DE102007023407A1 - Motor vehicle with linearly controlled engine fan - Google Patents
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- F01P2025/08—Temperature
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug (1) mit einem Wasserkreislauf (5, 6, 7) zum Kühlen seines Verbrennungsmotors (2), wobei der Wasserkreislauf ein elektrisch betriebenes Motorgebläse (5) umfasst und dem Motorgebläse ein Linearregler (8) zugeordnet ist, der thermisch an den Wasserkreislauf angekoppelt ist.The invention relates to a motor vehicle (1) with a water circuit (5, 6, 7) for cooling its internal combustion engine (2), wherein the water circuit comprises an electrically operated motor fan (5) and the motor fan is associated with a linear regulator (8) which thermally is coupled to the water cycle.
Description
Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, insbesondere einen Pkw, mit einem Motorgebläse zum Kühlen eines Verbrennungsmotors. Die Spannung des Motorgebläses wird hierbei von einem gekühlten Linearregler geregelt.The The invention relates to a motor vehicle, in particular a car, with an engine blower for cooling an internal combustion engine. The voltage of the motor blower is in this case by a cooled linear regulator regulated.
Der Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs wird von einem Wasserkreislauf gekühlt, zu dem ein Motorgebläse gehört. Das Motorgebläse wird bei laufendem Motor entweder elektrisch oder mechanisch angetrieben. Beim Abstellen des Motors gibt es im Regelfall bei entsprechender Motortemperatur einen Nachlauf des dann elektrisch betriebenen Motorgebläses.Of the Internal combustion engine of a motor vehicle is driven by a water cycle cooled, to which a motor fan belongs. The engine fan becomes either electric when the engine is running or mechanically driven. When stopping the engine, there are As a rule, with the appropriate engine temperature, an overrun of the then electrically operated engine blower.
Das Motorgebläse besitzt einen Elektromotor, dessen Leistung meist stufenweise regelbar ist. In der Praxis erfolgt die Leistungsregelung mit parallelen oder seriellen Schaltern oder Relais. Bei Fahrzeugen der Oberklasse kennt man auch eine stufenlose Regelung mit Reglern auf Basis der Pulsweitenmodulation, den so genannten PWM-Reglern. Die PWM-Regler funktionieren demgemäß im Motorraum mit seinen häufig recht hohen Temperaturen.The Motor fan has an electric motor whose power usually adjustable in stages. In practice, the power regulation takes place with parallel or serial switches or relays. For vehicles The upper class also knows a stepless control with regulators based on pulse width modulation, the so-called PWM controllers. The PWM controllers thus work in the engine compartment with its often quite high temperatures.
Die
Es ist eine Aufgabe einer Ausführungsform der Erfindung, ein Kraftfahrzeug mit einem stufenlos regelbaren Motorgebläse bereitzustellen, dessen Regelung eine gute elektromagnetische Verträglichkeit bei geringen Kosten bietet.It is an object of an embodiment of the invention, a Motor vehicle with a continuously variable engine fan whose regulation provides good electromagnetic compatibility offers low costs.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und weitere Ausführungsformen ergeben sich mit den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.The Solution to this problem is the characteristics of the independent Claims. Advantageous developments and further embodiments result with the features of the dependent claims.
In einer ersten Ausführungsform wird ein Kraftfahrzeug mit einem Wasserkreislauf zum Kühlen seines Verbrennungsmotors vorgeschlagen. Der Wasserkreislauf umfasst ein elektrisch betriebenes Motorgebläse, dem ein Linearregler zugeordnet ist, d. h., die Spannung des Motorgebläses wird vom Linearregler geregelt. Der Linearregler ist thermisch an den Wasserkreislauf angekoppelt.In A first embodiment is a motor vehicle with a water circuit for cooling its internal combustion engine proposed. The water cycle includes an electrically powered engine fan, to which a linear regulator is assigned, d. h., the voltage of the motor fan is controlled by the linear regulator. The linear regulator is thermally connected to the Water cycle coupled.
Die vorgeschlagene Lösung ermöglicht dank des Linearreglers eine stufenlose Regelung des Motorgebläses. Durch die stufenlose Regelbarkeit ergibt sich zunächst eine minimale Geräuschentwicklung bei minimaler Belastung der Batterie. Gegenüber einer Regelung mit Relais ergibt sich eine größere Zuverlässigkeit durch weniger elektrische Verbindungen, weniger Kabeln und durch das Vorhandensein eines Überhitzungsschutzes weniger Ausfälle bei geringerer Brandgefahr. Auch führt der Einsatz eines Linearreglers anstelle von Relais zu einem etwa um 50% reduzierten Gewicht bei einem mindestens 80% geringeren Platzbedarf bei weniger als der Hälfte des Preises. Weiterhin fallen die Montagekosten geringer aus und ist eine Diagnose im Fehlerfall realisierbar.The proposed solution allows thanks to the linear regulator a stepless control of the engine fan. Due to the stepless Controllability initially results in minimal noise minimal load on the battery. Opposite a scheme Relays result in greater reliability through fewer electrical connections, fewer cables and through the presence of overheating protection fewer failures at lower risk of fire. Also leads the use of a Linear regulator instead of relays reduced to about 50% Weight with at least 80% less space required with less than half the price. Furthermore, the installation costs fall lower and a diagnosis in case of failure can be realized.
Gegenüber PWM-Reglern hat der Linearregler eine deutlich bessere elektromagnetische Verträglichkeit, da Erstere nachteiligerweise mit 20 kHz getaktet sind. Der PWM-Regler erfordert daher umfangreiche Maßnahmen zur Gewährleistung der elektromagnetischen Verträglichkeit, die den PWM-Regler zu einer Komponente macht, die heutzutage ca. dreimal so teuer ist wie ein Linearregler. Die Lösung erlaubt erstmals eine stufenlose Regelung des Motorgebläses bei Klein- und Mittelklassefahrzeugen zu akzeptablen Preisen, erfordert jedoch im Gegenzug einen Eingriff in das komplexe Kühlsystem des Verbrennungsmotors durch Abführen der Verlustleistung des Linearreglers an den Wasserkreislauf.Across from PWM controllers, the linear regulator has a much better electromagnetic Compatibility, since the former disadvantageously clocked at 20 kHz are. The PWM regulator therefore requires extensive measures to ensure electromagnetic compatibility, which makes the PWM controller a component that today three times as expensive as a linear regulator. The solution allowed For the first time a stepless control of the engine fan Small and mid-range vehicles at acceptable prices, requires but in return an intervention in the complex cooling system of the internal combustion engine by dissipating the power loss of the linear regulator to the water cycle.
In einer zweiten Ausführungsform steht der Linearregler in thermischen Kontakt mit einer Wasserleitung des Wasserkreislaufs. Dies ermöglicht es, beim Design des Fahrzeugs eine Position des Linearreglers dicht am Motorgebläse zu wählen, um darüber den Verkabelungsaufwand zu verringern.In In a second embodiment, the linear regulator is in thermal contact with a water pipe of the water cycle. This allows a position in the design of the vehicle of the linear regulator close to the engine fan, to reduce the cabling overhead.
In einer dritten Ausführungsform hat die Wasserleitung eine Ausnehmung, in die der Linearregler oder ein dem Linearregler zugeordneter Kühlblock teilweise eingelassen ist. Die Wasserleitung besteht beispielsweise aus Aluminiumdruckguss, in dessen Ausnehmung der Linearregler oder sein Kühlblock eingelassen und entsprechend abgedichtet wird. Damit wird der Linearregler thermisch an die Kühlflüssigkeit des Wasserkreislaufs angekoppelt, was effizienter ist als eine Kühlung über das Medium Luft.In a third embodiment, the water line has a Recess, in which the linear regulator or the linear regulator associated Cooling block is partially embedded. The water pipe exists For example, die-cast aluminum, in the recess of the Linear regulator or its cooling block taken in and accordingly is sealed. This thermally connects the linear regulator to the coolant coupled to the water cycle, which is more efficient than cooling over the medium air.
In einer weiteren Ausführungsform steht der Linearregler in thermischen Kontakt mit einem Kühler, der dem Wasserkreislauf zugeordnet ist und der Kühlflüssigkeit beinhaltet. Der Linearregler kann hierfür direkt auf dem (Wasser-)Kühler aufliegen.In In another embodiment, the linear regulator is in thermal contact with a cooler, the water cycle is assigned and includes the cooling liquid. The linear regulator can do this directly on the (water) radiator rest.
In einer weiteren Ausführungsform ist der Linearregler im Luftstrom des Motorgebläses angeordnet. Es wird insofern eine Luftkühlung vorgenommen, wobei der Eingriff in den genannten Wasserkühlkreislauf minimal ist.In a further embodiment, the linear regulator is arranged in the air flow of the engine blower. It is made so far air cooling, wherein the engagement in said water cooling circuit is minimal.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Wasserkühler, der zur lösbaren Verbindung mit einem Linearregler ausgebildet ist, wobei der Linearregler der Regelung des Motorgebläses dient. Der Wasserkühler kann insofern vorbereitet sein, dass der Linearregler in den Wasserkühler eingelassen oder über eine Clip-Verbindung mit diesem befestigt wird. Hierdurch wird die Montage der Komponenten im Motorraum einfacher, wird Montagezeit eingespart, lassen sich die Komponenten kompakter anordnen und ergibt sich dadurch eine größere Freiheit bei der Entwicklung eines neuen Fahrzeugs.One Another aspect of the invention relates to a water cooler, formed for releasable connection with a linear regulator is, wherein the linear regulator of the control of the motor fan serves. The water cooler can be prepared insofar that the linear regulator is let into the water cooler or over a clip connection is attached with this. This will be the Mounting the components in the engine compartment easier, assembly time saved, the components can be arranged more compact and results This gives a greater freedom of development a new vehicle.
Eine Ausführungsform des Wasserkühlers weist einen lösbar mit ihm verbundenen Linearregler auf. Bei dieser Einheit Wasserkühler/Linearregler ist das Maß an Vormontage noch größer und die dadurch erzielte Preisersparnis ebenfalls. Der Linearregler kann auf einen der seitlichen Kühlmittelendtanks des Wasserkühlers montiert werden. Wegen der niedrigeren Temperaturen des Kühlmittels wird hierbei bevorzugt der kühlmittelaustrittsseitige Endtank gewählt.A Embodiment of the water cooler has a releasably connected to it linear regulator. At this Unit water cooler / linear regulator is the measure Pre-assembly even bigger and the achieved Price savings as well. The linear regulator can be on one of the lateral Coolant end tanks of the water cooler mounted become. Because of the lower temperatures of the coolant In this case, the coolant outlet-side end tank is preferred selected.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein CRFM-Modul mit einem Motorgebläse und einem Wasserkühler wie oben beschrieben. Auch hier ergibt sich durch die vorgenommene Funktionsintegration ein geringerer Platzbedarf für die Komponenten im Motorraum mit einer größeren Freiheit bei der Entwicklung eines neuen Fahrzeugs.One Another aspect of the invention relates to a CRFM module with a Motor fan and a water cooler as described above. Again, results from the made functional integration less space required for the components in the engine compartment with a greater freedom of development a new vehicle.
Weitere Merkmale und Vorteile der beanspruchten Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erkennbar, die nachfolgend als nicht beschränkende Beispiele angegeben sind. Hierbei soll die Benutzung von Bezugszeichen in den Figuren nicht dahingehend verstanden werden, dass die Bezugszeichen den Schutzumfang der beanspruchten Erfindung einschränken sollen. Es zeigen:Further Features and advantages of the claimed invention will be apparent from the following detailed description with reference to the attached Drawings recognizable below as non-limiting Examples are given. Here, the use of reference numerals in the figures not to be understood that the reference numerals limit the scope of the claimed invention should. Show it:
Bei
den Figuren, die allgemein mit gleichen Bezugszeichen gleiche Gegenstände
bezeichnen, zeigt
Wasserkühler
In
die Wasserleitung
Obwohl vorstehend eine konkrete Ausführungsform beschrieben wurde, wird der Fachmann erkennen, dass die Beschreibung dieser Ausführungsform nicht zum Zweck hat, die Erfindung in der angegebenen Form zu beschränken. Die Erfindung soll vielmehr alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen umfassen, die in den Schutzumfang der beanspruchten Erfindung fallen.Even though a concrete embodiment has been described above, The person skilled in the art will recognize that the description of this embodiment does not have the purpose to limit the invention in the form specified. Rather, the invention is intended to be all modifications, equivalents and include alternatives that are within the scope of the claimed claims Fall invention.
- 11
- Kraftfahrzeugmotor vehicle
- 22
- Verbrennungsmotorinternal combustion engine
- 33
- Wasserkühlerwater cooler
- 44
- Klimakondensatorair-conditioning condenser
- 55
- Motorgebläsemotor fan
- 66
- CRFM-ModulCRFM module
- 77
- Wasserleitungwater pipe
- 88th
- Linearreglerlinear regulators
- 99
- Leitungmanagement
- 1010
- Ausnehmungrecess
- 1111
- Kühlblockcooling block
- 1212
- Endtankfinal tank
- 1313
- KühlmitteleinlassCoolant inlet
- 1414
- Kühlmittelauslasscoolant outlet
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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