die Energie (Antriebskraft), die zum Antrieb des Rotors 36 der Hilfspumpe 30 erforderlich ist. Wenn daher die Bela stung des Motors E zeitweise reduziert werden soll, wenn also mit anderen Worten die Belastung des Motors Priorität über andere Faktoren erhalten soll, steuert die Steuereinrichtung 47 den Betrieb des Betätigers 45 derart, daß das Drosselventil 40 zwangsläufig voll ge öffnet wird. In diesem Falle kann das Kühlmittel entwe der durch das Rohr 24 oder durch das Rohr 25 zirku lieren.

Durch die Ausführungsformen der beschriebenen Erfindung lassen sich die nachführend aufgeführten Vorteile er zielen.

Der Öffnungsgrad des Drosselventils 40 wird durch eine äußere Steuerung einstellbar verändert, wobei die Steu ereinrichtung 47 und der Betätiger 45 in der Weise ver wendet werden, daß ein neuartiger flexibler Gebrauch der Pump- und Heizvorrichtung 15 vermittelt ist, wobei somit die Funktion des Drosselventils 40 als Heizein richtung unterdrückt wird, um die Pumpfunktion statt dessen relativ zu begünstigen.

Es wird ermöglicht, den funktionellen Ausgleich der Pump- und Heizvorrichtung 15 zwischen Heizfunktion und Druckeinleitungsfunktion zu steuern und hierdurch prak tisch eine der Funktionen auszuwählen, und zwar in Ab hängigkeit von verschiedenen Situationen (wodurch eine freie Auswahl der Funktionen der Pump- und Heizvorrich tung 15 ermöglicht ist). Daher kann die Pump- und Heiz vorrichtung 15 gemäß der Erfindung die angestrebte Ein stellung des funktionellen Gleichgewichts zwischen der Heizfunktion und der Druckeinleitungsfunktion in Abhän gigkeit von äußeren Faktoren vermitteln, so daß unter schiedliche Funktionen bereitgestellt werden.

Die oben beschriebenen Ausführungsformen können in wei terer Ausgestaltung der Erfindung in folgender Weise modifiziert werden:
Im Strömungskreislauf des Kühlmittels, wie er in Fig. 1 dargestellt ist, kann die Wasserpumpe WP entfallen, wenn die Hilfspumpe 30 so gesteuert wird, daß sie als Hauptwasserpumpe funktioniert.

Die Hilfspumpe 30 kann weggelassen werden, so daß le diglich das Drosselventil 40 einen Drosselventilmecha nismus darstellt. In diesem Falle kann die Wasserpumpe WP erforderlich sein, um eine Antriebskraft für die Druckeinspeisung zu liefern.

Claims

1. Pump- und Heizvorrichtung in einem Kühlmittel kreislauf zum Kühlen eines Motors, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
ein mechanisches Druckeinleitungsmittel (WP, 30) zum Beaufschlagen des Kühlmittels mit Druck;
ein Drosselventil (40), das in Strömungsrichtung hinter dem Druckeinleitungsmittel angeordnet ist und dessen Öffnungsgrad einstellbar veränderlich ist;
einen mit dem Drosselventil betriebsmäßig verbun denen Betätiger (45) zur einstellbaren Verände rung des Öffnungsgrads des Drosselventils;
ein Informationssammelmittel (48) zur Feststel lung von äußeren, Steuerzwecken dienenden Infor mationsdaten; und
eine mit dem Informationssammelmittel verbundene Steuereinrichtung (47) zur Bestimmung eines vor gegebenen, auf den äußeren Informationsdaten be ruhenden Wertes des Öffnungsgrads des Drosselven tils, um hierdurch den Betrieb des Betätigers zu steuern und das Drosselventil auf den vorgege benen Wert des Öffnungsgrads einzustellen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Druckeinleitungsmittel (30) eine Spiralpumpe mit Arbeitskammer (32) und darin an geordnetem Rotor (36) ist, wobei diese Spiral pumpe das Kühlmittel durch Rotation des Rotors in die Arbeitskammer einführt und das eingeführte Kühlmittel zum Drosselventil (40) hin mit Druck beaufschlagt, so daß während dieser Druckbeauf schlagung aufgrund von Energieverlust in der Spi ralpumpe Hitze erzeugt wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Steuereinrichtung (47) einen vorge gebenen, auf den äußeren Informationsdaten beru henden Wert der Erhitzung im Kühlmittelkreislauf definiert und das Drosselventil in der Weise steuert, daß sich der Öffnungsgrad des Drossel ventils verringert, wenn die Erhitzung unter dem vorgegebenen Wert bleibt, wodurch einerseits die Aufheizfunktion der Pump- und Heizvorrichtung (15) relativ begünstigt und andererseits die Druckeinleitungsfunktion dieser Vorrichtung ge mindert wird, und daß sich der Öffnungsgrad des Drosselventils erhöht, wenn die Erhitzung über dem vorgegebenen Wert liegt, wodurch einerseits die Druckeinleitungsfunktion der Pump- und Heiz vorrichtung relativ begünstigt und andererseits deren Aufheizfunktion herabgesetzt wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Druckeinleitungsmittel (WP, 30) von dem zu kühlenden Motor (E) angetrieben ist und die Steuereinrichtung (47) basierend auf den äußeren Informationsdaten die Belastungssituation dieses Motors feststellt, so daß der Öffnungsgrad des Drosselventils (40) unabhängig von der Erhit zung im Kühlmittelkreislauf erhöht wird, wenn eine reduzierte Belastung des Motors erforderlich ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Drosselventil (40) zur Veränderung seines Öffnungsgrads eine verschiebliche Platte (41, 42) enthält.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Drosselventil (40) zur Veränderung seines Öffnungsgrads einen verdrehbaren Körper (43, 44) enthält.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich net, daß das Drosselventil ein Flügelventil ist und als verdrehbaren Körper einen Flügel ein schließt.

8. Variabler Drosselmechanismus für den Kühlmittel kreislauf eines Motors, wobei dieser Drossel mechanismus in Strömungsrichtung hinter einem me chanischen Druckeinleitungsmittel zur Beaufschla gung des Kühlmittels mit Druck angeordnet ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
ein Drosselventil (40), dessen Öffnungsgrad ein stellbar veränderlich ist;
einen mit dem Drosselventil betriebsmäßig verbun denen Betätiger (45) zur einstellbaren Verände rung des Öffnungsgrads des Drosselventils;
ein Informationssammelmittel (48) zur Feststel lung von äußeren, Steuerzwecken dienenden Infor mationsdaten; und
eine mit dem Informationssammelmittel verbundene Steuereinrichtung (47) zur Bestimmung eines vor gegebenen, auf den äußeren Informationsdaten be ruhenden Wertes des Öffnungsgrads des Drosselven tils, um hierdurch den Betrieb des Betätigers zu steuern und das Drosselventil auf den vorgegebe nen Wert des Öffnungsgrads einzustellen.

9. Drosselmechanismus nach Anspruch 8, dadurch ge kennzeichnet, daß das Drosselventil (40) zur Ver änderung seines Öffnungsgrads eine verschiebliche Platte enthält.

10. Drosselmechanismus nach Anspruch 8, dadurch ge kennzeichnet, daß das Drosselventil (40) zur Ver änderung seines Öffnungsgrads einen verdrehbaren Körper (43, 44) enthält.

11. Drosselmechanismus nach Anspruch 10, dadurch ge kennzeichnet, daß das Drosselventil ein Flügel ventil ist und als verdrehbaren Körper (43) einen Flügel einschließt.