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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
koreanischen Patentanmeldung mit der Nummer 10-2010-0124151 , eingereicht am 7. Dezember 2010, deren gesamter Inhalt für alle Zwecke durch diese Bezugnahme hierin einbezogen ist.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Zwischenkühlers bzw. eines Ladeluftkühlers (kurz: Zwischenkühler) eines Fahrzeugs sowie ein Kühlsystem eines Fahrzeugs, das in Verbindung mit einem Kühler bzw. einem Kühlwasserkühler oder einem Radiator (kurz: Kühler) den Kühlwirkungsgrad verbessern kann, indem die Strömung der unter Druck gesetzten bzw. aufgeladenen Luft eines Turboladers, die in den Zwischenkühler eingeleitet wird, gesteuert bzw. geregelt (kurz: gesteuert) wird.
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Im Allgemeinen wird ein Zwischenkühler für ein Fahrzeug verwendet, das mit einem Turbolader ausgestattet ist, um die durch einen Turbolader komprimierte (bzw. aufgeladene) Luft zu kühlen.
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Der Turbolader komprimiert die Ansaugluft unter Nutzung des Drucks des Abgases, das über den Abgaskrümmer eines Motors bzw. eines Verbrennungsmotors bzw. einer Brennkraftmaschine (kurz: Motor) abgeführt wird, und führt die komprimierte Luft einem Zwischenkühler zu, wobei der Zwischenkühler dem Ansaugkrümmer des Motors eine mit Fahrtwind wirksam gekühlte Ansaugluft bereitstellt, deren Temperatur zuvor durch die Komprimierung (bzw. Verdichtung oder Aufladung) der externen Luft mit dem Turbolader erhöht worden war, so dass die Leistung und die Kraftstoffeffizienz des Motors verbessert und das Abgas sowie das Motorgeräusch reduziert werden.
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Ferner ist der Kühler eine Vorrichtung, die das durch den Motor erhitzte Kühlwasser kühlt und im Allgemeinen aus einem oberen Tank, einem unteren Tank und einem Kühlerblock besteht. Der Kühler kühlt das Kühlwasser mithilfe der externen Luft, die durch den Betrieb eines Kühlgebläses oder als Fahrtwind in das Innere (bzw. in den Motorraum) gelangt, wenn die Temperatur des Kühlwassers nach dem Durchlaufen des Kühlerblocks erhöht worden ist.
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Somit sind sowohl der Kühler als auch der Zwischenkühler Module, die das Fahrzeug unter Verwendung des Windes (bzw. Fahrtwindes) kühlen, und im Allgemeinen ist der Zwischenkühler an dem vorderen Teil der Motorhaube angeordnet, während der Kühler und das Kühlgebläse an dem hinteren Teil davon angeordnet sind.
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1 ist eine schematische Ansicht, die einen Zwischenkühler 3 und einen Kühler 4 zeigt. 2 ist eine Ansicht, die das Innere des in 3 gezeigten Zwischenkühlers 3 zeigt.
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Im Allgemeinen strömt die durch einen Turbolader (nicht dargestellt) unter Druck gesetzte Luft über den Eintrittsschlauch 1 in den Zwischenkühler 3 hinein und strömt nach ihrer Kühlung durch den Zwischenkühler 3 über den Austrittsschlauch 2 weiter zum Motor, z. B. Verbrennungsmotor (nicht dargestellt).
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Wie in 2 gezeigt, ist eine Bypassstrecke 7 an einem unteren Abschnitt eines Kühlrohres 6 eines herkömmlichen Zwischenkühlers 3 geformt. Die Strömung der Luft wird derart gesteuert, dass sie über das Bypassventil 5 wahlweise in das Zwischenkühlerkühlrohr 6 (bzw. Kühlabschnitt) oder in die Bypassstrecke strömt.
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Allerdings ist es in einem Zwischenkühler 3 der in 2 gezeigten verwandten Art erforderlich, dass die Strecke, entlang der die Luft strömt, wenn sie gekühlt wird, und die Strecke, entlang der die Luft strömt, wenn sie nicht gekühlt wird, in ihrer Struktur räumlich voneinander separat ausgeführt werden. Da jeweils nur eine der beiden Strecken benutzt wird, sinkt der Wirkungsgrad, wohingegen Herstellungskosten sowie Gewicht steigen.
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Ferner, da der Wind dem Kühler 4 erst nach dem Passieren des Zwischenkühlers 3 zugeführt wird, sinkt der Kühlwirkungsgrad des Kühlers 4, wenn der Wind zu viel Wärme von dem Zwischenkühler 3 aufnimmt, und es gibt keine effiziente Steuerung davon.
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Wenn zur Lösung dieses Problems die Größe des Zwischenkühlers 3 und die des Kühlers 4 vergrößert werden, um eine möglichst große Kontaktfläche für den Wärmeaustausch mit dem Wind zu schaffen, werden der Wirkungsgrad des Kühlers 4 gesenkt und Herstellungskosten sowie Gewicht erhöht.
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Die hier in Zusammenhang mit dem allgemeinen Hintergrund der Erfindung offenbarten Informationen sollen lediglich dem besseren Verständnis des allgemeinen Hintergrunds der Erfindung dienen und sollen nicht als eine Anerkennung oder irgendeine Form von Hinweis verstanden werden, dass diese Informationen einen dem Fachmann wohlbekannten Stand der Technik darstellen.
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung stellen ein Verfahren zur Steuerung eines Zwischenkühlers eines Fahrzeugs bereit, wodurch der Kühlwirkungsgrad in Verbindung mit einem Kühler verbessert werden kann, indem die Strömung der unter Druck gesetzten Luft eines Turboladers, die in den Zwischenkühler eingeleitet wird, gesteuert wird.
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung stellen ein Verfahren zur Steuerung eines Zwischenkühlers eines Fahrzeugs bereit, das ein Bypassventil aufweist, das zwischen einem Einlass und einem Auslass, die mit einander gegenüberliegenden Enden eines U-förmigen Kühlabschnitts verbunden sind, angeordnet ist und derart offen/geschlossen ist, dass komprimierte Luft direkt vom Einlass zum Auslass umgeleitet wird, ohne den Kühlabschnitt zu durchlaufen, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Entscheiden durch Messen einer oder mehrerer von einer Motorlast, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Motordrehzahl und einer Getriebestufe, ob die komprimierte Luft, die in den Zwischenkühler eingeleitet wird, umgeleitet werden soll; Öffnen des Bypassventils, wenn Umleiten bzw. Leiten durch den Bypass (kurz: Umleiten) der komprimierten Luft erforderlich ist; und Schließen des Bypassventils, wenn Umleiten (bzw. Leiten durch den Bypass) der komprimierten Luft nicht erforderlich ist. Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung stellen auch ein Verfahren zur Steuerung eines Zwischenkühlers eines Fahrzeugs bereit, das ein Bypassventil aufweist, das zwischen einem Einlass und einem Auslass, die mit einander gegenüberliegenden Enden eines U-förmigen Kühlabschnitts verbunden sind, angeordnet ist und derart offen/geschlossen ist, dass komprimierte Luft direkt vom Einlass zum Auslass umgeleitet wird, ohne den Kühlabschnitt zu durchlaufen, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Entscheiden durch Messen einer oder mehrerer von einer Motorlast, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Motordrehzahl und einer Getriebestufe, ob die komprimierte Luft, die in den Zwischenkühler eingeleitet wird, umgeleitet werden soll; Schließen des Bypassventils, um die Strömung zwischen dem Einlass und dem Auslass zu blockieren, wenn Umleiten (bzw. Leiten durch den Bypass) der komprimierten Luft erforderlich ist; und Öffnen des Bypassventils, so dass die komprimierte Luft direkt vom Einlass zum Auslass strömen kann, wenn der Kühlreferenzwert unterschritten und wenn Umleiten (bzw. Leiten durch den Bypass) der komprimierten Luft nicht erforderlich ist.
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Vorzugsweise durchläuft beim Öffnen des Bypassventils ein Teil der in den Einlass eingeleiteten komprimierten Luft den Kühlabschnitt und die durch den Kühlabschnitt gekühlte komprimierte Luft sowie die mit hoher Temperatur in den Einlass eintretende komprimierte Luft werden miteinander vermischt und strömen zusammen aus dem Auslass heraus.
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Vorzugsweise weist der Schritt des Entscheidens, ob Umleiten (bzw. Leiten durch den Bypass) erforderlich ist, ein Messen der Temperatur der externen Luft außerhalb des Fahrzeugs auf, wobei entschieden wird, dass Umleiten (bzw. Bypass) erforderlich ist, wenn die Temperatur der externen Luft niedrig ist.
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Verschiedene Aspekte der vorliegenden Erfindung stellen ein Kühlsystem eine Fahrzeugs bereit, das an einem vorderen Bereich des Fahrzeugs angeordnet ist und durch die Nutzung des Fahrtwindes eine Überhitzung eines Motors verhindert, wobei das System aufweist: einen Zwischenkühler mit einem Bypassventil, das zwischen einem Einlass und einem Auslass, die mit einander gegenüberliegenden Enden eines U-förmigen Kühlabschnitts verbunden sind, angeordnet ist und derart offen/geschlossen ist, dass komprimierte Luft direkt vom Einlass zum Auslass umgeleitet wird, ohne den Kühlabschnitt zu durchlaufen; einen Kühler, der im Fahrzeug hinter dem Zwischenkühler angeordnet ist und Kühlwasser kühlt; und eine Steuereinheit bzw. Regelungseinheit (kurz: Steuereinheit), die eine Information über eine oder mehrere von einer Motorlast, einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Motordrehzahl und einer Getriebestufe empfängt, die auf Basis der Information entscheidet, ob Umleiten im Zwischenkühler erforderlich ist, und die in Abhängigkeit von dem Entscheidungsergebnis das Bypassventil steuert, dass es geöffnet/geschlossen ist.
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Gemäß verschiedenen Aspekten der vorliegenden Erfindung kann der Kühlwirkungsgrad des Gesamtfahrzeugs in Verbindung mit dem Kühler verbessert werden, indem ein Teil (bzw. Bauteil), das gekühlt werden muss, intensiv gekühlt wird und indem die Strömung der komprimierten Luft des Turboladers, die in den Zwischenkühler eintritt, gesteuert wird.
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Ferner kann gemäß verschiedenen Aspekten der vorliegenden Erfindung auf ein spezifisches Hochdruck-AGR(Abgasrückführung)-Kühler-Bypassventil verzichtet werden, da die Bypassfunktion innerhalb des Zwischenkühlers selbst implementiert wird, so dass es möglich ist, das Gewicht dank einer Vereinfachung des Systems zu reduzieren und Teile einzusparen, so dass ferner Herstellungskosten reduziert werden. Insbesondere ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein Bypass vorgesehen. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass mittels des Bypassventils gesteuert wird, ob oder in welchem Umfang oder Anteil, strömendes Medium durch den Bypass strömt bzw. strömen kann.
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Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben weitere Merkmale und Vorteile, wie im Detail aus den angehängten und den folgenden näheren Beschreibungen sichtbar werden, die hierin einbezogen sind und die zusammen zur Erläuterung gewisser Prinzipien der vorliegenden Erfindung dienen.
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1 ist eine Ansicht, die einen Zwischenkühler und einen Kühler gemäß dem internen Stand der Technik zeigt.
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2 ist eine Ansicht, die das Innere des Zwischenkühlers aus 1 zeigt.
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3 ist eine schematische Ansicht, die ein beispielhaftes Kühlsystem eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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4 ist eine Ansicht, die die Strömung der komprimierten Luft bei einem geöffneten Bypassventil gemäß einem beispielhaften Verfahren zur Steuerung eines Zwischenkühlers eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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5 ist eine Ansicht, die die Strömung der komprimierten Luft bei einem geschlossenen Bypassventil gemäß einem beispielhaften Verfahren zur Steuerung eines Zwischenkühlers eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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6 ist ein Diagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zur Steuerung eines Zwischenkühlers eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung illustriert.
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7 ist ein Diagramm, das ein anderes beispielhaftes Verfahren zur Steuerung eines Zwischenkühlers eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Es versteht sich, dass die angehängten Zeichnungen nicht unbedingt maßstabsgetreu sind und lediglich eine vereinfachte Darstellung der verschiedenen Merkmale gemäß den Grundprinzipien der Erfindung präsentieren. Die besonderen Gestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, wie hierin offenbart, einschließlich, zum Beispiel, besondere Dimensionen, Orientierungen, Lagen und Umrisse, werden in Teilen durch eine besonders beabsichtigte Anwendung und Benutzungsumgebung bestimmt werden.
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In den Figuren kennzeichnen gleiche Bezugszeichen die gleichen oder entsprechenden Bauteile der vorliegenden Erfindung in den verschiedenen Figuren.
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Es wird nun im Detail Bezug genommen auf die verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, von denen Beispiele in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt sind. Während die Erfindung im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen beschrieben wird, versteht sich, dass die vorliegende Beschreibung nicht beabsichtigt, die Erfindungen auf diese beispielhafte Ausführungsformen zu beschränken. Auf der anderen Seite ist beabsichtigt, dass die Erfindung nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen Äquivalente und andere Ausführungsformen decken, die in den Sinn und Schutzbereich der Erfindung fallen, wie in den angehängten Patentansprüchen definiert.
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Wenn bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung festgestellt wird, dass die detaillierte Beschreibung der wohl bekannten Technologien unnötigerweise den Kern der vorliegenden Erfindung unklar macht, wird die detaillierte Beschreibung nicht bereitgestellt. Die in den Anmeldungsunterlagen beschriebenen Ausdrücke werden verwendet, um die eine Komponente von den anderen Komponenten zu unterscheiden.
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Bezugnehmend auf 3, die einen Kühler 20 und einen Zwischenkühler 10 zeigt, weist ein Kühlsystem eines Fahrzeugs der vorliegenden Erfindung im Groben auf: einen Zwischenkühler 10, der einen U-förmigen Kühlabschnitt 12 und ein Bypassventil 15, das zwischen einem Einlass 11 und einem Auslass 19 angeordnet ist, aufweist; einen Kühler 20; und eine Steuereinheit 30, die das Bypassventil 15 des Zwischenkühlers unter Verwendung der Statusinformation des Fahrzeugs steuert.
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Der Kühler 20 ist eine Vorrichtung, die das durch den Motor, z. B. den Verbrennungsmotor, erhitzte Kühlwasser abkühlt und die im Allgemeinen einen oberen Tank, einen unteren Tank und einen Kühlerblock aufweist. Der Kühler kühlt das Kühlwasser mithilfe der externen Luft, die durch den Betrieb eines Kühlgebläses oder als Fahrtwind in das Innere (bzw. in den Motorraum) gelangt, wenn die Temperatur des Kühlwassers nach dem Durchlaufen des Kühlerblocks erhöht worden ist.
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Verglichen mit dem Zwischenkühler 10, ist der Kühler 20 im Fahrzeug hinter dem Zwischenkühler 10 angeordnet, so dass der Kühlwirkungsgrad des Kühlers 20 davon abhängt, wie viel Wärme von dem Wind (bzw. Fahrtwind), der durch den Zwischenkühler 10 strömt, aufgenommen wird.
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Der Zwischenkühler 10 weist einen Einlass 11, einen Kühlabschnitt 12, einen Auslass 19 und ein Bypassventil 15 auf.
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Der Einlass 11 ist mit einem Turbolader (nicht dargestellt) verbunden, der die Ansaugluft unter Nutzung des Abgases, das über den Abgaskrümmer eines Motors (z. B. Verbrennungsmotors) abgeführt wird, verdichtet, und die so verdichtete Luft wird vom Turbolader über den Einlass 11 in den Zwischenkühler 10 eingeleitet. Die komprimierte Luft tauscht während ihrer Strömung entlang einer Strecke im Kühlabschnitt 12 Wärme mit dem Wind aus. Die komprimierte Luft mit der durch den Kühlabschnitt 12 reduzierten Temperatur wird über den Auslass 19 wieder herausgeführt und dem Motor (nicht dargestellt) zugeführt.
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Wie in 3 gezeigt, weist der Kühlabschnitt 12 einen U-förmigen Kanal auf. Da die komprimierte Luft den U-förmigen Kanal durchströmt, ist die Kühlstrecke doppelt so lang wie die des Zwischenkühlers 3 der verwandten Art aus 2, so dass der Kühlwirkungsgrad zunimmt. Der Einlass 11 und der Auslass 19 sind parallel zueinander an je einer Seite des Kühlabschnitts 12 angeordnet und mit den Enden der U-Form des Kühlabschnitts 12 verbunden.
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4 und 5 sind Schnittansichten, die das Innere des Teils mit dem Einlass 11 und dem Auslass 19 des Zwischenkühlers 12 zeigt, in dem die Kühlrippen 13 des Kühlabschnitts 12 und das Bypassventil 15, das zwischen dem Einlass 11 und dem Auslass 19 angeordnet ist, gezeigt sind.
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Die Kühlrippen 13 führen nicht nur die Strömung der komprimierten Luft, die den Kühlabschnitt 12 durchströmt, sondern erhöhen die Kontaktfläche mit dem Zwischenkühler 10.
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Das Bypassventil 15 ist zwischen dem Einlass 11 und dem Auslass 19 positioniert, die parallel an je einer Seite angeordnet sind. In verschiedenen Ausführungsformen ist eine Drehbypassventilklappe 16 vorgesehen, so dass das Bypassventil 15 dadurch betätigt wird, indem die Drehbypassventilklappe 16 den Kanal zwischen dem Einlass 11 und dem Auslass 19 durch Drehung schließt bzw. öffnet.
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4 ist eine Ansicht, die einen geöffneten Zustand des Bypassventils 15 zeigt (d. h. die Drehbypassventilklappe 16 verschließt nicht den Kanal zwischen dem Einlass 11 und dem Auslass 19) und 5 ist eine Ansicht, die einen geschlossenen Zustand des Bypassventils 15 zeigt (d. h. die Drehbypassventilklappe 16 verschließt den Kanal zwischen dem Einlass 11 und dem Auslass 19).
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Wie in 4 gezeigt, wenn das Bypassventil 15 geöffnet ist, wird die komprimierte Luft direkt von Einlass 11 zum Auslass 19 umgeleitet, ohne den Kühlabschnitt 12 zu passieren.
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Im Gegensatz dazu, wie in 5 gezeigt, wird die Luftströmungsverbindung zwischen dem Einlass 11 und dem Auslass 19 nur über den Kühlabschnitt 12 implementiert, so dass die komprimierte Luft den bzw. nur den Kühlabschnitt 12 passiert, wenn das Bypassventil 15 geschlossen ist.
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Die Steuereinheit 30 empfängt eine oder mehrere der Informationen über eine Motorlast, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Motordrehzahl und eine Getriebestufe und entscheidet auf der Basis der Informationen, ob Umleiten im Zwischenkühler erforderlich ist. In Abhängigkeit vom Entscheidungsergebnis wird das Bypassventil gesteuert, dass es offen/geschlossen ist.
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Das heißt, dass der Betrieb des Bypassventils 15 auf der Basis von einer oder mehreren der Informationen über eine Motorlast, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Motordrehzahl und eine Getriebestufe, die in die Steuereinheit 30 eingegeben werden, gesteuert wird.
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Nachfolgend wird ein Verfahren zur Steuerung eines Zwischenkühlers 10, der ein Fahrzeug durch die Verwendung eines Kühlsystems eines Fahrzeugs, wie in 3 bis 5 gezeigt, kühlt, im Detail mit Bezug auf 6 und 7 beschrieben.
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6 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Steuerung eines Kühlvorgangs eines Fahrzeugs mittels Steuerung eines Zwischenkühlers 10 aus 3 bis 5 zeigt.
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Zunächst wird im Schritt S100 festgelegt bzw. entschieden, ob die komprimierte Luft, die in den Zwischenkühler 10 eintritt, umgeleitet werden soll. Um zu entscheiden, ob Umleiten (bzw. Leiten durch den Bypass) erforderlich ist, wird anhand einer Messung der Motorlast und der Fahrzeuggeschwindigkeit im Schritt S110 entschieden, welche der beiden Komponenten Zwischenkühler 10 und Kühler 20 mehr Kühlung benötigt.
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Da das Fahrzeug in einem Abschleppmodus zum Ziehen einer schweren Last mit einer niedrigen Geschwindigkeit von ca. 30 km fährt, sinkt die Verwendung (bzw. Verwendbarkeit) des Turboladers, wohingegen die in dem Motor ausgeübte Last hoch ist, so dass es wichtiger ist, den Kühler 20 zu kühlen als den Zwischenkühler 10. In diesem Fall ist es erforderlich, die komprimierte Luft, die den Zwischenkühler 10 durchläuft, so umzuleiten, dass der Wind nur wenig Wärme vom Zwischenkühler 10 aufnimmt, damit der Wind mehr Wärme vom Kühler 20 abführen kann.
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Das bedeutet, dass im Schritt S120 entschieden wird, dass ein Zustand von niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit und von hoher Motorlast vorliegt und dass im Schritt S130 entschieden wird, dass Umleiten erforderlich ist, wenn der Zustand von niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit und hoher Motorlast vorliegt oder dass Umleiten nicht erforderlich ist (S140).
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Als nächstes wird entschieden, ob das Bypassventil 15 zu öffnen bzw. zu schließen ist (S160, S180) in Abhängigkeit von dem Ergebnis der Entscheidung, ob Umleiten erforderlich ist.
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In diesem Zustand ist, wie in 4 gezeigt, das Bypassventil 15 geöffnet, so dass die komprimierte Luft direkt vom Einlass 11 zum Auslass 19 strömt (S160). Als Resultat davon muss der Wind, der durch den Zwischenkühler 10 hindurchströmt nicht viel Wärme vom Zwischenkühler 10 absorbieren, so dass er den Kühler 20 mit einer niedrigen Temperatur erreicht und die Wärme des Kühlwassers im Kühler 20 absorbiert.
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Obwohl es möglich ist, die Strömung der komprimierten Luft in den Kühlabschnitt 12 komplett zu blockieren, passiert ein Teil der in den Einlass 11 eingeleiteten komprimierten Luft, wenn die Strömung der komprimierten Luft in den Kühlabschnitt 12 nicht blockiert wird, den Kühlabschnitt 12. Die komprimierte Luft mit einer Temperatur, die durch den Kühlabschnitt 12 gesenkt worden ist, wird mit der komprimierten Luft mit hoher Temperatur, die in den Einlass 11 einströmt, vermischt und über den Auslass 19 abgeführt.
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Das heißt, dass es in diesem Fall, im Unterschied zu dem Fall der vollständigen Blockierung der Strömung der komprimierten Luft in den Kühlabschnitt 12, möglich ist, die komprimierte Luft teilweise im Zwischenkühler 10 zu kühlen. Allerdings strömt der Großteil der komprimierten Luft nicht durch den Kühlabschnitt 12 mit den engen Kanälen nach außen, sondern direkt durch den Auslass 19 bei geöffnetem Bypassventil 15.
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Im Gegensatz dazu wird in einem Zustand, in dem die Kühlung der komprimierten Luft im Zwischenkühler 10 wichtig ist, wie es bei einer hohen Fahrzeuggeschwindigkeit und einer hohen Motorlast der Fall ist, entschieden, dass Umleiten nicht erforderlich ist (S140). Wie in 5 gezeigt, ist das Bypassventil 15 geschlossen, um die komprimierte Luft, die direkt vom Einlass 11 zum Auslass 19 strömt, zu blockieren (S180).
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Die in den Einlass 11 einströmende komprimierte Luft strömt zum Auslass 19 über den Kühlabschnitt 12 und der Wind absorbiert eine große Menge an Wärme von der komprimierten Luft, die den Zwischenkühler 10 durchströmt. In diesem Zustand ist, da die Fahrzeuggeschwindigkeit hoch ist, die Windmenge vergleichsweise groß, so dass der Wind den Kühler 20 kühlen kann, auch wenn er Wärme vom Zwischenkühler 20 absorbiert hat.
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7 ist ein Flussdiagramm, das verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zeigt, in welchen auch der in 3 bis 5 gezeigte Zwischenkühler 10 verwendet wird. Allerdings werden hierbei als Referenz bei der Entscheidung, ob Umleiten erforderlich ist, wie in verschiedenen oben beschriebenen Ausführungsformen, die Menge des Kraftstoffverbrauchs des Motors und die Höhe der Getriebestufe (bzw. Gangstufe) gewählt.
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Um im Schritt S200 zu entscheiden, ob die in den Zwischenkühler 10 eingeleitete komprimierte Luft umzuleiten ist, wird entschieden, ob ein Zwischenkühler-Kühlmodus, in dem der Zwischenkühler 10 mehr gekühlt werden muss, oder ein Kühler-Kühlmodus, in dem der Kühler 20 mehr gekühlt werden muss, vorliegt, indem die Kraftstoffmenge, die vom Motor (nicht dargestellt), z. B. Verbrennungsmotor, verbraucht wird, sowie die Getriebestufe gemessen werden (S210).
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Im Abschleppmodus zum Ziehen einer schweren Last, wird eine Last mit hohem Gewicht in einer niedrigen Getriebestufe (z. B. erste oder zweite Stufe bzw. Gang) bewegt. In diesem Fall verbraucht der Motor mehr Kraftstoff trotz niedriger Fahrzeuggeschwindigkeit, so dass es aufgrund des hohen Kraftstoffverbrauchs wichtig ist, den Kühler 20 zu kühlen. Daher ist es erforderlich, die durch den Zwischenkühler 10 strömende komprimierte Luft umzuleiten, so dass der Wind nicht viel Wärme vom Zwischenkühler 10 absorbieren kann.
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Durch die Entscheidung im Schritt S220, ob die Menge des verbrauchten Kraftstoffs groß ist und die Getriebestufe niedrig ist, wird entschieden, dass Umleiten erforderlich ist, wenn die Menge des Kraftstoffverbrauchs groß und die Getriebestufe niedrig ist (S230) oder es wird entschieden, dass Umleiten (bzw. Leiten durch den Bypass) nicht erforderlich ist (S240).
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Die Schritte des Öffnens des Bypassventils (S260) und des Schließens des Bypassventils (S280) nach der Entscheidung, ob Umleiten (bzw. Leiten durch den Bypass) erforderlich ist, sind ähnlich zu denen, die oben beschrieben worden sind, so dass sie nicht näher beschrieben werden.
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Wie oben beschrieben, kann das Verfahren zur Steuerung eines Zwischenkühlers 10 eines Fahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung den Kühlwirkungsgrad des Gesamtfahrzeugs in Verbindung mit dem Kühler 20 verbessern, indem ein Teil (bzw. Bauteil), das gekühlt werden muss, intensiv gekühlt wird und indem die Strömung der komprimierten Luft des Turboladers, die in den Zwischenkühler 10 eintritt, gesteuert wird.
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Ferner ist es möglich, da die Bypassfunktion innerhalb des Zwischenkühlers selbst implementiert wird, auf ein spezifisches Hochdruck-AGR(Abgasrückführung)-Kühler-Bypassventil zu verzichten, so dass es möglich ist, das Gewicht dank einer Vereinfachung des Systems und Herstellungskosten zu reduzieren.
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Zwecks Erläuterung und genauer Definition der angehängten Ansprüche werden Begriffe wie zum Beispiel „obere” „untere” „vordere” „hintere”, „innere” und „äußere” usw. zur Beschreibung der Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen mit Bezug auf die Positionen verwendet, wie sie in den Figuren dargestellt sind.
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Die vorhergehenden Beschreibungen der spezifischen beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dienen dem Zweck der Darstellung und Beschreibung. Sie sollen nicht als erschöpfend oder die Erfindung auf die genaue offenbarte Form einschränkend verstanden werden. Es sind offensichtlich viele Modifikationen und Variationen möglich angesichts der obigen Lehre. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsäte der Erfindung und deren praktische Anwendung zu erläutern und damit dem Fachmann die Herstellung und den Gebrauch der verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sowie von deren zahlreichen Alternativen und Modifikationen zu ermöglichen. Es ist beabsichtigt, dass der Schutzumfang der Erfindung durch die angeführten Ansprüche und deren Äquivalente definiert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2010-0124151 [0001]
