DE102016122270B4 - Steuerungsapparat für einen Verbrennungsmotor - Google Patents

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Abstract

Steuerungsapparat für ein Steuern eines Verbrennungsmotors (10), wobei der Verbrennungsmotor (10) enthält:einen Kühlwasserflusskreislauf (24), durch den Kühlwasser für ein Kühlen eines Gases, das durch den Verbrennungsmotor (10) strömt, fließt,einen Wärmetauscher (22), der in dem Kühlwasserflusskreislauf (24) angeordnet ist und konfiguriert ist, um einen Wärmeaustausch zwischen dem Gas und dem Kühlwasser durchzuführen, undeine elektrisch betriebene Wasserpumpe (26), die in dem Kühlwasserflusskreislauf (24) angeordnet ist und konfiguriert ist, um das Kühlwasser zirkulieren zu lassen, um durch den Wärmetauscher (22) zu fließen,wobei der Steuerungsapparat gekennzeichnet ist, durch ein Aufweisen:eines Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittels, das konfiguriert ist, um die elektrisch betriebene Wasserpumpe (26) zu steuern, so dass, wenn eine erforderliche Zirkulationsflussrate des Kühlwassers, die für ein Kühlen des Gases erforderlich ist, geringer als eine vorgegebene Zirkulationsflussrate ist, ein Intermittierender-Antrieb-Modus, der ein Antreiben und Unterbrechen abwechselnd durchführt, die auf einem Elektrische-Leistung-Anweisungswert basieren, ausgeführt wird, undeines Erforderliche-Unterbrechungszeit-Aktualisierungsmittels, das konfiguriert ist, um bei jedem Berechnungsintervall, das kürzer als ein Minimalwert der erforderlichen Unterbrechungszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) in dem Intermittierender-Antrieb-Modus ist, die erforderliche Unterbrechungszeit basierend auf der erforderlichen Zirkulationsflussrate während dem Intermittierender-Antrieb-Modus zu berechnen und die erforderliche Unterbrechungszeit zu aktualisieren,wobei das Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittel konfiguriert ist, um ein Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) durchzuführen, wenn eine Unterbrechungsdauerzeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) die erforderliche Unterbrechungszeit während dem Intermittierender-Antrieb-Modus übersteigt.

Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen Steuerungsapparat für einen Verbrennungsmotor und insbesondere auf einen Steuerungsapparat für einen Verbrennungsmotor, der als ein Apparat für ein Steuern eines Verbrennungsmotors, der einen wassergekühlten Wärmetauscher für ein Kühlen eines Gases enthält, das den Verbrennungsmotor durchströmt, geeignet ist.
  • Stand der Technik
  • JP 2010-065608A offenbart eine Kühlvorrichtung für einen Verbrennungsmotor, der eine elektrisch betriebene Wasserpumpe für ein Zirkulierenlassen eines Kühlwassers, das den Verbrennungsmotor kühlt, enthält. Diese Kühlvorrichtung ist konfiguriert, um einen intermittierenden Betrieb, der die Wasserpumpe basierend auf einem Antriebsverhältnis intermittierend antreibt, das ein Verhältnis der Antriebszeit der Wasserpumpe mit Bezug auf einen vorgegebenen Steuerungszeitabschnitt ist, auszuführen. Spezieller wird das Antriebsverhältnis zu einem Startzeitpunkt von jedem Steuerungszeitabschnitt festgesetzt (das heißt, dass das Antriebsverhältnis für jeden Steuerungszeitabschnitt festgesetzt wird). Zusätzlich wird während jedem Steuerungszeitabschnitt die Wasserpumpe in Übereinstimmung mit einem Antriebsverhältnis, das festgesetzt wird, angetrieben. Das Antriebsverhältnis wird als ein Wert gemäß der Motorkühlwassertemperatur und dem Drosselöffnungsgrad (das heißt, einer Motorlast) festgesetzt.
  • Zusätzlich zu JP 2010-065608A sind JP 2012-031811A und JP 2010-151066A Patentdokumente, die mit der vorliegenden Offenbarung verbunden sein können.
  • Des Weiteren ist aus der DE 11 2010 005 367 B4 eine Vorrichtung zum Kühlen eines Verbrennungsmotors bekannt, bei der die Kühlwasserzirkulation gestoppt wird, bis das Kühlwasser eine vorbestimmte Temperatur erreicht. Dazu weist ein Verbrennungsmotor eine elektrische Pumpe, einen Wassertemperatursensor zum Erfassen einer Kühlwassertemperatur, einen Kühler und einen Thermostat auf. Wenn die Kühlwassertemperatur gleich einer Ventilöffnungstemperatur oder größer als diese ist, öffnet der Thermostat und das Kühlwasser wird in den Kühler eingeleitet. Eine elektronische Steuervorrichtung führt eine Steuerung so durch, dass der Auslassdruck des Kühlwassers durch die elektrische Pumpe erhöht wird, bevor der Thermostat öffnet und Kühlwasser in den Kühler eingeleitet wird.
  • Zudem ist aus der DE 10 2008 016 811 A1 ein Verfahren bekannt, einen Verbrennungsmotor und einen Signalregler bereitzustellen, um eine Kühlmittelpumpe über eine Impulszeit und eine Impulsfrequenz zu steuern, wobei Systemvariablen bereitgestellt werden, die mit einer mechanischen Zielhandhabungskapazität der Kühlmittelpumpe korrelieren.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Ein Verbrennungsmotor ist bekannt, der eine Konfiguration hat, die einen Wärmetauscher, der einen Wärmeaustausch zwischen einem Gas, das durch den Verbrennungsmotor strömt, und Kühlwasser durchführt (zum Beispiel ein wassergekühlter Zwischenkühler), und eine elektrisch betriebene Wasserpumpe für ein Zirkulierenlassen des Kühlwassers enthält. Falls die Energie (wie beispielsweise eine Temperatur und eine Flussrate) des vorgenannten Gases in Übereinstimmung mit einer Änderung in zum Beispiel einem Motorbetriebszustand während einem Betrieb des Verbrennungsmotors schnell geändert wird, variiert dementsprechend ebenso eine erforderliche Zirkulationsflussrate des Kühlwassers, das erforderlich ist, um das Gas zu kühlen. Falls eine Strategie ähnlich wie die der in JP 2010-065608A offenbarten Technik verwendet wird, kann, wenn ein Intermittierender-Antrieb-Modus, der die elektrisch betriebene Wasserpumpe intermittierend antreibt, in dem Verbrennungsmotor, der die vorgenannte Konfiguration hat, durchgeführt wird, das folgende Problem entstehen.
  • Zudem ist es, falls eine Strategie ähnlich wie die der in JP 2010-065608A offenbarten Technik auf das Festsetzen eines Intermittierender-Antrieb-Musters angewendet wird, das aus einem Set der Antriebszeit und der Unterbrechungszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe oder einem der Set der Unterbrechungszeit und der Antriebszeit ohne irgendeine spezielle Berücksichtigung hergestellt wird, vorstellbar, dass das Intermittierender-Antrieb-Muster wie folgt bestimmt werden würde. Spezieller ist es vorstellbar, dass ein Intermittierender-Antrieb-Muster basierend auf einer erforderlichen Zirkulationsflussrate zu einem Zeitpunkt festgesetzt werden würde und dass das Intermittierender-Antrieb-Muster ohne ein Ändern der Antriebszeit oder der Unterbrechungszeit einfach fortgesetzt werden würde, bis das Intermittierender-Antrieb-Muster endet. Es ist des Weiteren vorstellbar, dass zu einer Zeit eines Endens des Intermittierender-Antrieb-Musters (das heißt, einer Zeit eines Startens des nächsten Intermittierender-Antrieb-Musters) das nächste Intermittierender-Antrieb-Muster basierend auf einer Zirkulationsflussrate, die zu der Zeit eines Startens des nächsten Intermittierender-Antrieb-Musters erforderlich ist, festgesetzt werden würde. Gemäß diesem Verfahren kann, selbst wenn zum Beispiel eine Änderung des Motorbetriebszustands, die zu einer schnellen Änderung der erforderlichen Zirkulationsflussrate führen kann, während einem Verstreichen eines Intermittierender-Antrieb-Musters erzeugt wird, die erforderliche Zirkulationsflussrate nicht geändert werden, bis das nächste Intermittierender-Antrieb-Muster gestartet ist bzw. wird. Deshalb ist es gemäß dem vorgenannten Verfahren schwierig, in der Flussratensteuerung der elektrisch betriebenen Wasserpumpe eine Änderung der erforderlichen Zirkulationsflussrate, die während einer Ausführung des Intermittierender-Antrieb-Modus erzeugt werden kann, unverzüglich widerzuspiegeln. Infolgedessen kann, falls eine Konfiguration derart gewählt wird, dass die erforderliche Zirkulationsflussrate zum Beispiel bestimmt wird, so dass sich die Temperatur des vorgenannten Gases, das aus dem Wärmetauscher heraus strömt, einer Solltemperatur nähert, die Temperatur des Gases mit Bezug auf die Solltemperatur überschritten oder unterschritten sein.
  • Die vorliegende Offenbarung ist gemacht worden, um sich mit dem oben beschriebenen Problem zu befassen, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, einen Steuerungsapparat für einen Verbrennungsmotor bereitzustellen, der in einer Flussratensteuerung einer elektrisch betriebenen Wasserpumpe, die einen Intermittierender-Antrieb-Modus verwendet, eine Änderung einer erforderlichen Zirkulationsflussrate, die erforderlich ist, um ein Gas zu kühlen, das durch den Verbrennungsmotor strömt, unverzüglich widerspiegeln kann, selbst wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate schnell variiert.
  • Ein Steuerungsapparat für ein Steuern eines Verbrennungsmotors gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist konfiguriert, um einen Verbrennungsmotor zu steuern, der einen Kühlwasserflusskreislauf, durch den Kühlwasser für ein Kühlen eines Gases, das durch den Verbrennungsmotor strömt, fließt, einen Wärmetauscher, der in dem Kühlwasserflusskreislauf angeordnet ist und konfiguriert ist, um einen Wärmeaustausch zwischen dem Gas und dem Kühlwasser durchzuführen, und eine elektrisch betriebenen Wasserpumpe, die in dem Kühlwasserflusskreislauf angeordnet ist und konfiguriert ist, um das Kühlwasser zirkulieren zu lassen, um durch den Wärmetauscher zu fließen, enthält. Der Steuerungsapparat enthält ein Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittel, das konfiguriert ist, um die elektrisch betriebene Wasserpumpe zu steuern, so dass, wenn eine erforderliche Zirkulationsflussrate des Kühlwassers, die für ein Kühlen des Gases erforderlich ist, geringer als eine vorgegebene Zirkulationsflussrate ist, ein Intermittierender-Antrieb-Modus, der ein Antreiben und Unterbrechen abwechselnd durchführt, die auf einem Elektrische-Leistung-Anweisungswert basieren, ausgeführt wird, und ein Erforderliche-Unterbrechungszeit-Aktualisierungsmittel, das konfiguriert ist, um bei jedem Berechnungsintervall, das kürzer als ein Minimalwert einer erforderlichen Unterbrechungszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe in dem Intermittierender-Antrieb-Modus ist, die erforderliche Unterbrechungszeit basierend auf der erforderlichen Zirkulationsflussrate während dem Intermittierender-Antrieb-Modus zu berechnen und die erforderliche Unterbrechungszeit zu aktualisieren. Das Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittel ist konfiguriert, um ein Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe durchzuführen, wenn eine Unterbrechungsdauerzeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe die erforderliche Unterbrechungszeit während dem Intermittierender-Antrieb-Modus übersteigt.
  • Ein Steuerungsapparat für ein Steuern eines Verbrennungsmotors gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist konfiguriert, um einen Verbrennungsmotor zu steuern, der einen Kühlwasserflusskreislauf, durch den Kühlwasser für ein Kühlen eines Gases, das durch den Verbrennungsmotor strömt, fließt, einen Wärmetauscher, der in dem Kühlwasserflusskreislauf angeordnet ist und konfiguriert ist, um einen Wärmeaustausch zwischen dem Gas und dem Kühlwasser durchzuführen, und eine elektrisch betriebene Wasserpumpe, die in dem Kühlwasserflusskreislauf angeordnet ist und konfiguriert ist, um das Kühlwasser zirkulieren zu lassen, um durch den Wärmetauscher zu fließen, enthält. Der Steuerungsapparat enthält ein Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittel, das konfiguriert ist, um die elektrisch betriebene Wasserpumpe zu steuern, so dass, wenn eine erforderliche Zirkulationsflussrate des Kühlwassers, das für ein Kühlen des Gases erforderlich ist, geringer als eine vorgegebene Zirkulationsflussrate ist, ein Intermittierender-Antrieb-Modus, der ein Antreiben und Unterbrechen abwechselnd durchführt, die auf einem Elektrische-Leistungs-Anweisungswert basieren, ausgeführt wird, und ein Erforderliche-Antriebszeit-Aktualisierungsmittel, das konfiguriert ist, um bei jedem Berechnungsintervall, das kürzer als ein Minimalwert einer erforderlichen Antriebszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe in dem Intermittierender-Antrieb-Modus ist, die erforderliche Antriebszeit basierend auf der erforderlichen Zirkulationsflussrate während dem Intermittierender-Antrieb-Modus zu berechnen und die erforderliche Antriebszeit zu aktualisieren. Das Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittel ist konfiguriert, um ein Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe zu unterbrechen, wenn eine Antriebsdauerzeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe die erforderliche Antriebszeit während dem Intermittierender-Antrieb-Modus übersteigt.
  • In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung kann das Berechnungsintervall kürzer als nicht nur der Minimalwert der erforderlichen Unterbrechungszeit, sondern auch ein Minimalwert einer erforderlichen Antriebszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe in dem Intermittierender-Antrieb-Modus sein. Der Steuerungsapparat kann des Weiteren ein Erforderliche-Antriebszeit-Aktualisierungsmittel enthalten, das konfiguriert ist, um bei jedem Berechnungsintervall bzw. bei jedem der Berechnungsintervalle eine erforderliche Antriebszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe basierend auf der erforderlichen Zirkulationsflussrate während dem Intermittierender-Antrieb-Modus zu berechnen und die erforderliche Antriebszeit zu aktualisieren. Ebenso kann das Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittel konfiguriert sein, um das Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe zu unterbrechen, wenn eine Antriebsdauerzeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe die erforderliche Antriebszeit während dem Intermittierender-Antrieb-Modus übersteigt.
  • Gemäß dem Steuerungsapparat für einen Verbrennungsmotor eines Aspekts der vorliegenden Offenbarung wird während dem Intermittierender-Antrieb-Modus die erforderliche Unterbrechungszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe basierend auf der erforderlichen Zirkulationsflussrate bei jedem Berechnungsintervall, das kürzer als ein Minimalwert der erforderlichen Unterbrechungszeit in dem Intermittierender-Antrieb-Modus ist, berechnet und aktualisiert. Auf dieser Grundlage wird das Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe durchgeführt, wenn während dem Intermittierender-Antrieb-Modus die Unterbrechungsdauerzeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe die erforderliche Unterbrechungszeit, die aufeinanderfolgend aktualisiert wird, übersteigt. Eine Änderung der erforderlichen Zirkulationsflussrate kann deshalb in der Flussratensteuerung der elektrisch betriebenen Wasserpumpe, die den Intermittierender-Antrieb-Modus verwendet, unverzüglich widergespiegelt werden, selbst wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate schnell variiert.
  • Gemäß dem Steuerungsapparat für einen Verbrennungsmotor eines anderen Aspekts der vorliegenden Offenbarung wird während dem Intermittierender-Antrieb-Modus die erforderliche Antriebszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe basierend auf der erforderlichen Zirkulationsflussrate bei jedem Berechnungsintervall, das kürzer als ein Minimalwert der erforderlichen Antriebszeit in dem Intermittierender-Antrieb-Modus ist, berechnet und aktualisiert. Auf dieser Grundlage wird das Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe unterbrochen, wenn während dem Intermittierender-Antrieb-Modus die Antriebsdauerzeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe die erforderliche Antriebszeit, die aufeinanderfolgend aktualisiert wird, übersteigt. Eine Änderung der erforderlichen Zirkulationsflussrate kann deshalb in der Flussratensteuerung der elektrisch betriebenen Wasserpumpe, die den Intermittierender-Antrieb-Modus verwendet, unverzüglich widergespiegelt werden, selbst wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate schnell variiert.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine Ansicht für ein Beschreiben einer Systemkonfiguration gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung,
    • 2 ist eine Ansicht, die eine Region, in der ein Kontinuierlicher-Antrieb-Modus durchgeführt wird, und eine Region, in der ein Intermittierender-Antrieb-Modus durchgeführt wird, auf bzw. in einer Betriebsregion eines Verbrennungsmotors (Motordrehmoment und Motordrehzahl werden verwendet, um die Betriebsregion zu definieren) repräsentiert,
    • 3 ist eine Ansicht eines Beispiels einer Zeitänderung von verschiedenen Zustandsgrößen zu einer Zeit eines Durchführens des Intermittierender-Antrieb-Modus,
    • 4 ist ein Zeitdiagramm für ein Erläutern eines Problems zu einer Zeit eines Durchführens des Intermittierender-Antrieb-Modus,
    • 5 ist ein Flussdiagramm einer Routine, die ausgeführt wird, um eine Flussratensteuerung einer W/P (Wasserpumpe) (Ausströmungsgastemperatursteuerung), die mit dem charakteristischen Intermittierender-Antrieb-Modus gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einhergeht, zu realisieren,
    • 6 ist eine Ansicht für ein Erläutern eines Berechnungsverfahrens einer erforderlichen Antriebszeit Tdreq und einer erforderlichen Unterbrechungszeit Threq,
    • 7 ist ein Zeitdiagramm, das ein Beispiel des Betriebs des Intermittierender-Antrieb-Modus, der in Übereinstimmung mit der Verarbeitung der Routine durchgeführt wird, die in 5 zu sehen ist, repräsentiert,
    • 8A und 8B sind Ansichten für ein Erläutern des Nutzen bzw. der Vorteile des charakteristischen Betriebs des Intermittierender-Antrieb-Modus gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung,
    • 9 ist ein Flussdiagramm einer Routine, die ausgeführt wird, um eine Flussratensteuerung der W/P (Ausströmungsgastemperatursteuerung), die mit dem charakteristischen Intermittierender-Antrieb-Modus gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einhergeht, zu realisieren,
    • 10 ist ein Zeitdiagramm für ein Repräsentieren eines Beispiels des Betriebs des Intermittierender-Antrieb-Modus, der in Übereinstimmung mit der Verarbeitung der Routine, die in 9 zu sehen ist, ausgeführt worden ist,
    • 11 ist ein Flussdiagramm einer Routine, die ausgeführt wird, um eine Flussratensteuerung der W/P (Ausströmungsgastemperatursteuerung), die mit dem charakteristischen Intermittierender-Antrieb-Modus gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einhergeht, zu realisieren und
    • 12 ist ein Zeitdiagramm für ein Repräsentieren eines Beispiels des Betriebs des Intermittierender-Antrieb-Modus, der in Übereinstimmung mit der Verarbeitung der Routine, die in 11 zu sehen ist, ausgeführt worden ist.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Erste Ausführungsform
  • Zunächst wird eine erste Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mit Bezug auf 1 bis 10 beschrieben.
  • Systemkonfiguration einer ersten Ausführungsform
  • 1 ist eine Ansicht für ein Beschreiben einer Systemkonfiguration gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das System, das in 1 zu sehen ist, enthält einen Verbrennungsmotor 10. Der Verbrennungsmotor 10 ist an dem Fahrzeug befestigt und wird als eine Leistungsquelle von diesem verwendet. Obwohl der Verbrennungsmotor 10 als ein Beispiel ein Kompressionszündungsmotor bzw. Dieselmotor ist, ist ein Verbrennungsmotor, der das Objekt der vorliegenden Offenbarung ist, nicht auf einen Kompressionszündungsmotor bzw. Dieselmotor beschränkt und kann dieser ein Ottomotor sein.
  • Ein Ansaugdurchgang 12 und ein Abgasdurchgang 14 sind mit jedem Zylinder des Verbrennungsmotors 10 verbunden. Ein Luftreiniger 16 ist in der Nähe eines Einlasses des Ansaugdurchgangs 12 bereitgestellt. Ein Luftströmungsmesswertgeber 18, der ein Signal ausgibt, das in Übereinstimmung mit der Flussrate von Ansaugluft (Ansaugluftflussrate) ist, die in den Ansaugdurchgang 12 eingeführt bzw. eingeleitet wurde, ist an dem Luftreiniger 16 angebracht.
  • Als ein Beispiel eines Laders, der Ansaugluft auflädt, ist der Verbrennungsmotor 10 mit einem Turbolader 20, der einen Kompressor 20a und eine Turbine 20b enthält, bereitgestellt. Der Kompressor 20a ist in dem Ansaugdurchgang 12 an einer Stelle auf der stromabwärts gelegenen Seite des Luftreinigers 16 angeordnet, während die Turbine 20b in dem Abgasdurchgang 14 angeordnet ist. Der Kompressor 20a wird mit der Turbine 20b, die durch Abgasenergie eines Abgases tätig ist, rotierend angetrieben.
  • In dem Ansaugdurchgang 12 ist an einer Stelle auf der stromabwärts gelegenen Seite des Kompressors 20a ein Zwischenkühler 22 für ein Kühlen der Ansaugluft, die durch den Kompressor 20a zusammengedrückt wurde, angeordnet. Spezieller ist der Zwischenkühler 22 ein wassergekühlter Wärmetauscher, der einen Wärmeaustausch zwischen der Ansaugluft und Kühlwasser durchführt. Der Verbrennungsmotor 10 ist mit einem Kühlwasserflusskreislauf 24, durch den das Kühlwasser fließt, bereitgestellt. Im Inneren des Zwischenkühlers 22 ist ein innerer Durchgang (in den Zeichnungen nicht zu sehen), durch den das Kühlwasser fließt, gebildet. Dieser innere Durchgang ist mit dem Kühlwasserflusskreislauf 24 verbunden.
  • Zudem ist in dem Kühlwasserflusskreislauf 24 eine elektrisch betriebene Wasserpumpe (W/P) 26 angeordnet, um das Kühlwasser zirkulieren zu lassen, um durch den Zwischenkühler 22 zu fließen. In dem Kühlwasserflusskreislauf 24 ist ein Kühler 28, der konfiguriert ist, um einen Wärmeaustausch zwischen dem Kühlwasser und der Außenluft durchzuführen, angeordnet, um Wärme, die das Kühlwasser von der Ansaugluft aufgenommen hat, freizusetzen.
  • Der Verbrennungsmotor 10 ist mit einer Abgasrückführungsvorrichtung (EGR-Vorrichtung, exhaust gas recirculation) 30 bereitgestellt, die konfiguriert ist, um einen Teil eines Abgases in den Ansaugdurchgang 12 hinein zurückzuführen. Die EGR-Vorrichtung 30 enthält einen EGR-Durchgang 32 und ein EGR-Ventil 34. Der EGR-Durchgang 32 ist konfiguriert, um den Abgasdurchgang 14 an einer Stelle auf der stromaufwärts gelegenen Seite der Turbine 20b mit dem Ansaugdurchgang 12 an einer Stelle auf der stromabwärts gelegenen Seite des Kompressors 20a (in der vorliegenden Ausführungsform auf der weiter stromabwärts gelegenen Seite des Zwischenkühlers 22) zu verbinden. Das heißt, dass die EGR-Vorrichtung 30 eine sogenannte Hochdruckschleifentyp-EGR-Vorrichtung (HPL-Typ-EGR-Vorrichtung, high pressure loop) ist. Das EGR-Ventil 34 ist konfiguriert, um die Flussrate von EGR-Gas, das durch den EGR-Durchgang 32 strömt, einzustellen.
  • Das System, das in 1 zu sehen ist, enthält des Weiteren einen Steuerungsapparat, der den Verbrennungsmotor 10 steuert. Der Steuerungsapparat enthält eine elektronische Steuerungseinheit (ECU, electronic control unit) 40 und Antriebsschaltungen (in den Zeichnungen nicht zu sehen) für ein Antreiben verschiedener unten beschriebener Aktuatoren. Das ECU 40 enthält mindestens eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle einen Speicher und eine zentrale Recheneinheit (CPU, central processing unit) und steuert das System, das in 1 zu sehen ist, völlig. Die Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle ist konfiguriert, um Messwertgebersignale von verschiedenen Messwertgebern zu empfangen, die in dem Verbrennungsmotor 10 oder dem Fahrzeug, an dem der Verbrennungsmotor 10 befestigt ist, installiert sind und ebenso um Auslösesignale an verschiedene Aktuatoren, die der Verbrennungsmotor 10 enthält, auszugeben. Verschiedene Steuerungsprogramme und Verzeichnisse bzw. Karten für ein Steuern des Verbrennungsmotors 10 sind in dem Speicher gespeichert. Die CPU liest ein Steuerungsprogramm aus dem Speicher aus und führt das Steuerungsprogramm aus, und erzeugt Auslösesignale für verschiedene Aktuatoren basierend auf den empfangenen Messwertgebersignalen.
  • Die Messwertgeber, von denen das ECU 40 Signale empfängt, enthalten zusätzlich zu dem vorgenannten Luftströmungsmesswertgeber 18 verschiedene Messwertgeber für ein Erlangen des Motorbetriebszustands, wie beispielsweise einen Kurbelwinkelmesswertgeber 42 für ein Erlangen der Rotationsposition einer Kurbelwelle und einer Motordrehzahl, und Temperaturmesswertgeber 44, 46 und 48. Der Temperaturmesswertgeber 44 detektiert eine Temperatur Tain der Ansaugluft, die in den Zwischenkühler 22 hinein strömt (im Folgenden als ein „Kühlereinströmungsgas“ bezeichnet). Der Temperaturmesswertgeber 46 detektiert eine Temperatur Taout der Ansaugluft, die aus dem Zwischenkühler 22 heraus strömt (im Folgenden als ein „Kühlerausströmungsgas“ bezeichnet). Der Temperaturmesswertgeber 48 detektiert eine Kühlwassertemperatur Tw in dem Kühlwasserflusskreislauf 24 (in der vorliegenden Ausführungsform als ein Beispiel die Temperatur des Kühlwassers, das in den Zwischenkühler 22 hinein fließt). Zusätzlich enthalten die Aktuatoren, an die das ECU 40 Auslösesignale ausgibt, zusätzlich zu der vorgenannten W/P 26 verschiedene Aktuatoren (in den Zeichnungen nicht zu sehen) für ein Steuern eines Motorbetriebs, wie beispielsweise ein Kraftstoffeinspritzungsventil 50 für ein Liefern eines Kraftstoffs hinein in einen Zylinder des Verbrennungsmotors 10.
  • Betrieb gemäß der ersten Ausführungsform
  • Übersicht über eine Ausströmungsgastemperatursteuerung für einen Zwischenkühler
  • Gemäß dem System der vorliegenden Ausführungsform, das die vorgenannte Konfiguration enthält, kann Ansauglauft unter Verwendung des Zwischenkühlers 22 durch ein Antreiben der W/P 26 gekühlt werden. Falls die W/P 26 gemäß einer Situation, in der eine Einleitung von EGR-Gas unter Verwendung der EGR-Vorrichtung 30 durchgeführt wird, angetrieben wird, wird das EGR-Gas mit der Ansaugluft, die durch den Zwischenkühler 22 gekühlt worden ist (das heißt, dem „Kühlerausströmungsgas“), an einer Stelle des Ansaugdurchgangs 12 auf der stromabwärts gelegenen Seite des Zwischenkühlers 22 gemischt. Falls als Folge das EGR-Gas gekühlt wird, um dessen Taupunkt zu erreichen oder unter diesen zu fallen, kondensiert die Feuchtigkeit des EGR-Gases und wird dementsprechend kondensiertes Wasser erzeugt. Falls dagegen die Temperatur der Ansaugluft, die in die Zylinder hinein strömt, aufgrund eines unzureichenden Kühlens der Ansaugluft durch den Zwischenkühler 22 zu hoch ist, gibt es eine Besorgnis, dass sich NOx-Emissionen erhöhen können oder sich eine Motorausgabeleistung verringern kann.
  • Dementsprechend kann eine Steuerung eines Antreibens der W/P 26 (das heißt, eine Flussratensteuerung eines Kühlwassers) gemäß der vorliegenden Ausführungsform zum Beispiel als die folgende Ausströmungsgastemperatursteuerung durchgeführt werden, um in der Lage zu sein, die Ansaugluft ordnungsgemäß zu kühlen, während das Vorkommen des vorgenannten kondensierten Wassers reduziert wird. Diese Ausströmungsgastemperatursteuerung wird durchgeführt, um mit der W/P 26 die Zirkulationsflussrate des Kühlwassers (hierunter einfach als eine „Kühlwasserflussrate“ bezeichnet) Qw einzustellen, so dass die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout einer Solltemperatur Taouttrg gleicht. Man nehme zur Kenntnis, dass die Kühlwasserflussrate Qw die volumetrische Flussrate ist.
  • Eine erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq für das Kühlwasser, das erforderlich ist, um zu bewirken, dass sich die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout einer Solltemperatur Taouttrg gemäß der vorgenannten Ausströmungsgastemperatursteuerung nähert, kann zum Beispiel mit dem folgenden Verfahren berechnet werden. Die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq, die ein Wert gemäß dem Betriebszustand ist, kann unter Verwendung eines Verzeichnisses bzw. einer Karte (in den Zeichnungen nicht zu sehen), das bzw. die eine Beziehung zwischen der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq und den Betriebszuständen des Verbrennungsmotors 10 (zum Beispiel Motordrehzahl und Motorlast (Kraftstoffeinspritzungsmenge)) definiert, berechnet werden.
  • Dort, wo die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq mit dem oben beschriebenen Verfahren berechnet wird, ist es vorteilhaft, dass das vorgenannte Verzeichnis bzw. die vorgenannte Karte konfiguriert ist, um für jede vorgegebene Temperatur verschieden zu sein, wobei mindestens eine der Temperaturen, Kühlereinströmungsgastemperatur Tain, Kühlwassertemperatur Tw und Solltemperatur Taouttrg, betroffen ist. Die Solltemperatur Taouttrg kann als eine Temperatur berechnet werden, bei der, selbst wenn das EGR-Gas eingeleitet wird, das kondensierte Wasser nicht erzeugt wird. Spezieller kann die Solltemperatur Taouttrg als eine Temperatur festgesetzt werden, die erforderlich ist, um zu bewirken, dass die Temperatur des EGR-Gases nicht dessen Taupunkt erreicht oder unter diesen fällt, wenn die Ansaugluft mit dem EGR-Gas an der stromabwärts gelegenen Seite des Zwischenkühlers 22 gemischt wird. Die Temperatur des EGR-Gases variiert mit einer Änderung des Betriebszustands des Verbrennungsmotors 10 (als ein Beispiel mit Änderungen der Motordrehzahl und der Motorlast (Kraftstoffeinspritzungsmenge)). Es ist deshalb vorteilhaft, dass die Solltemperatur Taouttrg ein Wert gemäß dem Betriebszustand ist. Man nehme zur Kenntnis, dass während einem Betrieb des Verbrennungsmotors 10 die Kühlwassertemperatur Tw mit dem Kühler 28 gesteuert wird, um eine Temperatur, die der Außentemperatur entspricht, zu sein. Deswegen kann bezüglich der Erlangung der Kühlwassertemperatur Tw ein Außentemperaturmesswertgeber oder ein Ansauglufttemperaturmesswertgeber für ein Detektieren der Temperatur der Ansaugluft in dem Ansaugdurchgang 12 auf der stromaufwärts gelegenen Seite des Kompressors 20a anstelle des Temperaturmesswertgebers 48 installiert sein. Auf dieser Grundlage kann der Detektionswert des Außentemperaturmesswertgebers (das heißt, einer Außentemperatur) oder der Detektionswert des vorgenannten Ansauglufttemperaturmesswertgebers (das heißt, ein Wert, der der Außentemperatur entspricht) als die Kühlwassertemperatur Tw anstelle des Detektionswerts des Temperaturmesswertgebers 48 verwendet werden.
  • Übersicht über einen Kontinuierlicher-Antrieb-Modus und einen Intermittierender-Antrieb-Modus in einer Ausströmungsgastemperatursteuerung
  • In der Ausströmungsgastemperatursteuerung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird die elektrische Leistung für ein Antreiben der W/P 26 gesteuert, um zu bewirken, dass sich die Kühlwasserflussrate Qw der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq nähert. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Steuerung der elektrischen Leistung (in den Zeichnungen nicht zu sehen) für ein Antreiben der W/P 26 durch ein Ändern des Tastverhältnisses der Spannung, die auf bzw. an einen Elektromotor der W/P 26 angewendet bzw. angelegt wird (hierunter einfach als ein „Spannungstastverhältnis“ bezeichnet), durchgeführt. Das hier genannte Spannungstastverhältnis ist ein Verhältnis der Spannungsanwendungszeit bzw. Spannungsanlegungszeit zu einem vorgegebenen Zeitabschnitt. Man nehme zur Kenntnis, dass dieser Zeitabschnitt-eins-Zyklus von diesem Spannungstastverhältnis ausreichend kürzer als die Minimalwerte Tdreqmin und Threqmin von jeweilig einer erforderlichen Antriebszeit Tdreq und einer erforderlichen Unterbrechungszeit Threq für einen Intermittierender-Antrieb-Modus, der unten beschrieben wird, ist.
  • Wie es oben beschrieben wurde, wird, obwohl die W/P 26 die Kühlwasserflussrate Qw durch ein Ändern des Spannungstastverhältnisses steuert, ein Minimalspannungstastverhältnis, das ein Antreiben der W/P 26 ermöglicht, in einem strukturellen Gesichtspunkt definiert. Hier wird ein Antriebsmodus für ein kontinuierliches Antreiben der W/P 26 durch ein kontinuierliches Verwenden eines festen Spannungstastverhältnisses außer null oder eines variablen Spannungstastverhältnisses als ein „Kontinuierlicher-Antrieb-Modus“ bezeichnet. Die Kühlwasserflussrate Qw, die erhalten wird, wenn die W/P 26 mit dem Minimalspannungstastverhältnis angetrieben wird, entspricht einer Untergrenze (Minimalflussrate) Qwmin der Kühlwasserflussrate Qw, die gemäß den Kontinuierlicher-Antrieb-Modus erreichen kann bzw. gemäß diesem erreicht werden kann. Es ist folglich erforderlich, wenn ein Antreiben mit einer Kühlwasserflussrate Qw, die geringer als die vorgenannte Minimalflussrate Qwmin ist, wie es bei einer Steuerungsart und -weise, die in der vorliegenden Ausführungsform angenommen wird, erforderlich ist, einen „Intermittierender-Antrieb-Modus“ für ein intermittierendes Antreiben der W/P 26 zusätzlich zu dem Kontinuierlicher-Antrieb-Modus zu enthalten.
  • 2 ist eine Ansicht, die eine Region, in der der Kontinuierlicher-Antrieb-Modus durchgeführt wird, und eine Region, in der der Intermittierender-Antrieb-Modus durchgeführt wird, auf bzw. in der Betriebsregion des Verbrennungsmotors 10 (das Motordrehmoment und die Motordrehzahl werden hier verwendet, um die Betriebsregion zu definieren) repräsentiert. Man nehme zur Kenntnis, dass 2 eine Beziehung gemäß einer Situation zeigt, in der die Kühlwassertemperatur Tw, die eine Temperatur des Kühlwassers ist, das in den Zwischenkühler 22 hinein fließt, eine bestimmte Temperatur ist. Die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq in jeder Betriebsregion variiert in Übereinstimmung mit einer Änderung der Kühlwassertemperatur Tw. Deshalb ist die Beziehung zwischen den erforderlichen Zirkulationsflussraten Qwreq und dem Betriebszustand gemäß einer Änderung der Kühlwassertemperatur Tw voneinander verschieden.
  • Wie es in 2 zu sehen ist, wird die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq größer, wenn das Motordrehmoment oder die Motordrehzahl bei einem Motorbetriebspunkt in Benutzung höher wird. Eine Erforderliche-Zirkulationsflussrate-Kurve C, die durch eine gestrichelte Linie in 2 zu sehen ist, entspricht einer Minimalflussrate Qwmin, die erreicht wird, wenn der Kontinuierlicher-Antrieb-Modus mit dem Minimalspannungstastverhältnis durchgeführt wird.
  • Wie es in 2 zu sehen ist, entspricht die Erforderliche-Zirkulationsflussrate-Kurve C einer Grenzlinie zwischen der Region, in der der Kontinuierlicher-Antrieb-Modus durchgeführt wird, und der Region, in der der Intermittierender-Antrieb-Modus durchgeführt wird. Spezieller wird der Kontinuierlicher-Antrieb-Modus bei einem Motorbetriebspunkt auf dieser Kurve C oder in einer Region auf der höheren Motordrehmomentseite oder der höheren Motordrehzahlseite bezüglich der Kurve C durchgeführt. Gemäß dem Kontinuierlicher-Antrieb-Modus wird das Spannungstastverhältnis höher gemacht bzw. höher werden, wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq größer wird. Dagegen wird der Intermittierender-Antrieb-Modus in einer Region auf der niedrigeren Motordrehmomentseite oder niedrigeren Motordrehzahlseite bezüglich der vorgenannten Kurve C durchgeführt.
  • Gemäß dem Intermittierender-Antrieb-Modus werden das Antreiben mit dem Minimalspannungstastverhältnis und das Unterbrechen des Antreibens (das heißt, die Verwendung eines Nullspannungstastverhältnisses) abwechselnd durchgeführt. In der vorliegenden Ausführungsform ist das Intermittierender-Antrieb-Muster in solch einer Art und Weise gebildet, dass das Antreiben und das Unterbrechen in der Reihenfolge eines Antreibens und Unterbrechens abwechselnd durchgeführt werden. Im Gegensatz dazu kann das Intermittierender-Antrieb-Muster jedoch in solch einer Art und Weise gebildet sein, dass das Antreiben und das Unterbrechen in der Reihenfolge eines Unterbrechens und Antreibens abwechselnd durchgeführt werden.
  • Wie es durch ein Vergleichen der drei Intermittierender-Antrieb-Muster, die in 2 zu sehen sind, als ein Beispiel verständlich wird, werden die Antriebszeit und die Unterbrechungszeit geändert, so dass, wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq kleiner wird, das Verhältnis der Antriebszeit zu einem Set der Antriebszeit und der Unterbrechungszeit in dem Intermittierender-Antrieb-Muster kleiner wird. Durch ein Durchführen dieses Intermittierender-Antrieb-Modus kann die Kühlwasserflussrate Qw gesteuert werden, um die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq in einer Betriebsregion, in der die Kühlwasserflussrate Qw erforderlich ist, die kleiner als die Minimalflussrate Qwmin bei dem Kontinuierlicher-Antrieb-Modus ist, zu erfüllen. Die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq zu einer Zeit eines Durchführens des Intermittierender-Antrieb-Modus entspricht einer durchschnittlichen volumetrischen Flussrate während einem Zeitabschnitt, in dem das eine Set der Antriebszeit und der Unterbrechungszeit in dem Intermittierender-Antrieb-Muster verstreicht.
  • Ein Beispiel eines Basisbetriebs zu einer Zeit eines Durchführens eines Interm ittierender-Antrieb-Modus
  • Die Flussratensteuerung der W/P 26 (Ausströmungsgastemperatursteuerung) der vorliegenden Ausführungsform hat ein Merkmal in dem Betrieb des Intermittierender-Antrieb-Modus und der charakteristische Betrieb wird unten mit Bezug auf 5 bis 8 beschrieben. Hier wird vor der Erläuterung des charakteristischen Betriebs ein Beispiel einer Zeitänderung von verschiedenen Zustandsgrößen zu der Zeit eines Durchführens des Intermittierender-Antrieb-Modus mit Bezug auf 3 beschrieben.
  • Die Fahrzeuggeschwindigkeit variiert mit einer Änderung des Betriebszustands des Verbrennungsmotors 10. Falls zum Beispiel der Aufladedruck aufgrund dieser Änderung des Betriebszustands variiert, variiert die Energie des Kühlereinströmungsgases. Als Folge davon kann die Kühlereinströmungsgastemperatur Tain variieren oder kann eine Kühlerdurchgangsgasflussrate (= Kühlereinströmungsgasflussrate) Ga variieren. Aus diesem Grund sind in dem Beispiel, das in 3 zu sehen ist, Änderungen der Kühlereinströmungsgastemperatur Tain und der Kühlerdurchgangsgasflussrate Ga in Erwiderung auf eine Änderung der Fahrzeuggeschwindigkeit zu sehen. Zusätzlich wird, wie es bereits beschrieben wurde, die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq basierend auf dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors 10 bestimmt. Folglich variiert, falls der Betriebszustand variiert, die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq. Man nehme zur Kenntnis, dass das Beispiel, das in 3 zu sehen ist, einem Beispiel gemäß einer Situation, in der eine Änderung der Solltemperatur Taouttrg nicht besonders erkannt wird, entspricht.
  • Gemäß dem Beispiel, das in 3 zu sehen ist, wurde herausgefunden, dass während dem Intermittierender-Antrieb-Modus das Intermittierender-Antrieb-Muster als Folge einer Änderung der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq geändert wird. Zusätzlich wurde herausgefunden, dass die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout dementsprechend in der Nähe der Solltemperatur Taouttrg gesteuert wird.
  • Problem zu einer Zeit eines Durchführens eines Intermittierender-Antrieb-Modus
  • 4 ist ein Zeitdiagramm für ein Erläutern eines Problems zu einer Zeit eines Durchführens des Intermittierender-Antrieb-Modus. Spezieller zeigt 4 einen Betrieb eines Intermittierender-Antrieb-Modus A, auf den sich für ein Vergleichen von diesem mit dem Intermittierender-Antrieb-Modus der vorliegenden Ausführungsform bezogen wird. Dieser Intermittierender-Antrieb-Modus A verwendet nicht das folgende charakteristische Festsetzverfahren eines Intermittierender-Antrieb-Musters, das den Intermittierender-Antrieb-Modus der vorliegenden Ausführungsform enthält. Im Folgenden wird mit Beug auf den Betrieb des Intermittierender-Antrieb-Modus A ein Problem zu einer Zeit eines Durchführens des Intermittierender-Antrieb-Modus beschrieben.
  • Wie es bereits beschrieben wurde, variiert, falls die Fahrzeuggeschwindigkeit variiert, der Betriebszustand des Verbrennungsmotors 10 und variiert die Energie des Kühlereinströmungsgases (spezieller variieren die Kühlereinströmungsgastemperatur Tain und die Kühlerdurchgangsgasflussrate Ga). Als Folge davon kann die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq variieren. 4 zeigt ein Beispiel eines Betriebs gemäß einer Situation, in der die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq in Erwiderung auf Änderungen in der Fahrzeuggeschwindigkeit schnell variiert (spezieller eine schnelle Erhöhung der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq in Erwiderung auf eine Beschleunigung und eine schnelle Verringerung der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq in Erwiderung auf eine Verlangsamung).
  • Die Aktualisierung des Intermittierender-Antrieb-Musters in dem Intermittierender-Antrieb-Modus A wird zu einer Zeit eines Startens von jedem Intermittierender-Antrieb-Muster wiederholt durchgeführt. In dieser Ausführungsform ist jede der Zeiten, Antriebszeit und Unterbrechungszeit, die in einem Set des Intermittierender-Antrieb-Musters enthalten sind, im Grunde eine verhältnismäßig lange Zeit in der Größenordnung oder bzw. von Sekunden oder zehn Sekunden. Deshalb kann es gemäß dem Aktualisierungsverfahren des Intermittierender-Antrieb-Musters, das in dem Intermittierender-Antrieb-Modus A gewählt wird, falls die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq während einem Verstreichen eines Intermittierender-Antrieb-Musters schnell variiert, schwierig sein, die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout genau weiter zu steuern, um sich der Solltemperatur Taouttrg zu nähern.
  • Insbesondere zeigt 4 ein Beispiel, in dem ein Kühlen der Ansaugluft (das heißt, eine Ausführung des Intermittierender-Antrieb-Modus A) zu einem Zeitpunkt t0 gestartet wird. In diesem Beispiel wird eine Beschleunigung des Fahrzeugs während einem Verstreichen des Intermittierender-Antrieb-Musters, das zu einem Zeitpunkt t0 festgesetzt worden ist, durchgeführt und als Folge einer schnellen Erhöhung der Kühlereinströmungsgastemperatur Tain, die mit dieser Beschleunigung einhergeht, erhöht sich die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq schnell. Jedoch wird gemäß dem Verfahren des Intermittierender-Antrieb-Modus A, bis das Intermittierender-Antrieb-Muster, das zu dem Zeitpunkt t0 festgesetzt wird, vervollständigt ist, dieses Intermittierender-Antrieb-Muster weiter verwendet. Das Kühlen durch den Zwischenkühler 22 wird deshalb unzureichend. In dem Beispiel, das in 4 zu sehen ist, ist die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout deshalb von der Solltemperatur Taouttrg abweichend und erhöht sich diese weiter. Dies kann zu einer Erhöhung von NOx-Emissionsmengen oder einer Verringerung der Motorausgabe führen.
  • Zu einem Zeitpunkt t1, bei dem das Intermittierender-Antrieb-Muster darauf aktualisiert wird, ist die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq wegen einem hohen Lastzustand, in dem die Kühlereinströmungsgastemperatur Tain hoch ist, groß. Deshalb wird gemäß dem Intermittierender-Antrieb-Muster, das zu dem Zeitpunkt t1 aktualisiert worden ist, ein Kühlen des Kühlereinströmungsgases verglichen mit dem vorangegangenen Intermittierender-Antrieb-Muster aggressiver bzw. energischer ermöglicht bzw. erleichtert. In dem Beispiel, das in 4 zu sehen ist, wird eine Verlangsamung des Fahrzeugs während einem Verstreichen des Intermittierender-Antrieb-Musters durchgeführt und als Folge einer schnellen Verringerung der Kühlereinströmungsgastemperatur Tain, die mit dieser Verlangsamung einhergeht, verringert sich die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq schnell. Jedoch wird gemäß dem Verfahren des Intermittierender-Antrieb-Modus A, bis das Intermittierender-Antrieb-Muster, das zu dem Zeitpunkt t1 festgesetzt wird, vervollständigt wird, dieses Intermittierender-Antrieb-Muster weiter verwendet. Das Kühlen durch den Zwischenkühler 22 wird deshalb übermäßig. In dem Beispiel, das in 4 zu sehen ist, fällt die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout deshalb mit der Zeit weit unter die Solltemperatur Taouttrg. Dies kann zu einem Vorkommen des kondensierten Wassers führen.
  • Charakteristischer Betrieb in dem Intermittierender-Antrieb-Modus gemäß der ersten Ausführungsform
  • Wie es oben mit Bezug auf 4 beschrieben wurde, lässt es sich feststellen, dass dort, wo eine schnelle Änderung der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq während einer Ausführung des Intermittierender-Antrieb-Modus berücksichtigt wird, das Aktualisierungsverfahren des Intermittierender-Antrieb-Musters für den vorgenannten Intermittierender-Antrieb-Modus A weiterhin Raum für Verbesserung hat. Zusätzlich ist es selbst dort, wo die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq schnell variiert, wichtig, wie die Aktualisierung des Intermittierender-Antrieb-Musters durchgeführt wird, um eine Änderung der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq in der Steuerung der Kühlerausströmungsgastemperatur Taout, die den Intermittierender-Antrieb-Modus verwendet, unverzüglich widerzuspiegeln.
  • Dementsprechend werden in der vorliegenden Ausführungsform während einer Ausführung des Intermittierender-Antrieb-Modus die erforderliche Antriebszeit Tdreq und die erforderliche Unterbrechungszeit Threq der W/P 26 basierend auf der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq bei jedem Berechnungsintervall P, das unten beschrieben wird, berechnet und aktualisiert. Auf dieser Grundlage wird das Antreiben der W/P 26 unterbrochen, wenn eine Antriebsdauerzeit Td der W/P 26 die erforderliche Antriebszeit Tdreq übersteigt, und wird das Antreiben der W/P 26 durchgeführt, wenn eine Unterbrechungsdauerzeit Th die erforderliche Unterbrechungszeit Threq übersteigt.
  • Das oben beschriebene Berechnungsintervall P wird festgesetzt, um kürzer als irgendeiner der Werte, Minimalwert (äquivalent zu dem Wert Tdreqmin, der in 6 zu sehen ist) der Werte, die als die erforderliche Antriebszeit Tdreq zu einer Zeit eines Durchführens des Intermittierender-Antrieb-Modus festgesetzt sein können, und Minimalwert (äquivalent zu dem Wert Threqmin, der in 6 zu sehen ist) der Werte, die als die erforderliche Unterbrechungszeit Threq zu einer Zeit eines Durchführens des Intermittierender-Antrieb-Modus festgesetzt sein können, zu sein. Dort, wo die Minimalwerte Tdreqmin und Threqmin Zeiten in der Größenordnung von Sekunden sind, kann das Berechnungsintervall P als ein Beispiel als eine Zeit in der Größenordnung von zehn Millisekunden, die kürzer als die der Minimalwerte Tdreqmin und Threqmin ist, festgesetzt werden. Man nehme zur Kenntnis, dass, obwohl das Berechnungsintervall P in der vorliegenden Ausführungsform ein fester Wert ist, der im Voraus festgesetzt wird, dieser während einem Betrieb des Verbrennungsmotors 10 ordnungsgemäß geändert werden kann.
  • Als Nächstes wird mit Bezug auf das Flussdiagramm, das in 5 zu sehen ist, die konkrete Verarbeitung einer Routine, die durch das ECU 40 ausgeführt wird, beschrieben. Die Routine wird ausgeführt, um die Flussratensteuerung der W/P 26 (Ausströmungsgastemperatursteuerung), die mit dem charakteristischen Intermittierender-Antrieb-Modus gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einhergeht, zu realisieren. Die Routine wird in Erwiderung auf das Anlassen des Verbrennungsmotors 10 begonnen und wird bei jedem Berechnungsintervall P, das oben beschrieben wurde, während einem Betrieb des Verbrennungsmotors 10 wiederholt ausgeführt.
  • Gemäß der Routine, die in 5 zu sehen ist, bestimmt das ECU 40 als Erstes, ob es eine Kühlanforderung der Ansaugluft gibt oder nicht (Schritt S100). Die Anwesenheit oder das Fehlen der Kühlanforderung kann zum Beispiel mit dem folgenden Verfahren bestimmt werden. Spezieller wird es, falls die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout höher als ein erster vorgegebener Wert (als ein Beispiel die Solltemperatur Taouttrg) ist, bestimmt, dass es eine Kühlanforderung gibt. Falls dagegen die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout kleiner als ein zweiter vorgegebener Wert (ein Wert, der um einen vorgegebenen Betrag kleiner als der erste vorgegebene Wert ist) ist, wird es bestimmt, dass es keine Kühlanforderung gibt. Gemäß diesem Verfahren wird es bestimmt, dass es eine Kühlanforderung gibt, wenn die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout den ersten vorgegebenen Wert (Solltemperatur Taouttrg) als Folge einer Erhöhung der Kühlereinströmungsgastemperatur Tain nach einem Anlassen des Verbrennungsmotors 10 übersteigt. Die Bestimmung, dass eine Kühlanforderung gibt, wird darauf fortgesetzt, vorausgesetzt, dass die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout nicht unter den zweiten vorgegebenen Wert fällt. Dort, wo die Kühlereinströmungsgastemperatur Tain unter den zweiten vorgegebenen Wert gefallen ist (zum Beispiel dort, wo ein Leerlaufbetrieb lange durchgeführt wird), wird es bestimmt, dass es keine Kühlanforderung gibt. Man nehme zur Kenntnis, dass sich das ECU 40 auf ein Verzeichnis bzw. eine Karte (in den Zeichnungen nicht zu sehen), das bzw. die eine Beziehung zwischen dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors 10 (zum Beispiel Motorlast (Kraftstoffeinspritzungsmenge) und Motordrehzahl) und der Solltemperatur Taouttrg definiert, bezieht und diese die Solltemperatur Taouttrg als eine Temperatur, bei der das kondensierte Wasser nicht erzeugt wird, selbst wenn das EGR-Gas eingeleitet wird, wie es oben beschrieben wurde, berechnet. Zusätzlich kann die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout unter Verwendung des Temperaturmesswertgebers 46 berechnet werden.
  • Falls das ECU 40 in Schritt S100 bestimmt, dass es keine Kühlanforderung gibt, treibt das ECU 40 die W/P 26 nicht an bzw. steuert diese nicht an (Schritt S102). Das heißt, dass irgendeiner der Modi, Kontinuierlicher-Antrieb-Modus und Intermittierender-Antrieb-Modus, nicht durchgeführt wird und die W/P 26 in einen gestoppten Zustand gesetzt wird. Falls dagegen das ECU 40 in Schritt S100 bestimmt, dass es eine Kühlanforderung gibt, verwendet das ECU 40 das bereits beschriebene Verfahren, um die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq, die in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors 10 ist, zu berechnen (Schritt S104).
  • Als Nächstes bestimmt das ECU 40, ob es eine Intermittierender-Antrieb-Anforderung, die die W/P 26 betrifft, gibt oder nicht (Schritt S106). Die Anwesenheit oder das Fehlen der Intermittierender-Antrieb-Anforderung kann zum Beispiel basierend darauf, ob die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq, die in Schritt S104 berechnet wird, geringer als eine vorgegebene Zirkulationsflussrate ist oder nicht, bestimmt werden. Die hier erwähnte vorgegebene Zirkulationsflussrate entspricht der Flussrate Qwmin auf der Erforderliche-Zirkulationsflussrate-Kurve C, die in 2 zu sehen ist. In diesem Schritt S106 wird es, falls die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq geringer als diese vorgegebene Zirkulationsflussrate ist, bestimmt, dass es eine Intermittierender-Antrieb-Anforderung gibt, während es, falls die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq gleich der vorgegebenen Zirkulationsflussrate oder größer als diese ist, bestimmt wird, dass es keine Intermittierender-Antrieb-Anforderung gibt.
  • Falls das ECU 40 in Schritt S106 bestimmt, dass es keine Intermittierender-Antrieb-Anforderung gibt, treibt das ECU 40 die W/P mit dem Kontinuierlicher-Antrieb-Modus an (Schritt S108). Spezieller wird die W/P 26 in Übereinstimmung mit dem Spannungstastverhältnis, das basierend auf der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq definiert wird, angetrieben. Falls dagegen das ECU 40 in Schritt S106 bestimmt, dass es eine Intermittierender-Antrieb-Anforderung gibt, bestimmt das ECU 40 als Nächstes, ob ein Unterbrechungsanforderungsflag AUS ist oder nicht (Schritt S110). In dem Intermittierender-Antrieb-Modus der vorliegenden Ausführungsform wird das Intermittierender-Antrieb-Muster in der Reihenfolge eines Antreibens und Unterbrechens, wie es bereits beschrieben wurde, gebildet. Folglich wird das Unterbrechungsanforderungsflag auf AUS gesetzt, wenn das Intermittierender-Antrieb-Muster nicht durchgeführt wird, während es basierend auf der folgenden Verarbeitung von Schritt S120 oder S130 während einer Ausführung des Intermittierender-Antrieb-Musters auf AN oder AUS gesetzt wird.
  • Falls das ECU 40 in Schritt S110 bestimmt, dass das Unterbrechungsanforderungsflag AUS ist, führt das ECU 40 die Verarbeitung aus, um die erforderliche Antriebszeit Tdreq der W/P 26 zu berechnen und aktualisieren (Schritt S112). Spezieller enthält, falls der vorangegangene Berechnungswert der erforderlichen Antriebszeit Tdreq wegen einer Situation, in der die erforderliche Antriebszeit Tdreq zuerst nach dem Beginnen der vorliegenden Routine berechnet wird, nicht vorhanden ist, die in diesem Schritt S112 erwähnte „Aktualisierung“ den Gebrauch des gegenwärtigen Berechnungswerts von dieser, so wie er ist.
  • 6 ist eine Ansicht für ein Erläutern eines Berechnungsverfahrens der erforderlichen Antriebszeit Tdreq und der erforderlichen Unterbrechungszeit Threq. Das ECU 40 speichert Verzeichnisse bzw. Karten, die Beziehungen, die in 6 zu sehen sind, definieren (das heißt, ein Verzeichnis bzw. eine Karte (in den Zeichnungen nicht zu sehen), das bzw. die eine Beziehung zwischen der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq und der erforderlichen Antriebszeit Tdreq definiert, und ein Verzeichnis bzw. eine Karte (in den Zeichnungen nicht zu sehen), das bzw. die eine Beziehung zwischen der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq und der erforderlichen Unterbrechungszeit Threq definiert). In diesen Verzeichnissen bzw. Karten wird die erforderliche Antriebszeit Tdreq festgesetzt, um länger zu werden, wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq größer wird, und wird die erforderliche Unterbrechungszeit Threq festgesetzt, um kürzer zu werden, wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq größer wird. Spezieller wird, wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq variiert, die erforderliche Antriebszeit Tdreq festgesetzt, um sich in dem unteren Flussratenbereich relativ langsam zu ändern und um sich in dem höheren Flussratenbereich relativ schnell zu ändern. Dagegen wird, wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq variiert, die erforderliche Unterbrechungszeit Threq festgesetzt, um sich in dem unteren Flussratenbereich relativ schnell zu ändern und um sich in dem höheren Flussratenbereich relativ langsam zu ändern.
  • Die Berechnung der erforderlichen Antriebszeit Tdreq in diesem Schritt S112 wird unter Verwendung des oben beschriebenen Verzeichnisses bzw. der oben beschriebenen Karte mit Bezug auf 6 durchgeführt. Das heißt, dass die erforderliche Antriebszeit Tdreq als ein Wert, der der in Schritt S104 berechneten erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq entspricht, berechnet wird.
  • Nach einer Ausführung der Verarbeitung von Schritt S112 bestimmt das ECU 40, ob die Antriebsdauerzeit Td, die durch einen Antriebsdauerzähler gezählt wird, länger als die erforderliche Antriebszeit Tdreq ist oder nicht (Schritt S114). Die hier erwähnte Antriebsdauerzeit Td ist eine Zeit, die ab einem Startzeitpunkt des gegenwärtigen Antreibens in dem Intermittierender-Antrieb-Muster verstreicht. Zusätzlich ist dieser Startzeitpunkt des gegenwärtigen Antreibens ein Zeitpunkt, bei dem das Antreiben der W/P 26 als Folge der letzten Änderung des Unterbrechungsanforderungsflags von AUS zu AN gestartet wird (jedoch entspricht dort, wo der Intermittierender-Antrieb-Modus zuerst nach dem Start der Ausströmungsgastemperatursteuerung durchgeführt wird, dieser einem Zeitpunkt eines Startens des Intermittierender-Antrieb-Modus, der als Erstes ausgeführt wird).
  • Falls in Schritt S114 die Antriebsdauerzeit Td gleich der erforderlichen Antriebszeit Tdreq oder kürzer als diese ist, setzt das ECU 40 das Zählen der Antriebsdauerzeit Td fort (Schritt S116) und treibt dieses die W/P 26 basierend auf dem Minimalspannungstastverhältnis, das bereits beschrieben wurde, an (das heißt, dass das Antreiben der W/P 26 gestartet oder fortgesetzt wird) (Schritt S118).
  • Falls dagegen in Schritt S114 die Antriebsdauerzeit Td die erforderliche Antriebszeit Tdreq überschritten hat oder die Antriebsdauerzeit Td die erforderliche Antriebszeit Tdreq kontinuierlich übersteigt, setzt das ECU 40 das Unterbrechungsanforderungsflag auf AN (Schritt S120) und unterbricht dieses das Antreiben der W/P 26 (Schritt S122).
  • Zudem führt, falls das ECU 40 in Schritt S110 bestimmt, dass das Unterbrechungsanforderungsflag nicht AUS ist, das ECU 40 die Verarbeitung aus, um die erforderliche Unterbrechungszeit Threq der W/P 26 zu berechnen und aktualisieren (Schritt S124). Wie bei dem Beispiel eines Berechnens der erforderlichen Antriebszeit Tdreq enthält, falls der vorangegangene Berechnungswert der erforderlichen Unterbrechungszeit Threq wegen einer Situation, in der die erforderliche Unterbrechungszeit Threq zuerst nach dem Beginnen der vorliegenden Routine berechnet wird, nicht vorhanden ist, die in diesem Schritt S124 erwähnte „Aktualisierung“ den Gebrauchten bzw. Gebrauch des gegenwärtigen Berechnungswerts von dieser, so wie er ist.
  • Die Berechnung der erforderlichen Unterbrechungszeit Threq in diesem Schritt S124 wird unter Verwendung des oben beschriebenen Verzeichnisses bzw. der oben beschriebenen Karte mit Bezug auf 6 durchgeführt. Das heißt, dass die erforderliche Unterbrechungszeit Threq als ein Wert, der der in Schritt S104 berechneten erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq entspricht, berechnet wird.
  • Nach einem Ausführen der Verarbeitung von Schritt S124 bestimmt das ECU 40, ob die Unterbrechungsdauerzeit Th, die durch einen Unterbrechungsdauerzähler gezählt wird, länger als die erforderliche Unterbrechungszeit Threq ist oder nicht (Schritt S126). Die hier erwähnte Unterbrechungsdauerzeit Th ist eine Zeit, die ab einem Startzeitpunkt des gegenwärtigen Unterbrechens in dem Intermittierender-Antrieb-Muster verstreicht. Spezieller ist dieser Startzeitpunkt des gegenwärtigen Unterbrechens ein Zeitpunkt, bei dem das Unterbrechen der W/P 26 als Folge der letzten Änderung des Unterbrechungsanforderungsflags von AN zu AUS gestartet wird.
  • Falls in Schritt S126 die Unterbrechungsdauerzeit Th gleich der erforderlichen Unterbrechungszeit Threq oder kürzer als diese ist, setzt das ECU 40 das Zählen der Unterbrechungsdauerzeit Th fort (Schritt S128) und rückt dieses zu Schritt S122 vor, um das Antreiben der W/P 26 zu unterbrechen (das heißt, dass das Unterbrechen des Antreibens fortgesetzt wird).
  • Falls dagegen in Schritt S126 die Unterbrechungsdauerzeit Th die erforderliche Unterbrechungszeit Threq überschritten hat oder die Unterbrechungsdauerzeit Th die erforderliche Unterbrechungszeit Threq kontinuierlich übersteigt, setzt das ECU 40 das Unterbrechungsanforderungsflag auf AUS (Schritt S130) und rückt dieses zu Schritt S118 vor, um die W/P 26 anzutreiben (das heißt, dass das Antreiben der W/P 26 wieder aufgenommen wird).
  • 7 ist ein Zeitdiagramm, das ein Beispiel des Betriebs des Intermittierender-Antrieb-Modus repräsentiert, der in Übereinstimmung mit der Verarbeitung der Routine, die in 5 zu sehen ist, durchgeführt wird. Wie es in 7 zu sehen ist, wird dort, wo das Unterbrechungsanforderungsflag AUS ist, die W/P 26 mit dem Minimalspannungstastverhältnis angetrieben. Falls die Antriebsdauerzeit Td die erforderliche Antriebszeit Tdreq während diesem Antreiben der W/P 26 übersteigt, wird das Unterbrechungsanforderungsflag auf AN gesetzt und wird das Antreiben der W/P 26 unterbrochen (mit anderen Worten wird das Spannungstastverhältnis null gemacht bzw. werden). Zudem wird, falls die Unterbrechungsdauerzeit Th die erforderliche Unterbrechungszeit Threq darauf übersteigt, das Unterbrechungsanforderungsflag auf AUS gesetzt und wird das Antreiben der W/P 26 wieder aufgenommen.
  • Gemäß der Verarbeitung der Routine, die in 5 zu sehen ist, wird jede der Zeiten, erforderliche Antriebszeit Tdreq und erforderliche Unterbrechungszeit Threq, für jeden Steuerungszeitabschnitt dieser Routine (das heißt, bei jedem Berechnungsintervall P, das oben beschrieben wurde) periodisch berechnet und aktualisiert, basierend auf der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq, die ebenso periodisch berechnet wird. Infolgedessen wird, wie es in 7 zu sehen ist, die erforderliche Antriebszeit Tdreq aufeinanderfolgend geändert und kann in Übereinstimmung damit die Antriebsdauerzeit Td geändert werden. In ähnlicher Weise wird die erforderliche Unterbrechungszeit Threq aufeinanderfolgend geändert und kann in Übereinstimmung damit die Unterbrechungsdauerzeit Th geändert werden. Deshalb ist jedes Intermittierender-Antrieb-Muster während einer Ausführung des Intermittierender-Antrieb-Modus gemäß der vorliegenden Ausführungsform nicht darauf beschränkt, um ohne Änderung weiter verwendet zu werden, bis die Zeit Td und die Zeit Th, die bereits festgesetzt worden sind, verstreichen. Das heißt, dass selbst während einem Verstreichen der Zeit Td oder Th, die bereits festgesetzt worden sind, ein Änderung der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq in der erforderlichen Antriebszeit Tdreq und der erforderlichen Unterbrechungszeit Threq aufeinanderfolgend widergespiegelt wird und das Intermittierender-Antrieb-Muster ordnungsgemäß geändert werden kann.
  • 8A und 8B sind Ansichten für ein Erläutern des Nutzen bzw. der Vorteile des charakteristischen Betriebs des Intermittierender-Antrieb-Modus gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Das Zeitdiagramm, das in 8A zu sehen ist, repräsentiert wiederholt das Beispiel des Betriebs des Intermittierender-Antrieb-Modus A, der in 4 zu sehen ist, (das heißt, ein Beispiel des Betriebs, in dem die erforderliche Antriebszeit Tdreq und die erforderliche Unterbrechungszeit Threq nicht periodisch aktualisiert werden) für ein Vergleichen mit dem Betrieb gemäß der vorliegenden Ausführungsform.
  • Dagegen repräsentiert 8B ein Beispiel des Betriebs eines Intermittierender-Antrieb-Modus, der mit dem charakteristischen Betrieb gemäß der vorliegenden Ausführungsform einhergeht, indem als eine Aufgabe dieselbe Situation (spezieller eine Situation, in der die Fahrzeuggeschwindigkeit in ähnlicher Weise variiert) wie die in 8A genommen wird. In dem Beispiel des Betriebs werden die erforderliche Antriebszeit Tdreq und die erforderliche Unterbrechungszeit Threq, die bei jedem Berechnungsintervall P aufeinanderfolgend aktualisiert werden, das kürzer als die Minimalwerte Tdreqmin und Threqmin ist, jeweilig in der Antriebsdauerzeit Td und der Unterbrechungsdauerzeit Th unverzüglich widergespiegelt. In dem Beispiel des Betriebs, der in 8A zu sehen ist, kann, da diese Weise einer periodischen Aktualisierung nicht durchgeführt wird, eine schnelle Erhöhung der Kühlereinströmungsgasenergie als Folge einer Beschleunigung des Fahrzeugs in dem Zeitabschnitt (t0-t1 (außer für t0 und t1)) nicht ordnungsgemäß bewältigt werden. Im Gegensatz dazu können in dem Beispiel des Betriebs, der in 8B zu sehen ist, diese Zeiten Td und Th in Übereinstimmung mit einem Vergleichsergebnis der erforderlichen Antriebszeit Tdreq und der Antriebsdauerzeit Td, und einem Vergleichsergebnis der erforderlichen Unterbrechungszeit Threq und der Unterbrechungsdauerzeit Th selbst während dem vorgenannten Zeitabschnitt (t0-t1) jeweilig aktualisiert werden. Deshalb kann gemäß dem Verfahren der vorliegenden Ausführungsform, wie es durch ein Vergleichen von 8A mit 8B verständlich wird, eine Änderung der Kühlerausströmungsgastemperatur Taout mit Bezug auf die Solltemperatur Taouttrg reduziert werden, selbst wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq als Folge einer schnellen Erhöhung der Kühlereinströmungsgasenergie schnell erhöht worden ist. Dies betrifft in ähnlicher Weise den Zeitabschnitt (t1-t2 (außer für t1 und t2)) nach dem Zeitabschnitt (t0-t1), das heißt, eine Situation, in der sich die Kühlereinströmungsgasenergie als Folge einer Verlangsamung des Fahrzeugs schnell verringert, und eine schnelle Verringerung der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq als Folge einer schnellen Verringerung der Kühlereinströmungsgasenergie kann deshalb noch unverzüglicher in dem Intermittierender-Antrieb-Modus widergespiegelt werden. Folglich wird es möglich, die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout davon abzuhalten, tief unter die Solltemperatur Taouttrg zu fallen.
  • Wie es bis jetzt beschrieben wurde, werden gemäß dem Intermittierender-Antrieb-Modus der vorliegenden Ausführungsform die erforderliche Antriebszeit Tdreq und die erforderliche Unterbrechungszeit Threq, die das Intermittierender-Antrieb-Muster definieren, in Übereinstimmung mit der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq, die für den Zwischenkühler 22 erforderlich ist, aufeinanderfolgend aktualisiert. Zusätzlich werden das Antreiben und das Unterbrechen der W/P 26 geschaltet, um die erforderliche Antriebszeit Tdreq und die erforderliche Unterbrechungszeit Threq, die aufeinanderfolgend aktualisiert werden, zu erfüllen. Eine Änderung der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq kann deshalb in der Flussratensteuerung der W/P 26 (Ausströmungsgastemperatursteuerung), die den Intermittierender-Antrieb-Modus verwendet, unverzüglich widergespiegelt werden, selbst wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq schnell variiert. Dies ermöglicht der Kühlerausströmungsgastemperatur Taout selbst während einer Situation, in der die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq schnell variiert, der Solltemperatur Taouttrg genau weiter zu folgen.
  • Man nehme zur Kenntnis, dass in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform die Ansaugluft dem „Gas, das durch den Verbrennungsmotor strömt“ gemäß der vorliegenden Offenbarung entspricht, der Zwischenkühler 22 dem „Wärmetauscher“ gemäß der vorliegenden Offenbarung entspricht, die Minimalflussrate Qwmin der „vorgegebenen Zirkulationsflussrate“ gemäß der vorliegenden Offenbarung entspricht und das Spannungstastverhältnis dem „Elektrische-Leistung-Anweisungswert“ gemäß der vorliegenden Offenbarung entspricht. Zusätzlich wird das „Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittel“ gemäß der vorliegenden Offenbarung durch das ECU 40, das die Verarbeitung in den Schritten der Routine, die in 5 zu sehen ist, außer den Schritten S112 und S124 ausführt, realisiert, wird das „Erforderliche-Antriebszeit-Aktualisierungsmittel“ gemäß der vorliegenden Offenbarung durch das ECU 40, das die Verarbeitung in Schritt S112 ausführt, realisiert und wird das „Erforderliche-Unterbrechungszeit-Aktualisierungsmittel“ gemäß der vorliegenden Offenbarung durch das ECU 40, das die Verarbeitung in Schritt S124 ausführt, realisiert.
  • Zweite Ausführungsform
  • Als Nächstes wird mit Bezug auf 9 und 10 eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben. In der folgenden Erläuterung wird die Konfiguration, die in 1 zu sehen ist, als ein Beispiel der Systemkonfiguration der zweiten Ausführungsform verwendet.
  • Betrieb gemäß der zweiten Ausführungsform
  • In der oben beschriebenen ersten Ausführungsform ist eine Erläuterung über den Betrieb, in dem beide von den Zeiten, erforderliche Antriebszeit Tdreq und erforderliche Unterbrechungszeit Threq, in Übereinstimmung mit der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq aufeinanderfolgend aktualisiert werden, gemacht worden.
  • Im Gegensatz dazu unterscheidet sich der Betrieb gemäß der vorliegenden Ausführungsform von dem Betrieb gemäß der ersten Ausführungsform in dem Punkt, dass einzig die erforderliche Unterbrechungszeit Threq in Übereinstimmung mit der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq aufeinanderfolgend aktualisiert wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird die erforderliche Antriebszeit Tdreq einzig zu einer Zeit eines Startens von jedem Antreiben in dem Intermittierender-Antrieb-Modus berechnet und aktualisiert.
  • Als Nächstes wird mit Bezug auf das Flussdiagramm, das in 9 zu sehen ist, die konkrete Verarbeitung einer Routine, die durch das ECU 40 ausgeführt wird, beschrieben. Die Routine wird ausgeführt, um die Flussratensteuerung der W/P 26 (Ausströmungsgastemperatursteuerung), die mit dem charakteristischen Intermittierender-Antrieb-Modus gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einhergeht, zu realisieren. Man nehme zur Kenntnis, dass in 9 Schritte, die dieselben wie Schritte sind, die in 5 in der ersten Ausführungsform zu sehen sind, durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet sind und eine Beschreibung von denjenigen Schritten weggelassen oder vereinfacht wird.
  • Gemäß der Routine, die in 9 zu sehen ist, bestimmt nach einem Bestimmen in Schritt S110, dass das Unterbrechungsanforderungsflag AUS ist, das ECU 40 als Nächstes, ob das Unterbrechungsanforderungsflag bestimmt worden ist, um in Schritt S110 des vorangegangenen Verarbeitungszyklus dieser Routine AN zu sein, oder nicht (Schritt S200). Spezieller werden bzw. wird, wenn das Unterbrechungsanforderungsflag bestimmt wird, um in Schritt S110 des vorangegangenen Verarbeitungszyklus AN zu sein, und das Unterbrechungsanforderungsflag bestimmt wird, um in Schritt S110 des gegenwärtigen Verarbeitungszyklus AUS zu sein, die Bestimmungsergebnisse bzw. das Bestimmungsergebnis von diesem Schritt S200 positiv. Deshalb kann es dort, wo die Bestimmungsergebnisse bzw. das Bestimmungsergebnis des vorliegenden Schritts S200 positiv sind bzw. ist, beurteilt werden, dass der gegenwärtige Verarbeitungszyklus der erste Verarbeitungszyklus ist, nachdem das Unterbrechungsanforderungsflag von AN zu AUS geschaltet wurde.
  • Falls die Bestimmungsergebnisse bzw. das Bestimmungsergebnis von Schritt S200 positiv sind bzw. ist, rückt das ECU 40 zu Schritt S112 vor, um die Verarbeitung für ein Berechnen und Aktualisieren der erforderlichen Antriebszeit Tdreq der W/P 26 auszuführen. Man nehme zur Kenntnis, dass die Bestimmungsergebnisse bzw. das Bestimmungsergebnis von Schritt S200 ebenso dort, wo das Unterbrechungsanforderungsflag zuerst bestimmt wird, um nach dem Beginnen dieser Routine in Schritt S110 AUS zu sein (das heißt, dort, wo der vorangegangene Verarbeitungszyklus nicht vorhanden ist), positiv werden bzw. wird.
  • Falls dagegen die Bestimmungsergebnisse bzw. das Bestimmungsergebnis von Schritt S200 negativ sind bzw. ist, das heißt, falls der gegenwärtige Verarbeitungszyklus der zweite oder ein späterer Verarbeitungszyklus ist, nachdem das Unterbrechungsanforderungsglas auf AUS gesetzt wurde, überspringt das ECU 40 die Verarbeitung von Schritt S112 und rückt dieses zu Schritt S114 vor. Infolgedessen wird die erforderliche Antriebszeit Tdreq, die zu einer Zeit eines Positivwerdens der Bestimmungsergebnisse bzw. des Bestimmungsergebnisses von Schritt S200 berechnet und aktualisiert worden ist (das heißt, zu einer Zeit eines Startens des Antreibens der W/P 26), für die Bestimmung von Schritt S114 in dem gegenwärtigen Verarbeitungszyklus kontinuierlich verwendet.
  • 10 ist ein Zeitdiagramm für ein Repräsentieren eines Beispiels des Betriebs des Intermittierender-Antrieb-Modus, der in Übereinstimmung mit der Verarbeitung der Routine, die in 9 zu sehen ist, ausgeführt worden ist. In 10 repräsentieren die dicken Linien Zeitänderungen der erforderlichen Antriebszeit Tdreq und der erforderlichen Unterbrechungszeit Threq und repräsentieren die dünnen Linien Zeitänderungen der Werte des Antriebsdauerzählers und des Unterbrechungsdauerzählers.
  • Das Beispiel des Betriebs, der in 10 zu sehen ist, bezieht sich auf die Zeit einer Beschleunigung des Fahrzeugs (das heißt, die Zeit eines Übergehens zu einer Betriebsregion auf der Hohe-Last- und Hohe-Motordrehzahl-Seite in dem Verbrennungsmotor 10). Folglich wird die erforderliche Antriebszeit Tdreq bestimmt, um länger zu werden, wenn sich die Anzahl von Zeiten bzw. Malen des Antreibens erhöht. Gemäß der Verarbeitung der Routine, die in 9 zu sehen ist, wird die Berechnung und Aktualisierung der erforderlichen Antriebszeit Tdreq einzig zu einer Zeit eines Startens von jedem Antreiben durchgeführt. Deswegen wird die erforderliche Antriebszeit Tdreq während jeder Antriebsdauerzeit Td konstant mit einem Wert zu einer Zeit eines Startens des relevanten Antreibens, was in 10 zu sehen ist. Falls die Antriebsdauerzeit Td die erforderliche Antriebszeit Tdreq übersteigt, wird das Antreiben beendet und zu dem Unterbrechen geschaltet.
  • Dagegen werden die Berechnung und Aktualisierung der erforderlichen Unterbrechungszeit Threq während einem Zeitabschnitt von dem Start des Unterbrechens bis zu dem Ende von diesem bei jedem Berechnungsintervall P, das oben beschrieben wurde, wie bei der ersten Ausführungsform wiederholt durchgeführt. Insbesondere wird in dem Beispiel des in 10 gezeigten Betriebs, der sich mit der Zeit einer Beschleunigung befasst, die erforderliche Unterbrechungszeit Threq aktualisiert, um mit der Zeit kürzer zu sein bzw. zu werden. Zusätzlich wird, falls die Unterbrechungsdauerzeit Th die erforderliche Unterbrechungszeit Threq übersteigt, das Unterbrechen beendet und auf das Antreiben geschaltet.
  • Wie es bis jetzt beschrieben wurde, wird gemäß dem Intermittierender-Antrieb-Modus der vorliegenden Ausführungsform die Aktualisierung für das Unterbrechen der W/P 26 während der Unterbrechungsdauerzeit Th aufeinanderfolgend durchgeführt. Folglich wird, selbst wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq schnell variiert, die Unterbrechungsdauerzeit Th, wenn nötig, während der Unterbrechungsdauerzeit Th aktualisiert, obwohl die erforderliche Antriebszeit Tdreq nicht aktualisiert wird. Dies macht es möglich, eine Änderung der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq in der Flussratensteuerung der W/P 26 (Ausströmungsgastemperatursteuerung), die den Intermittierender-Antrieb-Modus verwendet, unverzüglich widerzuspiegeln, verglichen mit einem Beispiel, in dem eine Aktualisierung für einen der Vorgänge, Antreiben und Unterbrechen, während der Dauerzeit Td oder Th nicht durchgeführt wird.
  • Man nehme zur Kenntnis, dass in der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform das „Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittel“ gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung durch das ECU 40, das die Verarbeitung in den Schritten der Routine, die in 9 zu sehen ist, außer dem Schritt S124 ausführt, realisiert wird und das „Erforderliche-Unterbrechungszeit-Aktualisierungsmittel“ gemäß dem einen Aspekt der vorliegenden Offenbarung durch das ECU 40, das die Verarbeitung in Schritt S124 ausführt, realisiert wird.
  • Dritte Ausführungsform
  • Als Nächstes wird mit Bezug auf 11 und 12 eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben. In der folgenden Erläuterung wird die Konfiguration, die in 1 zu sehen ist, als ein Beispiel der Systemkonfiguration der dritten Ausführungsform verwendet.
  • Betrieb gemäß der dritten Ausführungsform
  • Gemäß der oben beschriebenen zweiten Ausführungsform wird einzig die erforderliche Unterbrechungszeit Threq in Übereinstimmung mit der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq aufeinanderfolgend aktualisiert. Im Gegensatz dazu unterscheidet sich der Betrieb gemäß der vorliegenden Ausführungsform von dem Betrieb gemäß der ersten und zweiten Ausführungsformen in dem Punkt, dass einzig die erforderliche Antriebszeit Tdreq in Übereinstimmung mit der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq aufeinanderfolgend aktualisiert wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird die erforderliche Unterbrechungszeit Threq einzig zu einer Zeit eines Startens von jedem Unterbrechen in dem Intermittierender-Antrieb-Modus berechnet und aktualisiert.
  • Als Nächstes wird mit Bezug auf das Flussdiagramm, das in 11 zu sehen ist, die konkrete Verarbeitung einer Routine, die durch das ECU 40 ausgeführt wird, beschrieben. Die Routine wird ausgeführt, um die Flussratensteuerung der W/P 26 (Ausströmungsgastemperatursteuerung), die mit dem charakteristischen Intermittierender-Antrieb-Modus gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einhergeht, zu realisieren. Man nehme zur Kenntnis, dass in 11 Schritte, die dieselben wie Schritte sind, die in 5 in der ersten Ausführungsform zu sehen sind, durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet sind und eine Beschreibung von denjenigen Schritten weggelassen oder vereinfacht wird.
  • In der Routine, die in 11 zu sehen ist, bestimmt nach einem Bestimmen in Schritt S110, dass das Unterbrechungsanforderungsflag nicht AUS ist (das heißt, dass das Flag AN ist), das ECU 40 als Nächstes, ob das Unterbrechungsanforderungsflag bestimmt worden ist, um in Schritt S110 des vorangegangenen Verarbeitungszyklus dieser Routine AUS zu sein, oder nicht (Schritt S300). Spezieller werden bzw. wird, wenn das Unterbrechungsanforderungsflag bestimmt wird, um in Schritt S110 des vorangegangen Verarbeitungszyklus AUS zu sein, und das Unterbrechungsanforderungsflag bestimmt wird, um in Schritt S110 des gegenwärtigen Verarbeitungszyklus AN zu sein, die Bestimmungsergebnisse bzw. das Bestimmungsergebnis von diesem Schritt S300 positiv. Deshalb kann es dort, wo die Bestimmungsergebnisse bzw. das Bestimmungsergebnis des vorliegenden Schritt S300 positiv sind bzw. ist, beurteilt werden, dass der gegenwärtige Verarbeitungszyklus der erste Verarbeitungszyklus ist, nachdem das Unterbrechungsanforderungsflag von AUS zu AN geschaltet wurde.
  • Falls die Bestimmungsergebnisse bzw. das Bestimmungsergebnis von Schritt S300 positiv sind bzw. ist, rückt das ECU 40 zu Schritt S124 vor, um die Verarbeitung für ein Berechnen und Aktualisieren der erforderlichen Unterbrechungszeit Threq der W/P 26 auszuführen. Falls dagegen die Bestimmungsergebnisse bzw. das Bestimmungsergebnis von Schritt S300 negativ sind bzw. ist, das heißt, falls der gegenwärtige Verarbeitungszyklus der zweite oder ein späterer Verarbeitungszyklus ist, nachdem das Unterbrechungsanforderungsflag auf AN gesetzt wurde, überspringt das ECU 40 die Verarbeitung von Schritt 124 und rückt dieses zu Schritt S126 vor. Infolgedessen wird die erforderliche Unterbrechungszeit Threq, die zu einer Zeit eines Positivwerdens der Bestimmungsergebnisse bzw. des Bestimmungsergebnisses von Schritt S300 (das heißt, zu einer Zeit eines Startens des Unterbrechens der W/P 26) berechnet und aktualisiert worden ist, für die Bestimmung von Schritt S126 in dem gegenwärtigen Verarbeitungszyklus kontinuierlich verwendet.
  • 12 ist ein Zeitdiagramm für ein Repräsentieren eines Beispiels des Betriebs des Intermittierender-Antrieb-Modus, der in Übereinstimmung mit der Verarbeitung der Routine, die in 11 zu sehen ist, ausgeführt worden ist. In 12 repräsentieren die dicken Linien Zeitänderungen der erforderlichen Antriebszeit Tdreq und der erforderlichen Unterbrechungszeit Threq und repräsentieren die dünnen Linien Zeitänderungen der Werte des Antriebsdauerzählers und des Unterbrechungsdauerzählers.
  • Das Beispiel des Betriebs, der in 12 zu sehen ist, bezieht sich auf die Zeit einer Verlangsamung des Fahrzeugs (das heißt, die Zeit eines Übergehens zu einer Betriebsregion auf der Niedrige-Last- und Niedrige-Motordrehzahl-Seite in dem Verbrennungsmotor 10). Folglich wird die erforderliche Unterbrechungszeit Threq bestimmt, um länger zu werden, wenn sich die Anzahl von Zeiten bzw. Malen des Unterbrechens erhöht. Gemäß der Verarbeitung der Routine, die in 11 zu sehen ist, wird die Berechnung und Aktualisierung der erforderlichen Unterbrechungszeit Threq einzig zu einer Zeit eines Startens von jedem Unterbrechen durchgeführt. Deswegen wird die erforderliche Unterbrechungszeit Threq während jeder Unterbrechungsdauerzeit Th konstant mit einem Wert zu einer Zeit eines Startens des relevanten Unterbrechens, wie es in 12 zu sehen ist. Falls die Unterbrechungsdauerzeit Th die erforderliche Unterbrechungszeit Threq übersteigt, wird das Unterbrechen beendet und auf ein Antreiben geschaltet.
  • Dagegen werden die Berechnung und Aktualisierung der erforderlichen Antriebszeit Tdreq während einem Zeitabschnitt von dem Start des Antreibens bis zu dem Ende von diesem bei jedem Berechnungsintervall P, das oben beschrieben wurde, wie bei der ersten Ausführungsform wiederholt durchgeführt. Spezieller wird in dem Beispiel des in 12 gezeigten Betriebs, der sich mit der Zeit einer Verlangsamung befasst, die erforderliche Antriebszeit Tdreq aktualisiert, um mit der Zeit kürzer zu sein bzw. zu werden. Zusätzlich wird, falls die Antriebsdauerzeit Td die erforderliche Antriebszeit Tdreq übersteigt, das Antreiben beendet und auf das Unterbrechen geschaltet.
  • Wie es bis jetzt beschrieben wurde, wird gemäß dem Intermittierender-Antrieb-Modus der vorliegenden Ausführungsform die Aktualisierung für das Antreiben der W/P 26 während der Antriebsdauerzeit Td aufeinanderfolgend durchgeführt. Folglich wird, selbst wenn die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq schnell variiert, die Antriebsdauerzeit Td, wenn nötig, während der Dauerzeit Td aktualisiert, obwohl die erforderliche Unterbrechungszeit Threq nicht aktualisiert wird. Dies macht es möglich, eine Änderung der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq in der Flussratensteuerung der W/P 26 (Ausströmungsgastemperatursteuerung), die den Intermittierender-Antrieb-Modus verwendet, verglichen mit einem Beispiel, in dem eine Aktualisierung für irgendeinen der Zustände, Antreiben und Unterbrechen, während der Dauerzeit Td oder Th nicht durchgeführt wird, unverzüglich widerzuspiegeln.
  • Man nehme zur Kenntnis, dass in der oben beschriebenen dritten Ausführungsform das „Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittel“ gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung durch das ECU 40, das die Verarbeitung in den Schritten der Routine, die in 11 zu sehen ist, außer Schritt S112 ausführt, realisiert wird und das „Erforderliche-Antriebszeit-Aktualisierungsmittel“ gemäß dem anderen Aspekt der vorliegenden Offenbarung durch das ECU 40, das die Verarbeitung in Schritt S112 ausführt, realisiert wird.
  • In den ersten bis dritten Ausführungsformen, die oben beschrieben worden sind, wird der Verbrennungsmotor 10, der den Zwischenkühler 22 für ein Durchführen eines Wärmeaustausches zwischen der Ansaugluft und dem Kühlwasser enthält, als ein Beispiel genommen. Jedoch ist ein „Wärmetauscher“, mit dem sich die vorliegende Offenbarung befasst, nicht auf den Zwischenkühler 22 beschränkt, solange er einen Wärmeaustausch zwischen Kühlwasser und einem Gas, das durch einen Verbrennungsmotor strömt, durchführen kann. Das heißt, dass der Wärmetauscher zum Beispiel ein wassergekühlter EGR-Kühler sein kann, der in einem EGR-Durchgang, der einen Abgasdurchgang und einen Ansaugdurchgang verbindet, angeordnet ist und konfiguriert ist, um einen Wärmeaustausch zwischen Kühlwasser und einem EGR-Gas (entspricht dem vorgenannten Gas), das durch den EGR-Durchgang strömt, durchzuführen. Spezieller kann die Flussratensteuerung einer elektrisch betriebenen Wasserpumpe in dem Beispiel eines Verwendens des EGR-Kühlers durch ein Verwenden als eine erforderliche Zirkulationsflussrate für das Kühlwasser, das durch den EGR-Kühler fließt, zum Beispiel eines Werts, der in Übereinstimmung mit dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors berechnet wird, und durch ein Bewirken, dass das ECU 40 die ähnliche Verarbeitung wie die für die vorgenannte Routine ausführt, die in 5, 9 oder 11 zu sehen ist, durchgeführt werden.
  • Zudem entspricht die erforderliche Zirkulationsflussrate Qwreq der oben beschriebenen ersten bis dritten Ausführungsformen in der Ausströmungsgastemperatursteuerung einem Aufschaltwert, der basierend auf dem Betriebszustand des Verbrennungsmotors 10 berechnet wird. Jedoch ist die erforderliche Zirkulationsflussrate in der vorliegenden Offenbarung nicht auf einen Wert, der als ein Aufschaltwert bei dem vorgenannten Verfahren berechnet wird, beschränkt und kann dieser zum Beispiel ein Wert, der durch Addieren des vorgenannten Aufschaltwerts und eines Rückkopplungswerts erhalten wird, wie es unten zu sehen ist, sein. Spezieller kann der Rückkopplungswert der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq zum Beispiel als ein Wert (das heißt, ein Proportional-Ausdruck (P-Ausdruck)) berechnet werden, der durch Multiplizieren einer vorgegebenen Verstärkung mit einem Differenzialwert der vorgenannten Differenz zwischen der Kühlerausströmungsgastemperatur Taout, die durch den Temperaturmesswertgeber 46 detektiert wird, und der Solltemperatur Taouttrg erhalten wird. Ein Kombinieren des Aufschaltwerts und des Rückkopplungswerts ermöglicht es, sich mit einer Übergangsänderung der Kühlerausströmungsgastemperatur Taout, mit der man sich mit einzig dem Aufschaltwert schwer befassen kann, oder einer Umgebungsänderung, wie beispielsweise der Temperatur in dem Motorraum des Fahrzeugs, noch ordnungsgemäßer zu befassen. Die Kühlerausströmungsgastemperatur Taout kann deshalb auf die Solltemperatur Taouttrg gesteuert werden. Man nehme zur Kenntnis, dass der Rückkopplungswert nicht auf den einen, der unter Verwendung des Proportional-Ausdrucks (P-Ausdrucks) berechnet wird, wie es oben beschrieben wurde, beschränkt ist und ein Wert (Integral-Ausdruck (I-Ausdruck)), der durch Multiplizieren einer vorgegebenen Verstärkung mit einem integrierten Wert der vorgenannten Differenz erhalten wird, oder ein Wert (Differenzial-Ausdruck (D-Ausdruck)), der durch Multiplizieren einer vorgegebenen Verstärkung mit einem Differenzalwert der vorgenannten Differenz erhalten wird, sein kann. Zusätzlich kann eine Berechnung derart durchgeführt werden, dass zwei oder alle von diesen Ausdrücken, Proportional-Ausdruck (P-Ausdruck), Integral-Ausdruck (I-Ausdruck) und Differenzial-Ausdruck (D-Ausdruck), kombiniert werden.
  • Des Weiteren wurde in den oben beschriebenen ersten bis dritten Ausführungsformen ein Beispiel genommen in dem das Spannungstastverhältnis während einer Ausführung des Intermittierender-Antrieb-Modus konstant bei dem Minimalspannungstastverhältnis (Minimale-Elektrische-Leistung-Anweisungswert) ist. Jedoch muss das Spannungstastverhältnis von jedem Intermittierender-Antrieb-Muster während einer Ausführung des Intermittierender-Antrieb-Modus nicht zwangsläufig konstant sein und kann dieses zum Beispiel mit einem Wert in Übereinstimmung mit der erforderlichen Zirkulationsflussrate Qwreq ordnungsgemäß geändert werden. Zusätzlich wird in den ersten bis dritten Ausführungsformen die Minimalflussrate Qwmin als eine vorgegebene Zirkulationsflussrate, die ein Grenzwert für ein Wählen von einem der beiden der Modi, Kontinuierlicher-Antrieb-Modus und Intermittierender-Antrieb-Modus, ist, verwendet. Jedoch ist die vorgegebene Zirkulationsflussrate in der vorliegenden Offenbarung nicht zwangsläufig auf die Minimalflussrate Qwmin beschränkt und kann diese zum Beispiel ein beliebiger Wert, der um einen vorgegebenen Betrag größer als die Minimalflussrate Qwmin ist, sein.
  • Außerdem ist das Steuerungsverfahren der elektrischen Leistung für ein Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe in der vorliegenden Offenbarung nicht auf das eine beschränkt, das unter Verwendung des Spannungstastverhältnisses, das oben beschrieben wurde, durchgeführt wird. Spezieller gibt es als ein Steuerungsverfahren der elektrischen Leistung für ein Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe außer dem Verfahren unter Verwendung des Spannungstastfeldverhältnisses ein Steuerungsverfahren (eine sogenannte lineare Steuerung) eines kontinuierlichen Änderns der Spannung, die auf bzw. an einen Elektromotor der elektrisch betriebenen Wasserpumpe in Übereinstimmung mit der erforderlichen Zirkulationsflussrate angewendet bzw. angelegt wird. Hier ist in dem folgenden Verbrennungsmotor der Intermittierender-Antrieb-Modus der elektrisch betriebenen Wasserpumpe erforderlich, wie es unten beschrieben wird. Das heißt, dass in einem Verbrennungsmotor, der als die erforderliche Zirkulationsflussrate eine Flussrate erfordert, die geringer als eine Kühlwasserflussrate ist, die einem Minimale-elektrische-Leistung-Anweisungswert, der imstande ist, den Kontinuierlicher-Antrieb-Modus für eine elektrisch betriebene Wasserpumpe durchzuführen, entspricht, der Intermittierender-Antrieb-Modus erforderlich ist. Dementsprechend enthält ebenso in dem Beispiel eines Verwendens der vorgenannten linearen Steuerung das Objekt der vorliegenden Offenbarung einen Verbrennungsmotor, in dem eine Flussrate, die geringer als ein Kühlwasserflussrate ist, die dem vorgenannten Minimale-elektrische-Leistung-Anweisungswert (das heißt, einer minimal angewendeten bzw. angelegten Spannung) in der linearen Steuerung entspricht, als die erforderliche Zirkulationsflussrate erforderlich ist.
  • Ein Steuerungsapparat für einen Verbrennungsmotor, der einen Wärmetauscher und eine elektrisch betriebene Wasserpumpe, die konfiguriert ist, um Kühlwasser zirkulieren zu lassen, um durch den Wärmetauscher zu fließen, enthält, wird während einem Intermittierender-Antrieb-Modus konfiguriert, um bei jedem Berechnungsintervall, das kürzer als Minimalwerte einer erforderlichen Antriebszeit und einer erforderlichen Unterbrechungszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe in dem Intermittierender-Antrieb-Modus ist, die erforderliche Antriebszeit und die erforderliche Unterbrechungszeit basierend auf einer erforderlichen Zirkulationsflussrate zu berechnen und zu aktualisieren. Wenn die Antriebsdauerzeit die erforderliche Antriebszeit während dem Intermittierender-Antrieb-Modus übersteigt, wird das Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe unterbrochen. Wenn die Unterbrechungsdauerzeit die erforderliche Unterbrechungszeit übersteigt, wird das Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe durchgeführt.
  • Bezugszeichenliste
    • 10
    Verbrennungsmotor
    12
    Ansaugdurchgang
    14
    Abgasdurchgang
    16
    Luftreiniger
    18
    Luftströmungsmesswertgeber
    20
    Turbolader
    20a
    Kompressor
    20b
    Turbine
    22
    Zwischenkühler
    24
    Kühlwasserkreislauf
    26
    Wasserpumpe
    28
    Kühler
    30
    Abgasrückführungsvorrichtung (EGR-Vorrichtung)
    32
    EGR-Durchgang
    34
    EGR-Ventil
    40
    Steuerungseinheit (ECU)
    42
    Kurbelwinkelmessergeber
    44, 46, 48
    Temperaturmesswertgeber
    50
    Kraftstoffeinspritzungsventil

Claims (3)

  1. Steuerungsapparat für ein Steuern eines Verbrennungsmotors (10), wobei der Verbrennungsmotor (10) enthält: einen Kühlwasserflusskreislauf (24), durch den Kühlwasser für ein Kühlen eines Gases, das durch den Verbrennungsmotor (10) strömt, fließt, einen Wärmetauscher (22), der in dem Kühlwasserflusskreislauf (24) angeordnet ist und konfiguriert ist, um einen Wärmeaustausch zwischen dem Gas und dem Kühlwasser durchzuführen, und eine elektrisch betriebene Wasserpumpe (26), die in dem Kühlwasserflusskreislauf (24) angeordnet ist und konfiguriert ist, um das Kühlwasser zirkulieren zu lassen, um durch den Wärmetauscher (22) zu fließen, wobei der Steuerungsapparat gekennzeichnet ist, durch ein Aufweisen: eines Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittels, das konfiguriert ist, um die elektrisch betriebene Wasserpumpe (26) zu steuern, so dass, wenn eine erforderliche Zirkulationsflussrate des Kühlwassers, die für ein Kühlen des Gases erforderlich ist, geringer als eine vorgegebene Zirkulationsflussrate ist, ein Intermittierender-Antrieb-Modus, der ein Antreiben und Unterbrechen abwechselnd durchführt, die auf einem Elektrische-Leistung-Anweisungswert basieren, ausgeführt wird, und eines Erforderliche-Unterbrechungszeit-Aktualisierungsmittels, das konfiguriert ist, um bei jedem Berechnungsintervall, das kürzer als ein Minimalwert der erforderlichen Unterbrechungszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) in dem Intermittierender-Antrieb-Modus ist, die erforderliche Unterbrechungszeit basierend auf der erforderlichen Zirkulationsflussrate während dem Intermittierender-Antrieb-Modus zu berechnen und die erforderliche Unterbrechungszeit zu aktualisieren, wobei das Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittel konfiguriert ist, um ein Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) durchzuführen, wenn eine Unterbrechungsdauerzeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) die erforderliche Unterbrechungszeit während dem Intermittierender-Antrieb-Modus übersteigt.
  2. Steuerungsapparat für ein Steuern eines Verbrennungsmotors (10), wobei der Verbrennungsmotor (10) enthält: einen Kühlwasserflusskreislauf (24), durch den Kühlwasser für ein Kühlen eines Gases, das durch den Verbrennungsmotor (10) strömt, fließt, einen Wärmetauscher (22), der in dem Kühlwasserflusskreislauf (24) angeordnet ist und konfiguriert ist, um einen Wärmeaustausch zwischen dem Gas und dem Kühlwasser durchzuführen, und eine elektrisch betriebene Wasserpumpe (26), die in dem Kühlwasserflusskreislauf (24) angeordnet ist und konfiguriert ist, um das Kühlwasser zirkulieren zu lassen, um durch den Wärmetauscher (22) zu fließen, wobei der Steuerungsapparat gekennzeichnet ist, durch ein Aufweisen: eines Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittels, das konfiguriert ist, um die elektrisch betriebene Wasserpumpe (26) zu steuern, so dass, wenn eine erforderliche Zirkulationsflussrate des Kühlwassers, die für ein Kühlen des Gases erforderlich ist, geringer als eine vorgegebene Zirkulationsflussrate ist, ein Intermittierender-Antrieb-Modus, der ein Antreiben und Unterbrechen abwechselnd durchführt, die auf einem Elektrische-Leistung-Anweisungswert basieren, ausgeführt wird, und eines Erforderliche-Antriebszeit-Aktualisierungsmittels, das konfiguriert ist, um bei jedem Berechnungsintervall, das kürzer als ein Minimalwert einer erforderlichen Antriebszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) in dem Intermittierender-Antrieb-Modus ist, die erforderliche Antriebszeit basierend auf der erforderlichen Zirkulationsflussrate während dem Intermittierender-Antrieb-Modus zu berechnen und die erforderliche Antriebszeit zu aktualisieren, wobei das Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittel konfiguriert ist, um ein Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) zu unterbrechen, wenn eine Antriebsdauerzeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) die erforderliche Antriebszeit während dem Intermittierender-Antrieb-Modus übersteigt.
  3. Steuerungsapparat gemäß Anspruch 1, wobei das Berechnungsintervall kürzer als nicht nur der Minimalwert der erforderlichen Unterbrechungszeit, sondern auch ein Minimalwert einer erforderlichen Antriebszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) in dem Intermittierender-Antrieb-Modus ist, wobei der Steuerungsapparat des Weiteren ein Erforderliche-Antriebszeit-Aktualisierungsmittel, das konfiguriert ist, um bei jedem der Berechnungsintervalle eine erforderliche Antriebszeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) basierend auf der erforderlichen Zirkulationsflussrate während dem Intermittierender-Antrieb-Modus zu berechnen und die erforderliche Antriebszeit zu aktualisieren, aufweist, und wobei das Intermittierender-Betrieb-Ausführungsmittel konfiguriert ist, um das Antreiben der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) zu unterbrechen, wenn eine Antriebsdauerzeit der elektrisch betriebenen Wasserpumpe (26) die erforderliche Antriebszeit während dem Intermittierender-Antrieb-Modus übersteigt.
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