[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Regelung des Kühlmittelvolumenstromes
in einer Brennkraftmaschine gemäß den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 14.
[0002] Bei der Verbrennung des Kraftstoff-Luftgemisches treten örtlich im Brennraum einer
Brennkraftmaschine Spitzentemperaturen von mehr als 2000°C auf. Um eine thermische
Überlastung der eingesetzten Materialien für Zylinderkopf, Ventile, Zündkerzen, Einspritzventil,
Zylinder, Kolben, Kolbenringe, Dichtungen usw. zu verhindern, muss eine Kühlung erfolgen.
Dabei hat sich weitgehend die Zwangsumlaufkühlung mittels einer Kühlflüssigkeit durchgesetzt.
Dabei sind Zylinder und Zylinderkopf doppelwandig ausgeführt. Der Zwischenraum ist
mit einer Kühlflüssigkeit gefüllt und so ausgebildet, dass ein Kühlmittelkreislauf
entsteht. Als Kühlflüssigkeit dient eine Mischung aus Wasser, Frostschutzmittel und
fallspezifischen Inhibitoren.
[0003] Solche konventionelle Kühlsysteme beinhalten in der Regel eine entweder unmittelbar
oder mittelbar über ein bewegliches Zugmittel, z.B. Keilriemen von der Brennkraftmaschine
angetriebene Kühlmittelpumpe und ein Dehnstoffthermostat. Die Kühlmittelpumpe arbeitet
daher motordrehzahlabhängig und ist so ausgelegt, dass in jedem Betriebszustand der
Brennkraftmaschine ein ausreichender Kühlmittelstrom zur Verfügung gestellt wird.
Um eine in engen Grenzen konstante Kühlmittelund damit auch Brennkraftmaschinentemperatur
zu erhalten, wird die Kühlmitteltemperatur geregelt. Hierzu ist ein temperaturabhängiger
Dehnstoffregler vorgesehen, der ein Ventil betätigt, das bei sinkender Kühlmitteltemperatur
einen zunehmenden Kühlmittelstrom am Kühler vorbeiführt. Dehnstoffregler und Ventil
bilden eine bauliche Einheit und werden im allgemeinen als Kühlerthermostat bezeichnet.
[0004] Ausgehend vom kalten Betriebszustand der Brennkraftmaschine ist das Kühlerthermostat
zunächst geschlossen und die Kühlmittelzirkulation findet ausschließlich in einem
Bypasskreislauf der Brennkraftmaschine statt. Dies wird auch als "kleiner Kühlkreislauf"
bezeichnet. Ab einer bestimmten Kühlmitteltemperatur öffnet das Kühlerthermostat und
der Kühlmittelstrom fließt zum Kühler, wird dort aufgrund des Fahrtwindes und/oder
des Kühlerventilators abgekühlt und wieder zur Brennkraftmaschine zurückgeleitet.
Dies wird auch als "großer Kühlkreislauf" bezeichnet.
[0005] Aus MTZ Motortechnische Zeitschrift 57 (1996) Heft 7/8, Seiten 424-428 ist ein kennfeldgesteuertes
Temperaturregelsystem für Motorkühlkreisläufe bekannt, bei dem ein elektrisch regelbares
Thermostatventil zum Einsatz gelangt. In Abweichung zu einem Thermostatventil in der
Bauweise eines Kühlmittelthermostateinsatzes ohne Hilfsenergie wird hierbei das Regelund
Stellelement zusätzlich zu der Erfassung der aktuellen Kühlmitteltemperatur die Möglichkeit
der Zuführung von elektrischer Energie vorgesehen. Diese Energie wird über einen elektrischen
Widerstand in Form von Wärme direkt in die temperaturempfindliche Dehnstoffmasse eingeleitet.
Damit wird für das Regel- und Stellelement ein höheres Kühlmitteltemperaturniveau
simuliert, woraus sich ein Temperaturkennfeld erzeugen lässt. Durch entsprechende
Ansteuerung ist es möglich, jeden Betriebspunkt innerhalb dieses Temperaturfeldes
der Kühlmitteltemperatur zuzuordnen. Dadurch kann ein thermisch optimaler Betriebspunkt
der Brennkraftmaschine eingestellt werden.
[0006] In der DE 32 38 919 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betrieb einer flüssigkeitsgekühlten
Verbrennungskraftmaschine beschrieben. Dabei wird nach dem Abschalten der Brennkraftmaschine,
deren Zylinderblock mit Kanälen für einen Umlauf von Kühlflüssigkeit vorgesehen ist,
die warme Kühlflüssigkeit zu einem isolierten Vorratsbehälter transportiert. Vor einem
erneuten Start der Brennkraftmaschine wird die gewärmte Kühlflüssigkeit vom Vorratsbehälter
wieder zurück in die Kanäle des Zylinderblocks geleitet, so dass der Zylinderblock
sich vor dem Start erwärmt. Dafür ist eine elektrisch angetriebene Kühlmittelpumpe
vorgesehen, mit der die Kühlflüssigkeit aus den Kanälen des Zylinderblocks zum Vorratsbehälter
und wieder zurück gepumpt wird. Der Vorratsbehälter ist durch einen hin- und herbewegbaren
Kolben in zwei Kammern aufgeteilt, von denen jede mit einem ihr zugeordneten Ende
der Kühlkanäle des Zylinderblocks durch eine Leitung verbunden ist. Die bezüglich
ihrer Pumprichtung elektrisch umschaltbare Kühlmittelpumpe ist in eine der Leitungen
zwischengebaut.
[0007] Eine schnelle Erwärmung einer solchen flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine kann
auch dadurch erreicht werden, dass die Zirkulation des Kühlmittels im "kleinen Kühlkreislauf"
(Bypass) unterbrochen wird. Dies kann beispielsweise durch ein geeignetes Kühlmittelmischventil
oder bei mechanisch von der Brennkraftmaschine angetriebener Kühlmittelpumpe durch
Vorsehen einer schaltbaren Kupplung erreicht werden. Bei Kühlsystemen mit einer elektrisch
angetriebenen Kühlmittelpumpe kann der Kühlkreislauf auf einfache Weise durch Abschalten
des Elektromotors der Kühlmittelpumpe unterbrochen werden. Da hierbei das Kühlmittel
nicht mehr zirkuliert, spricht man auch von einem "stehenden Kühlmittel".
[0008] Das Problem, das sich bei einem solchen Vorgehen ergibt, liegt darin, dass Kühlmitteltemperatursensoren
in der Regel außerhalb der Brennkraftmaschine angeordnet sind und infolgedessen keine
verläßliche Signale mehr über den thermischen Betriebszustand der Brennkraftmaschine
liefern. Ein weiteres Problem liegt darin, dass nach Aktivierung der Kühlmittelzirkulation
verhältnismäßig kaltes Kühlmittel in die Brennkraftmaschine nachströmt, was im schlimmsten
Fall einen Thermoschock und daraus resultierend eine Bauteilschädigung hervorrufen
kann.
[0009] Das Problem kann beispielsweise dadurch gelöst werden, dass abhängig von einer Initialkühlmitteltemperatur
lediglich für eine bestimmte Zeitdauer die Zirkulation des Kühlmittels unterbunden
wird. Bei diesem Verfahren muß jedoch eine genügend große Sicherheitsspanne bezüglich
der kritischen Temperatur für die Brennkraftmaschine eingehalten werden, so dass ein
Teil des Potentials zur Verkürzung der Aufheizzeit ungenutzt bleibt.
[0010] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Regelung des Kühlmittelvolumenstromes in einer Brennkraftmaschine anzugeben, mit dem
bzw. mit der eine schnelle und gleichmäßige Erwärmung der Brennkraftmaschine sichergestellt
ist.
[0011] Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen gekennzeichnete Erfindung
gelöst.
[0012] Durch den Einsatz einer bezüglich ihrer Pumprichtung umkehrbaren Kühlmittelpumpe,
welche in einem ausgewählten Betriebsbereich der Brennkraftmaschine über Signale einer
Steuerungseinrichtung derart angesteuert wird, dass das zwischen Kühlmitteleinlass
und Kühlmittelauslass der Brennkraftmaschine befindliche Kühlmittelvolumen alternierend
aus der Brennkraftmaschine heraus- und hineingepumpt wird, kann eine schnelle und
gleichmäßige Erwärmung der Brennkraftmaschine sichergestellt werden. Dies ist insbesondere
beim Kaltstart und beim Warmlauf der Brennkraftmaschine von Bedeutung.
[0013] Über einen Temperatursensor am Kühlmittelauslass kann hierbei der thermische Zustand
der Brennkraftmaschine sehr genau beurteilt werden.
[0014] Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass erwärmtes Kühlmittel nach Verlassen der Brennkraftmaschine
wieder in diese zurückgepumpt wird und damit kaum Wärme verloren geht.
[0015] Durch das Transportieren des Kühlmittels in der einen und anschließend in der entgegengesetzten
Richtung durch die Brennkraftmaschine, kommt nach wie vor ein Kühlmittelfluss zustande.
Aufgrund der höheren Wärmeübergangskoeffizienten bei strömendem Kühlmittel wird dieses
schneller erwärmt und im Anschluß daran kann Wärme schneller z.B. mittels Wärmetauscher
an das Schmieröl der Brennkraftmaschine und/oder den Fahrzeuginnenraum abgegeben werden.
[0016] Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass in den Randzonen der Brennkraftmaschine,
d.h. am Kühlmitteleinlass und am Kühlmittelauslass ein gemäßigteres Temperaturgefälle
erreicht wird und somit nach Aktivierung der kontinuierlichen Zirkulation die Gefahr
eines Thermoschockes wesentlich herabgesetzt ist.
[0017] Darüber hinaus ist ein wesentlicher Vorteil darin zu sehen, dass bei längsdurchströmten
Brennkraftmaschinen (Reihenmotoren) ein gleichmäßiges Temperaturniveau zwischen den
Zylindern erreicht werden kann, was bei unidirektionaler Durchströmung nicht möglich
ist.
[0018] Besonders einfach läßt sich das Verfahren durchführen, wenn eine elektrisch angetriebene,
bezüglich ihrer Pumprichtung umkehrbare Kühlmittelpumpe verwendet wird. Die Umsteuerung
der Pumprichtung kann dabei in einfacher Weise durch entsprechende elektrische Ansteuersignale
von einer Steuerungseinrichtung erfolgen.
[0019] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.
[0020] Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert.
[0021] Es zeigt:
- Fig. 1
- in schematischer Darstellung einen Kühlmittelkreislauf einer Brennkraftmaschine beim
Kaltstart und
- Fig. 2
- in schematischer Darstellung einen Kühlmittelkreislauf bei betriebswarmer Brennkraftmaschine.
[0022] Beiden Figuren ist gemeinsam, dass lediglich die zum Verständnis der Erfindung nötigen
Komponenten gezeigt sind. Insbesondere sind der zur Erwärmung eines Fahrzeuginnenraumes
dienende Heizungswärmetauscher und der Kühlmittelausgleichsbehälter, sowie die dazugehörigen
Leitungszweige weggelassen. Der Weg des Kühlmittelvolumenstromes innerhalb des Kühlmittelkreislaufes
ist jeweils mit Pfeilsymbolen eingezeichnet.
[0023] Gleiche Komponenten sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen und werden
in der Regel nur einmal erläutert.
[0024] Der Kühlmittelkreislauf der Brennkraftmaschine 10 weist eine drehrichtungsumkehrbare
Kühlmittelpumpe 11 auf, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel als elektrisch angetriebene
Kühlmittelpumpe ausgestaltet ist. Insbesondere kann beispielsweise auch eine in der
Drehzahl regelbare Radialpumpe verwendet werden. Anstelle des herkömmlichen Kühlerthermostates
ist ein elektrisch ansteuerbares Stellglied 12 in Form eines 3/2 Wege-Proportionalventils
vorgesehen. Dieses Stellglied weist drei Anschlüsse I, II, III auf, wobei im folgenden
die Anschlüsse I und II auch als Eingänge und der Anschluß III auch als Ausgang bezeichnet
werden. Durch entsprechende Ansteuerung des Stellgliedes 12 lässt sich der Kühlmittelvolumenstrom
je nach Betriebsbereich der Brennkraftmaschine 10 aufteilen, wie später noch näher
erläutert wird.
[0025] Die Brennkraftmaschine 10 weist einen nicht dargestellten Kühlmantel um die Zylinder
13 auf und die Kühlmittelpumpe 11 fördert das Kühlmittel in den Kühlmantel um die
Zylinder 13, es umspült diese und gelangt über Durchgangsbohrungen zum Zylinderkopf.
Am Zylinderkopf der Brennkraftmaschine 10 ist ein Kühlmittelauslass 14 vorgesehen,
an dem eine Leitung 15 angeschlossen ist. Die Leitung 15 führt zu einem nicht näher
bezeichneten Anschluß der Kühlmittelpumpe 11. Der weitere Anschluß der Kühlmittelpumpe
11 führt über eine Leitung 16 zu einem Kühlmitteleinlass 17 eines Kühlers 18. In dem
Kühler 18 wird die in der Brennkraftmaschine 10 entstehende Abwärme über das Kühlmittel
an die Umgebung abgeführt. Um auch bei niedrigen Geschwindigkeiten des Fahrzeuges
hohe Kühlleistungen zu erbringen, ist zusätzlich mindestens ein elektrisch angetriebener
Lüfter 19 vorgesehen. Das Zuschalten des Lüfters 19 erfolgt in der Regel temperaturgesteuert
oder -geregelt.
[0026] Ein Kühlmittelauslass 20 des Kühlers 18 ist über eine Leitung 21 mit dem Eingang
I des Stellgliedes 12 verbunden. In der Leitung 16, welche die Kühlmittelpumpe 11
mit dem Kühlmitteleinlass 17 am Kühler 18 verbindet, ist ein Abzweig für eine Bypassleitung
22 vorgesehen, die an den Eingang II des Stellgliedes 12 führt. Der Ausgang III des
Stellgliedes 12 ist über eine Leitung 23 mit einem motorseitigen Kühlmitteleinlass
24 verbunden.
[0027] Zur Regelung des Kühlmittelvolumenstromes durch die Brennkraftmaschine 10 durch entsprechende
Ansteuerung mittels elektrischer Signale ist das Stellglied 12 über eine Ansteuerleitung
25 mit einer Steuerungseinrichtung 26 verbunden. Solche elektronischen Steuerungseinrichtungen,
die in der Regel einen oder mehrere Mikroprozessoren, sowie einen Zeitzähler 29 beinhalten
und die neben der Kraftstoffeinspritzung noch eine Vielzahl weiterer Steuer- und Regelungsaufgaben
der Brennkraftmaschine 10 übernehmen, sind an sich bekannt, so dass im folgenden nur
auf den im Zusammenhang mit der Erfindung relevanten Aufbau und dessen Funktionsweise
eingegangen wird.
[0028] Ein Temperatursensor 27 am motorseitigem Kühlmittelauslass 14 liefert ein der Temperatur
des Kühlmittels am motorseigen Austritt entsprechendes Signal TKW an die Steuerungseinrichtung
26 zur bedarfsgerechten Ansteuerung des Stellgliedes 12. Der Steuerungseinrichtung
26 werden ferner eine Vielzahl mittels entsprechender Sensorik aufgenommene Eingangssignale,
in den Figuren mit dem Bezugszeichen ES bezeichnet, zugeführt. Über Ausgangssignale
AS werden die einzelnen Aktoren und Komponenten angesteuert, die zum Betrieb der Brennkraftmaschine
10 notwendig sind.
[0029] Der elektrische Kühlmittelpumpe 11 und der Lüfter 19 sind ebenfalls über Ansteuerleitungen
mit der Steuerungseinrichtung 26 verbunden.
[0030] Desweiteren ist die Steuerungseinrichtung 26 mit einem Speicher 28 verbunden, in
dem unter anderem vorgegebene Schwellenwerte SW1, SW2 für die Temperatur des Kühlmittels
gespeichert sind.
[0031] Anhand der Figur 1 wird nun erläutert, wie beim Kaltstart der Brennkraftmaschine
10 der Kühlmittelvolumenstrom eingestellt wird. Das Signal TKW des Temperatursensors
27 wird beim Start der Brennkraftmaschine 10 eingelesen und mit einem vorgegebenen,
eine kalte Brennkraftmaschine kennzeichnenden Schwellenwert SW1, der in dem Speicher
28 abgelegt ist, verglichen. Liegt der Wert der Kühlmitteltemperatur unterhalb dieses
Schwellenwertes SW1, so wird auf einen Kaltstart der Brennkraftmaschine geschlossen
und das Stellglied 12 über ein elektrisches Signal von der Steuerungseinrichtung 26
derart angesteuert, dass eine Fließverbindung zwischen dem Eingang II und dem Ausgang
III des Stellgliedes 12 besteht. Anschließend wird die Kühlmittelpumpe 11 kurzzeitig
für eine Zeitdauer T
vor derart angesteuert, dass ein Kühlmittelvolumenstrom über die Leitung 16, der Bypassleitung
22, das Stellventil 12, die Leitung 23 bis zum Ort des Temperatursensors 27 fließt.
Die Richtung des Kühlmittelvolumenstromes ist in der Figur 1 mit ausgezogenen Pfeilsymbolen
eingezeichnet. Die Zeitdauer T
vor, während derer die Kühlmittelpumpe 11 angesteuert wird, so dass ein Kühlmittelfluss
bis zum Ort des Temperatursensors 27 stattfindet, wird experimentell für die betreffende
Brennkraftmaschine 10 ermittelt. Sie ist im wesentlichen von der konstruktiven Ausgestaltung
der Brennkraftmaschine, insbesondere von der Masse, der Zylinderanzahl und der Bemessung
des Kühlmantels abhängig. Diese Zeitdauer T
vor wird von dem Zeitzähler 29 der Steuerungseinrichtung 26 überwacht und liegt in der
Regel im Sekundenbereich.
[0032] Nach Ablauf der Zeitdauer T
vor wird die Kühlmittelpumpe 11 wieder deaktiviert. Das Signal des Temperatursensors
27 wird ständig eingelesen und mit einem weiteren, eine warme Brennkraftmaschine kennzeichnenden
Schwellenwert SW2 verglichen. Typische Werte hierfür liegen im Bereich von 80°C -
90°C. Auch dieser Wert ist in dem Speicher 28 abgelegt.
[0033] Liegt der aktuell erfasste Wert TKW der Kühlmitteltemperatur unterhalb dieses Schwellenwertes
SW2, so wird nach Ablauf einer weiteren Zeitdauer T
wait, die ebenfalls experimentell ermittelt wird, die Kühlmittelpumpe 11 wieder aktiviert.
Die Ansteuerung der Kühlmittelpumpe erfolgt aber nun so, dass das Kühlmittel jetzt
in umgekehrter Richtung durch die Brennkraftmaschine 10 gefördert wird. Die Richtung
des Kühlmittelvolumenstromes ist in der Figur 1 mit strichliniert dargestellten Pfeilsymbolen
eingezeichnet. Die Zeitdauer Trück, während derer die Kühlmittelpumpe 11 in der entgegengesetzten
Richtung das Kühlmittel 11 pumpt, ist vorzugsweise identisch der oben genannten Zeitdauer
T
vor.
[0034] Diese beiden Pumpzyklen werden so oft wiederholt, bis das Signal TKW des Temperatursensors
27 den Schwellenwert SW2 erreicht. Ist dies der Fall, so wird auf eine betriebswarme
Brennkraftmaschine 10 geschlossen und das Stellglied 12 wird über Signale der Steuerungseinrichtung
26 derart angesteuert, dass eine Fließverbindung zwischen dem Eingang I und dem Ausgang
III hergestellt wird, wie es in der Figur 2 dargestellt ist.
[0035] Die Kühlmittelpumpe 11 wird nun so angesteuert, dass ein kontinuierlicher Kühlmittelvolumenstrom
in einer einzigen Richtung von der Kühlmittelpumpe 11, über die Leitung 16, den Kühler
18, der Leitung 21, das Stellglied 12 und die Leitung 23 zu der Brennkraftmaschine
10 und von dort wieder über die Leitung 15 zurück zur Kühlmittelpumpe 11 zirkulieren
kann. Dadurch wird im Kühler 18 Wärme abgegeben, wodurch eine Überhitzung der Brennkraftmaschine
10 auch bei Volllast vermieden wird. Die Bypassleitung 22 ist dabei abgeschaltet,
d.h. es besteht keine Verbindung zwischen dem Eingang II und dem Ausgang III des Stellgliedes
12. Die Richtung des Kühlmittelvolumenstromes ist in der Figur 2 wieder mit Pfeilsymbolen
eingezeichnet.
[0036] Die Erfindung wurde an einem Beispiel erläutert, bei dem die Umkehrung der Pumprichtung
der Kühlmittelpumpe elektrisch erfolgt. Alternativ hierzu ist aber auch die Verwendung
einer von der Brennkraftmaschine mechanisch angetriebenen Kühlmittelpumpe möglich.
Dabei ist mittels mechanischer Komponenten wie beispielsweise Getrieben und Kupplungen
sicherzustellen, dass die Kühlmittelpumpe sowohl von der Brennkraftmaschine zeitweise
abgekoppelt, als auch die Pumprichtung geändert werden kann.
1. Verfahren zur Regelung des Kühlmittelvolumenstromes innerhalb eines Kühlmittelkreislaufes
einer Brennkraftmaschine (10) mit einer Kühlmittelpumpe (11), welche das Kühlmittel
umwälzt, wobei mittels eines elektrisch ansteuerbaren Stellgliedes (12) abhängig von
einer, die Temperatur der Brennkraftmaschine (10) charakterisierenden Größe der Kühlmittelvolumenstrom
von einem, einen Kühlmitteleinlass (24) und einen Kühlmittelauslass (14) der Brennkraftmaschine
(10) verbindenden Bypass (22) zu einer durch einen Kühler (18) der Brennkraftmaschine
(10) führenden Kühlmittelkreislauf umgeschaltet wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
- als Kühlmittelpumpe (11) eine bezüglich ihrer Pumprichtung umkehrbare Kühlmittelpumpe
verwendet wird,
- in einem ausgewählten Betriebsbereich der Brennkraftmaschine (10) die Kühlmittelpumpe
(11) derart angesteuert wird, dass das zwischen Kühlmitteleinlass (24) und Kühlmittelauslass
(14) befindliche Kühlmittelvolumen alternierend aus der Brennkraftmaschine (10) heraus-
und hineingepumpt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der alternierende Betrieb der Kühlmittelpumpe (11) beendet wird, wenn die die Temperatur
der Brennkraftmaschine (10) charakterisierende Größe einen vorgegebenen Schwellenwert
(SW2) erreicht hat.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als die die Temperatur der Brennkraftmaschine (10) charakterisierende Größe die Temperatur
(TKW) des Kühlmittels herangezogen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur (TKW) des Kühlmittels an dem Kühlmittelauslass (14) mittels eines
Temperatursensors (27) erfasst wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauern (Tvor, Trück) während derer die Kühlmittelpumpe (11) in der einen und der anderen Richtung aktiviert
wird, identisch sind.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschalten zwischen den beiden Pumprichtungen erst nach Ablauf einer vorgegebenen
Zeitdauer (Twait) erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitdauern (Tvor, Trück, Twait) experimentell abhängig von der konstruktiven Ausgestaltung der Brennkraftmaschine
(10) ermittelt werden.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsbereich der Kaltstart der Brennkraftmaschine (10) ist.
9. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsbereich der Warmlauf der Brennkraftmaschine (10) ist.
10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine elektrisch angetriebene Kühlmittelpumpe (11) verwendet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine mechanisch von der Brennkraftmaschine (10) angetriebene Kühlmittelpumpe (11)
verwendet wird.
12. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erreichen des Schwellenwertes (SW2) die Kühlmittelpumpe (11) derart angesteuert
wird, dass der Kühlmittelvolumenstrom kontinuierlich in einer Richtung gepumpt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 1 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei Erreichen des Schwellenwertes (SW2) der Kühlmittelvolumenstrom über den Kühler
(18) geleitet wird.
14. Vorrichtung zur Regelung des Kühlmittelvolumenstromes innerhalb eines Kühlmittelkreislaufes
einer Brennkraftmaschine (10)
- mit einer Kühlmittelpumpe (11), welche das Kühlmittel umwälzt,
- mit einem elektrisch ansteuerbaren Stellglied (12), das abhängig von einer, die
Temperatur der Brennkraftmaschine (10) charakterisierenden Größe den Kühlmittelvolumenstrom
von einem, einen Kühlmitteleinlass (24) und einen Kühlmittelauslass (14) der Brennkraftmaschine
(10) verbindenden Bypass (22) zu einer durch einen Kühler (18) der Brennkraftmaschine
(10) führenden Kühlmittelkreislauf umschaltet,
gekennzeichnet, durch
- eine bezüglich ihrer Pumprichtung umkehrbare Kühlmittelpumpe (11),
- durch eine Steuerungseinrichtung (26), welche in einem ausgewählten Betriebsbereich der
Brennkraftmaschine (10) die Kühlmittelpumpe (11) derart ansteuert, dass das zwischen
Kühlmitteleinlass (24) und Kühlmittelauslass (14) befindliche Kühlmittelvolumen alternierend
aus der Brennkraftmaschine (10) heraus- und hineingepumpt wird.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (12) als ein elektrisch ansteuerbares 3/2 Wege-Proportionalventil
ausgestaltet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass am Kühlmittelauslass (14) der Brennkraftmaschine (10) ein Temperatursensor (27) vorgesehen
ist, dessen Signal (TKW) zur Steuerung des Stellgliedes (12) und der Kühlmittelpumpe
(11) herangezogen wird.