- Kühlerlüfter / bessere Motorerwärmung / Endgeschwindigkeit Beitrag #1
Uwe M.
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Hallo,
ich bin ja schon einige Zeit hier im Forum nicht mehr aktiv. Jetzt gibt es doch etwas Neues, von dem ich Euch berichten möchte.
Mich hat es in der Vergangenheit doch immer sehr gestört, dass mein Wagen im Winter deutlich langsamer warm wird. Bei der Kurzstrecke, die ich oft leider fahren muss, reicht es dann nicht einmal für die Betriebstemperatur.
Klar ist es ja so, dass das Thermostat erst öffnet und den großen Kühlkreislauf hinzuschaltet, wenn eine gewisse Motortemperatur erreicht ist. Aber dennoch öffnet und regelt das Thermostat bei kalten Außentemperaturen auf eine etwas geringere Temperatur (Stichwort Regelabweichung P-Regler).
Ein weiterer Grund ist, dass im Winter der kalte Fahrtwind, der durch den Kühler geblasen wird, nicht nur den Kühler kühlt, sondern auch den dahinter liegenden Motorblock.
Abhilfe ist ja oft das Zukleben des Kühlers mit einer Pappe. Dies ist aber doch eine unbefriedigende Lösung, weil es im Winter ja nicht immer kalt ist. Wenn man da dann mal zügig über die Autobahn fährt, reicht die Kühlung wieder nicht aus, also wieder ab mit der Pappe.
Um dieses Problem zu umgehen, bin ich nun auf eine Idee gekommen. Warum lässt man den Kühlerventilator nicht einfach rückwärts drehen? Dies genau so schnell, dass der resultierende Luftstrom genauso groß ist, wie der Luftstrom des Fahrtwindes. Ergebnis, es strömt keine Luft mehr durch den Kühler und dieser wird nicht mehr gekühlt. Auch der dahinter liegende Motor bekommt deutlich weniger Fahrtwind ab.
Genau diese Idee habe ich bei meinem Auto realisiert. Die Ansteuerung des Lüfters erfolgt jetzt mit einer elektronischen Regelung, die eine 4-Quadranten-Endstufe (ähnlich Brückenendstufe eines Audioverstärkers) beinhaltet. Diese Endstufe ist notwendig, damit man der Lüfter in beide Richtungen drehen kann. Falls jemand von Euch die Details interessiert, kann ich diese gerne hier im Forum erklären.
Nun, das Ergebnis ist, dass tatsächlich der Motor etwas schneller warm wird und sich die Motortemperatur exakt auf 90°C einpendelt (bei kalten Wetter lag die Temperatur immer bei ca. 80°C).
Total überrascht war ich aber, dass der Lüfterumbau noch einen anderen positiven Effekt zeigt, nämlich, dass sich die Endgeschwindigkeit meines Auto geringfügig erhöhte (1 – 2 km/h).
Dies wollte ich natürlich genau wissen und habe ein bisschen experimentiert. Hierzu habe ich in die Regelung eingegriffen. Ich habe ein Poti vorgesehen, mit dem ich einstellen kann, dass nicht nur der Luftstrom kompensiert werden kann, sonder auch ein Luftstrom aus dem Kühlergrill rausgeblasen werden kann.
Tatsächlich lässt sich, je nach Einstellung am Poti, die Endgeschwindigkeit bis ca. 5 km/h steigern.
Ich kann mir das nur so erklären, dass durch die aus dem Kühlergrill kommende Luft der Fahrtwind nach oben oder unten abgelenkt wird. Im Prinzip bilden sich Luftwirbel oder ein Luftpolster wie ein Keil vor dem Auto. Aus der Tatsache, dass die Keilform einen geringeren CW-Wert aufweist, resultiert wohl die Erhöhung der Endgeschwindigkeit.
Leider gab es dann letztendlich doch ein Problem. Der Lüfter hat ja mit voller Kraft gegen den Fahrtwind anarbeiten müssen und das bei reduziertem Luftstrom. Dieser soll ja eigentlich auch den Elektromotor des Lüfters kühlen. Dies führte jetzt leider dazu, dass der Lüfter zu heiß und so gehimmelt wurde.
Wenn ich den ersetzt habe, werde ich wohl noch einen Temperatursensor am Gehäuse des Elektromotors vorsehen müssen, damit dies nicht wieder passiert.
Viele Grüße
Uwe
ich bin ja schon einige Zeit hier im Forum nicht mehr aktiv. Jetzt gibt es doch etwas Neues, von dem ich Euch berichten möchte.
Mich hat es in der Vergangenheit doch immer sehr gestört, dass mein Wagen im Winter deutlich langsamer warm wird. Bei der Kurzstrecke, die ich oft leider fahren muss, reicht es dann nicht einmal für die Betriebstemperatur.
Klar ist es ja so, dass das Thermostat erst öffnet und den großen Kühlkreislauf hinzuschaltet, wenn eine gewisse Motortemperatur erreicht ist. Aber dennoch öffnet und regelt das Thermostat bei kalten Außentemperaturen auf eine etwas geringere Temperatur (Stichwort Regelabweichung P-Regler).
Ein weiterer Grund ist, dass im Winter der kalte Fahrtwind, der durch den Kühler geblasen wird, nicht nur den Kühler kühlt, sondern auch den dahinter liegenden Motorblock.
Abhilfe ist ja oft das Zukleben des Kühlers mit einer Pappe. Dies ist aber doch eine unbefriedigende Lösung, weil es im Winter ja nicht immer kalt ist. Wenn man da dann mal zügig über die Autobahn fährt, reicht die Kühlung wieder nicht aus, also wieder ab mit der Pappe.
Um dieses Problem zu umgehen, bin ich nun auf eine Idee gekommen. Warum lässt man den Kühlerventilator nicht einfach rückwärts drehen? Dies genau so schnell, dass der resultierende Luftstrom genauso groß ist, wie der Luftstrom des Fahrtwindes. Ergebnis, es strömt keine Luft mehr durch den Kühler und dieser wird nicht mehr gekühlt. Auch der dahinter liegende Motor bekommt deutlich weniger Fahrtwind ab.
Genau diese Idee habe ich bei meinem Auto realisiert. Die Ansteuerung des Lüfters erfolgt jetzt mit einer elektronischen Regelung, die eine 4-Quadranten-Endstufe (ähnlich Brückenendstufe eines Audioverstärkers) beinhaltet. Diese Endstufe ist notwendig, damit man der Lüfter in beide Richtungen drehen kann. Falls jemand von Euch die Details interessiert, kann ich diese gerne hier im Forum erklären.
Nun, das Ergebnis ist, dass tatsächlich der Motor etwas schneller warm wird und sich die Motortemperatur exakt auf 90°C einpendelt (bei kalten Wetter lag die Temperatur immer bei ca. 80°C).
Total überrascht war ich aber, dass der Lüfterumbau noch einen anderen positiven Effekt zeigt, nämlich, dass sich die Endgeschwindigkeit meines Auto geringfügig erhöhte (1 – 2 km/h).
Dies wollte ich natürlich genau wissen und habe ein bisschen experimentiert. Hierzu habe ich in die Regelung eingegriffen. Ich habe ein Poti vorgesehen, mit dem ich einstellen kann, dass nicht nur der Luftstrom kompensiert werden kann, sonder auch ein Luftstrom aus dem Kühlergrill rausgeblasen werden kann.
Tatsächlich lässt sich, je nach Einstellung am Poti, die Endgeschwindigkeit bis ca. 5 km/h steigern.
Ich kann mir das nur so erklären, dass durch die aus dem Kühlergrill kommende Luft der Fahrtwind nach oben oder unten abgelenkt wird. Im Prinzip bilden sich Luftwirbel oder ein Luftpolster wie ein Keil vor dem Auto. Aus der Tatsache, dass die Keilform einen geringeren CW-Wert aufweist, resultiert wohl die Erhöhung der Endgeschwindigkeit.
Leider gab es dann letztendlich doch ein Problem. Der Lüfter hat ja mit voller Kraft gegen den Fahrtwind anarbeiten müssen und das bei reduziertem Luftstrom. Dieser soll ja eigentlich auch den Elektromotor des Lüfters kühlen. Dies führte jetzt leider dazu, dass der Lüfter zu heiß und so gehimmelt wurde.
Wenn ich den ersetzt habe, werde ich wohl noch einen Temperatursensor am Gehäuse des Elektromotors vorsehen müssen, damit dies nicht wieder passiert.
Viele Grüße
Uwe
