[发明专利]控制内燃机的增压空气冷却器的风扇驱动装置的装置和方法

说明书

本发明涉及一种用于控制轨道机动车的增压空气冷却器的风扇驱动装置的装置，其具有用于调节和/或控制增压空气冷却器的调节装置。在此情况下，借助于内燃机的发动机数据确定增压空气冷却器的冷却需求，该内燃机的增压空气应该被冷却。附加地或备选地，增压空气冷却器可以通过调节装置依据环境温度和/或环境空气密度进行控制。

技术领域

本发明涉及一种用于控制内燃机的增压空气冷却器的风扇驱动装置的装置和方法，其中，增压空气冷却器尤其用于冷却被增压的空气，并且其中，该装置具有用于风扇驱动装置的调节装置。

背景技术

在文献EP1953362A2中公开一种这样的用于调节内燃机的增压空气温度的装置。该装置具有增压空气冷却器，它尤其被应用于具有增压的柴油机的轨道机动车中。利用该增压空气冷却器将压缩机或涡轮增压器压缩的进气空气在进入柴油机气缸之前冷却下来，由此实现气缸的较高的充气系数。增压空气冷却器具有增压空气入口和增压空气出口，其中，在其之间设置一个由增压空气通流的管装置。该管装置在此处被空气流环流，其中，热量经该管从增压空气排出到该空气流上。该空气流由轴流式风扇产生，它具有由液压马达驱动的转子。该液压马达在此情况下由调节装置控制。作为该调节装置的输入参量使用增压空气冷却器的增压空气输入端和输出端处的增压空气温度，其中该增压空气温度经传感器进行测量。依赖于由调节装置探测的温度可以控制轴流式风扇的转速或液压马达的转速。在此处的缺点是，这种装置由于具有多个传感器而成本极高。此外调节质量低，因此轴流式风扇一般地要比要求的更强烈地冷却该增压空气，这导致装置的高的能量需求，高的运行噪音和高的磨损。

发明内容

与此相对地，本发明的目的在于提供一种用于控制增压空气冷却器的风扇驱动装置的装置，其是成本有利的，在运行中具有相对较小的噪音，较小的能量需求和较小的磨损。此外，本发明的目的在于提供一种控制增压空气冷却器的风扇驱动装置的方法，其导致风扇驱动装置的成本有利的运行，相对较小的噪音，较小的能量需求和较小的磨损。

该目的就装置而言按照权利要求1的特征来实现而就方法而言按照权利要求13的特征来实现。

本发明的其它有利的改进方案是从属权利要求的主题。

按照本发明，用于控制内燃机例如汽油机或柴油机的增压空气冷却器的风扇驱动装置的装置具有用于风扇驱动装置的调节装置。风扇驱动装置最好用于冷却内燃机的燃烧室的压缩的或增压的进气空气，以便提高燃烧室的容积效率。有利地，风扇驱动装置可以通过调节装置依赖于内燃机的发动机数据进行预控制。

这具有好处，即增压空气的冷却可以通过风扇驱动装置依赖于内燃机的运行状态进行控制，并且由此例如在内燃机转速提高期间，这直接地例如通过调节装置的预控制导致风扇驱动装置的转速的改变，因为增压空气在内燃机的功率提高期间被更强烈地加热。与此不同，在现有技术中，例如参见EP1953362A2,内燃机的运行状态的改变通过测量增压空气冷却器的增压空气输入端和输出端处的增压空气温度来探测并且风扇驱动装置在该测量期间或之后才与新的运行状态相适配。按照本发明的装置因此可以预先或与增压空气温度的改变的同时地使风扇驱动装置的转速适配，增压空气温度的所述改变是由于内燃机的运行状态的改变而产生的，由此风扇驱动装置被预控制。一般地，内燃机的发动机数据由发动机控制器探测，因此为了预控制风扇驱动装置不需要附加的传感器，这与开头所述的现有技术不同，其中在增压空气冷却器中使用至少两个传感器，这导致高的成本。通过利用按照本发明的装置对增压空气冷却器进行预先控制，由此可以直接地对内燃机的运行状态的改变作出反应，由此改善风扇驱动装置的调节质量，这又导致增压空气冷却器的能量需求的减少，运行噪音的减少和较小的磨损。

附加地或备选地，可以设想，通过调节装置依赖于环境温度来控制风扇驱动装置。在较高的环境温度下，一般地，依据法律规定，增压空气也可以具有提高的温度，因为允许内燃机的较大的废气排放。由于较小的冷却需求，增压空气可以由风扇驱动装置较小地冷却，这导致减小的能量需求，噪音减小和较小的磨损。