DE10239879A1 - Air resistance/drag reduction method for a motor vehicle uses a ventilator for cooling an internal combustion engine by feeding a stream of surrounding air into the vehicle engine area - Google Patents

Air resistance/drag reduction method for a motor vehicle uses a ventilator for cooling an internal combustion engine by feeding a stream of surrounding air into the vehicle engine area Download PDF

Info

Publication number
DE10239879A1
DE10239879A1 DE2002139879 DE10239879A DE10239879A1 DE 10239879 A1 DE10239879 A1 DE 10239879A1 DE 2002139879 DE2002139879 DE 2002139879 DE 10239879 A DE10239879 A DE 10239879A DE 10239879 A1 DE10239879 A1 DE 10239879A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fan
vehicle
internal combustion
combustion engine
air
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2002139879
Other languages
German (de)
Inventor
Marko Kovacic
Jürgen Dr. Sauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Priority to DE2002139879 priority Critical patent/DE10239879A1/en
Publication of DE10239879A1 publication Critical patent/DE10239879A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • F01P5/043—Pump reversing arrangements
    • 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
    • F01P2025/00—Measuring
    • F01P2025/08—Temperature
    • 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
    • F01P2025/00—Measuring
    • F01P2025/60—Operating parameters
    • 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

Landscapes

  • 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)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

A ventilator is triggered in such a way that the current of air from around a motor vehicle into the vehicle's engine area is reduced at high vehicle speeds and, if required, by relying a further marginal condition like an internal combustion engine's cooling water temperature and/or its on-load status. An Independent claim is also included for a device for carrying out the method of the present invention.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Reduzierung des Luftwiderstands eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie auf eine zur Durchführung des Verfahrens besonders geeignete Vorrichtung.The invention relates to a Method for reducing the air resistance of a motor vehicle according to the preamble of claim 1, as well as to implement the Device particularly suitable for the method.

Aus der DE-3211793 C2 ist eine Kühlmitteltemperatur-Regelungsanlage bekannt, mit dem der Kühlprozess einer Brennkraftmaschine verbessert werden soll. Dazu werden drei Fühler eingesetzt, von denen einer den Betrieb eines Lüfters steuert, ein weiterer den Kühlmittelstrom durch den Kühler bestimmt und ein dritter das Öffnen von Luftklappen, den dem Kühler vorgeschaltet sind und eine sogenannte Kühlerjalousie bilden, steuert. Durch das Verhältnis der Schalttemperatur der einzelnen Fühler zueinander wird eine optimale Kühlung in allen Betriebsbereichen unter Gewährleistung eines möglichst geringen Luftwiderstandes erzielt.From the DE-3211793 C2 a coolant temperature control system is known with which the cooling process of an internal combustion engine is to be improved. For this purpose, three sensors are used, one of which controls the operation of a fan, another determines the coolant flow through the cooler and a third controls the opening of air flaps, which are connected upstream of the cooler and form a so-called radiator blind. The ratio of the switching temperature of the individual sensors to each other ensures optimal cooling in all operating areas while ensuring the lowest possible air resistance.

Die DE-4130066 A1 beschreibt einen Lüfter, in dieser Schrift Gebläse genannt, der einen einfachen und robusten Aufbau haben und mittels einer einfachen Ansteuerschaltung leicht regelbar sein soll. Das als Kühlerventilator ausgebildete Gebläse ist während der Startphase und bei geringen Fahr zeuggeschwindigkeiten durch Bestromung nur einer Phase des geschalteten Reluktanzmotors arretierbar. Hierdurch wird der Luftstrom durch den Kühler verringert und eine schnellere Erwärmung des Kühlerwassers, sowie eine Verbesserung des cw-Werts bei niedrigen Geschwindigkeiten erreicht. Je niedriger der cw-Wert, desto besser ist der Luftwiderstand des Fahrzeugs und desto besser ist es für den Kraftstoffverbrauch.The DE-4130066 A1 describes a fan, called blower in this document, which has a simple and robust construction and should be easy to regulate by means of a simple control circuit. The fan designed as a cooler fan can be locked during the start phase and at low vehicle speeds by energizing only one phase of the switched reluctance motor. This reduces the air flow through the cooler and heats the cooler water faster, as well as an improvement in the c w value at low speeds. The lower the c w value, the better the vehicle's air resistance and the better it is for fuel consumption.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren eingangs genannter Art derart zu verbessern, dass der cw-Wert eines Kraftfahrzeugs auf einfache Weise optimiert wird.The object of the invention is to improve a method of the type mentioned at the outset in such a way that the c w value of a motor vehicle is optimized in a simple manner.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind die Gegenstände der abhängigen Ansprüche, wobei weiterhin eine bevorzugte zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung angegeben ist.This object is achieved by a Method according to claim 1 solved. Advantageous further developments are the subject of the dependent claims, wherein furthermore a preferred one suitable for carrying out the method Device is specified.

Erfindungsgemäß wird ein Lüfter, der insbesondere zur Kühlung einer Brennkraftmaschine durch Förderung eines Luftstroms aus der Umgebung in den Fahrzeug-Motorraum vorgesehen ist, derart angesteuert, dass bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten (also wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet) und ggf. in Abhängigkeit von zumindest einer weiteren Randbedingung der aus der Umgebung in den Fahrzeug-Motorraum eintretende Luftmassestrom reduziert wird. Es ist nämlich erkannt worden, dass bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten es nicht notwendig ist, den Lüfter für die Kühlung dauernd im Betrieb zu haben. Die erfindungsgemäße Steuerung des Lüfters wird bspw. mittels eines ohnehin vorhandenen Brennkraftmaschinen-Steuergeräts durchgeführt, in dem die Fahrzeuggeschwindigkeit und weitere Randbedingungen üblicherweise bereits als digitale Information vorliegen.According to the invention, a fan that especially for cooling an internal combustion engine through funding an air flow from the environment in the vehicle engine compartment is controlled in such a way that at high vehicle speeds (i.e. if the vehicle speed exceeds a predetermined limit) and possibly depending of at least one other constraint from the environment Air mass flow entering the vehicle engine compartment is reduced. Because it is been recognized that at high vehicle speeds it didn't is necessary the fan for the cooling to be in permanent operation. The control of the fan according to the invention is carried out, for example, by means of an internal combustion engine control unit, which is present anyway which the vehicle speed and other boundary conditions usually already exist as digital information.

Vorzugsweise kann der Lüfter in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit und zuminderst einer weiteren Randbedingung, bei der es sich um die Kühlwassertemperatur und/oder den Lastzustand der Brennkraftstoffmaschine handeln kann, erfindungsgemäß angesteuert werden.The fan can preferably be in dependence the vehicle speed and at least one other constraint, which is the cooling water temperature and / or the load state of the fuel machine can act, controlled according to the invention become.

Beispielsweise kann die Drehrichtung des Lüfters bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten umgekehrt werden. Dadurch reduziert sich der Luftstrom , der durch den Lüfter in den Fahrzeug-Motorraum gelangt. Die in die Gegenrichtung rotierenden Lüfterblätter wirken wie eine geschlossene Kühlerjalousie. Der Luftwiderstand des Fahrzeugs reduziert sich.For example, the direction of rotation of the fan be reversed at high vehicle speeds. This reduces the air flow through the fan into the vehicle engine compartment arrives. The fan blades rotating in the opposite direction act like a closed one Radiator shutter. The Air resistance of the vehicle is reduced.

Vorzugsweise kann der Lüfter, der insbesondere zur Kühlung einer Brennkraftmaschine vorgesehen ist, fallweise auch bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten arretiert werden. Beim Abschalten des Lüfters verhalten sich die Kühlerblätter des Lüfters in etwa ähnlich wie eine Kühlerjalousie und reduzieren damit einen Lufteintritt bzw. eine Durchströmung des Fahrzeugs, genauer des Fahrzeug-Motorraums, in dem die Brennkraftstoffmaschine sowie ggf. ein Kühler für den Kühlflüssigkeitskreislauf angeordnet sind. Es wird dadurch eine Verblockung des Kühlers bzw. des Motorraums erreicht.Preferably, the fan, the especially for cooling an internal combustion engine is provided, occasionally even at high Vehicle speeds can be locked. When switching off the fan the radiator blades of the fan roughly similar like a radiator blind and thus reduce air entry or flow through the vehicle, more precisely the vehicle engine compartment in which the fuel engine and possibly a cooler for the Coolant circuit are arranged. This will block the cooler or the Engine compartment reached.

Ist also z. B. eine vorgegebene Fahrzeuggeschwindigkeit erreicht, bei der es für die Reduzierung des Luftwiderstands sinnvoll wäre, den Lüfter zu arretieren, wird erfindungsgemäß überprüft, ob beispielsweise die Kühlwassertemperatur unter einem vorgegeben Grenzwert liegt. Der Lastzustand der Brennkraftmaschine stellt eine weitere Randbedingung dar, die für das Arretieren des Lüfters von Bedeutung sein kann, wobei bei geringen Lasten und folglich geringem Kühlbedarf eine Verblockung in Frage kommt.So is z. B. a predetermined vehicle speed achieved at it for the reduction of the air resistance would make sense to lock the fan, is checked according to the invention whether, for example the cooling water temperature is below a predetermined limit. The load state of the internal combustion engine represents another constraint that is required for locking the fan of May be meaningful, with low loads and consequently low cooling requirements blocking is an option.

Vorzugsweise kann der Lüfter mit einem Elektromagneten arretiert werden. Dieser Elektromagnet soll nahe an der von den Lüfterflügeln aufgespannten Fläche an einem geeigneten feststehenden Bauelement befestigt sein. Dies kann beispielsweise eine Halterung an dem die Lüfterflügel in Rotation versetzenden Elektromotor oder die Brennkraftstoffmaschine oder der Kühler sein. Sind die oben genannten Bedingungen erfüllt, wird der Elektromagnet mithilfe eines geeigneten Steuergeräts erregt, und dadurch der Lüfter arretiert.The fan can preferably be used with be locked with an electromagnet. This electromagnet is said to close to that spanned by the fan blades area be attached to a suitable fixed component. This can for example, a bracket on which the fan blades set in rotation Electric motor or the fuel machine or the cooler. If the above conditions are met, the electromagnet will be used a suitable control unit excited, and thereby the fan locked.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, wird nicht nur der cw-Wert des Fahrzeugs deutlich verbessert, ebenso fallen keine wesentlichen Kosten für zusätzliche Bauteile an. Es kann mit dieser Vorrichtung bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten der Kraftstoffverbrauch reduziert werden. Es können jedoch noch eine Vielzahl weiterer Details durchaus abweichend von obiger Beschreibung gestaltet sein, ohne den Inhalt der Patentansprüche zu verlassen.With the method according to the invention, not only is the c w value of the vehicle significantly improved, there are also no significant costs for additional components. With this device, fuel consumption can be reduced at high vehicle speeds. However, it can still a large number of further details may be designed to deviate from the above description without departing from the content of the claims.

Claims (6)

Verfahren zur Reduzierung des Luftwiderstands eines Kraftfahrzeugs mit einem Lüfter, der insbesondere zur Kühlung einer Brennkraftmaschine durch Förderung eines Luftstroms aus der Umgebung in den Fahrzeug-Motorraum vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfter derart angesteuert wird, dass bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten und ggf. in Abhängigkeit von zumindest einer weiteren Randbedingung der Luftstrom aus der Umgebung in den Fahrzeug-Motorraum reduziert wird.A method for reducing the air resistance of a motor vehicle with a fan, which is provided in particular for cooling an internal combustion engine by promoting a flow of air from the surroundings into the vehicle engine compartment, characterized in that the fan is driven such that, at high vehicle speeds and, if necessary, in Depending on at least one further boundary condition, the air flow from the environment into the vehicle engine compartment is reduced. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine weitere Randbedingung die Kühlwassertemperatur und/oder der Lastzustand der Brennkraftmaschine ist.Method according to claim 1, characterized in that the at least one further boundary condition is the cooling water temperature and / or the Load state of the internal combustion engine is. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung des Lüfters umgekehrt wird.Method according to claim 1 or 2, characterized in that that the direction of rotation of the fan is reversed. Verfahren nach Patentanspruch 1 oder 2, wobei der Lüfter in bestimmten Betriebszuständen des Fahrzeugs arretierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Lüfter arretiert wird.The method of claim 1 or 2, wherein the fan in certain operating conditions of the vehicle can be locked, characterized in that the Fan is locked. Verfahren nach Patentanspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtungsumkehr und/oder die Arretierung des Lüfters mittels eines Elektromagneten durchgeführt wird.Method according to claim 3 or 4, characterized in that that the direction of rotation is reversed and / or the fan is locked in place performed an electromagnet becomes. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromagnet nahe an der von den Lüfterflügeln aufgespannten Fläche an einem geeigneten feststehendem Bauelement befestigt ist.Implementation device of the method according to claim 5, characterized in that the electromagnet close to that spanned by the fan blades area is attached to a suitable fixed component.
DE2002139879 2002-08-29 2002-08-29 Air resistance/drag reduction method for a motor vehicle uses a ventilator for cooling an internal combustion engine by feeding a stream of surrounding air into the vehicle engine area Withdrawn DE10239879A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002139879 DE10239879A1 (en) 2002-08-29 2002-08-29 Air resistance/drag reduction method for a motor vehicle uses a ventilator for cooling an internal combustion engine by feeding a stream of surrounding air into the vehicle engine area

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002139879 DE10239879A1 (en) 2002-08-29 2002-08-29 Air resistance/drag reduction method for a motor vehicle uses a ventilator for cooling an internal combustion engine by feeding a stream of surrounding air into the vehicle engine area

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10239879A1 true DE10239879A1 (en) 2004-03-18

Family

ID=31724187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2002139879 Withdrawn DE10239879A1 (en) 2002-08-29 2002-08-29 Air resistance/drag reduction method for a motor vehicle uses a ventilator for cooling an internal combustion engine by feeding a stream of surrounding air into the vehicle engine area

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE10239879A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1486650A1 (en) 2003-06-11 2004-12-15 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Cooling device for a motor vehicle
DE102005034775A1 (en) * 2005-07-26 2006-11-09 Daimlerchrysler Ag Louver control for cooling system of internal combustion engine allows louver to open depending upon conditions relating to temperature of cooling fluid, engine temperature, fan status, suction air temperature, and vehicle speed

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3211793C2 (en) * 1981-04-06 1985-11-07 Alfa Romeo Auto S.p.A., Neapel/Napoli Coolant temperature control system for a motor vehicle internal combustion engine
DE4216135A1 (en) * 1991-05-16 1992-11-19 Mazda Motor CONTROL DEVICE FOR A ROTATION BODY FOR COOLING A MOTOR
DE4130066A1 (en) * 1991-09-11 1993-03-18 Licentia Gmbh BLOWED, ESPECIALLY FOR MOTOR VEHICLES
DE4431042A1 (en) * 1994-09-01 1996-03-07 Himmelsbach Johann Cooling system for motor vehicle IC engine
DE69801876T2 (en) * 1997-08-01 2002-04-25 C.R.F. S.C.P.A., Orbassano Cooling system for a motor vehicle internal combustion engine

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3211793C2 (en) * 1981-04-06 1985-11-07 Alfa Romeo Auto S.p.A., Neapel/Napoli Coolant temperature control system for a motor vehicle internal combustion engine
DE4216135A1 (en) * 1991-05-16 1992-11-19 Mazda Motor CONTROL DEVICE FOR A ROTATION BODY FOR COOLING A MOTOR
DE4130066A1 (en) * 1991-09-11 1993-03-18 Licentia Gmbh BLOWED, ESPECIALLY FOR MOTOR VEHICLES
DE4431042A1 (en) * 1994-09-01 1996-03-07 Himmelsbach Johann Cooling system for motor vehicle IC engine
DE69801876T2 (en) * 1997-08-01 2002-04-25 C.R.F. S.C.P.A., Orbassano Cooling system for a motor vehicle internal combustion engine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1486650A1 (en) 2003-06-11 2004-12-15 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Cooling device for a motor vehicle
DE10326637B3 (en) * 2003-06-11 2005-01-13 Bayerische Motoren Werke Ag Cooling device for a motor vehicle
DE102005034775A1 (en) * 2005-07-26 2006-11-09 Daimlerchrysler Ag Louver control for cooling system of internal combustion engine allows louver to open depending upon conditions relating to temperature of cooling fluid, engine temperature, fan status, suction air temperature, and vehicle speed

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE602004004016T3 (en) Method for controlling the valve of an exhaust system
DE4327261C1 (en) Coolant circuit
DE102013211700B3 (en) A vehicle heating system and method of heating the interior of a vehicle with a vehicle heating system
DE3334307A1 (en) INTEGRATED AUXILIARY DRIVE AND AIR CONDITIONING UNIT
DE10155339A1 (en) Method for operating an internal combustion engine and motor vehicle
DE10107875A1 (en) System for cooling a fuel cell system
DE10134678A1 (en) Arrangement for cooling and heating motor vehicle, has at least one bypass line with bypass valve associated with and arranged in parallel with at least one auxiliary radiator segment
WO2006066713A1 (en) System and method for regulating the temperature of the motor oil in an internal combustion engine of a motor vehicle
EP0694423A2 (en) Cooling circuit for a vehicle engine provided with a heater
EP1524418A1 (en) Method for controlling a fan with multiple characteristics and control program for the power control of the fan
DE19728814A1 (en) Cooling system for an internal combustion engine of a motor vehicle
DE3208199A1 (en) LIQUID CIRCUIT FOR TEMPERATURE CONTROL OF A MOTOR VEHICLE
DE10319762A1 (en) Charge air cooling circuit and method of operating such a circuit
DE19500648B4 (en) Cooling system for an internal combustion engine of a motor vehicle with a thermostatic valve
WO2000004283A1 (en) Device for cooling the engine of a motor vehicle
DE3435700A1 (en) Device for controlling a cooling air flap
DE29611034U1 (en) Arrangement for dissipating the heat loss of an internal combustion engine
DE2806708A1 (en) DEVICE FOR THE TEMPERATURE CONTROL OF A COOLING SYSTEM, IN PARTICULAR FOR A COMBUSTION ENGINE OF A MOTOR VEHICLE
WO2006066711A1 (en) Cooling circuit for a motor vehicle and control method therefor
EP1528232A1 (en) Cooling system for an internal combustion engine of a vehicle
DE10239879A1 (en) Air resistance/drag reduction method for a motor vehicle uses a ventilator for cooling an internal combustion engine by feeding a stream of surrounding air into the vehicle engine area
WO1998015726A1 (en) Method and control of regulation of vehicle cooling circuit by means of a thermally regulated water pump
DE9013459U1 (en) Cooling system for internal combustion engines
DE3517567A1 (en) Drive system for appliances and vehicles, especially motor vehicles
DE20304546U1 (en) Electrically operated heater for motor vehicle with a drive motor and electrical wiring heats vehicle interior immediately on cold start

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8130 Withdrawal