DE3601532C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Kühlungssteuersystem gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Elektromotoren mit Ventilatoren oder Gebläsen werden immer häufiger für die Kühler bzw. Radiatoren von Kühlsystemen in Kraftfahrzeugen verwendet, da sie eine ausreichende Kühlleistung liefern, selbst wenn das Fahrzeug im Leerlauf fährt. Ein derartiger Kühlventilator mit Motorantrieb wird allgemein durch eine Konstantspannungsquelle, wie z. B. eine Batterie, mit Spannung versorgt. Der Ventilatormotor wird durch eine Steuer- und Regelschaltung mit einem Thermostatschalter oder dergleichen gesteuert, so daß er gedreht wird, wenn die Maschinentemperatur über einen vorgegebenen Wert ansteigt, und angehalten wird, wenn die Maschinentemperatur unter den vorgegebenen Wert abfällt. Ein durch die Konstantspannungsquelle versorgter Ventilatormotor besitzt jedoch während des Betriebs eine feste Drehzahl, so daß das durch den Kühlventilator erzeugte Luftströmungsvolumen im wesentlichen konstant ist. Demgemäß muß ein Kühlventilator mit großer Kapazität ausgewählt werden, um die benötigte Kühlleistung zuzuführen, wenn das Fahrzeug unter schwierigsten Bedingungen gefahren wird, beispielsweise, nach einem Hochgeschwindigkeitsbetrieb im Stand leerläuft oder bei sehr warmen Umgebungsbedingungen mit geringer Geschwindigkeit eine Steigung herauffährt. Wenn die Kapazität des Kühlventilators zu klein ist, wird die Maschine bei derartigen Bedingungen überhitzt.

Bei normalem Fahrbetrieb ist andererseits die Belastung der Maschine vergleichsweise klein und dem Kühler wird Gegenwind zugeführt, wodurch vom Kühlventilator keine große Kühlleistung benötigt wird. Der Kühlventilator wird daher eher unnötig mit hoher Drehzahl betrieben, so daß die verbrauchte Leistung des Ventilators sehr groß und das Außengeräusch laut ist. Zur Lösung dieses Problems könnte eine hohe Temperatur für den Einsatz des Ventilatormotors festgelegt werden, wodurch jedoch die Motorleistung herabgesetzt wird.

Ein anderes Kühlproblem tritt bei Klimagerätsystemen von Kraftfahrzeugen auf. Vor kurzem wurden einige mit einem Klimagerät ausgestattete Fahrzeuge so konstruiert, daß der Kondensator vor dem Kühler angebracht ist und zwei Ventilatoren zur Kühlung von Kühler und Kondensator vorgesehen sind. Der Ventilator für den Kondensator wird nur während der Zeit angetrieben, während der das Klimagerät arbeitet.

Bei einem aus der DE-OS 22 37 979 bekannten Kühlungssteuersystem wird wenigstens eine Ventilatoreinrichtung verwendet. Diese Ventilatoreinrichtung wird nicht in sämtlichen Betriebszuständen mit konstanter Drehzahl, sondern abhängig von der Temperatur des Kühlsystems mit zwei unterschiedlichen Drehzahlen betrieben. Die Steuerung des Teillastbetriebes der Ventilatoreinrichtung kann dabei entweder stufenweise oder kontinuierlich erfolgen.

In der DE-OS 23 60 109 ist ein Kühlungssteuersystem beschrieben, das einen Ventilator, einen Ventilatormotor und eine einen Thermister enthaltende Triggerschaltung umfaßt. Der Motor wird bei Erreichen einer vorbestimmten Temperatur eingeschaltet, wobei jedoch keine Änderung der Motordrehzahl vorgesehen ist. Der Thermistor weist einen positiven Temperaturgradienten auf und sein Widerstandswert ist bei Überschreiten einer vorbestimmten Temperatur ausreichend groß, um die Triggerschaltung von einem ersten Zustand in einen zweiten Zustand umzuschalten, in dem der Hauptstrompfad zum Einschalten des Ventilatormotors einen niedrigen Widerstand hat und der Ventilatormotor eingeschaltet ist.

Aus der DE-OS 30 43 477 ist eine Steuerschaltung bekannt, mittels der bei Überschreiten einer vorbestimmten Kühlwassertemperatur ein Ventilator eingeschaltet wird, der zum Kühlen der Brennkraftmaschine und zur Verwendung bei einer Klimaanlage vorgesehen ist. Der Ventilator wird ansprechend auf das Einschalten eines Klimaanlagen- oder Thermostatschalters betätigt und arbeitet gleich mit maximaler Drehzahl. Wird die Klimaanlage allein betrieben, wird der Betriebsstrom für den Ventilatormotor über einen festen oder veränderlichen Widerstand verringert.

Ein in der GB-PS 16 01 968 beschriebenes Kühlungssteuersystem für eine Brennkraftmaschine eines mit einem Klimagerätsystem ausgestatteten Fahrzeugs umfaßt eine Anzahl von motorangetriebenen Ventilatoreinrichtungen, die in einer vorbestimmten Abfolge entsprechend der Temperatur des Kühlfluids betätigt werden. Die Ventilatoreinrichtungen können durch Motoren angetrieben werden, die mit zwei oder mehr Drehzahlen arbeiten. Im Fall eines Temperaturanstiegs wird ein Ventilatormotor von einem Betrieb mit niedriger Drehzahl auf eine höhere Drehzahl umgeschaltet. Die Steuerung der Kühlung kann dabei auf eine solche Weise durchgeführt werden, daß die Kühlung oder die Temperatur im Bereich einer bevorzugten Temperatur (z. B. 20 bis 90°C) geregelt werden können.

In JP-Abstr. 58-2 11 524 ist der parallele Anschluß von Motorkühlventilatoren beschrieben, die jeweils über Thermoschalter mit einer Batterie verbunden sind. Die Thermoschalter haben unterschiedliche Arbeitstemperaturpunkte und sind in eine Kühlmittelleitung eingebaut. Bei einer normalen Belastung des Motors arbeitet nur einer der Kühlventilatoren, wodurch das Geräusch der Ventilatoren herabgesetzt ist. Wenn das Fahrzeug jedoch mit höherer Belastung betrieben wird, arbeitet der zweite Kühlventilator zusätzlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfach aufgebautes Kühlungssteuersystem zu schaffen, das es ermöglicht, ein Kühlluftvolumen in Abhängigkeit von der jeweiligen Maschinentemperatur zuzuführen sowie den durch die Kühlventilatoren verursachten Energieverbrauch und das Geräusch herabzusetzen, wenn die Maschine mit niedriger Last oder bei kühlen Umgebungstemperaturen betrieben wird.

Diese Aufgabe ist bei einem Kühlungssteuersystem gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Kühlungssteuersystems sind Gegenstand der Unteransprüche.

Wenn bei der erfindungsgemäßen Anordnung die Maschinentemperatur ansteigt, beginnt zuerst ein erster Ventilatormotor sich zu drehen, der eingestellt ist, bei der niedrigsten benötigten Temperatur zum Kühlen zu arbeiten, und die Maschine wird nur durch den ersten Kühlventilatormotor gekühlt. Da eine Temperaturfühlereinheit mit negativem Widerstands- Temperaturkoeffizienten im Basisstromkreis eines den Motor steuernden Transistors verwendet wird, nimmt die Basisspannung bei steigender Kühlwassertemperatur und abnehmendem Widerstand der Temperaturfühlereinheit zu. Der Ventilatormotor dreht sich infolgedessen schneller. Mit Erreichen eines vorbestimmten Temperaturwertes beginnt sich dann ein zweiter Ventilatormotor zu drehen, so daß die Maschine bei hoher Temperatur mit beiden Ventilatoren gekühlt wird. Auf diese Weise wird das Zufuhrvolumen von Kühlluft in Abhängigkeit von der Maschinentemperatur geändert und es wird eine Kühlwirkung angepaßt an verschiedene Bedingungen geschaffen. Da während der Zeit, während der die Maschine mit geringer Last arbeitet, nur ein Kühlventilator mit vergleichsweise kleiner Kapazität betätigt wird, sind der Energieverbrauch und das Ventilatorgeräusch zu dieser Zeit herabgesetzt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele und unter Bezugnahme auf die Zeichnung weiter erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schematische Veranschaulichung der Schaltung eines ersten Beispiels eines Kühlungssteuersystems für ein mit einem Klimagerät ausgestattetes Fahrzeug;

Fig. 2 ein Diagramm der Temperatur des Kühlwassers der Brennkraftmaschine, wobei sich die Temperatur während eines Zeitraums ändert, während dem die Maschine verschiedenen Betriebsbedingungen ausgesetzt ist;

Fig. 3 und 4 schematische Veranschaulichungen der Schaltungen eines zweiten und dritten Ausführungsbeispiels eines Kühlungssteuersystems.

Fig. 1 ist ein Schaltbild, das ein erstes Ausführungsbeispiel eines Kühlungssteuersystems veranschaulicht, in dem ein Ventilator für den Kondensator eines Klimageräts auch als Ventilator zum Kühlen einer Brennkraftmaschine verwendet wird. Die Steuerschaltung für das Klimagerät ist herkömmlicher Art und innerhalb der gestrichelten Linien in Fig. 1 dargestellt.

Ein herkömmlicher (nicht gezeigter) Wasserkühler der Maschine eines Fahrzeugs wird durch zwei Kühlventilatoren F1 und F2 mit Kühlluft versorgt. Der Ventilator F1 wird durch den Kondensatorventilatormotor M1 und der Ventilator F2 durch einen entsprechenden Ventilatormotor M2 angetrieben.

Ein erster Wassertemperaturschalter SW1 ist mit einer Relaisspule 1a zum Ein- und Ausschalten des elektrischen Pfads des Motors M1 verbunden. Der Leiter zwischen dem Wassertemperaturschalter SW1 und der Relaisspule 1a ist über eine Diode mit einem Schaltungsabschnitt verbunden, der einen Druckschalter 2, einen Thermostaten 3 und einen Klimagerätschalter 4 zum Steuern des Betriebs des Klimageräts enthält. Bei einer deratigen Schaltungsanordnung wird der Motor M1 entweder mit Spannung versorgt, wenn der Kompressor des Klimageräts angetrieben wird oder wenn die Temperatur des Maschinenkühlwassers über die eingestellte Temperatur T1 des ersten Wassertemperaturschalters SW1 ansteigt. Der Kompressor des Klimageräts wird angetrieben, wenn eine Kompressormagnetkupplung 6 durch Betätigung eines Kupplungsrelais 5 mit Spannung versorgt wird, das bewegt wird, wenn der Klimagerätschalter 4 eingeschaltet ist, der Druckschalter 2 aufgrund eines niedrigen Drucks im Auslaß des Kompressors eingeschaltet ist und der Thermostat 3 aufgrund einer hohen Temperatur im Wageninneren eingeschaltet ist.

Bei der obigen Anordnung von Fig. 1 wird der Kondensatorventilatormotor M1 mit Spannung versorgt und Kühlluft wird dem Kühler durch den Ventilator F1 für den Kondensator zugeführt, wenn die Temperatur des Maschinenkühlwassers über die eingestellte Temperatur T1 des ersten Wassertemperaturschalters SW1 ansteigt, unabhängig vom Betriebszustand des Klimageräts, d. h. selbst wenn der Klimagerätschalter 4 ausgeschaltet ist. Durch den ersten Wassertemperaturschalter SW1 und das Ventilatorrelais 1 ist somit eine Steuerschaltung C1 zum Betätigen des Motors M1 in Abhängigkeit von der Temperatur der Maschine gebildet. Der elektrische Pfad des Ventilatormotors M2 zum Antreiben des Ventilators F2 für den Kühler ist parallel über die Klimagerätsteuerschaltung angeschlossen. Im elektrischen Pfad des Kühlerventilatormotors M2 ist eine Steuerschaltung C2 vorgesehen, die einen zweiten Wassertemperaturschalter SW2 enthält. Der zweite Wassertemperaturschalter SW2 ist auf eine vorbestimmte Temperatur T2 eingestellt, die höher als die eingestellte Temperatur T1 des ersten Wassertemperaturschalters SW1 ist. Die Wassertemperaturschalter SW1, SW2 sind vorzugsweise in der Nähe eines Auslasses vom Kühler angebracht, wodurch sie auf die Temperatur des Kühlwassers ansprechen, das bereits durch den Kühler gekühlt worden ist und noch nicht in die Maschine eingetreten ist. Die vorbestimmte Temperatur T1 des ersten Wassertemperaturschalters SW1 ist vorzugsweise auf einen vergleichsweise niedrigen Wert eingestellt, beispielsweise ungefähr 90°C, der annähernd einem Minimalwert der gewünschten Betriebstemperatur für die Maschine entspricht. Die vorbestimmte Temperatur T2 des zweiten Wassertemperaturschalters SW2 ist vorzugsweise auf ungefähr 100°C oder einen vorbestimmten Wert eingestellt, der wie erwähnt größer als der erstere Wert ist.

Wenn das Klimagerät arbeitet, reicht die Kühlleistung häufig nicht aus, wenn nur der Ventilator F1 arbeitet, so daß die Zeitdauer länger ist, während der beide Ventilatoren F1, F2 in Betrieb sind.

Wenn die Maschine gestartet bzw. angelassen wird, steigt die Kühlwassertemperatur mit zunehmender Maschinentemperatur allmählich an, wie das Diagramm von Fig. 2 veranschaulicht. Während der Aufwärmperiode erreicht die Kühlwassertemperatur nicht die eingestellte Temperatur T1 des ersten Wassertemperaturschalters SW1, so daß die beiden Wassertemperaturschalter SW1 und SW2 offen bleiben, und die elektrischen Pfade für die Motoren M1 und M2 werden im unterbrochenen oder Nichtbetriebszustand gehalten. Demgemäß arbeitet keiner der Ventilatoren F1, F2 und die Aufwärmperiode wird innerhalb kurzer Zeit durchgeführt. Wenn die Aufwärmperiode endet und die Temperatur des Maschinenkühlwassers die eingestellte Temperatur T1 des ersten Wassertemperaturschalters SW1 erreicht, wird der erste Wassertemperaturschalter SW1 geschlossen und die Energiezufuhr zum ersten Motor M1 wird begonnen. Demzufolge beginnt der erste Ventilator F1 sich zu drehen und das Kühlen des Maschinenkühlwassers beginnt. Wenn die Kühlwassertemperatur aufgrund der Kühlung der Maschine und des Kühlers unter die eingestellte Temperatur T1 des ersten Wassertemperaturschalters SW1 abfällt, wird der erste Wassertemperaturschalter SW1 wieder geöffnet und der erste Ventilator F1 wird angehalten. Die Temperatur des Maschinenkühlwassers hat Werte bei und um die eingestellte Temperatur T1 des ersten Wassertemperaturschalters SW1, und die Maschine wird nur durch den ersten Ventilator F1 gekühlt. Fig. 2 zeigt drei Ein-Aus-Zyklen des Ventilators F1, die auf das Aufwärmen folgen, wobei für den Ein-Zustand eine Schrägschraffierung vorgesehen ist.

Wenn das Fahrzeug in einen normalen Betriebszustand eintritt, in dem es mit konstanter Drehzahl fährt, wird die Belastung der Maschine gering und die Maschine wird durch den normalen, durch das Fahren bewirkten Gegenwind gekühlt, so daß die Temperatur des Maschinenkühlwassers niedriger als die eingestellte Temperatur T1 des ersten Wassertemperaturschalters SW1 wird. Der erste Kühlventilator F1 wird im angehaltenen Zustand gehalten, wie als nächstes im Diagramm von Fig. 2 gezeigt ist.

Wenn beim Fahrzeugbetrieb eine Änderung von einem Fahrzustand mit hoher Drehzahl in einen Leerlaufzustand erfolgt oder mit geringer Fahrgeschwindigkeit oder Drehzahl bei warmen Umgebungsbedingungen gefahren wird, erreicht die Temperatur des Maschinenkühlwassers zuerst die eingestellte Temperatur T1 des ersten Wassertemperaturschalters SW1 und der erste Ventilator F1 beginnt sich zu drehen. Da die Kühlleistung nur des ersten Ventilators F1 für die Maschine nicht ausreichend ist, steigt dann die Kühlwassertemperatur weiter an und erreicht die zweite eingestellte Temperatur T2 des zweiten Wassertemperaturschalters SW1. Dies hat zur Folge, daß der zweite Wassertemperaturschalter SW2 auch geschlossen wird, so daß der zweite Motor M2 mit Spannung versorgt wird und der zweite Ventilator F2 beginnt sich zu drehen. Auf diese Weise wird die Maschine durch die große Menge der von den beiden Ventilatoren F1 und F2 zugeführten Kühlluft ausreichend gekühlt. Wenn die Maschine gekühlt ist und die Kühlwassertemperatur unter die eingestellte Temperatur T2 des zweiten Wassertemperaturschalters SW2 abfällt, wird der zweite Wassertemperaturschalter SW2 geöffnet und der zweite Ventilator F2 wird angehalten, wodurch die Maschine und der Kühler wieder nur durch den ersten Ventilator F1 gekühlt werden. Wenn die Kühlleistung eines Ventilators F1 für die Maschine nicht ausreichend ist, steigt die Kühlwassertemperatur wieder an und beide Ventilatoren F1 und F2 werden angetrieben. Dies ist wieder in Fig. 2 wieder mit drei Betriebszyklen gezeigt, wobei der Ein-Betriebszustand des Ventilators F2 durch doppelte Kreuzschraffierung veranschaulicht ist. Durch den vorstehenden wiederholten Betrieb wird die Maschine auf geeignete Weise gekühlt.

Durch die obigen Arbeitsabläufe wird die Maschine durch einen Ventilator F1 gekühlt, wenn die Kühlwassertemperatur einen vergleichsweise niedrigen vorbestimmten Wert erreicht hat, oder durch zwei Ventilatoren F1 und F2 gekühlt, wenn die Maschine einen vorgegebenen Wert erreicht hat, der größer als der erstere ist, wodurch ein gewünschter Grad der Kühlwirkung entsprechend der augenblicklichen Temperatur der Maschine vorgesehen wird. Demgemäß brauchen die Ventilatoren F1 und F2 jeweils nur eine geringe Leistung zu haben, um ein vergleichsweise kleines Luftvolumen zu liefern. Der Zeitraum, während dem beide Kühlventilatoren F1 und F2 angetrieben werden, wird kurz, wodurch der Energieverbrauch herabgesetzt und der Geräuschpegel außerhalb des Fahrzeugs gesenkt ist.

Obwohl die Drehzahl jedes der Ventilatoren M1 und M2 fest ist, kann sie veränderlich und abhängig von der Maschinentemperatur vorgesehen werden. Fig. 3 zeigt ein Schaltbild gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, bei dem die Drehzahl des ersten Motors M1 schrittweise in Abhängigkeit von der Temperatur des Maschinenkühlwassers geändert wird.

Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel darin, daß eine Parallelschaltung aus einem Widerstand R und einem dritten Wassertemperaturschalter SW3 zwischen dem ersten Motor M1 und dem ersten Wassertemperaturschalter SW1 angeschlossen ist. Die vorbestimmte Temperatur T3 des dritten Wassertemperaturschalters SW3 ist auf einen Mittelwert zwischen der eingestellten Temperatur T1 des ersten Wassertemperaturschalters SW1 und der eingestellten Temperatur T2 des zweiten Wassertemperaturschalters SW2 eingestellt. Wenn die Temperatur des Maschinenkühlwassers niedriger als die eingestellte Temperatur T1 des ersten Wassertemperaturschalters SW1 ist, sind bei dieser unterschiedlichen Anordnung sämtliche Wassertemperaturschalter SW1, SW2 und SW3 offen und beide Motoren M1 und M2 befinden sich in angehaltenem oder Nichtbetriebszustand. Wenn die Maschinentemperatur ansteigt und die Kühlwassertemperatur eine mittlere Temperatur zwischen den eingestellten Temperaturen T1 und T3 erreicht, wird der erste Wassertemperaturschalter SW1 geschlossen und der erste Motor M1 mit Spannung versorgt. Da der Widerstand R zwischen dem Motor M1 und dem Fahrgestell zwischengeschaltet ist, fließt zu dieser Zeit ein Strom mit vergleichsweise kleiner Stärke durch den Motor M1 und der durch den Motor M1 angetriebene erste Ventilator F1 wird mit einer vergleichsweise niedrigen Drehzahl gedreht.

Wenn beim dritten Ausführungsbeispiel von Fig. 3 die Maschinentemperatur weiter ansteigt und die Kühlwassertemperatur einen Wert bei oder oberhalb der eingestellten Temperatur T3 erreicht, wird der dritte Wassertemperaturschalter SW3 geschlossen und der erste Motor M1 wird direkt mit dem Fahrgestell verbunden, ohne den Widerstand R zu durchlaufen. Demgemäß fließt ein großer Strom durch den Motor M1, der erste Kühlventilator F1 wird mit hoher Drehzahl gedreht und die Kühlleistung wird erhöht. Wenn die Kühlleistung bei nur einem Ventilator F1 nicht ausreichend ist und die Temperatur des Maschinenkühlwassers weiterhin ansteigt und die eingestellte Temperatur T2 überschreitet, wird zusätzlich der zweite Wassertemperaturschalter SW2 geschlossen und der zweite Motor M2 beginnt sich zu drehen, wodurch die Maschine und der Kühler durch den durch den Motor M2 angetriebenen zweiten Ventilator F2 und auch durch den ersten mit hoher Drehzahl sich drehenden Ventilator F1 gekühlt werden.

Fig. 4 ist ein Schaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels, bei dem die Drehzahl des ersten Motors M1 nach und nach geändert wird und weniger stufenweise in Abhängigkeit von der Motortemperatur, wie es beim dritten Ausführungsbeispiel in Fig. 4 der Fall ist. Beim dritten Ausführungsbeispiel wird der erste Motor M1 durch eine Steuerschaltung C1 gesteuert, die aus einem Wassertemperaturthermistor Th, Transistoren Tr1 und Tr2 und einer Konstantspannungsdiode Z besteht. Der Wassertemperaturthermistor Th hat die Eigenschaft, seinen Widerstand bei einer Zunahme der Temperatur des Maschinenkühlwassers herabzusetzen und ist in der Nähe des Auslassens des Kühlers angebracht. Der zweite Motor M2 wird durch die den Wassertemperaturschalter SW2 enthaltende Steuerschaltung C2 auf dieselbe Weise wie zuvor beschrieben gesteuert. In der Steuerschaltung C1 sind die Schaltungsparameter so ausgewählt, daß eine Basisspannung an den Transistor Tr1 angelegt wird, wenn die Temperatur des Maschinenkühlwassers die vergleichsweise niedrige eingestellte Temperatur T1 erreicht. Wenn die Temperatur des Maschinenkühlwassers niedriger als die eingestellte Temperatur T1 ist, wird bei dieser Kühlungssteueranordnung für die Maschine der Transistor Tr1 nicht eingeschaltet und die beiden Motoren M1 und M2 befinden sich im angehaltenen Zustand. Wenn die Kühlwassertemperatur über die eingestellte Temperatur T1 ansteigt und der Widerstand des Wassertemperaturthermistors Th kleiner als ein vorgegebener Wert wird, wird an den Transistor Tr1 eine Basisspannung angelegt, so daß der Transistor Tr1 eingeschaltet wird und der erste Motor M1 sich zu drehen beginnt. Je mehr die Kühlwassertemperatur ansteigt, um so mehr nimmt der Widerstand des Wassertemperaturthermistors Th ab, wodurch die Basisspannung des Transistors Tr1 ansteigt und der durch den ersten Motor M1 fließende Strom ebenfalls ansteigt. Je höher die Temperatur des Maschinenkühlwassers ist, um so schneller dreht sich demzufolge der Motor M1. Wenn die Kühlwassertemperatur die eingestellte Temperatur T2 erreicht, wird der Wassertemperaturschalter SW2 geschlossen und der zweite Motor M2 beginnt sich zu drehen. Wenn die Maschinentemperatur hoch ist, wird somit die Maschine durch die beiden Ventilatoren F1 und F2 gekühlt.

Obwohl bei allen vorstehenden Ausführungsbeispielen zwei Kühlventilatoren F1 und F2 und zwei Ventilatormotoren M1 und M2 zu ihrem Antrieb vorgesehen sind, ist es möglich, mehr als zwei Sätze von Ventilatoren und Motoren vorzusehen und die Schaltung so auszubilden, daß sie eine feinere Steuerung erzielt.

Obwohl beide Ventilatoren F1 und F2 dem Kühler zum Kühlen der Maschine die Kühlluft über das Kühlwasser zuführen, kann das System des weiteren so ausgebildet sein, daß zumindest ein Kühlventilator F1 oder F2 die Kühlungsluft der äußeren Oberfläche der Maschine zuführt, um die Maschine direkt zu kühlen. In einem solchen Fall kann die Maschinentemperatur insbesondere mittels der Lufttemperatur des Maschinenraums oder der Oberflächentemperatur der Maschine anstelle der Kühlwassertemperatur detektiert werden.

Obwohl bei den in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispielen die Drehzahl nur des Motors M1 in Abhängigkeit von Veränderungen der Maschinentemperatur geändert wird, können des weiteren die Drehzahlen des Motors M1 bzw. des Motors M2 veränderlich steuerbar gemacht werden. Bei einer derartigen Anordnung ist es auch möglich zu bewirken, daß eine Anzahl von Ventilatoren F1, F2 sich gleichzeitig mit niedriger Drehzahl bei Betriebsbedingungen dreht, die eine geringe Kühlung erfordern. Es ist zusätzlich möglich, eine Anzahl von Kühlventilatoren zu verwenden, die sich in der Kapazität zur Bewegung von Kühlungsluft unterscheiden, und sie einzeln entsprechend den Betriebsbedingungen des Fahrzeugs zu betätigen.

Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich wird, sind erfindungsgemäß eine Anzahl von Kühlventilatoren und eine Anzahl von Ventilatormotoren zum jeweiligen Antreiben dieser Ventilatoren vorgesehen, und die entsprechenden Ventilatormotoren werden mit Spannung versorgt, wenn die Maschinentemperatur verschiedene vorbestimmte Werte erreicht. Daher wird das Volumen der zuzuführenden Kühlluft in Abhängigkeit von der Maschinentemperatur geändert, wodurch eine zu starke Kühlung und/oder zu starke Erhitzung, d. h. Überhitzung, der Maschine vermieden wird und lediglich eine angemessene Kühlleistung vorgesehen wird. Es ist möglich, die Gebläsekapazität jedes Ventilators auf einen vergleichsweise kleinen Wert zu dimensionieren, wobei nur ein Ventilator zu einer beliebigen Zeit angetrieben wird, wenn die Maschine unter geringer Last arbeitet, wodurch der Energieverbrauch und die Geräusche herabgesetzt werden können.

Da es möglich ist, die Ventilatoren gemeinsam für den Kühler, Kondensator und dergleichen eines am Fahrzeug angebrachten Klimageräts zu verwenden, können die Kühlventilatoren noch weiter wirksam verwendet werden.

Indem die Drehzahl des Ventilatormotors in Abhängigkeit von der Maschinentemperatur veränderbar gemacht wird, ist es außerdem möglich, den Energieverbrauch und das Geräusch herabzusetzen. Da der Energieverbrauch der Ventilatoren im Vergleich zum Stand der Technik herabgesetzt ist, können die benötigte Kapazität der Batterie, der Wechselstromlichtmaschine, d. h. des Wechselstromgenerators, und dergleichen herabgesetzt werden und der Kraftstoffwirkungsgrad kann verbessert werden.

Claims (6)

1. Kühlungssteuersystem für die Brennkraftmaschine eines Fahrzeugs mit einer Anzahl von zur Kühlung der Maschine selektiv betätigbaren motorangetriebenen Ventilatoreinrichtungen (F1, F2) und auf Temperatur ansprechenden Einrichtungen (SW1, SW2, Th) zur selektiven Betätigung der Ventilatoreinrichtungen, wobei die auf Temperatur ansprechenden Einrichtungen ein Arbeiten der Ventilatoreinrichtungen bei unterschiedlichen vorbestimmten Temperaturen (T1), T2) bewirken und eine Ventilatoreinrichtung mit veränderlicher Drehzahl betreibbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (C1) für den Motor (M1) zumindest eines Ventilators (F1) eine Temperaturfühlereinheit (Th) mit negativem Widerstands-Temperaturkoeffizienten im Basisstromkreis eines den Motor (M1) steuernden Transistors (Tr1) umfaßt, wobei der Transistor (Tr1) erst ab einem bestimmten Widerstand der Temperaturfühlereinheit entsprechend einer vorbestimmten Maschinentemperatur (T1) eingeschaltet ist, wobei der Motorstrom kontinuierlich veränderlich gesteuert wird, wenn sich die Maschinentemperatur oberhalb der vorbestimmten Maschinentemperatur (T1) ändert.

2. Kühlungssteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Transistor (Tr1) und die Temperaturfühlereinheit (Th) ein weiterer Transistor (Tr2) mit an die Basis angeschlossener Zenerdiode (Z) geschaltet ist.

3. Kühlungssteuersystem für ein mit einem Klimagerätsystem ausgestattetes Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Motor eines Ventilators für den Kondensator des Klimagerätsystems bei Antrieb des Klimagerät-Kompressors betätigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Schalteinrichtung (SW1) der auf Temperatur ansprechenden Einrichtungen den Motor (M1) bei Überschreiten einer ersten vorbestimmten Temperatur (T1) einschaltet, die niedriger als die zweite vorbestimmte Temperatur (T2) einer zweiten Schalteinrichtung zum Antreiben eines zweiten Motors (M2) eines zweiten Ventilators (F2) ist.

4. Kühlungssteuersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine der auf Temperatur ansprechenden Einrichtungen eine Schalteinrichtung (SW1; SW3, R) umfaßt, die aus einer Reihenschaltung eines Schalters (SW1) für die erste vorbestimmte Temperatur und einer Parallelschaltung eines Widerstands (R) und eines weiteren Schalters (SW3) für eine weitere vorbestimmte Temperatur (TW3), die zwischen der ersten und der zweiten vorbestimmten Temperatur (T1, T2) liegt, besteht und den Motor (M1) bei Überschreiten der Temperaturen (T1, T3) mit unterschiedlichen Drehzahlen betätigt.

5. Kühlungssteuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite vorbestimmte Temperatur (T1, T2) Kühlmitteltemperaturen sind, die sich im wesentlichen um 10°C unterscheiden.

6. Kühlungssteuersystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Temperatur (T1) und die zweite Temperatur (T2) im wesentlichen 90°C bzw. 100°C sind.