(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動機関（２、３）と、駆動機関（２、３）を冷却する冷却システム（４）とを有しており、該冷却システムは冷媒環状路（５）と冷却機構（６）と冷却機構に付設された換気ファン（７）とを有しており、換気ファン（７）は駆動機関（２、３）に駆動連結されており、駆動機関と換気ファンとの間には制御・調節可能なクラッチが設けられており、クラッチ（３７）が流体クラッチ（８）として構成されかつ第１のホイールと第２のホイールとを有しており、これらホイールは一緒になって作業流体を充填可能な作業室を構成しており、かつクラッチに付設されて作業流体供給システム（３４）が設けられており、流体クラッチ（８）の伝導挙動の制御手段（４９）が設けられていることを特徴とする駆動システム。
【請求項２】
少なくとも制御・調節機構を含んだ制御・調節装置が設けられており、駆動機関の少なくとも１個の実作業パラメータと、駆動システムの作業状態を示す少なくとも１個の特性値と、冷却環状路中の温度を示す少なくとも１個の特性値とを検知するべく制御・調節機構に連結された検知機構が設けられており、制御・調節機構は移送可能なモーメントの制御のためのクラッチの調節機構に連結されている、ことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
流体クラッチ（８）の作業流体供給システム（３４）が冷却システム（４）として構成されており、クラッチが冷却システム中に配置された還流ポンプ（１４．５）に対して流れ方向に追加されており、該クラッチが冷媒環状路のバイパス（１５）に設けられており、流体クラッチの作業室への作業媒体の流入制御のためのクラッチ制御機構として冷却システム中に配置されて弁機構（２４）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
弁機構が冷媒環状路内に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
弁機構がバイパス内に設けられていることを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
弁機構が比例弁（２５）として構成されていることを特徴とする請求項３〜５のいずれかひとつに記載のシステム。
【請求項７】
冷却環状路（４）内には第２の還流ポンプ（４６）が設けられており、第２の還流ポンプ（４６）が第１の還流ポンプに追加されており、第２の還流ポンプ（４６）は駆動機関とクラッチ間で回転数・回転モーメント移送装置（４７）を介して駆動機関とに連結されており、第２の還流ポンプ（４６）が調節可能であることを特徴とする請求項３〜６のいずれかひとつに記載のシステム。
【請求項８】
第２の還流ポンプ（４６）の調節が駆動機関と第２の還流ポンプ間の駆動連結に配置された制御・調節可能クラッチ（４５）により行われることを特徴とする請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
制御・調節可能なクラッチ（４５）が流体クラッチとして構成されていることを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
クラッチに付設されて別個の作業流体供給システム（３４）が設けられており、該システムが作業室（１１）に連結した環状路（４２）を含んでおり、環状路に付設して作業室（１１）中の充填度を変更する手段（４４）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のシステム。
【請求項１１】
環状路（４２）が閉環状路として形成されており、かつ気密作業媒体容器（３６．５）と気密に連結されていて、かつ作業流体中の作業流体反射体への静的移送圧力励起のための充填度媒体（４３）の変更手段（４４）を含んでいることを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は請求項１の特徴を具えた駆動システムおよび少なくとも１個の駆動システムを冷却するための冷却システムへの動力供給を最適化する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
静的または動的な応用、特に少なくとも１個の駆動機関を具えた車両に使うことを意図した駆動システムは内燃機関として構成されている。これらの駆動システムは燃焼プロセス中に発生される熱を放散する冷却システムを必要としている。該冷却システムは冷媒を搬送するための環状路と熱交換器として構成された冷却機構と環状路中に冷媒を循環させる搬送機構とを有しており、該搬送機構は冷媒循環ポンプの形で与えられる。
【０００３】
該冷却機構にはファンの形で与えられる周囲に熱を最適に搬送するとともに周囲からの空気を搬送する機構が付設されている。従来の構成ではこのファンは駆動機関、特に内燃機関により駆動されている。これにより冷却機構に供給される空気の量は該機関の回転数に比例する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この構成の大きな欠点としては、応答時間が遅いこと、実際の必要に対しての利用できる冷却能力の調節が不適正であることがある。過剰な空気量が供給されると、つまり駆動システムの回転数（ｒポンプ）が高いと、ファンを駆動するのに不必要な量の動力が消費されることになる。空気量が少な過ぎると機関はその動力が低下する。
【０００５】
さらにファンをオンオフに切り換えてファンの駆動のための伝達比を変えるという解決策もある。このシステムも応答時間が遅く、実際に必要なものに対して冷却システムにより供給される冷媒容積の調節が不適正となる。
【０００６】
他にも駆動システムとファンとの間でファン動力を調節する手段を使う構成があり、冷媒の温度の関数として開閉するクラッチ結合システムである。この場合クラッチまたは印加される圧力と冷却システム中の温度との間に直接的な比例性があり、これがこの構成の主たる欠点となっている。
【０００７】
かくして駆動システムそれ自身、特に調節可能な変数は冷却環状路中で調節される温度に対して正確に設定されなければならない。さらにこのシステムは現存の温度値に対して応答するので、理論的に可能な冷却能力が冷却システムにより供給されないし、またシステムの慣性応答の故に冷却能力の調節に時間遅れがある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の目的は必要な動力消費に関して最適化された冷却システムを提供することにある。
【０００９】
この発明の他の目的は製造コストの低減された冷却システムを提供することにある。
【００１０】
この発明の他の目的は冷却システムの慣性応答をできる限り補償して応答を速くすることにある。
【００１１】
このためこの発明の駆動システムは、特に内燃機関として具現されるものであり、少なくとも駆動機関を冷却する冷却システムを有している。該冷却システムは冷媒を導く環状路と、環状路から熱を吸収するために周囲から空気を供する供給機構とを有している。該供給機構は換気ファンとして構成されており、駆動機関と駆動連結されている。環状路には冷却機構が付設されている。
【００１２】
冷却システムはさらに環状路中に冷媒流を維持する冷媒循環ポンプを有している。駆動機関とファンとの間には水力クラッチの形の可制御・調節クラッチが設けられている。ポンプが駆動機関により駆動されるとき、このクラッチはポンプの後に配置される。
【００１３】
該クラッチは第１と第２のホイールを有しており、これらは一緒に作業流体を充填できる作業室を構成する。クラッチはホイールからは自由になっている。第１のホイールは少なくとも間接的に（つまり直接的または追加の伝動要素を介して）駆動機関に連結されており、第２のホイールは少なくとも間接的に（つまり好ましくは直接的にまたは追加の伝動要素を介して）ファン、特にその駆動軸に、連結されている。
【００１４】
伝動比の制御は、クラッチにより入力できる動力の制御・調節として、クラッチにより伝動されるトルクの制御・調節としてホイールの回転数の制御・調節として、クラッチにより行われる。クラッチの充填比またはクラッチを間接的に特性値はこれら全ての制御・調節機能の処理変数として働くものである。
【００１５】
この発明の駆動機関は、クラッチにより伝動されるトルクを変更するまたはに影響を与えることによりファンの動力の調節が駆動機関に関して自明の方法で認識できる、という利点がある。
【００１６】
駆動機関により供給される動力およびクラッチにより伝動される動力の関数として駆動機関へのフィードバックは行われる。これにより伝達可能なトルクの調節可能性の故に、動力テークオフ側の回転数、つまり駆動軸の回転数が変更できる。さらにこの回転数に応じてまたクラッチの滑りを考慮して、動力テークオフ側の回転数が駆動機関の回転数に調節される。
【００１７】
駆動システムの構成には種々の可能性がある。水力クラッチの形を取る場合には、作業流体の供給システムを有しており、そうでない場合には駆動機関の冷却システムを作業流体供給システムとして利用することができる。
【００１８】
コンパクトでかつ現存の部品を可能な限り利用すべく、（ｂ）による可能性を選ぶのが望ましい。この場合には、水力クラッチは駆動連結ライン中に駆動機関のクランク軸およびファンと一緒に、つまり機関とファンとの間に配置される。冷却システム中の構成は冷媒の流れの方向に見て循環ポンプの後に配置される。水力クラッチ中へのまたはを通過する流れは弁機構により制御・調節される。
【００１９】
弁機構は逆の形に構成できる。それは調整可能な弁機構を含んでおり、そこでの調節は段階的または連続的に行われる。特に有利な実施例にあっては、少なくとも１個の比例弁が使用されて、必要な充填比を精密に検知した調節が行なわれる。
【００２０】
別個の作業流体供給システムを有した構成においては、水力クラッチに開環状路または閉環状路を付設する。閉環状路の場合には充填比の制御・調節は圧力制御により行われる。この制御・調節は環状路中に静的な重複圧力を印加することにより行うのが望ましい。開環状路の場合には、充填比の調節は例えば近似制御・調節できる充填ポンプにより行われる。
【００２１】
この発明によれば、少なくとも１個の駆動機関とそれに付帯する冷却システムを具えた少なくとも１個の駆動システムのための冷却システムへの動力供給を最適化する方法が提案される。
【００２２】
該冷却システムにおいては、冷媒を搬送する環状路と少なくとも間接的に冷媒を冷却する冷却機構と環状路または冷却機構に付設された供給機構とを有している。該供給機構は環状路または環状路機構から熱を吸収する冷却周辺空気を供給するものであって駆動機構に連結されたファンの形を取る。
【００２３】
以上の構成にあって、熱を吸収すべくファンにより供給される空気の量は冷却システムに必要な冷却能力を決定するためのパラメータとして、駆動機関における作業パラメータおよび作業状態および少なくとも１個の変数の関数として、調節される。該変数は少なくとも間接的に環状路中の冷媒の特性値である。
【００２４】
ここでクラッチは剛性クラッチまたは駆動機構の全ての作業状態において不変の伝動比を有したクラッチである。必要なファンの動力の調節は冷却能力の実際の変化の前または同時に行われる。
【００２５】
駆動機構の現在の作業パラメータから決定されて、冷却環状路中の温度および作業状態を少なくとも間接的に特性値は理論的に変化動作の調節であり、特に冷却環状路の冷却能力の変化である。この理論的な変化から特定の冷却能力または冷却能力範囲を維持するのに必要なファン動力が引き出される。
【００２６】
この発明の方法によれば、ファンの動力消費を最適の方法で環境に適応させることができる。この動力消費とは環境の各変化中に環状路により必要とされる冷媒容積である。ファンにより供給される空気の容積（つまりファン動力）と作業状態、特に駆動機構の回転数との間には決った関係はない。これらふたつの間にはいかなるフィードバックもない。さらに熱を吸収する空気の過剰供給により特徴付けられるが必要な冷却能力を供給するには全く必要のないファンの「アイドリング」は防止されている。
【００２７】
必要な冷却能力を供給するべくファンにより供給される空気容量の調節はファンの回転数を制御することにより行われる。何故ならファンの回転数は供給される空気の容量に実質的に比例するからであり、ファンの回転に起因する抵抗は無視できるし駆動作業中には定常なトルクが発生されるからである。
【００２８】
冷却システム、特に環状路中での冷却能力は環状路または冷却機構から熱を直接に吸収するためにファンにより供給される空気容量により左右されるから、冷却システムの冷却能力はまたファンの回転数の関数となる。この場合、パラメータは冷却機構により供給される冷却能力により決ってくる。冷却機構が熱交換器の形をとるときには、パラメータは例えば冷媒の形態または冷却機構内の熱を吸収する構成部品により左右される。
【００２９】
ここで作業パラメータとしては少なくとも駆動機構の温度および／または回転数および／またはこれらを少なくとも間接的に特性値がある。少なくとも間接的に特徴付けるとは、対応する温度と回転数およびこれらを間接的に特性値の間に関数関係があるということである。この関係は種々の形で言える。以下に記載する少なくとも１個の変数またはそれら変数の組合せが作業状態または駆動状態を特性値であると考えられる。
【００３０】
駆動機構の現在の作業状態の特性値。作業状態に影響するユニットの励起。駆動状態を調節および／または変更するために運転者の意図を選択する機構の位置または励動またはこれら特性値の変化。駆動機構の冷却システムが駆動システムの他のユニットを冷却するのに使われるときには、それらユニットの挙動およびそれらのユニットに必要とされる強度または冷却能力。
【００３１】
この発明によれば、必要とされる冷却能力の調節はファンと駆動機構、伝動比の制御手段間の駆動連結による回転数制御またはファンの調節により行われる。これらの手段はここでは調節可能なクラッチの形をとる。該クラッチにその構造に応じて動力入力の適正な調節または伝動可能なトルクの調節により左右される。
【００３２】
この発明によれば、ファンの回転数冷却の目的のために供給される空気の容量を決定するパラメータとして制御・調節できる。ここで調節は冷却システムの冷却能力または駆動機構の温度の制御・調節へのプロセスとして集積される。この場合、該プロセスは上にある制御・調節の制御・調節成分である。
【００３３】
作業流体供給システムの構造に応じて、油、水または冷媒はクラッチの作業流体として機能する。
【００３４】
この発明の駆動システムはクラッチにより伝動可能なトルクの調節可能性の故にこの発明の方法を実施するのに最適である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
図１にこの発明による駆動システム１の基本的構成を示す。駆動システム１は好ましくは内燃機関３として構成される駆動機構２を有している。駆動機構２には冷却システム４が併設されている。該冷却システムは少なくとも１種の冷媒を搬送する環状路５と環状路５に併設された冷却機構６とを有している。
【００３６】
さらに換気ファン７が設けられていて、周囲の空気を冷却機構６に供給する。該空気は冷却機構６の領域において解放された冷媒の熱を吸収する。この場合、冷却機構６は環状路５内に配置されている。冷却機構の構成には種々の可能性があり、例えば熱交換器であってもよい。ファン７は駆動機構２と駆動連結されている。
【００３７】
冷却システム４の冷却能力、ひいては環状路５中の冷媒の温度の調節・制御はユニットの冷却後に冷媒から放出される熱の吸収のためにファン７により供給される周囲の空気容量の制御・調節により行われる。駆動機関２と駆動連結されたファン７の回転数または回転数を少なくとも間接的に特徴付ける変数の制御・調節のために、水力クラッチ８の形で与えられる可調節クラッチ３７が設けられている。該クラッチはそれ自身により伝動される動力の制御に貢献する。
【００３８】
該クラッチによる伝動トルクの制御により、駆動機関により定量の動力が供給される場合には、クラッチ３７の出力側における回転数ｎAは近似的に調節される。該回転数はファン７の回転数ｎfanに相当するかまたは少なくとも比例する。個々の制御・調節関数を行なうべく、制御装置２６が設けられている。該制御装置は少なくとも１個の制御機構２７を有しており、該機構は制御ユニットの非集中的機能を司る構成または制御ユニットそのものと解される。
【００３９】
制御機構２７は調節機構３８に連結されてクラッチ３７の伝動比を設定または変更する。クラッチ３７の伝動比の設定・変更はこの場合下記の変数の関数として行なわれる。
【００４０】
冷却対象、特に燃焼機関３の温度、駆動機関の少なくとも１個の作業パラメータまたはそれを少なくとも間接的に特徴付ける変数、少なくとも間接的に駆動システムの作業状態を特徴付ける少なくとも１個の変数または、駆動システムが自動車に用いられている場合には、少なくとも間接的に駆動状態を特徴付ける少なくとも１個の変数。
【００４１】
駆動機関の作業パラメータとは少なくとも間接的にその機能的作業を特徴付ける変数を言い、換言すると直接それを意味しまたは直接にまたは機能的な相関により引き出される変数により意味されるものである。これらの変数としては例えば駆動機関の回転数ｎengine、出力動力Ｐengine、出力トルクＭengineなどがある。該変数は例えば内燃機関の製造中にスロットル弁の位置または注入量により特定される。
【００４２】
作業状態を少なくとも間接的に特徴付ける変数とは駆動システムの動力バランスを左右するパラメータを言う。これらのパラメータとはある時点において存在するパラメータである。加えて変化を来たすパラメータおよび少なくとも前者を考慮に入れる。前者のパラメータとは例えばブレーキ機構の機能的作業、駆動機関の動力出力、現在の係合ギアステップなどを特徴付ける変数である。
【００４３】
駆動状態の変化を来たすこれらの変数としては例えばブレーキ機構の励動、特に特定の大きさのブレーキトルクを出そうとするドライバーの意図の明細、定常回転数を維持しようとするドライバーの意図の明細、駆動機関の動力出力を変更しようとするドライバーの意図の明細などがある。これらの変数は単独または組合せで与えられる。
【００４４】
個々の変数を検知するために検知機構が設けられている。駆動機関２の駆動状態を少なくとも間接的に示す少なくとも１個の変数のための検知機構を３９で示す。駆動状態ＦＺを少なくとも間接的に示す変数の少なくとも１個を検知する機構を４０で示す。駆動機関２の温度を少なくとも間接的に示す変数を検知する機構を４１で示す。
【００４５】
個々の検知機構３９〜４１は制御装置２７に直列または並列に連結されている。期待されかつこれらの変数から引き出されかつ駆動機関２の現在の作業パラメータにより左右される冷却能力必要度に対応して、クラッチ３７特にクラッチに併設された調節機構３８により制御される回転数ｎfanの設定制御によりファン７の動力が調節される。
【００４６】
回転数ｎfanの設定は例えば充填比ＦＧおよび／または流量および／または通過路の調節または作業流体への静的重複圧力の制御・調節により行われる。
【００４７】
この発明によれば、実際に調節される前に前以って決定された冷却能力必要度の調節が重要である。したがってシステムは事前に反応する。
【００４８】
図２にこの発明の方法を実施するのに有利な構成の実施例を示す。したがって同じ構成要素には同じ参照番号を用いる。駆動システム１は燃焼機関３の形で形成される駆動機関２を有している。駆動機関２、特に燃焼機関３に付設して冷却システム４が設けられていて、該システムは冷媒の搬送のための環状路５とこれに付設された冷却機構６とを有している。
【００４９】
さらにファン７が設けられていて、これが冷却機構６に熱を吸収する周囲の空気を供給する。ファン７は少なくとも間接的に駆動機関２、特に燃焼機関３に連結されている。すなわちファン７は駆動機関２と駆動連結にあり、この連結は直接か間に変速機構が設けられている。ファン７の動力の制御・調節のために、動力は回転数または直接にファン７の回転数ｎfanの関数として特徴付けられる。
【００５０】
可調節クラッチ３７としては駆動機関２または燃焼機関３と駆動連結して水力クラッチ８が設けられている。動力伝動の方向に見たときに、水力クラッチ８は駆動機関２または燃焼機関３およびファン７の後に配置されている。
【００５１】
ファン７の回転数ｎfanの設定すなわち少なくとも制御はクラッチ８の充填比ＦＧにより行われる。クラッチ８は流量調節水力クラッチの形で与えられる。クラッチ８は圧縮器として機能する第１ホイール９とタービンとして機能する第２ホイール１０とを有している。これらは一緒になって作業流体を充填する作業室１１を形成する。
【００５２】
第１のホイール９は少なくとも間接的に（つまり直接またはさらなる伝動手段を介して）燃焼機関３のクランク軸１２に連結されている。第２のホイール１０は少なくとも間接的に（つまり直接またはさらなる伝動手段を介して）ファン７、特に駆動軸１３に連結されている。
【００５３】
クラッチ８への作業流体供給に関しては種々の態様がある。図２に示す好ましき実施例においては、クラッチ８は駆動機構２の冷却システム４から作業流体を供給されている。冷却システム４またはその構成要素はクラッチ８に併設された作業流体供給システム３４を構成している。環状路５中の冷媒を循環させるべく還流ポンプ１４が設けられている。
【００５４】
該ポンプは環状路５中の循環流れを維持し、かつ好ましくは駆動機関２に連結されている。図示の場合には、該ポンプは駆動機関２とクラッチ８との間に配置されている。かくして駆動軸の回転数は常に駆動機関２の回転数、特にクランク軸２の回転数にリンクされている。
【００５５】
クラッチ８に環状路５から作業流体として冷媒が供給されるとき、クラッチ８は環状路５のバイパス１５内に配置される。ここで環状路５は出口１８とポンプ１４への入口１７の間の第１の冷媒搬送部１６を構成する。第２の冷媒搬送部１９はバイパス１５の形で与えられて、クラッチ８に作業流体を供給する。バイパス１５は少なくとも第１のバイパスサブライン２０と第２のバイパスサブライン２２とを有している。
【００５６】
バイパスサブライン２０はポンプ１４の出口１８をクラッチ８の入口２１に連結する。後者は直接または間接的にさらなるラインまたはポートを介してクラッチ８の作業室１１に連結されている。バイパスサブライン２２は少なくともクラッチ８の出口２３をポンプ１４の入口１７に連結している。
【００５７】
ここで作業室１１またはその出口への連結は多数の出口で行われる。ここでは充填度ＦＧの調節のためにポンプ１４とクラッチ８の入口２１との間に配置されているのは弁機構２４であり、ここで少なくとも流量を制御することができる。弁機構２４は可調節弁として与えられており、好ましくは非例弁２５である。
【００５８】
環状路５から作業室１１への作業流体の供給のクラッチ８から環状路５への連結はバイパス１５により行われ、流れ方向に見てポンプ１４とクラッチ８との間における弁機構２４の配置により簡単な方法で可能となり、弁機構２４の励動により対応する信号の制御またはフィードバックが行われて、クラッチ８を通る流れが調節され、充填度の変更によりホイール１０またはファン７の回転数を調節する。
【００５９】
このシステムはコストの増加が少なくてよく、増設する構成要素も最適化される。さらにクラッチ８への作業流体供給システム３４の解決の場合には、冷却システム４、特に環状路５への環流が必要である。環状路５は開または閉回路として構成され、特に制約はない。図２の実施例の場合には環状路５は閉回路の形をとっている。
【００６０】
この発明によりファン７の冷却能力を調節することができ、それにはファンの回転数が決定されこの回転数により、駆動機関２の回転数とは独立に、冷却能力が影響を受ける。この発明においては、ファン７の回転数の調節は駆動システム１の作業パラメータにより行われる。そして駆動機関、特に燃焼機関３を上下に調節することなしに冷却システム４の温度は維持される。作業パラメータの変更のお陰で、環状路５中の冷媒の温度の上昇下降前にファン７により引き出される冷却能力を調節することが可能となる。
【００６１】
これにより燃焼機関３の温度は実質的に定常となり、冷却のためのエネルギー消費が最適化されるという利点がある。この場合駆動システム１の作業パラメータとしては環状路５により冷却される構成要素、特に駆動機関２の温度である。リターダー（ｒｅｔａｒｄｅｒ）が用いられているときには、その温度および駆動機関と車両の作業状態を少なくとも間接的に特徴付ける変数である。
【００６２】
種々の変数としては、リターダーの励動、例えば回転数ｎengineやトルクＭengineや係合しているギアーなどの駆動機関の動力出力の特性値、駆動機関２がギアボックスと連結しているときには、動力始動時に存在する特性値、特に動力始動時におけるギアボックスの特性値（例えばｎpower-offやＭpowertake-off）などがある。
【００６３】
図３ａにファン７の回転数ｎfanの制御の可能性を示す。駆動システム１の基本的構成は図２に示されており、同じ構成要素については同じ参照番号を用いる。
【００６４】
該駆動システムには制御装置２６が含まれており、該制御装置は好ましくは制御ユニット特にＥＣＵの形で与えられる制御機構２７を有している。該制御機構は少なくとも１個の入口２８（図示の場合は２８．１〜２８．ｎ）、弁機構２４の調節機構３０に連結された少なくとも１個の出口２９を有している。入口２８はそれぞれ駆動システム１の作業パラメータを検知する検知機構３１．１〜３１．ｎに連結されている。
【００６５】
検知機構３９は冷却されるユニットの温度を少なくとも間接的に示す変数を検知するものであり、検知機構４０は駆動機関２の作業状態を少なくとも間接的に示す少なくとも１個の変数を検知するものであり、検知機構４１は作業状態を少なくとも間接的に特徴付ける少なくとも１個の変数を検知するものである。
【００６６】
図示の場合、機構３１．１に含まれるのは、例えば駆動機関２の回転数ｎengineを少なくとも間接的に特徴付ける変数を検知する検知機構４０である。機構３１．２に含まれるのは、駆動機関の温度を環状路５の温度の形で少なくとも間接的に特徴付ける変数を検知する検知機構３９である。機構３１．３に含まれるのは、作業状態を少なくとも間接的に特徴付ける変数を検知する検知機構４１である。
【００６７】
機構３１．２は好ましくはサーマスタット３２として構成され、冷却機構の入口３３に配置される。機構機関の回転数ｎengineおよび作業状態と環状路５により決定される温度Ｔ、特に現在の状況による温度の増減に応じて、機構５により必要とされる冷却能力を減少させることができる。決定好ましくは計算される冷媒温度ΔＴの変化に応じて、クラッチ８の励動、特に弁機構２４、特にその調節機構３０により調節される充填比ＦＧの明細が決定されて、環状路５中の冷却能力を与えるためにファン７により供給される動力を達成する。
【００６８】
この場合、弁機構２４は調節機構３０として機能して、作業室１１内における充填比ＦＧを調節する。機構機関２の温度を維持したい場合には、作業パラメータにより決る環状路５中の温度Ｔcoolantの変化ΔＴcoolant-theoreticalを引き出す必要がある。ファン７のための操作された変数の量はこの調節変化から生み出されて、環状路５内における冷却レベルの定常を維持する。
【００６９】
必要とされる冷却能力Ｐfanの出力は回転数ｎfan,specifiedに比例する、特性値である。環状路中の冷媒温度Ｔcoolantを制御すべく、ファン７の回転数ｎfanが制御される。クラッチ８の出口つまりタービン１０における回転数ｎclutchに対応するまたは回転数に機能的に関連ありかつ、好ましくは回転数に直接比例するファンの回転数ｎfanの制御のための変数として機能するのはクラッチ８の充填比ＦＧであって、弁機構２４により調節される。
【００７０】
ここで充填比とはクラッチ８により電動できるトルクＭclutchを指し、このトルクが駆動機関２の回転数ｎengineの関数としてクラッチ８により伝動できる動力Ｐclutchを決定する。これに対応するブロック線図を図３ｂに示す。
【００７１】
図４は図３ｂに基づいて機構機関の温度Ｔengineの定常温度への調節を示すものであり、これには環状路５中の温度Ｔcoolantが調節される。冷媒の温度Ｔcoolantは少なくとも間接的に機構機関の温度Ｔengineを特徴付ける変数を構成する。この温度は連続的にモニターされて、実際値ＴengineまたはＴcoolantが特性値Ｔengine-specifiedまたはＴcoolant-specifiedΔTから偏倚した場合には、機関または冷媒の定常温度特に必要とされる回転数ｎfan,specifiedの調節装置としてのファン７の励動が起きる。
【００７２】
これが起きると、ファンの回転数ｎfanが実際値ｎfanを連続的または間欠的に決定して温度偏倚から結果される特性値ｎfan,specifiedと比較することにより調節される。励動偏倚に応じてクラッチ８の充填比ＦＧが偏倚０が達成されるまで変更される。ついで弁機構２４を励動することにより充填比ＦＧの作業状態が行われ、これによりバイパス１５を通る流量が決まる。
【００７３】
ファン７の回転数の制御またはフィードバックの場合には調節は冷媒温度の制御・調節または少なくとも間接的に温度を特徴付ける変数の成分である。この構成では、ファン７の回転数の調節は定常冷媒温度の調節に集積される。しかし、回転数調節を図３ｂの制御に集積することも可能である。さらに冷媒温度の調節にはファン回転数の１回の制御のみが使われてもよい。
【００７４】
図５ａ、５ｂに、ファン７．５から出力される駆動Ｐfanをクラッチ８．５を使うことにより制御するさらなる２通りの可能性を示す。しかし該クラッチは環状路５．５とは独立の固有の作業流体供給システム３４．５を併設している。機構機関２の環状路５．５は図２に示したものに対応するが、バイパスはなくクラッチ８．５がその中に配置されている。同じ構成要素には同じ参照番号を用いる。
【００７５】
クラッチ８．５の作業流体供給システム３４．５は種々の構造にできる。図示の場合には、開環状路３５が使われている。該環状路は作業流体貯留器３６を含んでおり、適宜な連結ラインによりクラッチ８．５の少なくとも１個の入口２１．５と少なくとも１個の出口２３．５に連結されている。このシステムは水力クラッチにおける定常出口開度を特徴としている。
【００７６】
このシステムにおいては、クラッチ８．５は作業流体の供給流量とともに変化する。この変化は作業室１１への流れ方向について作業流体貯留器３６の後に配置された冷却ポンプ３７により調節される。このシステムは図１に示したものとは異なるが、同じ制御・調節を行なうことができる。決定的なことは、ファン７の動力出力を制御するのに可変充填比を有した水力クラッチを使用していることである。
【００７７】
これとは対照的に図５ｂに示す構成における作業流体供給システム３４．５は閉環状路４２を有しており、これが作業流体貯留器３６．５に気密に連結されている。さらに貯留器中での作業流体レベルへの静的重複圧力印加手段４３が設けられている。該手段はクラッチ８．５の調節機構３８を構成して、動力伝動挙動を変化させ、特に充填比変更手段４４の形で伝動トルクを変化させる。
【００７８】
図６に図２のものの変化実施例を示すが、ここでは環状路中に追加の冷媒循環ポンプ４６が設けられていて、可調節クラッチ４５により駆動される。該ポンプは回転数・トルクコンバーター４７により駆動機関２に連結されており該コンバーターは平ホイール４８の形で与えられる。この構成により、循環ポンプ４６の供給量を駆動機関２の回転数とは独立に自由に調節することが可能であるという利点がある。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
この発明は内燃機関などの駆動機関、特にその冷却システムの製造の分野において広く応用され得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】冷却動力供給の最適化方法を実施するためのこの発明の駆動システムの基本的構成を示す模型図である。
【図２】水力クラッチを使用しかつ駆動システムのための冷却システムが作業流体供給システムとして使われているこの発明の駆動システムの望ましき実施例の模型図である。
【図３ａ】図２の構成におけるファン回転数の制御・調節を示すブロック線図である。
【図３ｂ】図２の構成におけるファン回転数の制御・調節を示すブロック線図である。
【図４】図３ｂに基づいた駆動機構の温度調節の可能性を示す。
【図５ａ】別個の作業流体供給システムを具えたクラッチによるファン出力動力の制御の他の２通りの可能性を示す模型図である。
【図５ｂ】別個の作業流体供給システムを具えたクラッチによるファン出力動力の制御の他の２通りの可能性を示す模型図である。
【図６】追加の冷媒循環ポンプを具えた図２の構成の発展形を示す。
【符号の説明】
【００８１】
１：  駆動システム
２：  駆動機関
３：  燃焼機関
４：  冷却システム
５：  冷媒環流のための環状路
６：  冷却機構
７：  換気ファン
８：  水力クラッチ
１１：  作業室
１４：  環流ポンプ
１６：  冷媒搬送部
２４：  弁機構
２５：  比例弁
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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