Kühlwasser Temperaturschalter

von Zajak

 

Diese kleine Schaltung ist in der Lage zuverlässig und temperaturgenau einen elektrischen Kühlerventilator zu schalten. Die Besonderheit liegt darin, dass kein zusätzlicher Temperaturfühler notwendig ist, sondern der bereits serienmäßig Eingebaute für die Wassertemperaturanzeige mitbenutzt wird.

Voraussetzung für die Funktion bei Mitbenutzung des eingebauten Fühlers ist allerdings der Einsatz eines elektronischen Spannungsreglers für die Anzeigeinstrumente. Der alte Bimetallregler muss also zwingend ersetzt werden!

Der Ein- und Ausschaltpunkt sind frei und unabhängig voneinander in weiten Grenzen einstellbar. Somit ist dem Anwender leicht eine Anpassung an seine individuellen Wünsche möglich ohne irgendwelche Teile im Wasserkreislauf auswechseln zu müssen.

Da die Temperaturfühler und Anzeigen in den alten Opel Fahrzeugen elektrisch gleich sind, ist ein Einsatz ohne Anpassungsänderung für viele Typen möglich. Ob es hiervon ausnahmen gibt ist mir unbekannt!

Hier nun die von mir entwickelte Schaltung:
Die temperaturabhängige Spannung am Wasserfühler wird abgegriffen und mit der frei Einstellbaren am Poti Schaltpunkt verglichen. Sobald die Fühlerspannung den vorgegebenen Wert unterschreitet schaltet der Operationsverstärker 741 seinen Ausgang positiv (von +2V auf +8V) und damit den Endtransistor BC 141 ein, das Relais zieht an und der Lüfter läuft.

Sobald der OP schaltet wird ein kleiner Teil seiner Ausgangsenergie über den Regler für die Hysterese auf den einstellbaren Spannungsteiler für den Sollschaltpunkt zurückgeführt. Damit steigt der vorgegebene Wert am Poti geringfügig an und bleibt so konstant stehen.

Der Lüfter kühlt jetzt das Wasser und senkt dessen Temperatur langsam ab. Hierdurch steigt die Spannung am Fühler und zwar solange bis sie den Wert am Poti überschreitet und der OP den Lüfter abschaltet. Da die Spannung am Poti bedingt durch die Hystereserückführung etwas höher ist als beim Einschalten muss das Wasser deutlich kälter werden um die Abschaltung auszulösen.

Am Regler Hysterese wird der Temperaturabstand vom Aus- zum Einschaltpunkt eingestellt ohne den Einschaltpunkt hierbei zu verändern. Das Relais sollte wegen der Leitungen in Lüfternähe montiert werden. Es ist ein ganz normales KFZ - Relais, das für wenigstens 20A Schaltstrom gebaut sein muss. Die Lüfterleitungen müssen mindestens 2,5qmm haben und zur Batterie hin abgesichert werden!

Tipp:
Wird anstelle des Relais ein kleiner Summer eingebaut ist die kleine Schaltung zu einer akustischen Alarmanlage für die Wassertemperatur mutiert! Auf diese Weise wird ein akustischer Alarm ausgelöst wenn die Motortemperatur in den kritischen roten Bereich kommt. Würde so etwas serienmäßig eingebaut bleibe manchem Motor der vorzeitige Hitzetod wegen eines geplatzten Wasserschlauches erspart.

 

Das einfache Schaltbild

 

 
 

Ansicht von oben

Ansicht von unten

 

 

 

Auf dem Labortisch

Versuchsanordung im Test

 

 

 

Gruß Zajak