DE10009229C2 - Verfahren zur Steuerung einer Schaltvorrichtung bei einem Kühlwassersteuergerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Schaltvorrichtung mit Hilfe eines ein Vorlaufrohr und ein an dem Vorlaufrohr angeschlossenes Strömungsmeßgerät aufweisenden Kühlwassersteuergeräts, wobei das Strö­ mungsmeßgerät einen unteren, unter dem Nennwert der Strömung liegenden Schaltpunkt, unter dem die Schaltvorrichtung aktiviert wird, und einen oberen, über dem Nennwert liegenden Schaltpunkt aufweist, über dem die Schalt­ vorrichtung aktiviert wird. Ein solches Verfahren ist aus der DE 44 11 517 A1 bekannt.

Kühlwassersteuergeräte, die gemäß dem zuvor beschriebenen Verfahren be­ trieben werden, finden typischerweise Verwendung für die Kühlung von z. B. im Automobilbau verwendeten Schweißrobotern. Bei solchen Schweißrobo­ tern, die im allgemeinen mit Hilfe des Punktschweißverfahrens die Ver­ schweißung von Blechen durchführen, sind einerseits eine Kühlung des Trafos und andererseits eine Kühlung der Schweißzangen erforderlich. Die Kühlung der Schweißzangen ist erforderlich, um beim Schweißen eine gleichbleibende Fertigungsqualität zu gewährleisten. Zur Kühlung wird im allgemeinen Wasser als Kühlmittel verwendet, das durch eine an die Schweißroboter ange­ schlossene Kühlmittelleitung geführt wird. Solche Kühlmittelleitungen kön­ nen jedoch verstopfen, wodurch der Fluß des Kühlmittels gestoppt oder zu­ mindest gehemmt würde, und die Schlauchleitungen im Vorlauf bzw. im Rücklauf können abgeknickt oder verdreht werden, was den Kühlmittelfluß ebenfalls beeinträchtigen würde. Eine Unterbrechung der Kühlung kann auch durch verklemmte Ventile auftreten, wenn also Ventile nicht oder zumindest nicht vollständig öffnen. Da eine ungenügende Kühlung zu Beschädigungen des Trafos des Schweißroboters, dessen Schweißzangen und/oder des Schweißteils führen kann, muß eine Überwachung der Kühlung erfolgen: Wird die Kühlung unterbrochen oder ist sie nicht ausreichend, so wird entwe­ der ein Warnsignal ausgegeben oder, was eine verläßlichere Lösung darstellt, der Fluß des Kühlmittels wird mit Hilfe eines Absperrventils gestoppt und der Betrieb der Schweißzangen wird eingestellt.

Eine Überwachung der Kühlung muß auch hinsichtlich möglicher Leckagen im Vorlauf oder im Rücklauf durchgeführt werden. Solche Leckagen können z. B. durch Schlauchplatzer oder Kappenabrisse entstehen. Abgesehen davon, daß aufgrund solcher Leckagen keine ausreichende Kühlung der Schweißzangen und der Trafos mehr gewährleistet ist, kann im Bereich industrieller Fertigungsanlagen austretendes Wasser auch noch zu anderen gravierenden Problemen, wie Kürzschlüssen, führen. Eine solche Überwachung der Küh­ lung ermöglicht es auch, den Verlust einer Schweißkappe oder ein Wieder­ anlaufen der Schweißzangen mit einer fehlenden Schweißkappe zu detek­ tieren. Die Schweißkappen können nämlich aufgrund fehlerhafter Montage oder durch ein Verbacken mit dem Schweißteil abfallen. Es ist außerdem möglich, daß bei einem Schweißkappenwechsel von der Bedienperson eine Schweißkappe nur lose oder gar nicht montiert worden ist.

Um die Nachteile zu vermeiden, die von oben genannten Problemen herrühren können, nämlich schlechte Schweißqualität aufgrund defekter und/oder an­ gelaufener Schweißkappen, Wasser auf dem Schweißteil, was zur Korrosion führen kann, und die oben schon angesprochenen Wasserschäden, sind im Stand der Technik verschiedene Anstrengungen unternommen worden, eine sichere Überwachung der Kühlung zu gewährleisten. In der Automobilindu­ strie existieren dazu typischerweise große, fest installierte Kühlwassersteu­ ertafeln mit Strömungsmeßgeräten, wie Schwebekörperdurchflußmeßgeräten, und/oder Druckmeßgeräten. Problematisch dabei sind jedoch Druck­ schwankungen in den Kühlmittelleitungen, insbesondere vorübergehende schnelle Druckschwankungen, die von einer instabilen Wasserversorgung her­ rühren und oft zu Fehlalarmen führen. Ein gewisse Abhilfe ist im Stand der Technik dadurch geschaffen worden, daß Differenzdruckmeßgeräte und/oder Differenzströmungsmeßgeräte verwendet werden, deren Schaltsignale abhängig sind von der Durchflußdifferenz oder der Druckdifferenz zwischen Vorlauf und Rücklauf. Trotzdem gilt für die aus dem Stand der Technik be­ kannten Lösungen, daß für einen verläßlichen Überwachungsbetrieb im we­ sentlichen konstante Druck- und Strömungsverhältnisse vorliegen müssen.

Um auch geringe Leckagen schnell erkennen zu können, wird ferner typi­ scherweise der Schaltpunkt der Druck- oder Strömungsmeßgeräte nahe an den Drucksollwert bzw. den Strömungssollwert gelegt. Entsprechendes gilt für Differenzmessungen im Vor- und Rücklauf. Dies führt jedoch schon bei ge­ ringen Änderungen des Drucks oder der Strömung zu Fehlalarmen, die die Produktion unterbrechen und somit sehr kostenspielig sind.

Zusätzliche Probleme treten auf, wenn mehrere Schweißroboter parallel ge­ schaltet sind, sich die Zuläufe und die Abläufe also unterschiedlich aufteilen. Dies führt unter Umständen zu einer ungleichmäßigen und instabilen Wasser­ verteilung auf die einzelnen Schweißstellen. Außerdem kommt beim An­ schalten des Kühlmittelsystems der Aufbau der Strömung in den einzelnen Zweigen der Kühlmittelleitungen unterschiedlich schnell zustande, da die einzelnen Stränge der Kühlmittelleitungen typischerweise unterschiedliche Widerstände aufweisen.

Zur Lösung der zuvor genannten Probleme sind aus dem Stand der Technik eine Reihe von Maßnahmen bekannt. So ist z. B. aus der DE 199 21 663 A1 eine Kühlwasserversorgung zum Kühlen von elektrischen Schweißanlagen­ teilen bekannt, die als einstückiger Kühlwasser-Monoblock ausgebildet ist. Ein solcher Kühlwasser-Monoblock ist insofern vorteilhaft, als daß er bereits alle Strömungsverbindungen sowie Anschlüsse enthält und somit eine we­ sentlich kompaktere, platz- sowie raumsparendere Bauweise zuläßt. Er kann dadurch an praktisch jeder beliebigen Stelle installiert werden, ohne daß hier­ für besondere Anforderungen bestehen.

Aus der DE 197 37 394 A1 ist es ferner bekannt, bei der Verwendung von Strömungsmeßgeräten zur Ermittlung einer Störung im Kühlmittelkreislauf einer Anlage zusätzlich den Druck zu messen. Damit können die verschiede­ nen Druckzustände bei Inbetriebnahme der Anlage kalibriert und die erforder­ lichen informativen Meßdaten im verarbeitenden Rechner abgespeichert wer­ den. Mit Hilfe dieses Verfahrens werden weniger Fehlalarme aufgrund von nicht durch eine Leckage bedingter Druckschwankungen erzielt.

Aus der DE 40 29 620 A1 ist ein Verfahren zum genauen und sicheren Dosie­ ren von Chargen beliebiger Medien, wie fließfähiger Medien, mit Vorgabe eines Soll-Wertes bekannt, wobei zu Beginn der Dosierung der Austragswert auf einen mehr oder weniger großen Wert bzw. Öffnungsgrad eingestellt und dieser gegen Ende der Dosierung verringert wird. Mit Hilfe dieses Verfahrens wird der Verschleiß an den Dosierorganen verringert, und schädliche Druckwellen in der Materialsäule werden vermieden.

In der US 4,523,430 schließlich ist eine Durchflußsteuerung für eine Spritz­ gußmaschine beschrieben, bei der in der Anlaufphase des Betriebs eine ver­ hältnismäßig komplizierte Steuerprozedur zur Durchflußsteuerung vorgesehen ist.

Allgemein gilt, daß beim Anlaufenlassen eines Kühlsystems, das strömungs- und/oder druckmäßig überwacht wird, eine Anlaufüberbrückung erforderlich ist. Ansonsten kommt es bei zuvor geschlossenem Absperrventil in der Vor­ laufleitung zu keiner Strömung, und es kann sich auch kein Druck aufbauen, so daß keine Bedingungen für einen geöffneten Zustand des Absperrventils vorliegen würden. Insbesondere für das Anlaufenlassen des Kühlsystems ist vorgesehen, daß das Strömungsmeßgerät einen zweiten Schaltpunkt aufweist, der unter dem Nennwert liegt und bei dessen Ansprechen das Absperrventil geschlossen wird. Dieser zweite Schaltpunkt hat darüber hinaus den Vorteil, daß auch eine Verstopfung der Kühlmittelleitung, also ein solcher Fall detek­ tiert wird, in dem nicht ausreichend Kühlmittel durch die Kühlmittelleitung fließt. Somit gilt jedoch, daß bei den aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren beim Anlaufenlassen des Kühlsystems entweder keine Überwa­ chung erfolgt, bei durchgeführter Überwachung häufig Fehlalarme ausgelöst werden oder aber zum Ausschluß von Fehlalarmen ein äußerst kompliziertes Verfahren angewendet werden muß.

Dementsprechend ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Kühlwassersteuerver­ fahren bereitzustellen, mit dem auf einfache Weise ein überwachtes und siche­ res Anlaufenlassen des Kühlsystems ermöglicht wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren, mit dem die oben aufgezeigte und herge­ leitete Aufgabe gelöst ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß während der Ein­ schaltphase des Kühlwassersteuergeräts der untere Schaltpunkt nach unten verschoben ist und gleichzeitig oder alternativ dazu der obere Schaltpunkt nach oben verschoben ist.

Auf diese Weise existiert beim Anlaufenlassen des Kühlsystems ein größerer "erlaubter" Bereich, der jedoch nach einer vorbestimmten Dauer durch Zu­ rückführen der Schaltpunkte auf ihre ursprünglichen Werte wieder reduziert wird. Beim Anlaufenlassen des Betriebs, bei dem sich erst noch stabile Strömungs- bzw. Druckverhältnisse einstellen müssen, kommt es somit nicht zu einem unerwünschten Abstellen des Kühlsystems, nur weil sich noch keine konstanten Betriebsbedingungen eingestellt haben. Andererseits ist auf diese Weise gewährleistet, daß ein entsprechend großer "erlaubter" Bereich nicht während des gesamten Betriebs aufrechterhalten wird.

Unterstützend ist es z. B. möglich, während der Anlaufphase, in der also ein größerer "erlaubter" Bereich vorliegt, ein optisches und/oder akustisches Si­ gnal auszugeben, so daß eine Bedienperson mitgeteilt bekommt, daß noch kein stabiler Betrieb vorliegt.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist insbesondere vor­ gesehen, daß die Einschaltphase weniger als 60 s beträgt. Wird die Einschalt­ phase weiter auf 30 s verkürzt, wird die Gefahr durch einen Wasserschaden aufgrund eines nicht detektierten Lecks weiter verringert.

Andere bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens erge­ ben sich aus den Unteransprüchen.

Im einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsge­ mäße Kühlwassersteuerverfahren auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche und andererseits auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung unter Bezug­ nahme auf die Zeichnung verwiesen. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 ein Kühlwassersteuergerät in Draufsicht,

Fig. 2a das Vorlaufrohr des Kühlwassersteuergeräts in Seitenansicht,

Fig. 2b das Rücklaufrohr des Kühlwassersteuergeräts in Seitenansicht,

Fig. 3 schematisch die Verschaltung des Kühlwassersteuergeräts,

Fig. 4a schematisch die Schaltcharakteristik des Strömungsmeßgeräts des Kühlwassersteuergerät,

Fig. 4b schematisch die Schaltcharakteristik des Druckmeßgeräts des Kühlwassersteuergeräts,

Fig. 5 schematisch die Schaltcharakteristik des Strömungsmeßgeräts eines Kühlwassersteuergerät und

Fig. 6 schematisch die Ansteuerung eines Magnetventils.

Im folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren anhand eines bevorzug­ ten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf ein bestimmtes Kühlwasser­ steuergerät beschrieben. Das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch nicht nur mit dem im nachfolgenden beschriebenen Kühlwassersteuergerät, sondern grundsätzlich mit einem beliebigen Kühlwassersteuergerät durchführbar.

Aus Fig. 1 ist in Draufsicht ein Kühlwassersteuergerät mit seinen wesentli­ chen Komponenten ersichtlich. Das Kühlwassersteuergerät weist ein Vorlauf­ rohr 1 auf, an dessen in Strömungsrichtung gesehen hinteren Hälfte ein Strö­ mungsmeßgerät 2 angeschlossen ist. Auslaufseitig am Ende des Kühlwas­ sersteuergeräts ist ein Rückschlagventil 3 vorgesehen, das den Rücklauf von solchem Kühlmittel verhindert, das den Kühlmittelkreislauf schon durchflos­ sen hat. Einlaufseitig ganz am Anfang des Kühlwassersteuergeräts, also in Strömungsrichtung gesehen am Anfang des Vorlaufrohrs 1, ist ein Laminator 4 vorgesehen, der gleichzeitig als Schmutzfilter wirkt. Die Hauptaufgabe des Laminators 4 besteht jedoch darin, beim Einlauf in das Vorlaufrohr 1 vorlie­ gende nichtlaminare Strömungen, wie Düsenströmungen oder Wirbelströ­ mungen, zu brechen. Die Wirkung des Laminators 4 auch als Schmutzfilter ist insofern vorteilhaft, als daß im weiteren Verlauf des Kühlmittelkreislaufs an­ geordnete Ventile auf diese Weise nicht so leicht verschmutzen können, wo­ durch Fehlfunktionen des Kühlsystems verringert werden. Dies gilt z. B. auch für ein am Ende des Vorlaufrohrs 1 vorgesehene Magnetventil 5, das als ansteuerbares Absperrventil betrieben wird. Angesteuert wird das Ma­ gnetventil 5 einerseits von dem am Vorlaufrohr 1 vorgesehenen Strömungs­ meßgerät 2 und zusätzlich oder alternativ dazu von einem Druckmeßgerät 6, das im Rücklaufrohr 7 des Kühlwassersteuergeräts vorgesehen ist.

Um den Aufbau des Vorlaufsrohrs 1 sowie des Rücklaufrohrs 7 nochmals zu verdeutlichen, sind das Vorlaufrohr 1 und das Rücklaufrohr 7 jeweils in Sei­ tenansicht in den Fig. 2a bzw. 2b dargestellt. Wie weiter oben schon erwähnt, ist es für die Funktionsweise des Kühlwassersteuergeräts wesentlich, daß einerseits das Vorlaufrohr 1 einen keine Abzweigungen aufweisenden sowie spalten- und fugenfreien Abschnitt aufweist, der die Einstellung einer lamina­ ren Strömung ermöglicht, und andererseits das Strömungsmeßgerät 2 im Be­ reich der laminaren Strömung vorgesehen ist und dort nur in den Randbereich der Strömung eintaucht, um diese nicht zu stören. Nur auf diese Weise wird die geforderte hohe Meßgenauigkeit erzielt. Aus Fig. 2a ist gut erkennbar, daß das Strömungsmeßgerät 2 in Strömungsrichtung gesehen erst in der zweiten Hälfte des Vorlaufrohrs 1 vorgesehen ist, so daß das durch das Vorlaufrohr 1 strömende Kühlmittel eine ausreichend lange Strömungsstrecke zur Verfü­ gung hat, in der sich eine laminare Strömung ausbilden kann, bevor das Kühlmittel das Strömungsmeßgerät 2 erreicht.

Die geringe Eintauchtiefe des Strömungsmeßgeräts 2 in das an diesem vorbei­ strömende Kühlmittel von ca. 0,5 bis 2 mm wird dadurch erzielt, daß das Strömungsmeßgerät 2 mit Hilfe einer Dichtkegelverschraubung mit Über­ wurfmutter in Form eines auf dem Vorlaufrohr 1 angebrachten Stutzens befe­ stigt wird. Auf diese Weise wird ein T-Stück gebildet, bei dem es zu keinen Innendurchmesserveränderungen im Verschraubungsbereich kommt, so daß das Strömungsmeßgerät 2 nur wenig Strömungswiderstand bietet und somit nur eine geringe Verwirbelung der laminaren Strömung erzeugt. Darüber hinaus ist auf diese Weise gewährleistet, daß bei einem Wechsel des Strö­ mungsmeßgeräts 2 eine immer gleichbleibende Einbautiefe und damit ver­ bunden eine immer gleichbleibende Eintauchtiefe des Strömungsmeßgeräts 2 in die Strömung des Kühlmittels besteht. Schließlich ermöglicht die Befesti­ gung des Strömungsmeßgeräts 2 mittels Dichtkegelverschraubung und Überwurfmutter zusätzlich auch eine frei wählbare Ausrichtung des Strö­ mungsmeßgeräts 2 beim Einschrauben.

Da am Ort des Anschlusses des Strömungsmeßgeräts 2 im Vorlaufrohr 1 selbst kleinste Wulste oder Fugen störend wirken und die Meßgenauigkeit verringern würden, wird, wie schematisch auch aus Fig. 2a ersichtlich, so vor­ gegangen, daß die beiden Rohrstücke, die gemeinsam das T-Stück für den Anschluß des Strömungsmeßgeräts 2 am Vorlaufrohr 1 bilden, hinsichtlich ihrer Innendurchmesser exakt aneinander angepaßt sind. Die aus Fig. 2a er­ sichtliche V-Form des unteren Bereichs des nach oben weisenden Anschluß­ stutzens des T-Stücks wird durch eine waagerechte kreisrunde Fräsung in die­ sem Anschlußstutzen erzielt, so daß durch eine senkrechte Bohrung in dem Vorlaufrohr 1 ein exakt passender Anschluß mit gleichbleibenden Innen­ durchmessern zwischen Vorlaufrohr 1 und dem nach oben weisenden Stutzen erzielt wird. Als Dichtkegelverschraubungen mit Überwurfmuttern kommen z. B. kommerziell erhältliche Verschraubungen vom Typ Ermeto Original der Firma Parker Fluid Connectors in Betracht.

Die Verschaltung des Kühlwassersteuergeräts ist schematisch aus Fig. 3 er­ sichtlich. Das Kühlmittel strömt in das Vorlaufrohr 1 ein und passiert dort gleich zu Beginn den Laminator 4, der nichtlaminare Strömungen des Kühl­ mittels weitgehend bricht. Nach einer ausreichend langen, keine Abzweigun­ gen aufweisenden sowie spalten- und fugenfreien Strömungsstrecke erreicht das Kühlmittel das Strömungsmeßgerät 2. Das Kühlmittel verläßt das Vorlauf­ rohr 1 am Ort des ansteuerbaren Magnetventils 5 und tritt dann in den Schweißroboter ein, dessen Trafo 10 und dessen Schweißzangen 11 gekühlt werden sollen. Im Rücklaufbereich, also am Rücklaufrohr 7 angeschlossen ist das Druckmeßgerät 6 vorgesehen, das zusammen mit dem Strömungsmeß­ gerät 2 mittels einer internen Auswerte- und Steuereinheit 8 das Magnetventil 5 ansteuert.

Zur Detektion von Leckagen besteht ein einfaches Ansteuerschema darin, daß, wie in Fig. 4a gezeigt, das Strömungsmeßgerät 2 das Magnetventil 5 dann ak­ tiviert, d. h. schließt, wenn der Durchfluß V durch das Strömungsmeßgerät den Schaltpunkt V_S erreicht oder diesen überschreitet. Um auch schon geringe Leckagen detektieren zu können, ist vorgesehen, daß der Schaltpunkt V_S sehr nahe am Nennwert V_N der Strömung liegt, nämlich schon bei einer Überschreitung des Nennwertes um 5 bis 15% erreicht wird. Um auf diese Weise jedoch nicht ständig Fehlalarme zu provozieren, wird als Strömungs­ meßgerät 2 ein solches Meßgerät gewählt, das relativ träge arbeitet. Dies be­ deutet, daß das Strömungsmeßgerät 2 nicht instantan auf jede Änderung der Strömung reagiert, sondern einen gemittelten Wert erzeugt, indem die Strö­ mungsmeßwerte über einen gewissen Zeitraum aufintegriert werden. Auf diese Weise können kurzfristig auftretende Strömungsschwankungen kom­ pensiert werden, so daß diese nicht zu einem Fehlalarm führen. Tritt jedoch tatsächlich eine Leckage auf, so ist die Strömung über einen längeren Zeit­ raum erhöht, und diese Erhöhung der Strömung wird verläßlich mit Hilfe des Strömungsmeßgeräts 2 detektiert. Der untere Schaltpunkt ist in Fig. 4a nicht dargestellt.

Für das im Rücklaufrohr 7 vorgesehene Druckmeßgerät 6 ist das aus Fig. 4b ersichtliche Schaltungsschema vorgesehen. Der typische Druckbereich bei der Verwendung des Kühlwassersteuergeräts für Schweißroboter in der Au­ tomobilindustrie liegt bei 5 bis 6 bar. Jedoch treten Druckschwankungen auf, die zu Drücken im Bereich von 4,5 bis zu 7,5 bar führen können. Damit diese kurzfristig auftretenden Druckschwankungen nicht zu Fehlalarmen führen, ist vorgesehen, daß das Druckmeßgerät 6 zwar ein sehr schnell arbeitendes Gerät ist, das unmittelbar auf alle Druckschwankungen reagiert, der Schaltpunkt P_S, unterhalb dem das Magnetventil 5 aktiviert, d. h. geschlossen wird, jedoch relativ weit vom Nennwert P_N des Drucks entfernt ist. Der Abstand des Schaltpunktes P_S vom Nennwert P_N muß dabei so groß sein, daß die in der Fig. 4b mit einem Doppelpfeil dargestellte Schwankungsbreite des Drucks deutlich oberhalb des Schaltpunktes P_S endet. Die in den Fig. 4a bzw. 4b dargestellten Schaltungsschemata für das Strömungsmeßgerät 2 bzw. das Druckmeßgerät 6 betreffen im wesentlichen die Detektion von Leckagen. Steht die Detektion anderer Probleme im Vordergrund, so sind selbstver­ ständlich auch andere Schaltungsschemata denkbar und möglich.

Besondere Probleme treten beim Anlaufenlassen des Kühlmittelsystems auf. Wenn viele Schweißroboter, typischerweise etwa 10 bis 30, von einer einzi­ gen Kühlmittelleitung versorgt werden, ist es besonders problematisch, wenn alle Schweißroboter gleichzeitig gestartet werden sollen. Bei allen Schweiß­ robotern gleichzeitig und praktisch ohne Anlaufverzögerung gleiche Druck- bzw. Strömungsverhältnisse stabil herzustellen, ist sehr schwierig. Bis dann tatsächlich annähernd gleiche Druck- bzw. Strömungsverhältnisse hergestellt sind, kann eine Anlaufverzögerung von 30 bis zu 60 s auftreten, d. h. erst nach dieser Zeit liegt bei den in Strömungsrichtung gesehen weiter hinten liegenden Schweißrobotern ausreichend Druck an bzw. sind die Strömungsverhältnisse stabil. Um trotzdem in einer solchen Einschaltphase eine Überwachung durch ein Kühlwassersteuergerät zu ermöglichen, ist gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung folgendes, aus Fig. 5 ersichtliches Schal­ tungsschema vorgesehen:
Bei diesem Schema ist ein über dem Nennwert V_N der Strömung liegender Schaltpunkt V_S vorgesehen, über dem das Magnetventil 5 abgesperrt wird. Zusätzlich ist ein deutlich unterhalb des Nennwertes V_N liegender Schaltpunkt V_T vorgesehen, unter dem das Magnetventil geschlossen wird, weil davon auszugehen ist, daß bei einem Unterschreiten dieses Schaltpunkts im Kühl­ mittelkreislauf vor dem Vorlaufrohr 1 eine Verstopfung vorliegt. Durch die beiden Schaltpunkte V_T und V_S ist somit die typische Schwankungsbreite der Strömungsverhältnisse im normalen Betrieb berücksichtigt. Da, wie zuvor angesprochen, beim Anlaufenlassen des Kühlmittelsystems deutlich größere Schwankungen auftreten, ein nicht überwachtes Anlaufenlassen des Kühlwassersystems jedoch nicht gewünscht ist, ist vorgesehen, daß während der Einschaltphase des Kühlwassersteuergeräts der untere Schaltpunkt nach unten verschoben ist und gleichzeitig oder alternativ dazu der obere Schalt­ punkt nach oben verschoben ist. Für den unteren Schaltpunkt ist somit statt V_T vorübergehend der Schaltpunkt V_A maßgebend. Dementsprechend ist für den oberen Schaltpunkt statt des Wertes V_S vorübergehend der Wert V_B maßge­ bend. Nach einer Anlaufzeit von 30 s wird jedoch automatisch wieder auf die ursprünglichen und für den Dauerbetrieb vorgesehenen Schaltwerte V_T bzw. V_S zurückgestellt.

Wie schließlich aus Fig. 6 ersichtlich, erfolgt die Ansteuerung des Magnetven­ tils 5 mittels des Strömungsmeßgerät 2 und des Druckmeßgeräts 6 folgender­ maßen:
Das Strömungsmeßgerät 2 steuert mit seinen bis zu vier voneinander ver­ schiedenen Schaltpunkten ein Logikgatter 12 an, das auch von dem Druck­ meßgerät 6 angesteuert wird. Dessen Ausgang führt auf eine als Anlaufüber­ brückung bzw. Selbsthaltung wirkende Vorrichtung 13, die von der externen Auswerte- und Steuereinheit 9 ansteuerbar ist. Beim Anlaufenlassen des Kühlmittelsystems dient die extern ansteuerbare Anlaufüberbrückung dazu, daß das Magnetventil 5 geöffnet wird, obwohl noch keine innerhalb des "er­ laubten" Bereichs liegenden Bedingungen vorliegen. Außerdem bewirkt die Selbsthaltung, daß, falls das Magnetventil 5 z. B. aufgrund der Detektion einer Leckage geschlossen worden ist, nicht automatisch wieder dessen Öffnung erfolgt, falls die Strömungs- oder Druckwerte in den "erlaubten" Bereich zu­ rückkehren. Ein Öffnen des Magnetventils 5, nachdem es durch die Wirkung des Kühlwassersteuergerätes geschlossen worden ist, kann somit nur manuell erfolgen.

Claims (10)

1. Verfahren zur Steuerung einer Schaltvorrichtung mit Hilfe eines ein Vor­ laufrohr (1) und ein an dem Vorlaufrohr (1) angeschlossenes Strömungsmeß­ gerät (2) aufweisenden Kühlwassersteuergeräts, wobei das Strömungsmeßge­ rät (2) einen unteren, unter dem Nennwert der Strömung liegenden Schalt­ punkt, unter dem die Schaltvorrichtung aktiviert wird, und einen oberen, über dem Nennwert liegenden Schaltpunkt aufweist, über dem die Schaltvor­ richtung aktiviert wird, dadurch gekennzeichnet, daß während der Ein­ schaltphase des Kühlwassersteuergeräts der untere Schaltpunkt nach unten verschoben ist und/oder der obere Schaltpunkt nach oben verschoben ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschalt­ phase weniger als 60 s - vorzugsweise weniger als 30 s - beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Ab­ hängigkeit von dem Nennwert V_N für den oberen, über dem Nennwert lie­ genden Schaltpunkt V_S gilt 1 < V_S/V_N < 1,15 - vorzugsweise 1 < V_S/V_N < 1,05.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Strö­ mungsmeßgerät (2) träge arbeitet.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein - vorzugsweise schnell arbeitendes - Druckmeßgerät (6) vorgesehen ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckmeß­ gerät (6) in Abhängigkeit von dem Nennwert P_N des Drucks einen Schalt­ punkt P_S aufweist, unter dem die Schaltvorrichtung aktiviert wird und für den gilt 0,2 < P_S/P_N < 0,75.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltvorrichtung ein von dem Strömungsmeßgerät (2) und/oder dem Druckmeßgerät (6) angesteuertes Absperrventil (5) - vorzugsweise ein Ma­ gnetventil - ist, das im aktivierten Zustand geschlossen ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Schaltpunkt des Strömungsmeßgeräts (2) und/oder wenig­ stens ein Schaltpunkt des Druckmeßgeräts (6) durch die Änderung der Strö­ mung bzw. des Drucks bestimmt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites, an einem Rücklaufrohr (7) angeschlossenes Strömungsmeß­ gerät vorgesehen ist und wenigstens ein Schaltpunkt der Strömungsmeßgeräte mit Hilfe der Differenz zwischen der im Vorlaufrohr (1) gemessenen Strö­ mung und der im Rücklaufrohr (7) gemessenen Strömung bestimmt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites, am Vorlaufrohr (1) angeschlossenes Druckmeßgerät vorgese­ hen ist und wenigstens ein Schaltpunkt der Druckmeßgeräte mit Hilfe der Differenz zwischen dem im Vorlaufrohr (1) gemessenen Druck und dem im Rücklaufrohr (7) gemessenen Druck bestimmt wird.