DE102010001953A1

DE102010001953A1 - Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE102010001953A1
Application number: DE102010001953A
Authority: DE
Inventors: Tsubasa Kariya-city Sakuishi; Noriaki Kariya-city Ikemoto
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2009-02-16
Filing date: 2010-02-15
Publication date: 2010-08-19
Also published as: JP2010190046A

Abstract

Eine Wasserpumpe (15) wird gesteuert, um einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag einer Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung (19) zu erhöhen, wenn sich eine Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe in einem Hochenergieausgabeseitenbereich befindet. Eine Abgastemperatur verringert sich und eine Volumenströmungsrate des Abgases verringert sich. Ein Ablassdruckverlust verringert sich und ein Ablasswirkungsgrad erhöht sich, so dass sich eine Brennkraftmaschinenenergieausgabe verbessert. Die Pumpe (15) wird gesteuert, um den Wärmewiederherstellungsbetrag zu verringern, wenn sich die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe in einem Niederenergieausgabeseitenbereich befindet. Die Abgastemperatur erhöht sich und die Abgasvolumenströmungsrate erhöht sich. Der Ablassdruckverlust erhöht sich und der Ablasswirkungsgrad verringert sich. In dem Niederenergieausgabeseitenbereich kann die Brennkraftmaschinenenergieausgabe verbessert werden, da ein Brennzustand durch Senken des Ablasswirkungsgrads und geeignetes Erhöhen einer EGR-Menge verbessert werden kann.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung einer Brennkraftmaschine mit einer Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung, die einen Wärmeaustausch zwischen Abgas und einem Kühlmittel der Brennkraftmaschine durchführt, um die Abgaswärme wiederherzustellen.
Patentdokument 1 ( JP-A-2008-190437 ) beschreibt eine Technologie, die eine Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung vorsieht, die einen Wärmeaustausch zwischen Abgas und einem Kühlmittel einer Brennkraftmaschine durchführt, um die Abgaswärme wiederherzustellen. Die Technologie verwendet die durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung wiederhergestellte Wärme zum raschen Erwärmen der Brennkraftmaschine. Die Technologie gemäß Patentdokument 1 verringert den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag durch Verringern einer Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung fließenden Kühlmittels auf einen vor bestimmten Wert oder darunter nach einem Anlassen der Brennkraftmaschine und vor einer Vollendung eines Aufwärmens eines Katalysators. Somit fördert die Technologie das Aufwärmen des Katalysators durch die Abgaswärme.
Die vorstehend beschriebene herkömmliche Technologie verwendet die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung lediglich zur Förderung des Aufwärmens der Brennkraftmaschine und des Katalysators. Somit ist der Verwendungsbereich der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung eng und der Mehrwert des Vorsehens der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung begrenzt.
Eine Aufgabe der Erfindung der Erfindung liegt in einem Vorsehen einer Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung einer Brennkraftmaschine, die in der Lage ist, eine Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung zur Energieausgabesteuerung der Brennkraftmaschine zusätzlich zur Förderung des Aufwärmens der Brennkraftmaschine und eines Katalysators zu nutzen.
Ändert sich der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag einer Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung, dann ändert sich die Abgastemperatur und ändert sich eine Volumenströmungsrate des Abgases. Ein Ablassdruckverlust in einem Katalysator oder einem Dämpfer (Geräuschdämpfer) ändert sich dementsprechend, und ein Ablasswirkungsgrad ändert sich. Dies bedeutet, dass der Ablasswirkungsgrad durch Ändern des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung verändert werden kann.
Gemäß einer Beispielausgestaltung der Erfindung weist eine Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung einer Brennkraftmaschine mit einer Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung, die einen Wärmeaustausch zwischen Abgas und einem Kühlmittel der Brennkraftmaschine durchführt, um eine Abgaswärme wiederherzustellen, eine Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag und eine Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung auf. Die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag stellt einen durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung wiederhergestellten Abgaswärmewiederherstellungsbetrag ein. Die Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung steuert die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag gemäß Brennkraftmaschinenenergieausgabeinformationen zu verändern, die eine Energieausgabe der Brennkraftmaschine oder für die Energieausgabe der Brennkraftmaschine relevante Informationen sind.
Anhand des vorstehend beschriebenen Aufbaus kann der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag gemäß den Brennkraftmaschinenenergieausgabeinformationen verändert werden. Deshalb kann die Energieausgabe der Brennkraftmaschine durch geeignetes Verändern des Ablasswirkungsgrads gemäß der Energieausgabe der Brennkraftmaschine verbessert werden. Somit kann die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung für die Steuerung der Bennkraftmaschinenenergieausgabe zusätzlich zu der Förderung des Aufwärmens der Brennkraftmaschine und des Katalysators genutzt werden. Demgemäß kann der Anwendungsbereich der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung erweitert werden und kann der Mehrwert des Vorsehens der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung erhöht werden.
Gemäß einer weiteren Beispielausgestaltung der Erfindung steuert die Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag zu erhöhen, wenn sich die Brennkraftmaschinen energieausgabeinformationen in einem Bereich auf einer vorbestimmten Hochenergieausgabeseite befinden.
Gemäß einer weiteren Beispielausgestaltung der Erfindung steuert die Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag zu verringern, wenn sich die Brennkraftmaschinenenergieausgabeinformationen in einem Bereich auf einer vorbestimmten Niederenergieausgabeseite befinden.
Anhand derartiger Aufbauten wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag erhöht, wenn sich die Brennkraftmaschinenenergieausgabeinformationen in dem Bereich auf der Hochenergieausgabeseite befinden. Somit sinkt die Abgastemperatur und verringert sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Der Ablassdruckverlust verringert sich, und der Ablasswirkungsgrad erhöht sich dementsprechend. Somit kann die Energieausgabe der Brennkraftmaschine verbessert werden, d. h. die Energieausgabe effizient erzeugt werden.
Der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag wird verringert, wenn sich die Brennkraftmaschinenenergieausgabeinformationen in dem Bereich auf der Niederenergieausgabeseite befinden. Somit erhöht sich die Abgastemperatur, und erhöht sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Der Ablassdruckverlust erhöht sich, und der Ablasswirkungsgrad verringert sich dementsprechend. In dem Bereich auf der Niederenergieausgabeseite kann ein Brennzustand durch geeignetes Senken des Ablasswirkungsgrads und dadurch durch Erhöhen einer internen EGR-Menge (Abgasrestmenge) der Brennkraftmaschine verbessert werden. Somit kann die Energieausgabe der Brennkraftmaschine verbessert werden, d. h. die Energieausgabe kann effizient erzeugt werden.
Gemäß einer weiteren Beispielausgestaltung der Erfindung verwendet die Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung zumindest eine aus Sollenergieausgabe, Sollbrennstoffeinspritzmenge und Beschleunigerposition der Brennkraftmaschine als die Brennkraftmaschinenenergieausgabeinformationen.
Die Sollenergieausgabe der Brennkraftmaschine verändert sich gemäß der Beschleunigerposition. Die Sollbrennstoffeinspritzmenge verändert sich dementsprechend, und die Energieausgabe der Brennkraftmaschine verändert sich dementsprechend. Deshalb dienen sowohl die Sollenergieausgabe, als auch die Sollbrennstoffeinspritzmenge als auch die Beschleunigerposition als Informationen, die die Energieausgabe der Brennkraftmaschine widerspiegeln.
Gemäß einer weiteren Beispielausgestaltung der Erfindung verwendet die Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung zumindest eine aus Abgastemperatur, Abgasvolumenströmungsrate und Katalysatortemperatur der Brennkraftmaschine als die Brennkraftmaschinenenergieausgabeinformationen.
Die Abgastemperatur und die Abgasvolumenströmungsrate verändern sich gemäß der Energieausgabe der Brennkraftmaschine. Die Katalysatortemperatur verändert sich dementsprechend. Deshalb dienen sowohl die Abgastemperatur, als auch die Abgasvolumenströmungsrate als auch die Katalysatortemperatur als Informationen, die die Energieausgabe der Brennkraftmaschine widerspiegeln.
Es liegt ein System vor, dass einen Ablassturbolader (d. h. Turbolader) aufweist, der eine Ablassturbine durch eine kinetische Energie des Abgases der Brennkraftmaschine antreibt und dreht, wodurch ein Kompressor angetrieben und gedreht und Ansaugluft komprimiert wird. Verändert sich der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung, dann verändert sich in einem derartigen System die Temperatur des Abgases und verändert sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Die Drehzahl der Ablassturbine verändert sich dementsprechend, und der Istkomprimierdruck verändert sich. Dies bedeutet, dass der Istkomprimierdruck durch Verändern des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung verändert werden kann.
Gemäß einer weiteren Beispielausgestaltung der Erfindung weist eine Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung einer Brennkraftmaschine mit einer Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung, die einen Wärmeaustausch zwischen Abgas und einem Kühlmittel der Brennkraftmaschine durchführt, um die Abgaswärme wiederherzustellen, und einem Ablassturbolader, der eine Ablassturbine mit dem Abgas der Brennkraftmaschine antreibt und dreht, um einen Kompressor anzutreiben und zu drehen, wodurch Ansaugluft komprimiert wird, eine Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag und eine Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung auf. Die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag stellt einen durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung wiederhergestellten Abgaswärmewiederherstellungsbetrag ein. Die Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung steuert die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag gemäß einem Sollkomprimierdruck und einem Istkomprimierdruck der Brennkraftmaschine zu verändern.
Anhand des derartigen Aufbaus kann der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag gemäß dem Sollkomprimierdruck und dem Istkomprimierdruck verändert werden. Deshalb kann der Istkomprimierdruck durch Verändern des Istkomprimierdrucks gemäß der Beziehung zwischen dem Sollkomprimierdruck und dem Istkomprimierdruck prompt hin zu dem Sollkomprimierdruck gesteuert werden. Im Ergebnis kann die Steuerbarkeit der Energieausgabe der Brennkraftmaschine verbessert werden.
Gemäß einer weiteren Beispielausgestaltung der Erfindung steuert die Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag zu verringern, wenn der Istkomprimierdruck niedriger als der Sollkomprimierdruck ist, und steuert die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag zu erhöhen, wenn der Istkomprimierdruck höher als der Sollkomprimierdruck ist.
Anhand des derartigen Aufbaus wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag verringert, wenn der Istkomprimierdruck niedriger als der Sollkomprimierdruck ist. Somit erhöht sich die Abgastemperatur, und erhöht sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Die Drehzahl der Ablassturbine erhöht sich dementsprechend, und der Istkomprimierdruck erhöht sich. Somit kann der Istkomprimierdruck schnell auf den Sollkomprimierdruck erhöht werden.
Der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag wird erhöht, wenn der Istkomprimierdruck höher als der Sollkomprimierdruck ist. Somit verringert sich die Abgastemperatur, und verringert sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Die Drehzahl der Ablassturbine verringert sich dementsprechend, und der Istkomprimierdruck verringert sich. Somit kann der Istkomprimierdruck schnell auf den Sollkomprimierdruck verringert werden.
Gemäß einer weiteren Beispielausgestaltung der Erfindung setzt die Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung die Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage des Sollkomprimierdrucks und des Istkomprimierdrucks aus und führt eine Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage einer anderen Anforderung durch, wenn eine Sollenergieausgabe der Brennkraftmaschine kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert ist.
Die kinetische Energie des Abgases ist klein, wenn die Sollenergieausgabe der Brennkraftmaschine kleiner oder gleich dem vorbestimmten Wert ist. Deshalb wird in diesem Fall anhand des vorstehend beschriebenen Aufbaus bestimmt, dass der Ablassturbolader nicht hinreichend funktioniert und wird die Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage des Sollkomprimierdrucks und des Istkomprimierdrucks ausgesetzt. Dann wird die Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage einer anderen Anforderung durchgeführt. Es wird zum Beispiel eine Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage der Sollenergieausgabe der Brennkraftmaschine durchgeführt.
Gemäß einer weiteren Beispielausgestaltung der Erfindung weist eine fahrzeugeigene Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung einer Brennkraftmaschine, die eine Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung aufweist, die einen Wärmeaustausch zwischen Abgas und einem Kühlmittel der Brennkraftmaschine durchführt, um die Abgaswärme wiederherzustellen, eine Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag, eine Bedienvorrichtung und eine Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung auf. Die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederher stellungsbetrag stellt einen durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung wiederhergestellten Abgaswärmewiederherstellungsbetrag ein. Die Bedienvorrichtung wird durch einen Fahrer des Fahrzeugs bedient. Die Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung steuert die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag gemäß einem Bedienzustand der Bedienvorrichtung zu verändern.
Anhand des derartigen Aufbaus kann der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag gemäß der Bedienung durch den Fahrer verändert werden, und kann der Ablasswirkungsgrad geeignet verändert werden.
Gemäß einer weiteren Beispielausgestaltung der Erfindung ist die Bedienvorrichtung zumindest einer aus einem Schalthebel, einem Beschleuniger und einem Bedienschalter einer elektrischen Wasserpumpe des Fahrzeugs.
Gemäß einer weiteren Beispielausgestaltung der Erfindung ist die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag eine Vorrichtung, die eine Strömungsrate eines zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung fließenden Kühlmittels einstellt.
Anhand des derartigen Aufbaus kann der durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung wiederhergestellte Abgaswärmewiederherstellungsbetrag durch Einstellen der Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung fließenden Kühlmittels durch die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag eingestellt werden. Die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag ist eine elektrische Wasserpumpe, ein Strömungssteuerventil oder dergleichen.
Die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag ist nicht auf die Vorrichtung beschränkt, die die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung fließenden Kühlmittels einstellt. Zum Beispiel in dem Fall, in dem eine Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung ein Öffnungs-/Schließventil in einem Wärmeaustauschmediumszirkulationsdurchlauf aufweist, der mit einem Wärmeaustauschmedium für den Wärmeaustausch zwischen dem Abgas und dem Kühlmittel gefüllt ist, kann der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung durch Verwenden des Öffnungs-/Schließventils als die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag und durch Einstellen der Zirkulationsmenge des Wärmeaustauschmediums mit der Verwendung des Öffnungs-/Schließventils eingestellt werden.
Merkmale und Vorteile von Ausführungsbeispielen sowie Betriebsverfahren und die Funktion der verwandten Teile werden aus der Lektüre der nachstehenden ausführlichen Beschreibung, der anhängenden Patentansprüche und der Zeichnungen deutlich, die alle einen Teil dieses Dokuments bilden. Es zeigen:
1 eine schematische Aufbaudarstellung eines Brennkraftmaschinenkühlsystems gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
2 eine Blockdarstellung einer Abgaswärmewiederherstellungssteuerung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
3 ein Ablaufdiagramm eines Verarbeitungsablaufs einer Abgaswärmewiederherstellungssteuerroutine gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
4 ein Zeitdiagramm eines Ausführungsbeispiels der Abgaswärmewiederherstellungssteuerung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
5 eine Blockdarstellung einer Abgaswärmewiederherstellungssteuerung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
6 ein Ablaufdiagramm eines Verarbeitungsablaufs einer Abgaswärmewiederherstellungssteuerroutine gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;
7 ein Zeitdiagramm eines Ausführungsbeispiels der Abgaswärmewiederherstellungssteuerung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;
8 eine schematische Aufbaudarstellung eines Brennkraftmaschinenkühlsystems gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
9 eine Blockdarstellung einer Abgaswärmewiederherstellungssteuerung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel;
10 ein Ablaufdiagramm eines Verarbeitungsablaufs einer Abgaswärmewiederherstellungssteuerroutine gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel;
11 ein Zeitdiagramm eines Ausführungsbeispiels der Abgaswärmewiederherstellungssteuerung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel; und
12 eine schematische Aufbaudarstellung eines Brennkraftmaschinenkühlsystems gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
(Erstes Ausführungsbeispiel)
Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf 1 bis 4 beschrieben. Zuerst wird ein schematischer Aufbau eines Gesamtbrennkraftmaschinenkühlsystems unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. Ein Kühlmittelzirkulationsstromdurchlauf 12 zum Zirkulieren eines Kühlmittels ist mit einem Auslass und einem Einlass eines Wassermantels (Kühlmitteldurchlauf) einer Maschine 11 verbunden, die eine Brennkraftmaschine ist. Ein Radiator 13 ist in dem Kühlmittelzirkulationsstromdurchlauf 12 vorgesehen. Ein Umgehungsstromdurchlauf 14, der den Radiator 13 umgeht, ist mit dem Auslass des Wassermantels der Brennkraftmaschine 11 und einem Punkt des Kühlmittelzirkulationsstromdurchlauf 12 in Stromrichtung dem Radiator 13 nachgeschaltet verbunden. Eine elektrische Wasserpumpe 15 zum Zirkulieren des Kühlmittels ist in dem Kühlmittelzirkulationsstromdurchlauf 12 zum Beispiel bei einem Punkt in Stromrichtung der Verbindung zwischen dem Kühlmittelzirkulationsstromdurchlauf 12 und dem Umgehungsstromdurchlauf 14 nachgeschaltet vorgesehen.
Ein Thermostat 16, der einen Öffnungs-/Schließvorgang gemäß einer Kühlmitteltemperatur durchführt, ist in dem Kühlmittelzirkulationsstromdurchlauf 12 zum Beispiel bei der Verbindung zwischen der Kühlmittelzirkulationsstromdurchlauf 12 und dem Umgehungsstromdurchlauf 14 vorgesehen. In einem Voraufwärmkühlmitteltemperaturbereich, in dem die Kühlmitteltemperatur niedriger als eine vorbestimmte Temperatur ist (zum Beispiel eine Temperatur entsprechend einer Vollendung des Aufwärmens), schließt sich der Thermostat 16 und hält die Zirkulation des Kühlmittels zwischen der Brennkraftmaschine 11 und dem Radiator 13 an. Somit wird die Kühlmitteltemperatur auf Seiten der Brennkraftmaschine 11 prompt erhöht, um das Aufwärmen der Brennkraftmaschine 11 zu fördern. Wird die Kühlmitteltemperatur größer oder gleich der vorbestimmten Temperatur, dann öffnet sich danach der Thermostat 16, um das Kühlmittel zwischen der Brennkraftmaschine 11 und dem Radiator 13 zirkulieren zu lassen. Somit wird die Kühlmitteltemperatur in einem geeigneten Aufwärmtemperaturbereich durch einen Wärmeabstrahlvorgang des Radiators 13 eingestellt, wodurch ein Überhitzen der Brennkraftmaschine 11 verhindert wird.
Ein Katalysator 18, wie ein Dreiwegekatalysator zum Aufbereiten von Abgas, ist in einem Ablassrohr 17 der Brennkraftmaschine 11 vorgesehen, und eine Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 ist in Stromrichtung dem Katalysator 18 vorgeschaltet (oder nachgeschaltet) vorgesehen. Die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 ist mit einem gewissen Punkt des Kühlmittelzirkulationsstromdurchlaufs 12 (zum Beispiel in Stromrichtung der elektrischen Wasserpumpe 15 nachgeschaltet) verbunden. Die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 stellt die Abgaswärme durch Durchführen eines Wärmeaustauschs zwischen dem durch das Innere des Ablassrohrs 17 strömenden Abgas und dem durch das Innere des Kühlmittelzirkulationsstromdurchlaufs 12 strömenden Kühlmittel wieder her. Ein durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 wiederhergestellter Abgaswärmewiederherstellungsbetrag wird durch Einstellen einer Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 strömenden Kühlmittels durch die elektrische Wasserpumpe 15 eingestellt. In diesem Fall fungiert die elektrische Wasserpumpe 15 als eine Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag.
Ein Kurbelwinkelsensor 20, der jedes Mal dann ein Impulssignal ausgibt, wenn sich die Kurbelwelle um einen vorbestimmten Kurbelwinkel dreht, ist an einen Zylinderblock der Brennkraftmaschine 11 angefügt. Ein Kurbelwinkel und eine Brennkraftmaschinendrehzahl werden auf der Grundlage des Ausgabesignals des Kurbelwinkelsensors 20 erfasst. Eine Ansaugluftmenge wird mit einem Luftstrommesser 21 erfasst, und eine Beschleunigerposition (Betätigungsbetrag eines Beschleunigerpedals) wird mit einem Beschleunigersensor 22 erfasst.
Ausgaben der vorstehend beschriebenen verschiedenen Sensoren werden in eine Brennkraftmaschinensteuerschaltung 23 (nachstehend als eine ECU – electronic control unit, elektronische Steuereinheit – bezeichnet) eingegeben. Die ECU 23 ist hauptsächlich durch einen Mikrocomputer aufgebaut. Die ECU 23 führt verschiedene Arten von Brennkraftmaschinensteuerprogrammen aus, die in einem eingebauten ROM („read-only memory”, Festwertspeicher, Speichermedium) gespeichert sind, um eine Brennstoffeinspritzmenge einer (nicht gezeigten) Einspritzeinrichtung und eine Zündzeitgabe einer (nicht gezeigten) Zündkerze gemäß einem Brennkraftmaschinenbetriebszustand zu steuern.
Verändert sich der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19, dann verändert sich die Temperatur des Abgases und verändert sich eine Volumenströmungsrate des Abgases. Ein Ablassdruckverlust in dem Katalysator 18, einem Dämpfer (Geräuschdämpfer) oder dergleichen verändert sich dementsprechend, und ein Ablasswirkungsgrad verändert sich dementsprechend. Dies bedeutet, dass der Ablasswirkungsgrad durch Verändern des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 verändert werden kann.
Deshalb führt in dem ersten Ausführungsbeispiel die ECU 23 eine in 3 gezeigte Abgaswärmewiederherstellungssteuerroutine aus, die nachstehend ausführlich beschrieben wird. Somit führt die ECU 23 eine Abgaswärmewiederherstellungssteuerung zum Steuern der elektrischen Wasserpumpe 15 derart durch, dass sich der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 gemäß der Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe verändert.
Im Einzelnen, wie in 2 gezeigt ist, wird der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr entsprechend der Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per unter Bezugnahme auf ein Kennfeld des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr berechnet. Zum Beispiel wird das Kennfeld des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr derart gesetzt, dass sich der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr so wie die die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per erhöht, wenn sich die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per in einem Bereich einer Hochenergieausgabeseite (Bereich H in 2) oberhalb eines vorbestimmten Werts befindet. Das Kennfeld wird derart gesetzt, dass sich der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr so wie die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per verringert, wenn sich die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per in einem Bereich einer Niederenergieausgabeseite (Bereich L in 2) unterhalb des vorbestimmten Werts befindet. Ein oberer Grenzwert des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr wird auf einen zulässigen Maximalabgaswärmewiederherstellungsbetrag (MAX Qr) der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 oder auf einen Wert gesetzt, der um eine Maßzugabe kleiner als der zulässige Maximalabgaswärmewiederherstellungsbetrag ist.
Dann wird eine Sollkühlmittelströmungsrate Vw entsprechend dem Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr unter Bezug nahme auf ein Kennfeld der Sollkühlmittelströmungsrate Vw berechnet und wird die elektrische Wasserpumpe 15 gemäß der Sollkühlmittelströmungsrate Vw gesteuert. Die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zirkulierenden Kühlmittels wird auf die Sollkühlmittelströmungsrate Vw eingestellt, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 auf den Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr einzustellen.
Durch die Abgaswärmewiederherstellungssteuerung wird die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zu erhöhen, wenn sich die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per in dem Bereich auf der Hochenergieausgabeseite befindet. Wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 erhöht, dann sinkt die Abgastemperatur und verringert sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Der Ablassdruckverlust verringert sich dementsprechend, und der Ablasswirkungsgrad steigt dementsprechend. Im Ergebnis verbessert sich die Brennkraftmaschinenenergieausgabe.
Die elektrische Wasserpumpe 15 wird gesteuert, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zu verringern, wenn sich die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per in dem Bereich auf der Niederenergieausgabeseite befindet. Verringert sich der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19, dann erhöht sich die Abgastemperatur und erhöht sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Der Ablassdruckverlust erhöht sich dementsprechend, und der Ablasswirkungsgrad sinkt dementsprechend. Jedoch kann in dem Bereich auf der Niederenergieausgabeseite ein Brennzustand durch geeignetes Senken des Ablasswirkungsgrads und dadurch durch Erhöhen einer EGR-Menge (Abgasrestmenge) der Brennkraftmaschine 11 verbessert werden. Somit verbessert sich die Brennkraftmaschinenenergieausgabe.
Die vorstehend beschriebene Abgaswärmewiederherstellungssteuerung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird durch die ECU 23 auf der Grundlage der in 3 gezeigten Abgaswärmewiederherstellungssteuerroutine durchgeführt. Nachstehend werden die Verarbeitungsinhalte der Routine beschrieben.
Die in 3 gezeigte Abgaswärmewiederherstellungssteuerroutine wird in einem vorbestimmten Zyklus wiederholt ausgeführt, während eine Energiequelle der ECU 23 ein ist, und fungiert als eine Steuerungsvorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung. Wird die Routine begonnen, dann werden zuerst in S101 (S steht für „Schritt”) verschiedene Arten von Informationen gelesen, wie die Beschleunigerposition, die Ansaugluftmenge und die Brennkraftmaschinendrehzahl. Dann wird in S102 die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per unter Verwendung eines Kennfeldes, eines mathematischen Ausdrucks oder dergleichen auf der Grundlage der verschiedenen Arten von Informationen berechnet, wie die Beschleunigerposition, die Ansaugluftmenge und die Brennkraftmaschinendrehzahl.
Dann wird in S103 der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr entsprechend der Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per unter Bezugnahme auf ein Kennfeld des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr berechnet. Zum Beispiel wird das Kennfeld des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr (vgl. 2) derart gesetzt, dass sich der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr so wie die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per erhöht, wenn sich die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per in dem Bereich auf der Hochenergieausgabeseite oberhalb des vorbestimmten Werts befindet. Das Kennfeld wird derart gesetzt, dass sich der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr so wie die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per verringert, wenn sich die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per in dem Bereich auf der Niederenergieausgabeseite unterhalb des vorbestimmten Werts befindet.
Dann wird in S104 die Sollkühlmittelströmungsrate Vw entsprechend dem Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr unter Bezugnahme auf ein Kennfeld der Sollkühlmittelströmungsrate Vw berechnet. Dann wird in S105 die elektrische Wasserpumpe 15 gemäß der Sollkühlmittelströmungsrate Vw gesteuert, wodurch die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zirkulierenden Kühlmittels auf die Sollkühlmittelströmungsrate Vw eingestellt wird. Somit wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 auf den Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr eingestellt.
Als Nächstes wird ein Ausführungsbeispiel der Abgaswärmewiederherstellung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel nachstehend unter Verwendung eines in 4 gezeigten Zeitdiagramms beschrieben. Während einer Spanne A, in der sich die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe in dem Bereich auf der Hochenergieausgabeseite befindet, wird die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zirkulierenden Kühlmittels zu erhöhen. Somit wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 erhöht. Der Ablassdruckverlust verringert sich, und der Ablasswirkungsgrad erhöht sich dementsprechend. Demgemäß kann die Brennkraftmaschinenenergieausgabe verbessert werden, d. h. die Energieausgabe kann effizient erzeugt werden.
Während einer Spanne B, in der sich die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe in dem Bereich auf der Niederenergieausgabeseite befindet, wird die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zirkulierenden Kühlmittels zu verringern. Somit wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 verringert. Somit erhöht sich die Abgastemperatur, und erhöht sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Der Ablassdruckverlust erhöht sich und der Ablasswirkungsgrad verringert sich dementsprechend. Jedoch kann in dem Bereich auf der Niederenergieausgabeseite der Brennzustand durch geeignetes Senken des Ablasswirkungsgrads und dadurch durch Erhöhen der internen EGR-Menge (Abgasrestmenge) der Brennkraftmaschine 11 verbessert werden. Somit kann die Brennkraftmaschinenenergieausgabe verbessert werden, d. h. die Energieausgabe kann effizient erzeugt werden.
(Zweites Ausführungsbeispiel)
Als Nächstes wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf 5 bis 7 beschrieben. In der nachstehenden Beschreibung werden hauptsächlich Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
In dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 gemäß der Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe zu verändern. Die Abgastemperatur und die Abgasvolumenströmungsrate verändern sich gemäß der Brennkraftmaschinenenergieausgabe. Deshalb dienen sowohl die Abgastemperatur als auch die Abgasvolumenströmungsrate als die Brennkraftmaschinenenergieausgabe widerspiegelnde Informationen.
Deshalb führt in dem zweiten Ausführungsbeispiel die ECU 23 eine in 6 gezeigte Abgaswärmewiederherstellungssteuerroutine aus, die nachstehend ausführlich beschrieben wird. Somit führt die ECU 23 eine Abgaswärmewiederherstellungssteuerung zum Steuern der elektrischen Wasserpumpe 15 derart durch, dass sich der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 gemäß der Abgastemperatur und der Abgasvolumenströmungsrate der Brennkraftmaschine 11 verändert.
Im Einzelnen, wie in 5 gezeigt ist, wird der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr entsprechend der Abgastemperatur Tg und der Abgasvolumenströmungsrate Vg unter Bezugnahme auf ein Kennfeld des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr berechnet. Zum Beispiel wird das Kennfeld des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr derart gesetzt, dass sich der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr so wie die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg erhöht, wenn sich die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg in einem Bereich auf einer Hochenergieausgabeseite (Bereich H in 5) oberhalb einer vorbestimmten Gerade befinden, d. h. wenn sich die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg in einem Bereich befinden, in der die Abgastemperatur Tg höher als die vorbestimmte Gerade ist und die Abgasvolumenströmungsrate Vg größer als die die vorbestimmte Gerade ist. Das Kennfeld wird derart gesetzt, dass sich der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr so wie die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg verringert, wenn sich die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg in einer Fläche auf einer Niederenergieausgabeseite (Fläche L in 5) unterhalb der vorbe stimmten Gerade befinden, d. h. wenn sich die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg in einem Bereich befinden, in der die Abgastemperatur Tg niedriger als die vorbestimmte Gerade ist und die Abgasvolumenströmungsrate Vg kleiner als die vorbestimmte Gerade ist. Ein oberer Grenzwert des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr wird auf den zulässigen Maximalabgaswärmewiederherstellungsbetrag (MAX Qr) der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 oder auf einen Wert gesetzt, der um eine Maßzugabe kleiner als der zulässige Maximalabgaswärmewiederherstellungsbetrag ist.
Dann wird eine Sollkühlmittelströmungsrate Vw entsprechend dem Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr unter Bezugnahme auf ein Kennfeld der Sollkühlmittelströmungsrate Vw berechnet, und wird die elektrische Wasserpumpe 15 gemäß der Sollkühlmittelströmungsrate Vw gesteuert. Die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zirkulierenden Kühlmittels wird auf die Sollkühlmittelströmungsrate Vw eingestellt. Somit wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 auf den Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr eingestellt.
Durch die Abgaswärmewiederherstellungssteuerung wird die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zu erhöhen, wenn sich die Abgastemperatur und die Abgasvolumenströmungsrate in dem Bereich auf der Hochenergieausgabeseite befinden. Die elektrische Wasserpumpe 15 wird gesteuert, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag 19 zu verringern, wenn sich die Abgastemperatur und die Abgasvolumenströmungsrate in dem Bereich auf der Niederenergieausgabeseite befinden.
Als Nächstes werden Verarbeitungsinhalte der Abgaswärmewiederherstellungssteuerroutine gemäß 6 beschrieben, die durch die ECU 23 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ausgeführt werden. In der Routine werden zuerst in S201 verschiedene Arten von Informationen gelesen, wie die Ansaugluftmenge, die Brennkraftmaschinendrehzahl und die Ansauglufttemperatur. Dann werden in S202 die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg unter Verwendung von Kennfeldern, mathematischen Ausdrücken oder dergleichen auf der Grundlage der verschiedenen Arten von Informationen berechnet (geschätzt), wie die Ansaugluftmenge, die Brennkraftmaschinendrehzahl und die Ansauglufttemperatur. Alternativ können die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg mit Sensoren erfasst werden.
Dann wird in S203 der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr entsprechend der Abgastemperatur Tg und der Abgasvolumenströmungsrate Vg unter Bezugnahme auf ein Kennfeld der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr berechnet. Zum Beispiel wird das Kennfeld des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr (vgl. 5) derart gesetzt, dass sich der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr so wie die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg erhöht, wenn sich die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg in dem Bereich auf der Hochenergieausgabeseite (Bereich H in 5) oberhalb der vorbestimmten Gerade befinden. Das Kennfeld wird derart gesetzt, dass sich der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr so wie die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg verringert, wenn sich die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg in dem Bereich auf der Niederenergieausgabeseite (Bereich L in 5) unterhalb der vorbestimmten Gerade befinden.
Dann wird die Sollkühlmittelströmungsrate Vw entsprechend dem Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr unter Bezugnahme auf ein Kennfeld der Sollkühlmittelströmungsrate Vw berechnet, und wird die elektrische Wasserpumpe 15 gemäß der Sollkühlmittelströmungsrate Vw gesteuert. Die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zirkulierenden Kühlmittels wird auf die Sollkühlmittelströmungsrate Vw eingestellt. Somit wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 auf den Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr eingestellt (S204, S205).
In dem vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel wird zum Beispiel, wie in einem Zeitdiagramm gemäß 7 gezeigt ist, während einer Spanne A, in der sich die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg in dem Bereich auf der Hochenergieausgabeseite befinden, die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zirkulierenden Kühlmittels zu erhöhen. Somit wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 erhöht. Somit verringert sich die Abgastemperatur und verringert sich die Volumenströmungsrate des Abgases, so dass sich dementsprechend der Ablassdruckverlust verringert und der Ablasswirkungsgrad erhöht. Somit kann die Brennkraftmaschinenenergieausgabe verbessert werden.
Während einer Spanne B, in der sich die Abgastemperatur Tg und die Abgasvolumenströmungsrate Vg in dem Bereich auf der Niederenergieausgabeseite befinden, wird die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zirkulierenden Kühlmittels zu verringern. Somit wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrich tung 19 verringert. Somit erhöht sich die Abgastemperatur und erhöht sich die Volumenströmungsrate des Abgases, so dass sich dementsprechend der Ablassdruckverlust erhöht und der Ablasswirkungsgrad verringert. Jedoch kann in dem Bereich auf der Niederenergieausgabeseite der Brennzustand durch geeignetes Senken des Ablasswirkungsgrads und dadurch durch Erhöhen der internen EGR-Menge (Abgasrestmenge) der Brennkraftmaschine 11 verbessert werden. Somit kann die Brennkraftmaschinenenergieausgabe verbessert werden.
(Drittes Ausführungsbeispiel)
Als Nächstes wird ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf 8 bis 11 beschrieben. In der nachstehenden Beschreibung werden hauptsächlich Unterschiede zu dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
In dem dritten Ausführungsbeispiel, wie in 8 gezeigt ist, ist ein Ablassturbolader 24 (TC, „turbo charger”) in Stromrichtung der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 nachgeschaltet in dem Ablassrohr 17 der Brennkraftmaschine 11 vorgesehen. Der Ablassturbolader 24 ist derart aufgebaut, dass dessen Ablassturbine durch eine kinetische Energie des Abgases angetrieben und gedreht wird, wodurch dessen Kompressor angetrieben und gedreht wird, um die Ansaugluft zu komprimieren. Ein Komprimierdurcksensor 25, der einen Istkomprimierdruck erfasst, ist in einem (nicht gezeigten) Ansaugrohr der Brennkraftmaschine 11 vorgesehen. Zum Beispiel ist der Istkomprimierdruck der Istansaugluftdruck in Stromrichtung vor einem Drosselventil.
Verändert sich der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19, dann verändert sich in dem System mit dem Ablassturbolader 24 die Temperatur des Abgases und verändert sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Die Drehzahl der Ablassturbine verändert sich dementsprechend, und der Istkomprimierdruck verändert sich. Dies bedeutet, dass der Istkomprimierdruck durch Verändern des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 verändert werden kann.
Deshalb führt in dem dritten Ausführungsbeispiel die ECU 23 eine in 10 gezeigte Abgaswärmewiederherstellungssteuerroutine aus, die nachstehend ausführlich beschrieben wird. Somit führt die ECU 23 eine Abgaswärmewiederherstellungssteuerung zum Steuern der elektrischen Wasserpumpe 15 derart aus, dass sich der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag gemäß dem Sollkomprimierdruck und dem Istkomprimierdruck der Brennkraftmaschine 11 verändert.
Im Einzelnen, wie in 9 gezeigt ist, wird der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr entsprechend einer Differenz ΔP (= Ptg – Ptc) zwischen dem Sollkomprimierdruck Ptg und dem Istkomprimierdruck Ptc unter Bezugnahme auf ein Kennfeld des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr berechnet. Zum Beispiel wird das Kennfeld des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr derart gesetzt, dass sich der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr verringert, wenn sich die Differenz ΔP zwischen dem Sollkomprimierdruck Ptg und dem Istkomprimierdruck Ptc in einem Bereich erhöht, in dem die Differenz ΔP zwischen dem Sollkomprimierdruck Ptg und dem Istkomprimierdruck Ptc ein Wert größer Null (d. h. ein positiver Wert) ist, d. h. in einem Bereich, in dem der Istkomprimierdruck Ptc niedriger als der Sollkomprimierdruck Ptg ist. Das Kennfeld wird derart gesetzt, dass sich der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr erhöht, wenn sich die Differenz ΔP zwischen dem Sollkomprimierdruck Ptg und dem Istkomprimierdruck Ptc in einem Bereich (d. h. wenn sich der Betragswert der Differenz ΔP erhöht) verringert, in dem die Differenz ΔP zwischen dem Sollkomprimierdruck Ptg und dem Istkomprimierdruck Ptc ein Wert kleiner Null (d. h. ein negativer Wert) ist, d. h. in einem Bereich, in dem der Istkomprimierdruck Ptc höher als der Sollkomprimierdruck Ptg ist. Ein oberer Grenzwert des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr auf den zulässigen Maximalabgaswärmewiederherstellungsbetrag (MAX Qr) der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 oder auf einen Wert gesetzt, der um eine Maßzugabe kleiner als der zulässige Maximalabgaswärmewiederherstellungsbetrag ist.
Dann wird eine Sollkühlmittelströmungsrate Vw entsprechend dem Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr unter Bezugnahme auf ein Kennfeld der Sollkühlmittelströmungsrate Vw berechnet. Die elektrische Wasserpumpe 15 wird gemäß der Sollkühlmittelströmungsrate Vw gesteuert. Die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zirkulierenden Kühlmittels wird auf die Sollkühlmittelströmungsrate Vw eingestellt. Somit wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 auf den Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr eingestellt.
Durch die Abgaswärmewiederherstellungssteuerung wird die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zu verringern, wenn der Istkomprimierdruck niedriger als der Sollkomprimierdruck ist. Verringert sich der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19, dann erhöht sich die Abgastemperatur und erhöht sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Die Drehzahl der Ablassturbine erhöht sich dementsprechend, und der Istkomprimierdruck erhöht sich. Demgemäß erhöht sich der Istkomprimierdruck rasch auf den Sollkomprimierdruck.
Ist der Istkomprimierdruck höher als der Sollkomprimierdruck, dann wird die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zu erhöhen. Erhöht sich der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19, dann verringert sich die Abgastemperatur und verringert sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Die Drehzahl der Ablassturbine verringert sich dementsprechend, und der Istkomprimierdruck verringert sich. Demgemäß wird der Istkomprimierdruck rasch auf den Sollkomprimierdruck verringert.
Die kinetische Energie des Abgases ist klein, wenn die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe niedriger als der vorbestimmte Wert ist. In diesem Fall wird bestimmt, dass der Ablassturbolader 24 nicht hinreichend funktioniert, und wird die Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage des Sollkomprimierdrucks und des Istkomprimierdrucks ausgesetzt. Dann wird die Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage einer anderen Anforderung durchgeführt. Zum Beispiel wird die Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage der Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe durchgeführt.
Als Nächstes werden die Verarbeitungsinhalte der Abgaswärmewiederherstellungssteuerroutine gemäß 10 beschrieben, die durch die ECU 23 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ausgeführt wird. In der Routine werden zuerst in S301 verschiedene Arten von Informationen gelesen, wie die Beschleunigerposition, die Ansaugluftmenge und die Brennkraftmaschinendrehzahl. Dann wird in S302 die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per unter Verwendung eines Kennfeldes, eines mathematischen Ausdrucks oder der gleichen auf der Grundlage der verschiedenen Arten von Informationen berechnet, wie die Beschleunigerposition, die Ansaugluftmenge und die Brennkraftmaschinendrehzahl.
Dann wird in S303 bestimmt, ob die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per höher als ein vorbestimmter Wert α ist. Wird bestimmt, dass die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per höher als der vorbestimmte Wert α ist, dann ist die kinetische Energie des Abgases groß. Deshalb wird in diesem Fall bestimmt, dass der Ablassturbolader 24 funktioniert, und wird die Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage des Sollkomprimierdrucks und des Istkomprimierdrucks wie nachstehend aufgeführt durchgeführt.
Zuerst wird in S304 der Sollkomprimierdruck Ptg unter Verwendung eines Kennfelds, mathematischen Ausdrucks oder dergleichen auf der Grundlage der Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per und dergleichen berechnet. Dann wird in S305 der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr entsprechend der Differenz ΔP (= Ptg – Ptc) zwischen dem Sollkomprimierdruck Ptg und dem Istkomprimierdruck Ptc unter Bezugnahme auf ein Kennfeld des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr berechnet. Zum Beispiel wird das Kennfeld des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr (vgl. 9) derart gesetzt, dass sich der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr verringert, wenn sich die Differenz ΔP zwischen dem Sollkomprimierdruck Ptg und dem Istkomprimierdruck Ptc in dem Bereich erhöht, in dem die Differenz ΔP zwischen dem Sollkomprimierdruck Ptg und dem Istkomprimierdruck Ptc ein positiver Wert ist, d. h. in dem Bereich, in dem der Istkomprimierdruck Ptc niedriger als der Sollkomprimierdruck Ptg ist. Das Kennfeld wird derart gesetzt, dass sich der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr erhöht, wenn sich die Differenz ΔP zwischen dem Sollkompri mierdruck Ptg und dem Istkomprimierdruck Ptc in dem Bereich (d. h. wenn sich der Betragswert der Differenz ΔP erhöht) verringert, in dem die Differenz ΔP zwischen dem Sollkomprimierdruck Ptg und dem Istkomprimierdruck Ptc ein negativer Wert ist, d. h. in dem Bereich, in dem der Istkomprimierdruck Ptc höher als der Sollkomprimierdruck Ptg ist.
Dann wird eine Sollkühlmittelströmungsrate Vw entsprechend dem Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr unter Bezugnahme auf ein Kennfeld der Sollkühlmittelströmungsrate Vw berechnet. Die elektrische Wasserpumpe 15 wird gemäß der Sollkühlmittelströmungsrate Vw gesteuert. Die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 fließenden Kühlmittels wird auf die Sollkühlmittelströmungsrate Vw eingestellt. Somit wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 auf den Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr eingestellt (S307, S308).
Wird in S303 bestimmt, dass die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe Per kleiner oder gleich dem vorbestimmten Wert α ist, dann ist die kinetische Energie des Abgases klein. Deshalb wird in diesem Fall bestimmt, dass der Ablassturbolader 24 nicht hinreichend funktioniert, und wird die Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage des Sollkomprimierdrucks und des Istkomprimierdrucks ausgesetzt. Dann wird die Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage einer anderen Anforderung wie nachstehend beschrieben durchgeführt. Zum Beispiel wird die Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage der Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe durchgeführt.
Zuerst wird in S306 der Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr entsprechend der Sollbrennkraftmaschinenenergieaus gabe Per unter Bezugnahme auf ein Kennfeld des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr berechnet. Dann wird eine Sollkühlmittelströmungsrate Vw entsprechend dem Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr unter Bezugnahme auf ein Kennfeld der Sollkühlmittelströmungsrate Vw berechnet. Die elektrische Wasserpumpe 15 wird gemäß der Sollkühlmittelströmungsrate Vw gesteuert. Die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 fließenden Kühlmittels wird auf die Sollkühlmittelströmungsrate Vw eingestellt. Somit wird der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 auf den Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrag Qr eingestellt (S307, S308).
Gemäß dem vorstehend beschriebenen dritten Ausführungsbeispiel wird zum Beispiel, wie in einem Zeitdiagramm gemäß 11 gezeigt ist, in einer Spanne A, in der der Istkomprimierdruck niedriger als der Sollkomprimierdruck ist, die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 fließenden Kühlmittels zu verringern, wodurch der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 verringert wird. Somit erhöht sich die Abgastemperatur und erhöht sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Die Drehzahl der Ablassturbine erhöht sich dementsprechend, und der Istkomprimierdruck erhöht sich. Somit kann der Istkomprimierdruck rasch auf den Sollkomprimierdruck erhöht werden.
In einer Spanne B, in der der Istkomprimierdruck größer als der Sollkomprimierdruck ist, wird die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 fließenden Kühlmittels zu erhöhen, wodurch der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 er höht wird. Somit verringert sich die Abgastemperatur und verringert sich die Volumenströmungsrate des Abgases. Die Drehzahl der Ablassturbine verringert sich dementsprechend, und der Istkomprimierdruck verringert sich. Somit kann der Istkomprimierdruck rasch auf den Sollkomprimierdruck verringert werden.
In dem vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel wird die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 gemäß der Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe zu verändern. Die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe verändert sich gemäß der Beschleunigerposition. Die Sollbrennstoffeinspritzmenge verändert sich dementsprechend, und verändert sich die Brennkraftmaschinenenergieausgabe. Deshalb dienen die Beschleunigerposition und die Sollbrennstoffeinspritzmenge ebenso als die Brennkraftmaschinenenergieausgabe widerspiegelnde Informationen. Deshalb kann die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert werden, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 gemäß der Beschleunigerposition zu verändern. Alternativ kann die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert werden, um den Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 gemäß der Sollbrennstoffeinspritzmenge zu verändern.
In dem vorstehend beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel wird die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 gemäß der Abgastemperatur und der Abgasvolumenströmungsrate zu verändern. Die Abgastemperatur und die Abgasvolumenströmungsrate verändern sich gemäß der Brennkraftmaschinenenergieausgabe. Die Katalysatortemperatur verändert sich dementsprechend. Deshalb dient ebenso die Katalysatortemperatur als die Brennkraftmaschinenenergieausgabe widerspiegelnde Informationen. Deshalb kann die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert werden, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 gemäß der Katalysatortemperatur zu verändern.
Die elektrische Wasserpumpe 15 kann gesteuert werden, um den Abgaswärmwiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 gemäß verschiedenen Arten von Informationen zu verändern, die für die Brennkraftmaschinenenergieausgabe relevant sind, wie eine Drosselstellung, die Ansaugluftmenge, die Zündzeitgabe und die Brennkraftmaschinendrehzahl.
Ein Abgaswärmewiederherstellungsbedienschalter kann als eine durch einen Fahrer eines mit der Brennkraftmaschine 11 versehenen Fahrzeugs bediente Bedienvorrichtung vorgesehen sein, und die elektrische Wasserpumpe 15 kann gesteuert werden, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 gemäß dem Bedienzustand des Abgaswärmewiederherstellungsbedienschalters (Bedienvorrichtung) zu verändern. Die Bedienvorrichtung kann zum Beispiel zumindest einer aus einem Schalthebel eines Getriebes, dem Beschleuniger und einem Bedienschalter der elektrischen Wasserpumpe 15 sein. Zum Beispiel kann die elektrische Wasserpumpe 15 gesteuert werden, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 gemäß einer Bedienposition des Schalthebels als die Bedienvorrichtung zu verändern. Alternativ kann die elektrische Wasserpumpe 15 gemäß dem Bedienzustand des Bedienschalters und der Bedienposition des Schalthebels gesteuert werden, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zu steuern. Anhand derartiger Aufbauten kann der Abgaswärmewiederher stellungsbetrag gemäß der Bedienung durch den Fahrer verändert werden, und kann der Ablasswirkungsgrad dementsprechend verändert werden.
In dem vorstehend beschriebenen ersten bis dritten Ausführungsbeispiel wird der durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 wiederhergestellte Abgaswärmewiederherstellungsbetrag durch Einstellen der Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zirkulierenden Kühlmittels durch die elektrische Wasserpumpe 15 eingestellt. Das Verfahren zum Einstellen des durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 wiederhergestellten Abgaswärmewiederherstellungsbetrags kann beliebig modifiziert werden.
Zum Beispiel, wie in 12 gezeigt ist, kann ein Umgehungsstromdurchlass 26, der die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 umgeht, mit den Kühlmittelzirkulationsstromdurchlässen 12 bei zwei Punkten in Stromrichtung der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 vor- und nachgeschaltet verbunden werden, und kann ein Strömungssteuerventil 27 in einem Abzweigungspunkt (oder einem Zusammenführungspunkt) zwischen dem Kühlmittelzirkulationsstromdurchlass 12 und dem Umgehungsstromdurchlass 26 vorgesehen sein. Das Strömungssteuerventil 27 kann durch ein elektromagnetisches Ventil gebildet sein, das zu einem Einstellen eines Strömungsratenverhältnisses zwischen der Strömungsrate des durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 fließenden Kühlmittels und der Strömungsrate des durch den Umgehungsstromdurchlass 26 fließenden Kühlmittels in der Lage ist. Der durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 wiederhergestellte Abgaswärmewiederherstellungsbetrag kann durch Einstellen der Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung 19 zirkulierenden Kühlmittels durch das Strömungssteuerventil 27 eingestellt wer den. In diesem Fall fungiert das Strömungssteuerventil 27 als eine Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag.
Die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag ist nicht auf die Vorrichtung beschränkt, die die Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung zirkulierenden Kühlmittels einstellt. Alternativ kann zum Beispiel in dem Fall einer Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung, die ein Öffnungs-/Schließventil in einem Wärmeaustauschmediumszirkulationsdurchlass aufweist, der mit einem Wärmeaustauschmedium zum Wärmeaustausch zwischen dem Abgas und dem Kühlmittel gefüllt ist, der Abgaswärmewiederherstellungsbetrag der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung durch Verwenden des Öffnungs-/Schließventils als die Einstellvorrichtung für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag und durch Einstellen der Zirkulationsmenge des Wärmeaustauschmediums unter Verwendung des Öffnungs-/Schließventil eingestellt werden.
In der Abgaswärmewiederherstellungssteuerung gemäß dem ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel werden sowohl die Hochenergieausgabeseite (H) als auch die Niederenergieausgabeseite (L) des Kennfeldes des Sollabgaswärmewiederherstellungsbetrags Qr gemäß 2 oder 5 verwendet. Alternativ kann entweder die Hochenergieausgabeseite (H) oder die Niederenergieausgabeseite (L) des Kennfeldes in der Steuerung verwendet werden.
Die Erfindung soll nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele beschränkt werden, sondern kann auf viele andere Arten und Weisen implementiert werden, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, wie dieser durch die anhängenden Patentansprüche definiert ist. Zum Beispiel kann der Aufbau des Brennkraftmaschinenkühlsystems beliebig modifiziert werden.
Eine Wasserpumpe (15) wird gesteuert, um einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag einer Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung (19) zu erhöhen, wenn sich eine Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe in einem Hochenergieausgabeseitenbereich befindet. Eine Abgastemperatur verringert sich und eine Volumenströmungsrate des Abgases verringert sich. Ein Ablassdruckverlust verringert sich und ein Ablasswirkungsgrad erhöht sich, so dass sich eine Brennkraftmaschinenenergieausgabe verbessert. Die Pumpe (15) wird gesteuert, um den Wärmewiederherstellungsbetrag zu verringern, wenn sich die Sollbrennkraftmaschinenenergieausgabe in einem Niederenergieausgabeseitenbereich befindet. Die Abgastemperatur erhöht sich und die Abgasvolumenströmungsrate erhöht sich. Der Ablassdruckverlust erhöht sich und der Ablasswirkungsgrad verringert sich. In dem Niederenergieausgabeseitenbereich kann die Brennkraftmaschinenenergieausgabe verbessert werden, da ein Brennzustand durch Senken des Ablasswirkungsgrads und geeignetes Erhöhen einer EGR-Menge verbessert werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- JP 2008-190437 A [0002]

Claims

Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung einer Brennkraftmaschine (11) mit einer Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung (19), die einen Wärmeaustausch zwischen Abgas und einem Kühlmittel der Brennkraftmaschine (11) durchführt, um eine Abgaswärme wiederherzustellen, gekennzeichnet durch: eine Einstelleinrichtung (15, 27) für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag zum Einstellen eines durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung (19) wiederhergestellten Abgaswärmewiederherstellungsbetrags; und eine Steuerungseinrichtung (23) für eine Abgaswärmewiederherstellung zum Steuern der Einstelleinrichtung (15, 27) für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag gemäß Brennkraftmaschinenenergieausgabeinformationen zu verändern, die eine Energieausgabe der Brennkraftmaschine (11) oder für die Energieausgabe der Brennkraftmaschine (11) relevante Informationen sind.
Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerungseinrichtung (23) für eine Abgaswärmewiederherstellung eine Einrichtung zum Steuern der Einstelleinrichtung (15, 27) für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag aufweist, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag zu erhöhen, wenn sich die Brennkraftmaschinenenergieausgabeinformationen in einem Bereich auf einer vorbestimmten Hochenergieausgabeseite befinden.
Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Steuerungseinrichtung (23) für eine Abgaswärmewiederherstellung eine Einrichtung zum Steuern der Einstelleinrichtung (15, 27) für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag aufweist, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag zu verringern, wenn sich die Brennkraftmaschinenenergieausgabeinformationen in einem Bereich auf einer vorbestimmten Niederenergieausgabeseite befinden.
Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuerungseinrichtung (23) für eine Abgaswärmewiederherstellung zumindest eine aus Sollenergieausgabe, Sollbrennstoffeinspritzmenge und Beschleunigerposition der Brennkraftmaschine (11) als die Brennkraftmaschinenenergieausgabeinformationen verwendet.
Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung gemäß zumindest einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Steuerungseinrichtung (23) für eine Abgaswärmewiederherstellung zumindest eine aus Abgastemperatur, Abgasvolumenströmungsrate und Katalysatortemperatur der Brenn kraftmaschine (11) als die Brennkraftmaschinenenergieausgabeinformationen verwendet.
Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung einer Brennkraftmaschine (11) mit einer Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung (19), die einen Wärmeaustausch zwischen Abgas und einem Kühlmittel der Brennkraftmaschine (11) durchführt, um die Abgaswärme wiederherzustellen, und einem Ablassturbolader (24), der eine Ablassturbine mit dem Abgas der Brennkraftmaschine (11) antreibt und dreht, um einen Kompressor anzutreiben und zu drehen, wodurch Ansaugluft komprimiert wird, gekennzeichnet durch: eine Einstelleinrichtung (15, 27) für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag zum Einstellen eines durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung (19) wiederhergestellten Abgaswärmewiederherstellungsbetrags; und eine Steuerungseinrichtung (23) für eine Abgaswärmewiederherstellung zum Steuern der Einstelleinrichtung (15, 27) für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag gemäß einem Sollkomprimierdruck und einem Istkomprimierdruck der Brennkraftmaschine (11) zu verändern.
Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung gemäß Anspruch 6, wobei die Steuerungseinrichtung (23) für eine Abgaswärmewiederherstellung eine Einrichtung zum Steuern der Einstelleinrichtung (15, 27) für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag aufweist, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag zu verringern, wenn der Istkomprimierdruck niedriger als der Sollkomprimierdruck ist, und zum Steuern der Einstelleinrichtung (15, 27) für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag zu erhöhen, wenn der Istkomprimierdruck höher als der Sollkomprimierdruck ist.
Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei die Steuerungseinrichtung (23) für eine Abgaswärmewiederherstellung eine Einrichtung zum Aussetzen der Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage des Sollkomprimierdrucks und des Istkomprimierdrucks und zum Durchführen einer Steuerung des Abgaswärmewiederherstellungsbetrags auf der Grundlage einer anderen Anforderung aufweist, wenn eine Sollenergieausgabe der Brennkraftmaschine (11) kleiner oder gleich einem vorbestimmten Wert ist.
Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung, die fahrzeugeigen ist und die eine Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung (19) aufweist, die einen Wärmeaustausch zwischen Abgas und einem Kühlmittel der Brennkraftmaschine (11) durchführt, um die Abgaswärme wiederherzustellen, gekennzeichnet durch: eine Einstelleinrichtung (15, 27) für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag zum Einstellen eines durch die Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung (19) wiederhergestellten Abgaswärmewiederherstellungsbetrags; eine Bedieneinrichtung, die durch einen Fahrer des Fahrzeugs bedient wird; und eine Steuerungseinrichtung (23) zum Steuern der Einstelleinrichtung (15, 27) für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag, um den Abgaswärmewiederherstellungsbetrag gemäß einem Bedienzustand der Bedieneinrichtung zu verändern.
Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung gemäß Anspruch 9, wobei die Bedieneinrichtung zumindest einer aus einem Schalthebel, einem Beschleuniger und einem Bedienschalter einer elektrischen Wasserpumpe (15) des Fahrzeugs ist.
Steuervorrichtung für eine Abgaswärmewiederherstellung gemäß zumindest einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 10, wobei die Einstelleinrichtung (15, 27) für einen Abgaswärmewiederherstellungsbetrag eine Einrichtung zum Einstellen einer Strömungsrate des zu der Abgaswärmewiederherstellungsvorrichtung (19) fließenden Kühlmittels aufweist.