Auch herkömmliche Motoren verfügen über Kühlwasserkreisläufe, doch die Kühlwasserkreisläufe von Fahrzeugen mit alternativen Antrieben unterscheiden sich grundlegend. Dieses Kapitel untersucht die Wechselwirkung des Kühlwassers mit verschiedenen Aktoren und Sensoren in diesen Fahrzeugen.
Elektronische Wasserpumpe
Um die Kühlflüssigkeit in jedem Kühlkreislauf zu zirkulieren, ist selbstverständlich eine Pumpe erforderlich. Der Motor treibt die mechanische Wasserpumpe durch die Rotation seiner Welle an. Bei reinen Elektrofahrzeugen und Hybridfahrzeugen kommen aufgrund der Entkopplung von Kühlbedarf und Motordrehzahl elektronische Wasserpumpen zum Einsatz, um eine präzisere Temperaturregelung zu gewährleisten.
Der hydraulische Teil der elektronischen Wasserpumpe unterscheidet sich kaum von dem einer mechanischen. Der Hauptunterschied liegt im elektrischen Antrieb. Die elektronische Wasserpumpe wird von einem bürstenlosen Gleichstrommotor angetrieben. Die Motorleistung reicht von 30 W bis 150 W und deckt damit die meisten rein elektrischen und hybriden Modelle sowie die meisten Architekturen mit Wärmemanagement ab. Lediglich Brennstoffzellenstapel benötigen eine Wasserpumpe mit 200 W und mehr. Es gibt zwar auch Wasserpumpen mit Bürstenmotoren, jedoch werden bürstenlose Motoren aufgrund ihrer längeren Lebensdauer und geringeren Geräuschentwicklung empfohlen.
Zusätzlich zum bürstenlosen Gleichstrommotor-Pumpenantrieb können weitere Schaltungen auf der Leiterplatte (PCB) hinzugefügt werden.EV elektronische WasserpumpeJe nach funktionalen Anforderungen kann die elektronische Wasserpumpe per PWM-Steuerung oder LIN-Bus-Steuerung (auch CAN-Bus-Steuerung ist möglich) betrieben werden.
Für reine Elektrofahrzeuge werden LIN-gesteuerte elektronische Wasserpumpen empfohlen, da in deren Thermomanagementarchitektur in der Regel mehr Wasserpumpen und Wasserventile zum Einsatz kommen. Bei Verwendung einer PWM-Steuerung für jede Wasserpumpe und jedes Wasserventil benötigt der Thermomanagement-Controller separate Ein-/Ausgänge für Pumpen und Ventile. Der LIN-Bus ist ausreichend, um alle in reinen Elektrofahrzeugen verwendeten Wasserpumpen und Wasserventile anzuschließen (LIN kann an 16 Knoten angeschlossen werden).
Gemäß der Positionierung des Modells, intelligentFahrzeugkühl-GleichstrompumpenAuch elektronische Wasserventile können in Betracht gezogen werden. Beispielsweise kann bei Modellen der Mittel- und Oberklasse der Einsatz intelligenter Aktoren für das Wärmemanagement diese Funktionen erweitern: Warnung vor Über-/Unterspannung, Warnung vor Überhitzung der Leiterplatte, Überwachung des Stillstands der Wasserpumpe, Warnung vor Überlastung der Wasserpumpe, Leerlauferkennung der Wasserpumpe usw. In Kombination mit der Funktion „Internet der Fahrzeuge“ können die Komponenten des Wärmemanagementsystems in Echtzeit in der Cloud überwacht werden, um spezifischere High-End-Funktionen wie Fehlerdiagnose, Ausfallprognose und Lebensdaueranalyse zu realisieren.
Veröffentlichungsdatum: 23. Februar 2023
