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  Kühlung 11 - elektronisch geregelt




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Aufgabe

Bei Fahrzeugen der Oberklasse geht es offensichtlich nicht mehr ohne. Die Elektronik hält auch bei der Kühlung Einzug. Zu viele Bauteile und Baugruppen brauchen sie. Durch die eingesetzten Stromverbraucher wächst der Energiebedarf, was den flüssigkeitsgekühlten Generator mit fast 3 kW nötig macht.
Eine grundsätzliche Regelung ist nötig, z.B. die Aufteilung in zwei Kühlkreisläufe mit verschiedenen Temperaturniveaus. Dazu passend zwei verschieden große Kühler und alle anderen Systeme geben ihre Wärme an einen der beiden Kreisläufe ab.

Funktion

Es gibt schon Anlagen ohne riemengetriebene Kühlmittelpumpe. Hier aber noch einmal eine konventionelle Anordnung mit dem Hochtemperatur-Kreislauf, der mit dem Thermostaten - ein elektronisch geregelter wäre auch möglich - ganz normal zusammenarbeitet. Interessanter ist schon die Innenraum-Heizung, die separat über die E-Pumpe (3) ein- und ausgeschaltet werden kann. Damit wird dann auch das rückgeführte Abgas (6) gekühlt. Zusätzlich findet man hier noch die E-Pumpe (2), die nur angesteuert wird, wenn dem Motor nach dem Abstellen ein Schaden durch Nachwärme droht. Sie pumpt gegen die normale Strömungsrichtung so lange, bis der Motor eine sichere Temperatur erreicht hat. Bei laufendem Motor spielt diese Leitung durch das Rückschlagventil (7) keine Rolle.

Der Niedertemperaturbereich ist mit dem anderen nur noch über den Ausgleichsbehälter verbunden. Hier werden der Generator (4) und der Kraftstoff (5) gekühlt. Da kann sich die Elektronik dann nur nach dem Generator richten und die E-Pumpe (1) entsprechend einschalten. Dem Kraftstoff sind ein paar Grad mehr oder weniger egal. Insgesamt ist hier natürlich ein Teil der Motorsteuerung für die Kühlung reserviert. Dazu gehören auch einige Sensoren, die hier nicht eingezeichnet sind. Mit dem Vorteil, dass die Systeme aufeinander reagieren. Ist z.B. der Generator überhitzt, kann das Armaturenbrett-Steuergerät den Stromverbrauch zurücknehmen.

Vorteile der elektrischen Kühlmittelpumpe
Keine Kühlwirkung nach Kaltstart.
Antriebsleistung absolut bedarfsgesteuert.
Meist geringerer Energieverbrauch.
Lage unabhängig vom Antrieb.
Restwärmenutzung möglich.
Vermeidung von Restwärmestau.
Weitgehend verschleißfreier Betrieb.
Volle Integration in das Motormanagement.

Nachteile der elektrischen Kühlmittelpumpe
Teurer in der Herstellung.
Es gibt eine obere Leistungsgrenze.
Bei voller Auslastung ungünstigerer
Gesamtwirkungsgrad.

Wartung

Der massive Einsatz der Elektronik auch bei der Kühlung hat Konsequenzen. Denn wie will man das Kühlmittel wechseln oder das System entlüften, wenn man nicht sicherstellen kann, dass alle elektrisch angesteuerten Ventile offen sind. Konsequenz: Tester/Computer anschließen und im Menü den Kühlmittelwechsel wählen. 09/09


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