DE102016005331B4 - Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug sowie entsprechende Antriebseinrichtung - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Antriebseinrichtung ein Antriebsaggregat, einen Verdichter zum Zuführen von Frischgas zu dem Antriebsaggregat sowie einen direkten Ladeluftkühler zum Kühlen des dem Antriebsaggregat zuzuführenden Frischgases aufweist, wobei eine Taupunkttemperatur aus einer Umgebungstemperatur und einer Umgebungsluftfeuchtigkeit ermittelt wird und die Kühlleistung des Ladeluftkühlers mittels eines dem Ladeluftkühler zugeordneten Strömungsleitelements zum Verhindern einer Entstehung von Kondensat derart eingestellt wird, dass eine Istladelufttemperatur stromabwärts des Ladeluftkühlers größer als die Taupunkttemperatur ist, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Strömungsleitelements ein Umgebungsluftmassenstrom von dem Ladeluftkühler zugeführter Umgebungsluft eingestellt werden kann.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Antriebseinrichtung ein Antriebsaggregat, einen Verdichter zum Zuführen von Frischgas zu dem Antriebsaggregat sowie einen direkten Ladeluftkühler zum Kühlen des dem Antriebsaggregat zuzuführenden Frischgases aufweist, wobei eine Taupunkttemperatur aus einer Umgebungstemperatur und einer Umgebungsluftfeuchtigkeit ermittelt wird und die Kühlleistung des Ladeluftkühlers mittels eines dem Ladeluftkühler zugeordneten Strömungsleitelements zum Verhindern einer Entstehung von Kondensat derart eingestellt wird, dass eine Istladelufttemperatur stromabwärts des Ladeluftkühlers größer als die Taupunkttemperatur ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug.
  • Die Antriebseinrichtung dient dem Antreiben des Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Drehmoments. Die Antriebseinrichtung verfügt über das Antriebsaggregat, welches als luftatmendes Antriebsaggregat ausgestaltet ist. Das Antriebsaggregat kann beispielsweise als Brennkraftmaschine, als Brennstoffzelle oder dergleichen vorliegen. Neben dem Antriebsaggregat kann selbstverständlich wenigstens ein weiteres Antriebsaggregat vorgesehen sein, bevorzugt eine elektrische Maschine. In diesem Fall liegt die Antriebseinrichtung als Hybridantriebseinrichtung vor.
  • Neben dem Antriebsaggregat verfügt die Antriebseinrichtung über den Verdichter. Dieser dient dem Verdichten von Frischgas ausgehend von einem niedrigeren ersten Druckniveau auf ein höheres zweites Druckniveau. Beispielsweise wird das Frischgas zumindest teilweise aus einer Außenumgebung der Antriebseinrichtung beziehungsweise des Kraftfahrzeugs angesaugt. Dieser Teil des Frischgases liegt insoweit als Frischluft vor. Das Frischgas kann neben der Frischluft selbstverständlich auch weitere Bestandteile aufweisen, beispielsweise zurückgeführtes Abgas, falls eine Abgasrückführung vorgesehen ist. Die Anteile von Frischluft und Abgas an dem Frischgas können grundsätzlich beliebig sein und hängen beispielsweise von einer momentanen Betriebsart beziehungsweise einem Betriebspunkt der Antriebseinrichtung ab. Beispielsweise besteht das Frischgas ausschließlich aus Frischluft, insbesondere falls kein Abgas zurückgeführt werden soll.
  • Das mittels des Verdichters verdichtete Frischgas wird dem Antriebsaggregat zugeführt oder zumindest für dieses bereitgestellt. Weil sich das Frischgas durch das Verdichten mittels des Verdichters erwärmt, also stromabwärts des Verdichters eine höhere Temperatur aufweist als stromaufwärts, ist der Ladeluftkühler vorgesehen. Dieser ist strömungstechnisch zwischen dem Verdichter und dem Antriebsaggregat angeordnet, sodass ihm zumindest ein Teil, bevorzugt das gesamte, von dem Verdichter bereitgestellt, dem Antriebsaggregat zuzuführende Frischgas zugeführt wird.
  • Der Ladeluftkühler dient dem Kühlen des Frischgases, also der Verringerung der Temperatur des Frischgases, bevor dieses dem Antriebsaggregat zugeführt wird. Der Ladeluftkühler ist als direkter Ladeluftkühler ausgestaltet. Das bedeutet, dass er in einem Umgebungsluftstrom angeordnet ist, der beispielsweise von einer Bewegung des Kraftfahrzeugs induziert wird. Das bedeutet, dass der Ladeluftkühler umso stärker von dem Umgebungsluftstrom beaufschlagt wird, je höher die Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs ist. Entsprechend steigt auch die Kühlleistung mit der Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs bei ansonsten identischen Umgebungsbedingungen an.
  • Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 10 2008 040 312 A1 bekannt. Diese zeigt ein System zum Regeln der Kondensation im Ansaugtrakt eines Verbrennungsmotors, welches ein Ventil für einen Umleitungsstrom an einem Ladeluftkühler vorbei zu einem Flüssigkeitsabscheider und einem Mischer aufweist. Der Abscheider ist dem Ladeluftkühler nachgelagert angeordnet, und der Mischer ist dem Flüssigkeitsabscheider nachgelagert angeordnet. Der Mischer regelt die Menge des Umleitungsstroms, um den Fluidstrom von dem Ladeluftkühler auf eine Temperatur zu erwärmen, die höher als der Taupunkt des Fluids ist, das durch den Motoransaugtrakt strömt. Der Umleitungsstrom wird vor dem Mischen mit dem Kanal, der den Ausgang des Ladeluftkühlers entgegennimmt, in eine Wärmetauschbeziehung gesetzt, um die Wandtemperatur ausreichend zu erhöhen, um Kondensation zu verhindern.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welches gegenüber bekannten Verfahren Vorteile aufweist, insbesondere einen zuverlässigen Dauerbetrieb der Antriebseinrichtung ermöglicht.
  • Dies wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass mittels des Strömungsleitelements ein Umgebungsluftmassenstrom von dem Ladeluftkühler zugeführter Umgebungsluft eingestellt werden kann.
  • In Abhängigkeit von der Kühlleistung des Ladeluftkühlers sowie den Umgebungsbedingungen kann es ohne entsprechende Vorkehrungen dazu kommen, dass die Istladelufttemperatur des mittels des Verdichters verdichteten Frischgases die Taupunkttemperatur unterschreitet. Ist dies der Fall, so kann es zu einem Ausfallen von Kondensat in dem Ladeluftkühler kommen. Insbesondere bei geringeren Frischgasmassenströmen durch den Ladeluftkühler kann sich das Kondensat in dem Ladeluftkühler ansammeln, sodass sich nach und nach eine größere Kondensatmenge ansammeln kann.
  • Dieses Kondensat kann von dem den Ladeluftkühler durchströmenden Frischgas nachfolgend wieder mitgenommen werden und in das Antriebsaggregat gelangen. Dies ist beispielsweise der Fall, falls der Frischgasmassenstrom vergrößert, insbesondere abrupt vergrößert, wird. Während das Antriebsaggregat üblicherweise unempfindlich gegenüber kleineren Mengen an Kondensat ist, kann es bei größeren Kondensatmengen zu einer Fehlfunktion oder sogar einer Beschädigung des Antriebsaggregats kommen.
  • Aus diesem Grund ist es vorteilhaft, bereits die Entstehung des Kondensats zu verhindern. Dies wird durch eine variable Kühlleistung des Ladeluftkühlers erzielt. Die Kühlleistung wird derart gewählt und eingestellt, dass die Istladelufttemperatur stromabwärts des Ladeluftkühlers zumindest der Taupunkttemperatur entspricht, also größer oder gleich der Taupunkttemperatur ist. Zum Einstellen der Kühlleistung kommt das Strömungsleitelement zum Einsatz. Dieses ist dem Ladeluftkühler zugeordnet und ist beispielsweise in dem dem Ladeluftkühler zugeführten Umgebungsluftstrom angeordnet. Dabei kann das Strömungsleitelement stromaufwärts oder stromabwärts des Ladeluftkühlers in dem Umgebungsluftstrom vorliegen. Mithilfe des Strömungsleitelements kann insoweit der Umgebungsluftmassenstrom eingestellt werden, der dem Ladeluftkühler zugeführt wird beziehungsweise der den Ladeluftkühler zum Temperieren, insbesondere Kühlen, des Frischgases überstreicht und/oder durchströmt.
  • Das Einstellen der Kühlleistung des Ladeluftkühlers derart, dass die Istladelufttemperatur stromabwärts des Ladeluftkühlers größer als die Taupunkttemperatur ist, wird zumindest zeitweise, beispielsweise in einer ersten Betriebsart, bevorzugt ausschließlich in der ersten Betriebsart, durchgeführt. Neben der ersten Betriebsart kann eine zweite Betriebsart vorgesehen sein, in welcher die Kühlleistung unabhängig von der Istladelufttemperatur eingestellt wird. Beispielsweise kann in der zweiten Betriebsart die Kühlleistung anhand des Betriebspunkts der Antriebseinrichtung eingestellt werden, wobei sich der Betriebspunkt vorzugsweise durch die von der Antriebseinrichtung bereitgestellte Leistung des Antriebsaggregats auszeichnet. Ist das Antriebsaggregat als Brennkraftmaschine ausgestaltet, so ist der Betriebspunkt beispielsweise durch die Drehzahl des Antriebsaggregats und/oder das von ihm abgegebene Drehmoment gekennzeichnet.
  • Grundsätzlich kann die Taupunkttemperatur auf beliebige Art und Weise bestimmt werden. Besonders bevorzugt wird sie jedoch anhand einer Umgebungstemperatur und/oder eines Umgebungsdrucks und einer Umgebungsluftfeuchtigkeit ermittelt. Die Umgebungstemperatur, der Umgebungsdruck und die Umgebungsluftfeuchtigkeit sind Zustandsgrößen der Umgebungsluft. Es kann vorgesehen sein, wenigstens eine der Größen, insbesondere mehrere der Größen, jeweils mittels eines entsprechenden Sensors zu messen. Bevorzugt wird die Taupunkttemperatur aus der Umgebungstemperatur und der Umgebungsluftfeuchtigkeit ermittelt. Zusätzlich kann der Umgebungsdruck berücksichtigt werden, wenngleich dieser lediglich einen geringen Einfluss auf die Taupunkttemperatur hat.
  • Auch die Istladelufttemperatur kann grundsätzlich auf beliebige Art und Weise ermittelt werden. Vorzugsweise wird sie in dem Ladeluftkühler, stromabwärts des Ladeluftkühlers oder vor oder nach einer Drosselklappe des Antriebsaggregats gemessen. Wird sie in dem Ladeluftkühler gemessen, so erfolgt dies bevorzugt unmittelbar stromaufwärts eines Frischgasauslasses des Ladeluftkühlers, durch welchen das nunmehr gekühlte Frischgas aus dem Ladeluftkühler austreten kann. Selbstverständlich kann die Istladelufttemperatur auch stromabwärts des Ladeluftkühlers, bevorzugt unmittelbar stromabwärts des Ladeluftkühlers beziehungsweise des Frischgasauslasses, gemessen werden. Insbesondere falls das Antriebsaggregat als Brennkraftmaschine vorliegt, liegt strömungstechnisch zwischen dem Ladeluftkühler und dem Antriebsaggregat die Drosselklappe vor. Diese dient dem Einstellen der dem Antriebsaggregat zugeführten Frischgasmenge beziehungsweise des stromaufwärts des Antriebsaggregats vorliegenden Frischgasdrucks.
  • Das Einstellen der Kühlleistung kann steuernd und/oder regelnd erfolgen. Besonders bevorzugt wird die Istladelufttemperatur durch Einstellen der Kühlleistung auf die Taupunkttemperatur geregelt, bevorzugt wenn die Istladelufttemperatur die Taupunkttemperatur unterschreitet. Insoweit dient beispielsweise die Kühlleistung des Ladeluftkühlers oder eine Stellung des Strömungsleitelements als Stellgröße, während die Differenz der Istladelufttemperatur zu der Taupunkttemperatur als Regelgröße Verwendung finden kann.
  • Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass mittels des Strömungsleitelements ein Umgebungsluftmassenstrom von dem Ladeluftkühler zugeführter Umgebungsluft eingestellt werden kann. Wie bereits vorstehend ausgeführt, ist der Ladeluftkühler in dem Umgebungsluftstrom aus Umgebungsluft angeordnet. Mithilfe des Strömungsleitelements kann der Massenstrom aus Umgebungsluft, mithin also der Umgebungsluftmassenstrom, eingestellt werden, der den Ladeluftkühler überströmt und/oder durchströmt. Das Strömungsleitelement arbeitet insoweit als Querschnittsverstellelement beziehungsweise als Durchströmungsquerschnittsverstellelement.
  • Beispielsweise ist es in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass als Strömungsleitelement eine einstellbare Kühlerjalousie verwendet wird. Die Kühlerjalousie kann einem Kühlergrill des Kraftfahrzeugs zugeordnet sein. Beispielsweise ist die Kühlerjalousie in den Kühlergrill integriert oder an dieser angeordnet.
  • Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass aus einer Leistungsvorgabe für das Antriebsaggregat ein mittels des Verdichters zu erzielender Sollladedruck und eine Sollladelufttemperatur ermittelt und eingestellt werden. Die Leistungsvorgabe gibt beispielsweise den Betriebspunkt an, in welchem das Antriebsaggregat betrieben werden soll. Zunächst wird der Sollladedruck ermittelt, mittels welchem die Leistungsvorgabe erfüllt werden kann, beispielsweise auf besonders effiziente Art und Weise. Anschließend oder gleichzeitig kann die Sollladelufttemperatur ermittelt werden. Diese entspricht üblicherweise der Temperatur des Frischgases stromabwärts des Ladeluftkühlers, der sich einstellt, wenn der tatsächlich vorliegende Istladedruck dem Sollladedruck entspricht. Beispielsweise wird die Sollladelufttemperatur relativ zu der Umgebungstemperatur und/oder zu der Temperatur des Frischgases strömungstechnisch zwischen dem Verdichter und dem Ladeluftkühler ermittelt. Zumindest der Sollladedruck wird an dem Verdichter eingestellt.
  • Im Rahmen einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass bei Unterschreiten der Taupunkttemperatur durch die Sollladelufttemperatur vor dem Einstellen die Sollladelufttemperatur um eine Ladelufttemperaturdifferenz in Richtung der höheren Taupunkttemperatur und der Sollladedruck in Richtung eines höheren Ladedrucks zum Kompensieren der Ladelufttemperaturdifferenz korrigiert wird, insbesondere durch Erhöhen einer Drehzahl des Verdichters. Unterschreitet die Sollladelufttemperatur die Taupunkttemperatur, so soll eine Korrektur erfolgen. Insbesondere wird die Ladelufttemperaturdifferenz zwischen der Sollladelufttemperatur und der Taupunkttemperatur ermittelt. Besonders bevorzugt wird die Sollladelufttemperatur auf die Taupunkttemperatur korrigiert, sodass also die Ladelufttemperaturdifferenz der Differenz zwischen der Sollladelufttemperatur und der Taupunkttemperatur entspricht.
  • Weil sich durch die höhere Sollladelufttemperatur die Dichte des dem Antriebsaggregat zuzuführenden Frischgas verringert und entsprechend die Leistungsdichte des Antriebsaggregats abnimmt, muss eine entsprechende Kompensation erfolgen. Dies erfolgt durch Erhöhen des Sollladedrucks in Richtung eines höheren Ladedrucks. Bevorzugt wird der Sollladedruck derart erhöht, dass die um die Ladelufttemperaturdifferenz höhere Sollladelufttemperatur hinsichtlich der Leistung des Antriebsaggregats vollständig ausgeglichen wird. Zumindest wird sie jedoch teilweise kompensiert. Das Erhöhen des Sollladedrucks erfolgt beispielsweise durch Erhöhen der Drehzahl des Verdichters.
  • Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sollladelufttemperatur auf eine Ladelufttemperatur korrigiert wird, die größer ist als die Taupunkttemperatur. Um das Anfallen von Kondensat in dem Ladeluftkühler zu vermeiden, ist es normalerweise ausreichend, wenn die Sollladelufttemperatur auf die Ladelufttemperatur gesetzt beziehungsweise korrigiert wird. Soll jedoch bereits in dem Ladeluftkühler vorhandenes Kondensat abgebaut werden, insbesondere durch Verdunsten, so muss die Sollladelufttemperatur größer sein als die Taupunkttemperatur.
  • Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Korrigieren der Sollladelufttemperatur und des Sollladedrucks erfolgt, wenn eine Kondensatmenge in dem Ladeluftkühler einen Schwellenwert übersteigt und/oder ein Warmlaufbetrieb des Antriebsaggregats vorliegt, wobei die Kondensatmenge mittels eines Modells ermittelt oder gemessen wird. Bevorzugt erfolgt das Korrigieren der Sollladelufttemperatur und des Sollladedrucks ausschließlich dann, wenn die Kondensatmenge den Schwellenwert übersteigt und/oder der Warmlaufbetrieb vorliegt. Beispielsweise wird also die vorstehend beschriebene erste Betriebsart durchgeführt, wenn eine oder mehrere der genannten Bedingungen erfüllt sind.
  • Ist dagegen die Kondensatmenge kleiner als der Schwellenwert und/oder wird das Antriebsaggregat in einem auf den Warmlaufbetrieb folgenden Normalbetrieb betrieben, so wird die ebenfalls bereits erwähnte zweite Betriebsart durchgeführt. Der Warmlaufbetrieb liegt vor, solange die Temperatur des Antriebsaggregats kleiner ist als eine Normalbetriebstemperatur, welche während eines quasistationären Betriebs des Antriebsaggregats erzielt wird beziehungsweise erzielt werden soll. Sobald die Isttemperatur der Normalbetriebstemperatur entspricht, wird aus dem Warmlaufbetrieb in den Normalbetrieb gewechselt. In dem Warmlaufbetrieb ist es zielführend, die Temperatur des Antriebsaggregats so schnell wie möglich zu erhöhen. Entsprechend ist es vorteilhaft, wenn die Istladelufttemperatur vergrößert wird, was durch das Verringern der Kühlleistung des Ladeluftkühlers erfolgen kann.
  • Es kann in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass angenommen wird, dass die Kondensatmenge größer ist als der Schwellenwert, wenn die Außenluftfeuchtigkeit größer ist als ein Grenzwert und/oder ein Scheibenwischer des Kraftfahrzeugs in Betrieb ist. Auf diese Art und Weise kann die vergleichsweise aufwändige Ermittlung der Kondensatmenge selbst unterbleiben.
  • Schließlich kann im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass das Korrigieren der Sollladelufttemperatur und des Sollladedrucks nur über einen bestimmten Zeitraum erfolgt. Entsprechend wird verhindert, dass die Kühlleistung des Ladeluftkühlers dauerhaft verringert wird. Beispielsweise kann das Korrigieren der Sollladelufttemperatur und des Sollladedrucks derart erfolgen, dass während des bestimmten Zeitraums eine bestimmte Kondensatmenge abgebaut wird und nachfolgend das Korrigieren für einen anderen bestimmten Zeitraum unterbleibt. Nach diesem anderen Zeitraum kann wieder das Korrigieren eingeleitet werden, sodass das Einstellen der Kühlleistung mittels des Strömungsleitelements periodisch erfolgt.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei die Antriebseinrichtung ein Antriebsaggregat, einen Verdichter zum Zuführen von Frischgas zu dem Antriebsaggregat sowie einen direkten Ladeluftkühler zum Kühlen des dem Antriebsaggregat zuzuführenden Frischgases aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass die Antriebseinrichtung dazu ausgebildet ist, eine Taupunkttemperatur aus einer Umgebungstemperatur und einer Umgebungsluftfeuchtigkeit zu ermitteln und die Kühlleistung des Ladeluftkühlers mittels eines dem Ladeluftkühler zugeordneten Strömungsleitelements zum Verhindern einer Entstehung von Kondensat derart einzustellen, dass eine Istladelufttemperatur stromabwärts des Ladeluftkühlers größer als die Taupunkttemperatur ist.
  • Auf die Vorteile einer derartigen Vorgehensweise beziehungsweise einer derartigen Ausgestaltung der Antriebseinrichtung wurde bereits eingegangen. Sowohl die Antriebseinrichtung als auch das Verfahren können gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:
    • 1 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, sowie
    • 2 ein weiteres Ablaufdiagramm für das Verfahren.
  • Die 1 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug. Die Antriebseinrichtung verfügt über ein Antriebsaggregat, über einen Verdichter zum Zuführen von Frischgas zu dem Antriebsaggregat sowie über einen direkten Ladeluftkühler zum Kühlen des dem Antriebsaggregat zuzuführenden Frischgases. Das Verfahren beginnt in einem Startpunkt 1. In einer auf den Startpunkt 1 folgenden Verzweigung 2 wird abgefragt, ob eine Istladelufttemperatur von Frischgas stromabwärts des Ladeluftkühlers größer ist als eine Sollladelufttemperatur. Ist dies nicht der Fall, so wird im Rahmen einer Operation 3 ein dem Ladeluftkühler zugeordnetes Strömungsleitelement derart eingestellt, dass der Ladeluftkühler nicht oder lediglich geringfügig mit Umgebungsluft beaufschlagt wird.
  • Wird dagegen festgestellt, dass die Istladelufttemperatur größer ist als die Sollladelufttemperatur, so wird im Rahmen einer weiteren Verzweigung 4 geprüft, ob eine Außenluftfeuchtigkeit größer ist als ein Grenzwert und/oder ob ein Scheibenwischer des Kraftfahrzeugs in Betrieb ist. Sind diese Bedingungen nicht zutreffend, so wird im Rahmen einer Operation 5 das Strömungsleitelement derart eingestellt, dass der dem Ladeluftkühler zugeführte Umgebungsluftstrom vergrößert wird. Entsprechend vergrößert sich die Kühlleistung des Ladeluftkühlers.
  • Wird dagegen festgestellt, dass die Umgebungsluftfeuchtigkeit größer ist als der Grenzwert und/oder dass der Scheibenwischer des Kraftfahrzeugs in Betrieb ist, so wird eine Operation 6 durchgeführt. In dieser werden zunächst aus einer Leistungsvorgabe für das Antriebsaggregat ein mittels des Verdichters zu erzielender Sollladedruck und eine Sollladelufttemperatur ermittelt. Diese werden anschließend korrigiert. Dies erfolgt beispielsweise derart, dass bei Unterschreiten der Taupunkttemperatur durch die Sollladelufttemperatur die Sollladelufttemperatur um eine Ladelufttemperaturdifferenz in Richtung der höheren Taupunkttemperatur und der Sollladedruck in Richtung eines höheren Ladedrucks zum Kompensieren der Ladelufttemperaturdifferenz korrigiert werden. Letzteres erfolgt beispielsweise durch Erhöhen einer Drehzahl des Verdichters.
  • Anschließend werden der korrigierte Sollladedruck und die korrigierte Sollladelufttemperatur eingestellt. Das Korrigieren der Sollladelufttemperatur erfolgt vorzugsweise derart, dass sie nachfolgend größer ist als die Taupunkttemperatur. Insgesamt ist also vorgesehen, dass die Kühlleistung des Ladeluftkühlers mittels des Strömungsleitelements derart eingestellt wird, dass die Istladelufttemperatur stromabwärts des Ladeluftkühlers größer als die Taupunkttemperatur ist. Das Korrigieren der Sollladelufttemperatur beziehungsweise des Sollladedrucks kann ausschließlich über einen bestimmten Zeitraum erfolgen. Nach Ablauf dieses Zeitraums kann das Korrigieren dieser Größen unterbleiben. Das Verfahren wird nachfolgend in einem Endpunkt 7 beendet und kann von vorn beginnen, also an dem Startpunkt 1.
  • Die 2 zeigt ein weiteres Ablaufdiagramm des Verfahrens. Dieses beginnt in einem Startpunkt 8. In einer auf den Startpunkt 8 folgenden Verzweigung 9 wird geprüft, ob eine in dem Ladeluftkühler vorliegende Kondensatmenge größer ist als ein Schwellenwert. Ist dies nicht der Fall, so wird das Verfahren an einem Endpunkt 10 beendet. Überschreitet jedoch die Kondensatmenge den Schwellenwert, so wird das vorstehend erläuterte Korrigieren der Sollladelufttemperatur im Rahmen einer Operation 11 durchgeführt. Anschließend kann wiederum das Verfahren in dem Endpunkt 10 beendet werden. Nach dem Endpunkt 10 kann das Verfahren erneut gestartet werden, nämlich in dem Startpunkt 8.

Claims (9)

  1. Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Antriebseinrichtung ein Antriebsaggregat, einen Verdichter zum Zuführen von Frischgas zu dem Antriebsaggregat sowie einen direkten Ladeluftkühler zum Kühlen des dem Antriebsaggregat zuzuführenden Frischgases aufweist, wobei eine Taupunkttemperatur aus einer Umgebungstemperatur und einer Umgebungsluftfeuchtigkeit ermittelt wird und die Kühlleistung des Ladeluftkühlers mittels eines dem Ladeluftkühler zugeordneten Strömungsleitelements zum Verhindern einer Entstehung von Kondensat derart eingestellt wird, dass eine Istladelufttemperatur stromabwärts des Ladeluftkühlers größer als die Taupunkttemperatur ist, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Strömungsleitelements ein Umgebungsluftmassenstrom von dem Ladeluftkühler zugeführter Umgebungsluft eingestellt werden kann.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Strömungsleitelement eine einstellbare Kühlerjalousie verwendet wird.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer Leistungsvorgabe für das Antriebsaggregat ein mittels des Verdichters zu erzielender Sollladedruck und eine Sollladelufttemperatur ermittelt und eingestellt werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei Unterschreiten der Taupunkttemperatur durch die Sollladelufttemperatur vor dem Einstellen die Sollladelufttemperatur um eine Ladelufttemperaturdifferenz in Richtung der höheren Taupunkttemperatur und der Sollladedruck in Richtung eines höheren Ladedrucks zum Kompensieren der Ladelufttemperaturdifferenz korrigiert wird, insbesondere durch Erhöhen einer Drehzahl des Verdichters.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollladelufttemperatur auf eine Ladelufttemperatur korrigiert wird, die größer ist als die Taupunkttemperatur.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrigieren der Sollladelufttemperatur und des Sollladedrucks erfolgt, wenn eine Kondensatmenge in dem Ladeluftkühler einen Schwellenwert übersteigt und/oder ein Warmlaufbetrieb des Antriebsaggregats vorliegt, wobei die Kondensatmenge mittels eines Modells ermittelt oder gemessen wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass angenommen wird, dass die Kondensatmenge größer ist als der Schwellenwert, wenn die Außenluftfeuchtigkeit größer ist als ein Grenzwert und/oder ein Scheibenwischer des Kraftfahrzeugs in Betrieb ist.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Korrigieren der Sollladelufttemperatur und des Sollladedrucks nur über einen bestimmten Zeitraum erfolgt.
  9. Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Antriebseinrichtung ein Antriebsaggregat, einen Verdichter zum Zuführen von Frischgas zu dem Antriebsaggregat sowie einen direkten Ladeluftkühler zum Kühlen des dem Antriebsaggregat zuzuführenden Frischgases aufweist, wobei die Antriebseinrichtung dazu ausgebildet ist, eine Taupunkttemperatur aus einer Umgebungstemperatur und einer Umgebungsluftfeuchtigkeit zu ermitteln und die Kühlleistung des Ladeluftkühlers mittels eines dem Ladeluftkühler zugeordneten Strömungsleitelements zum Verhindern einer Entstehung von Kondensat derart einzustellen, dass eine Istladelufttemperatur stromabwärts des Ladeluftkühlers größer als die Taupunkttemperatur ist, dadurch gekennzeichnet, dass mittels des Strömungsleitelements ein Umgebungsluftmassenstrom von dem Ladeluftkühler zugeführter Umgebungsluft einstellbar ist.
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