DE2931306A1 - Kuehlanlage an brennkraftmaschinen, insbesondere fuer schwere kraftfahrzeuge, triebwagen oder lokomotiven - Google Patents

Kuehlanlage an brennkraftmaschinen, insbesondere fuer schwere kraftfahrzeuge, triebwagen oder lokomotiven

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DE2931306A1
DE2931306A1 DE19792931306 DE2931306A DE2931306A1 DE 2931306 A1 DE2931306 A1 DE 2931306A1 DE 19792931306 DE19792931306 DE 19792931306 DE 2931306 A DE2931306 A DE 2931306A DE 2931306 A1 DE2931306 A1 DE 2931306A1
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temperature
cooling
fan
fans
cooling system
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Faust Dipl Ing Hagin
Erich Knirsch
Johann Dr Ing Pausenberger
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MAN Truck and Bus SE
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MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00—Controlling of coolant flow
    • F01P7/02—Controlling of coolant flow the coolant being cooling-air
    • F01P7/08—Controlling of coolant flow the coolant being cooling-air by cutting in or out of pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P5/00—Pumping cooling-air or liquid coolants
    • F01P5/02—Pumping cooling-air; Arrangements of cooling-air pumps, e.g. fans or blowers
    • F01P5/04—Pump-driving arrangements

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)

Description

  • Kühlanlage an Brennkraftmaschinen, insbesondere
  • für schwere Kraftfahrzeuge, Triebwagen oder Lokomotiven Die Erfindung betrifft eine Kühlanlage an Brennkraftmaschinen, insbesondere für schwere Kraftfahrzeuge, Triebwagen oder Lokomotiven.
  • Die bekannten geregelten Kühllüfterantriebe ergeben ia allgemeinen große Kühlmitteltemperaturschwankungen, was für den Motor einen über einen jeweils relativ langen Zeitraum anhaltenden Betrieb mit einer vom Bestwert abweichenden Betriebstemperatur bedeutet. Weiter wird dabei für den größeren Teil der Betriebszeit wesentlich mehr Kühilüfterantriebsleistung verbraucht und Geräusch erzeugt, als eigentlich nötig wäre.
  • Erfindungsaufgabe ist, eine derartige Kühlanlage so zu verbessern, daß mit starker Annäherung dauernd die für den Motor beste Kühlmitteltemperatur eingehalten und nur die unbedingt nötige Kühllüfterantriebsleistung verbraucht und damit auch die geringstmögliche Geräuschentwicklung verursacht wird.
  • Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, während die Ansprüche 2 bis 5 verbessernde Einzelheiten angeben.
  • Die Erfindung wird anhand der Zeichnung mit einem Ausführungsbeispiel erläutert; dabei zeigt Fig. 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung im Schema und Fig. 2 ein Betriebsdiagramm.
  • Gemäß Fig. 1 werden mehrere Kühllfifter 1 und 2 unterschiedlicher Größe und Leistung von der Motorwelle 6 aus, z. B.
  • mit Hilfe von Keilriemen 3, mittels je einer elektromagnetischen Kupplung 4 bzw. 5 angetrieben. Bei Bedarf kann der Antrieb mit einer Drehmoment-Begrenzungseinrichtung versehen sein.
  • Die Kupplung 4 des kleinsten Kühllüfters 1 ist durch einen Temperatufühler 8 und die Kupplung 5 des größten Kühllüfters 2 durch einen Temperaturfühler 9 schaltbar. Die Schaltung ist so eingestellt und die Kühlanlage ist so bemessen, daß einerseits durch Einkuppeln des kleinsten Lüfters 1 bei durchschnittlicher Betriebsdrehzahl und Leistung des Motors sowie bei durchschnittlicher Außentemperatur und Fahrgeschwindigkeit die für den Motorbetrieb beste Kühlmitteltemperatur T mit geringem Spielraum nach unten und andererseits durch Einkuppeln des größten Lüfters bei kleinster Betriebsdrehzahl und höchster Leistung des Motors sowie bei höchster Außentemperatur und kleinster Fahrgeschwindigkeit die für den Motorbetrieb beste Kühlmitteltemperatur mit geringem Spielraum nach oben eingehalten wird.
  • Gemäß Fig. 1 kann die günstigste Khlmitteltemperatur T z. B. 3580K und der Spielraum nach oben und unten jeweils 5° betragen und damit etwa der Hysterese des Kühlmittelkreislaufs entsprechen. Die obere Einschalttemperatur T0 für den größten Lüfter 2 ist dann 363 0K und die untere Ausschalttemperatur Tu für den kleinsten Lüfter 3530K.
  • Bei mehr als zwei Kühllüftern werden die Temperaturbereiche noch feiner unterteilt.
  • Die Schaltung ist ferner so eingestellt, daß bei Kühlmitteltemperaturen unterhalb von Tu der Kühllüfterantrieb ausgekuppelt ist.
  • Statt zweier Temperaturfühler 8 und 9 kann natürlich auch nur ein einziger Maximum-Minimum-Temperaturfühler verwendet werden.
  • Vorteilhaft werden die Kühllüfter 1 und 2 nach der Formel -1,8 4 (VL1 + VL2) L 3,5 bemessen, wobei VL1 und VL2 die Luftdurchsatzmengen der entsprechenden Lüfter bedeuten.

Claims (5)

  1. Patentansprüche Kühlanlage an Brennkraftmaschinen, insbesondere für schwere Kraftfahrzeuge, Triebwagen oder Lokomotiven, gekennzeichnet durch mehrere Kühllüfter unterschiedlicher Größe und Leistung (1, 2) die von der Motorwelle (6) über Verbindungsmittel (3) mittels-je einer elektromagnetischen Kupplung (4 bzw. 5) antreibbar und durch Rühlmitteltemperaturfühler (8, 9) so schaltbar sind, daß der kleinste Kühllüfter (1) zwischen der für den Motorbetrieb besten Kühlmitteltemperatur (T) und einer um einige Grad niedrigeren unteren Kühlmitteltemperatur (Tu) und der größte Lüfter (2) zwischen jener besten Temperatur (T) und einer um einige Grad höheren oberen Kühlmitteltemperatur (To) eingekuppelt ist.
  2. 2. Kühlanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß statt zweier Temperaturfühler (8, 9) mit unterschiedlichen Bereichen nur ein Maximum-Minimum-Temperaturfühler verwendet wird.
  3. 3. Kühlanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperaturschaltbereiche (To" T bzw.
    T - Tu) etwa der Hysterese des Kühlmittelkreislaufs entsprechen.
  4. 4. Kühlanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühllüfter (1, 2) nach der Formel 1,8 ;- (VL1 + VL2)/VL1 # 3,5 bemessen sind, wobei VL1 und VL2 die Luftdurchsatzmengen der entsprechenden Kühllüfter bedeuten.
  5. 5. Kühlanlage nach einem der Ansprüche t bis 4, dadurch gel;ennzeichnet, daß der Antrieb der Kühllüfter (1, 2) bei einer Kühlmitteltemperatur unterhalb der unteren Temperatur (Tu) ausgekuppelt ist.
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