DE102015106716A1 - Verfahren und System zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges - Google Patents
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Abstract
Verfahren und System zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges, aufweisend einen Kühler (220), welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Kühlmitteltemperatur einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200) verringert, eine elektrische Wasserpumpe EWP (230), die derart konfiguriert ist, dass sie ein Kühlmittel der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200) zirkuliert, einen Kühlmitteltemperatursensor (242), welcher derart konfiguriert ist, dass er die Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200) erfasst, einen ersten Lufttemperatursensor (244), welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Lufttemperatur an einem Einlass eines in der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200) enthaltenen Ladeluftkühlers (210) erfasst, einen zweiten Lufttemperatursensor (246), welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Lufttemperatur an einem Auslass des Ladeluftkühlers (210) erfasst, und eine Steuereinrichtung (100), die derart konfiguriert ist, dass sie basierend auf der erfassten Kühlmitteltemperatur, einer Drehzahl und einer Stromverbrauchsmenge der EWP (230) und einem Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200) bestimmt, ob die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung (200) in einem Betriebsstörungszustand ist.
Description
- Für die Anmeldung wird die Priorität der am 14. November 2014 eingereichten
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2014-0158826 - Die Erfindung betrifft im Allgemeinen ein Verfahren und ein System zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges, und insbesondere ein Verfahren und ein System zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges, die das Fahrzeug in einem Betriebssicherheitsmodus steuern und antreiben können.
- Es ist allgemein bekannt, dass die Motorleistung eines Fahrzeuges auf der Basis eines Luft/Kraftstoff-Verhältnisses gesteuert wird. Es gibt viele Verfahren zum Einspritzen von Kraftstoff in einen Motor und zum Ansaugen von Luft in den Motor. Ein Motor für ein Fahrzeug wurde zuerst als ein Typ eines normalen Saugmotors entwickelt, und verbesserte Motoren, wie Turbomotoren, ladeluftgekühlte Turbomotoren und dergleichen, werden entwickelt, um die Motorleistung zu erhöhen, die Kraftstoffeffizienz zu verbessern und die Abgasemissionen zu reduzieren.
- Diesbezüglich ist ein Turbo-Ladeluftkühler oder ein in dem ladeluftgekühlten Turbomotor enthaltener Ladeluftkühler eine Vorrichtung, welche die Motorleistung erhöht, indem die Luftdichte durch Kühlen einer komprimierten Hochtemperaturluft darin erhöht wird, um die einem Zylinder eines Motors zugeführte Ansaugluftmenge zu erhöhen. Der ladeluftgekühlte Turbomotor, der mit dem Ladeluftkühler versehen ist, erzeugt eben eine größere Motorleistung als ein normaler Saugmotor und hat verschiedene Vorteile, wie eine lange Lebensdauer, eine Reduzierung von Vibration, Geräusch und Abgas und eine Verbesserung der Kraftstoffeffizienz, da er ein hervorragendes Leistungsvermögen bei einer niedrigen Drehzahl hat.
- Außerdem kann eine Ladeluftkühlervorrichtung, die den Ladeluftkühler aufweist und bei dem ladeluftgekühlten Turbomotor verwendet wird, die gleiche Struktur wie die eines Kühlers haben. Die Ladeluftkühlervorrichtung ist in eine luftgekühlte Ladeluftkühlervorrichtung und eine wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung eingeteilt. Die luftgekühlte Ladeluftkühlervorrichtung kühlt die einem Motor zugeführte Luft mittels Luft, die zu einem Fahrzeugmotor strömt, während das Fahrzeug fährt, und die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung kühlt die einem Motor zugeführte Luft mittels eines Kühlmittels.
- Die luftgekühlte Ladeluftkühlervorrichtung hat, wie in
1 gezeigt, eine einfachere Struktur als die der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung, jedoch eine geringere Kühlungseffizienz. Währenddessen hat die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung, wie in2 gezeigt, eine Struktur, bei der ein Kühlmittel eines Kühlers für einen Motor oder ein Kühlmittel eines exklusiven Kühlers zirkuliert, um die Ladeluft (z.B. komprimierte Hochtemperaturluft) zu kühlen. Insbesondere muss eine Betriebsstörung der luftgekühlten Ladeluftkühlervorrichtung aufgrund deren einfachen Struktur nicht überwacht werden, jedoch muss eine Betriebsstörung der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung überwacht werden, da diese eine Vorrichtung, wie eine elektrische Wasserpumpe (EWP), aufweist, die ein Kühlmittel zirkuliert. - Mit der Erfindung werden ein Verfahren und ein System zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges geschaffen, die durch Überwachen eines Betriebs der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung das Fahrzeug in einem Betriebssicherheitsmodus steuern und antreiben können, um das Fahrzeug oder dessen Motor zu schützen, wenn eine Betriebsstörung der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ermittelt wird.
- Ein Verfahren zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist auf: Erfassen einer Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung, Erfassen einer Drehzahl und einer Stromverbrauchsmenge einer elektrischen Wasserpumpe (EWP), die in der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung enthalten ist, Berechnen eines Effizienzwertes der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung basierend auf der erfassten Kühlmitteltemperatur und Lufttemperaturen an einem Einlass und einem Auslass eines Ladeluftkühlers, der in der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung enthalten ist, und Bestimmen, ob die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung in einem Betriebsstörungszustand ist, basierend auf der erfassten Kühlmitteltemperatur, der erfassten Drehzahl und Stromverbrauchsmenge und dem berechneten Effizienzwert.
- Das Verfahren kann ferner aufweisen: Antreiben der EWP, wenn die erfasste Kühlmitteltemperatur größer oder gleich einer vorbestimmten Temperatur ist, Bestimmen, ob die erfasste Kühlmitteltemperatur größer oder gleich einer vorbestimmten Zieltemperatur ist, wenn die EWP für eine vorbestimmte Zeit angetrieben wurde, Bestimmen, ob die erfasste Drehzahl und Stromverbrauchsmenge innerhalb vorbestimmter normaler Bereiche sind, wenn die erfasste Kühlmitteltemperatur größer oder gleich der vorbestimmten Zieltemperatur ist, und Bestimmen, dass die EWP in dem Betriebsstörungszustand ist, und Antreiben des Fahrzeuges in einem Betriebssicherheitsmodus, wenn die erfasste Drehzahl und Stromverbrauchsmenge der EWP außerhalb der vorbestimmten normalen Bereiche sind.
- Das Verfahren kann ferner aufweisen: Bestimmen, ob der berechnete Effizienzwert innerhalb eines vorbestimmten normalen Bereiches ist, wenn die erfasste Drehzahl und Stromverbrauchsmenge innerhalb der vorbestimmten normalen Bereiche sind, und Bestimmen, dass die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung in dem Betriebsstörungszustand ist, und Antreiben des Fahrzeuges in dem Betriebssicherheitsmodus, wenn der berechnete Effizienzwert außerhalb des vorbestimmten normalen Bereiches ist.
- Der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung kann mittels der folgenden Gleichung berechnet werden: wobei EtaWCAC der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ist, Tin die Lufttemperatur an dem Einlass des Ladeluftkühlers ist, Tout die Lufttemperatur an dem Auslass des Ladeluftkühlers ist, und Twater die Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ist.
- Darüber hinaus weist ein System zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges auf: einen Kühler, welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Kühlmitteltemperatur einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung verringert, eine elektrische Wasserpumpe (EWP), die derart konfiguriert ist, dass sie ein Kühlmittel der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung zirkuliert, einen Kühlmitteltemperatursensor, welcher derart konfiguriert ist, dass er die Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung erfasst, einen ersten Lufttemperatursensor, welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Lufttemperatur an einem Einlass eines in der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung enthaltenen Ladeluftkühlers erfasst, einen zweiten Lufttemperatursensor, welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Lufttemperatur an einem Auslass des Ladeluftkühlers erfasst, und eine Steuereinrichtung, die derart konfiguriert ist, dass sie basierend auf der erfassten Kühlmitteltemperatur, einer Drehzahl und einer Stromverbrauchsmenge der EWP und einem Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung bestimmt, ob die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung in einem Betriebsstörungszustand ist.
- Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie bestimmt, dass die EWP in dem Betriebsstörungszustand ist, und das Fahrzeug in einem Betriebssicherheitsmodus antreibt, wenn die Drehzahl und Stromverbrauchsmenge außerhalb vorbestimmter normaler Bereiche sind.
- Die Steuereinrichtung kann ferner derart konfiguriert sein, dass sie bestimmt, dass die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung in dem Betriebsstörungszustand ist, und das Fahrzeug in dem Betriebssicherheitsmodus antreibt, wenn der Effizienzwert außerhalb eines vorbestimmten normalen Bereiches ist.
- Der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung kann mittels der folgenden Gleichung berechnet werden: wobei EtaWCAC der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ist, Tin die Lufttemperatur an dem Einlass des Ladeluftkühlers ist, Tout die Lufttemperatur an dem Auslass des Ladeluftkühlers ist, und Twater die Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ist.
- Wie oben beschrieben, können das Verfahren und das System zur Steuerung des mit der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges gemäß den Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen sein, um das Fahrzeug oder dessen Motor zu schützen, indem durch Überwachen eines Betriebs der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung das Fahrzeug in dem Betriebssicherheitsmodus gesteuert und angetrieben wird, wenn eine Betriebsstörung der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ermittelt wird.
- Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
-
1 ein Schema einer typischen luftgekühlten Ladeluftkühlervorrichtung; -
2 ein Schema einer typischen wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung; -
3 ein Blockdiagramm eines Systems zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und -
4 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. - Es versteht sich, dass der Begriff „Fahrzeug“ allgemeine Kraftfahrzeuge, wie Personenkraftwagen, die Geländewagen (SUV) einschließen, Busse, Lastwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge, die eine Vielfalt von Booten und Schiffen einschließen, Luftfahrzeuge, und dergleichen, sowie Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Steckdosen-Hybrid-Elektrofahrzeuge, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und andere Fahrzeuge mit Alternativkraftstoff (z.B. Kraftstoffe, die aus anderen Rohstoffen als Erdöl stammen) umfasst. Wie hierin Bezug genommen wird, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehrere Antriebsquellen, zum Beispiel sowohl Benzinantrieb als auch Elektroantrieb aufweist.
- Außerdem versteht es sich, dass eines oder mehrere der unten beschriebenen Verfahren von wenigstens einer Steuereinrichtung ausgeführt werden. Der Begriff Steuereinrichtung bezieht sich auf eine Hardwarevorrichtung, die einen Speicher und einen Prozessor aufweist. Der Speicher ist derart konfiguriert, dass er die Instruktionen speichert, und der Prozessor ist speziell derart konfiguriert, dass er die Instruktionen ausführt, um einen oder mehrere Prozesse durchzuführen, die nachfolgend weiter beschrieben sind. Darüber hinaus versteht es sich, dass die unten beschriebenen Verfahren von einer Vorrichtung mit der Steuereinrichtung in Verbindung mit einer oder mehreren anderen Komponenten ausgeführt werden können, wie es für einen technisch versierten Fachmann verständlich ist.
- Mit Bezug auf das Blockdiagramm in
3 ist ein System zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein System, welches durch Überwachen eines Betriebs der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung das Fahrzeug in einem Betriebssicherheitsmodus steuert und antreibt, um das Fahrzeug oder dessen Motor zu schützen, wenn eine Betriebsstörung der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ermittelt wird. Das Steuerungssystem umfasst einen Kühler220 , welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Kühlmitteltemperatur einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 verringert, eine elektrische Wasserpumpe (EWP)230 , die derart konfiguriert ist, dass sie ein Kühlmittel der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 zirkuliert, einen Kühlmitteltemperatursensor242 , welcher derart konfiguriert ist, dass er die Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 erfasst, einen ersten Lufttemperatursensor244 , welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Lufttemperatur an einem Einlass eines in der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 enthaltenen Ladeluftkühlers210 erfasst, einen zweiten Lufttemperatursensor246 , welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Lufttemperatur an einem Auslass des Ladeluftkühlers210 erfasst, und eine Steuereinrichtung100 , die derart konfiguriert ist, dass sie basierend auf der Kühlmitteltemperatur, einer Drehzahl und eines Stromverbrauchs der EWP230 und einem Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 bestimmt, ob die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung200 in einem Betriebsstörungszustand ist, und ein Fahrzeug antreibt. Der Ladeluftkühler210 kann derart konfiguriert sein, dass er ein integrierter Typ mit einem Ansaugkrümmer ist. - Der Kühler
220 und die EWP230 , die in der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 enthalten sind, können jene sein, die üblicherweise herkömmlich verwendet werden, so dass deren ausführliche Beschreibung weggelassen wird. - Der Kühlmitteltemperatursensor
242 kann ein typischer herkömmlicher Kühlmitteltemperatursensor sein, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Selbst wenn die Konfigurationen von der oben genannten Konfiguration abweichen, kann die Erfindung mit irgendeiner Konfiguration ausgeführt werden, welche die Temperatur des Kühlmittels im Wesentlichen erfassen oder messen kann. Die von dem Kühlmitteltemperatursensor242 erfassten Kühlmitteltemperaturen können durch modellierte Kühlmitteltemperaturen ersetzt werden, welche durch vorbestimmte Simulationen oder Versuche erlangt werden können. Dementsprechend kann in diesem Falle der Kühlmitteltemperatursensor242 entfernt werden. - Der erste Lufttemperatursensor
244 kann ein typischer herkömmlicher Lufttemperatursensor sein, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Selbst wenn die Konfigurationen von der oben genannten Konfiguration abweichen, kann die Erfindung mit irgendeiner Konfiguration ausgeführt werden, welche die Lufttemperaturen an der Einlassseite des Ladeluftkühlers210 im Wesentlichen erfassen oder messen kann. Die Lufttemperaturen, die an der Einlassseite des Ladeluftkühlers210 von dem ersten Lufttemperatursensor244 erfasst werden, können durch modellierte Lufttemperaturen ersetzt werden, welche durch vorbestimmte Simulationen oder Versuche erlangt werden können. Dementsprechend kann in diesem Falle der erste Lufttemperatursensor244 entfernt werden. - Die Steuereinrichtung
100 kann einen oder mehrere Mikroprozessoren und/oder Hardware aufweisen, die einen Mikroprozessor enthält, der von einem vorbestimmten Programm betrieben werden kann, das eine Reihe von Befehlen zum Ausführen des Verfahrens zur Steuerung des mit der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges enthalten kann, wie unten ausführlicher beschrieben ist. Die Steuereinrichtung100 kann zum Beispiel eine elektronische Motorsteuerungseinheit (ECU) aufweisen, die einen Motor10 steuert, dem Luft von einem Turbolader30 zugeführt wird, der mit einem Abgaskrümmer20 verbunden ist, oder kann in der ECU enthalten sein. - Nachfolgend wird mit Bezug auf das Flussdiagramm in
4 ein Verfahren zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ausführlich beschrieben. - Wie in
4 gezeigt, erfasst die Steuereinrichtung100 eine Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 mittels des Kühlmitteltemperatursensors242 , während ein Fahrzeug fährt (S110). Ein Verfahren zum Erfassen der Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 mittels des Kühlwassertemperatursensors242 kann einem allgemeinen oder herkömmlichen Verfahren folgen. - Außerdem erfasst oder misst die Steuereinrichtung
100 eine Drehzahl und eine Stromverbrauchsmenge der EWP230 , während das Fahrzeug fährt (S120). Die Drehzahl und die Stromverbrauchsmenge der EWP230 kann mittels eines wohlbekannten Verfahrens zum Erfassen einer Drehzahl und der Stromverbrauchsmenge eines Motors oder einer Pumpe oder eines herkömmlichen Verfahrens erfasst werden. - Als nächstes erfasst die Steuereinrichtung
100 Lufttemperaturen an einer Einlassseite und einer Auslassseite des Ladeluftkühlers210 mittels des ersten Lufttemperatursensors244 und des zweiten Lufttemperatursensors246 (S130). Die Lufttemperaturen an der Einlassseite und der Auslassseite des Ladeluftkühlers210 können mittels eines herkömmlichen Verfahrens zur Erfassung der Lufttemperatur erfasst werden, das für einen technisch versierten Fachmann offensichtlich ist. - Wenn die Lufttemperaturen an der Einlassseite und der Auslassseite des Ladeluftkühlers
210 erfasst sind, berechnet die Steuereinrichtung100 einen Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 basierend auf den Lufttemperaturen an dem Einlass und dem Auslass des Ladeluftkühlers210 und der erfassten Kühlmitteltemperatur (S140). Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung100 den Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 durch die folgende Gleichung berechnen: wobei EtaWCAC der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ist, Tin die Lufttemperatur an dem Einlass des Ladeluftkühlers ist, Tout die Lufttemperatur an dem Auslass des Ladeluftkühlers ist, und Twater die Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ist. - Wenn die Kühlmitteltemperatur, die Drehzahl und die Stromverbrauchsmenge der EWP
230 und der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 erfasst und berechnet sind, kann die Steuereinrichtung100 basierend darauf bestimmen, ob die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung200 in einem Betriebsstörungszustand ist. Zum Beispiel treibt, wenn die Kühlmitteltemperatur größer oder gleich einer vorbestimmten Zieltemperatur ist (S150), die Steuereinrichtung100 die EWP230 an (S170). Umgekehrt treibt, wenn die Kühlmitteltemperatur kleiner als die vorbestimmte Zieltemperatur ist, die Steuereinrichtung100 die EWP230 nicht an (S160). Die vorbestimmte Zieltemperatur kann unter Berücksichtigung eines Gestaltungsaspektes der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung und des Motors auf verschiedene Werte gesetzt werden. - Wenn in Schritt S170 die EWP
230 für eine vorbestimmte Zeit angetrieben wird, bestimmt die Steuereinrichtung100 , ob die Kühlmitteltemperatur größer oder gleich einer vorbestimmten Zieltemperatur ist (S180). Wenn in Schritt S180 die Kühlmitteltemperatur größer oder gleich einer vorbestimmten Zieltemperatur ist, bestimmt die Steuereinrichtung100 , ob die Drehzahl und der Stromverbrauchswert der EWP230 innerhalb vorbestimmter normaler Bereiche sind (S200), und kehrt anderenfalls zu Schritt S150 zurück. Die vorbestimmte Zieltemperatur und die vorbestimmten normalen Bereiche können unter Berücksichtigung eines Gestaltungsaspektes der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung und des Motors auf verschiedene Werte gesetzt werden. - Wenn in Schritt S200 die Drehzahl und die Stromverbrauchsmenge der EWP
230 außerhalb der vorbestimmten normalen Bereiche sind, bestimmt die Steuereinrichtung100 , dass die EWP230 in einem Betriebsstörungszustand ist, und treibt das Fahrzeug in einem Betriebssicherheitsmodus (z.B. einem Notlaufmodus) an, um den Motor10 , das Fahrzeug, einen Fahrer und Insassen zu schützen (S210 bis S240). Der Betriebssicherheitsmodus kann der Notlaufmodus sein, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Die Erfindung kann mit anderen Betriebssicherheitsmodi ausgeführt werden, die im Wesentlichen ein Betriebssicherheitsmodus für das Fahrzeug sein können. - Wenn in Schritt S200 die Drehzahl und die Stromverbrauchsmenge der EWP
230 innerhalb der vorbestimmten normalen Bereiche sind, bestimmt die Steuereinrichtung100 , ob der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 innerhalb eines vorbestimmten normalen Bereiches ist (S220). Wenn der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 außerhalb des vorbestimmten normalen Bereiches ist, bestimmt die Steuereinrichtung100 , dass die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung200 in einem Betriebsstörungszustand ist, und treibt das Fahrzeug in einem Betriebssicherheitsmodus an (S230 und S240). Der vorbestimmte normale Bereich des Effizienzwertes der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung200 kann unter Berücksichtigung eines Gestaltungsaspektes der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung und des Motors auf verschiedene Werte gesetzt werden, was für technisch versierte Fachleute offensichtlich ist. - Wenn in Schritt S220 der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung
200 innerhalb des vorbestimmten normalen Bereiches ist, treibt die Steuereinrichtung100 das Fahrzeug normal an, da die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung200 normal angetrieben wird (S250). - Dementsprechend können das Verfahren und das System zur Steuerung des mit der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges gemäß den Ausführungsformen der Erfindung das Fahrzeug, dessen Motor, einen Fahrer und Insassen schützen, indem durch Überwachen eines Betriebs der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung das Fahrzeug in einem Betriebssicherheitsmodus gesteuert und angetrieben wird, wenn eine Betriebsstörung der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ermittelt wird.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- KR 10-2014-0158826 [0001]
Claims (8)
- Verfahren zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges, aufweisend: Erfassen einer Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (
200 ); Erfassen einer Drehzahl und einer Stromverbrauchsmenge einer elektrischen Wasserpumpe EWP (230 ), die in der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200 ) enthalten ist; Berechnen eines Effizienzwertes der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200 ) basierend auf der erfassten Kühlmitteltemperatur und Lufttemperaturen an einem Einlass und einem Auslass eines Ladeluftkühlers (210 ), der in der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200 ) enthalten ist; und Bestimmen, ob die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung (200 ) in einem Betriebsstörungszustand ist, basierend auf der erfassten Kühlmitteltemperatur, der erfassten Drehzahl und Stromverbrauchsmenge und dem berechneten Effizienzwert. - Verfahren nach Anspruch 1, ferner aufweisend: Antreiben der EWP (
230 ), wenn die erfasste Kühlmitteltemperatur größer oder gleich einer vorbestimmten Temperatur ist; Bestimmen, ob die erfasste Kühlmitteltemperatur größer oder gleich einer vorbestimmten Zieltemperatur ist, wenn die EWP (230 ) für eine vorbestimmte Zeit angetrieben wurde; Bestimmen, ob die erfasste Drehzahl und Stromverbrauchsmenge innerhalb vorbestimmter normaler Bereiche sind, wenn die erfasste Kühlmitteltemperatur größer oder gleich der vorbestimmten Zieltemperatur ist; und Bestimmen, dass die EWP (230 ) in dem Betriebsstörungszustand ist, und Antreiben des Fahrzeuges in einem Betriebssicherheitsmodus, wenn die erfasste Drehzahl und Stromverbrauchsmenge außerhalb der vorbestimmten normalen Bereiche sind. - Verfahren nach Anspruch 2, ferner aufweisend: Bestimmen, ob der berechnete Effizienzwert innerhalb eines vorbestimmten normalen Bereiches ist, wenn die erfasste Drehzahl und Stromverbrauchsmenge innerhalb der vorbestimmten normalen Bereiche sind; und Bestimmen, dass die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung (
200 ) in dem Betriebsstörungszustand ist, und Antreiben des Fahrzeuges in dem Betriebssicherheitsmodus, wenn der berechnete Effizienzwert außerhalb des vorbestimmten normalen Bereiches ist. - Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (
200 ) mittels der folgenden Gleichung berechnet wird: wobei EtaWCAC der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ist, Tin die Lufttemperatur an dem Einlass des Ladeluftkühlers ist, Tout die Lufttemperatur an dem Auslass des Ladeluftkühlers ist, und Twater die Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ist. - System zur Steuerung eines mit einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung versehenen Fahrzeuges, aufweisend: einen Kühler (
220 ), welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Kühlmitteltemperatur einer wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200 ) verringert; eine elektrische Wasserpumpe EWP (230 ), die derart konfiguriert ist, dass sie ein Kühlmittel der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200 ) zirkuliert; einen Kühlmitteltemperatursensor (242 ), welcher derart konfiguriert ist, dass er die Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200 ) erfasst; einen ersten Lufttemperatursensor (244 ), welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Lufttemperatur an einem Einlass eines in der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200 ) enthaltenen Ladeluftkühlers (210 ) erfasst; einen zweiten Lufttemperatursensor (246 ), welcher derart konfiguriert ist, dass er eine Lufttemperatur an einem Auslass des Ladeluftkühlers (210 ) erfasst; und eine Steuereinrichtung (100 ), die derart konfiguriert ist, dass sie basierend auf der erfassten Kühlmitteltemperatur, einer Drehzahl und einer Stromverbrauchsmenge der EWP (230 ) und einem Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (200 ) bestimmt, ob die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung (200 ) in einem Betriebsstörungszustand ist. - System nach Anspruch 5, wobei die Steuereinrichtung (
100 ) ferner derart konfiguriert ist, dass sie bestimmt, dass die EWP (230 ) in dem Betriebsstörungszustand ist, und das Fahrzeug in einem Betriebssicherheitsmodus antreibt, wenn die Drehzahl und Stromverbrauchsmenge außerhalb vorbestimmter normaler Bereiche sind. - System nach Anspruch 6, wobei die Steuereinrichtung (
100 ) ferner derart konfiguriert ist, dass sie bestimmt, dass die wassergekühlte Ladeluftkühlervorrichtung (200 ) in dem Betriebsstörungszustand ist, und das Fahrzeug in dem Betriebssicherheitsmodus antreibt, wenn der Effizienzwert außerhalb eines vorbestimmten normalen Bereiches ist. - System nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung (
200 ) mittels der folgenden Gleichung berechnet wird: wobei EtaWCAC der Effizienzwert der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ist, Tin die Lufttemperatur an dem Einlass des Ladeluftkühlers ist, Tout die Lufttemperatur an dem Auslass des Ladeluftkühlers ist, und Twater die Kühlmitteltemperatur der wassergekühlten Ladeluftkühlervorrichtung ist.
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