DE102018123085A1 - METHOD AND SYSTEM FOR COOLANT FLOW CONTROL FOR A DRIVE MACHINE IN A VEHICLE DRIVE SYSTEM - Google Patents
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Abstract
Ein Fahrzeugantriebssystem beinhaltet eine Antriebsmaschine mit einem Kühlmitteleinlass und einem Kühlmittelauslass, eine Kühlmittelströmungssteuerung mit einem Strömungssteuerungseinlass in Verbindung mit dem Kühlmittelauslass der Antriebsmaschine und einem Strömungssteuerungsauslass in Verbindung mit dem Kühlmitteleinlass der Antriebsmaschine, und eine Steuerung, die einen Koeffizienten basierend auf einer Leistung der Antriebsmaschine bestimmt und die ein Kühlmitteldurchflussbefehlssignal an die Kühlmittelströmungssteuerung basierend auf der Leistung der Antriebsmaschine liefert.A vehicle drive system includes a prime mover having a coolant inlet and a coolant outlet, a coolant flow controller having a flow control inlet in communication with the engine coolant outlet and a flow control outlet in communication with the engine coolant inlet, and a controller determining a coefficient based on engine power and which provides a coolant flow command signal to the coolant flow controller based on the power of the prime mover.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Verfahren und System zur Kühlmittelströmungssteuerung für eine Antriebsmaschine in einem Fahrzeugantriebssystem.The present disclosure relates to a method and system for coolant flow control for a prime mover in a vehicle drive system.
EINLEITUNGINTRODUCTION
Diese Einleitung stellt im Allgemeinen den Kontext der Offenbarung dar. Die Arbeit der gegenwärtig genannten Erfinder in dem in diesem Hintergrundabschnitt beschriebenen Umfang sowie Aspekte der Beschreibung, die zum Zeitpunkt der Anmeldung ansonsten nicht als Stand der Technik gelten, werden gegenüber der vorliegenden Offenbarung ausdrücklich noch implizit als Stand der Technik zugelassen.This introduction generally represents the context of the disclosure. The work of the present inventors in the scope described in this Background section, as well as aspects of the description that are otherwise not prior art at the time of application, are expressly implied in the present disclosure approved as state of the art.
Fahrzeugantriebssysteme können den Kühlmittelstrom für eine Antriebsmaschine basierend auf einem vorbestimmten Satz von Verstärkungskoeffizienten steuern, die durch den Betrieb der Antriebsmaschine im stationären Zustand in einer Reihe von Betriebsbedingungen ermittelt werden und den optimalen Satz von Verstärkungskoeffizienten für jeden Betriebszustand bestimmen. So kann beispielsweise bei einem Verbrennungsmotor mit einem durch ein Ventil gesteuerten Kühlmittelstrom der Motor mit einer gewählten Drehzahl und Last betrieben werden und die proportionalen und integralen Verstärkungskoeffizienten für eine Ventilsteuerung, die den Kühlmittelstrom an den Motor anpasst, ermittelt werden, was zu einer Motorkühlmittelausgangstemperatur führt, die am besten einer gewünschten Temperatur folgt. Auf diese Weise können die Verstärkungsfaktoren für jede Motordrehzahl und Last kalibriert und eine Tabelle mit den kalibrierten Verstärkungsfaktoren für jede einzelne Motordrehzahl und Last erstellt werden.Vehicle propulsion systems may control the engine coolant flow based on a predetermined set of gain coefficients determined by steady state operation of the prime mover in a variety of operating conditions and determining the optimum set of gain coefficients for each operating condition. For example, in an internal combustion engine having a valve-controlled flow of coolant, the engine may be operated at a selected speed and load and the proportional and integral gains for valve timing adjusting the flow of coolant to the engine are determined, resulting in an engine coolant exit temperature. which best follows a desired temperature. In this way, the gain factors for each engine speed and load can be calibrated and a table of the calibrated gains made for each individual engine speed and load.
Bei diesem Kalibrierverfahren können die Verstärkungsfaktoren so optimiert werden, dass das Ansprechverhalten nicht über- oder unterdämpft wird. Ein überdämpftes System kann zu einer Kühlmitteltemperatur führen, die sehr langsam reagiert. Ein unterdämpftes System kann zu einer Kühlmittel-Vorlauftemperatur führen, welche die Solltemperatur immer wieder über- und unterschreitet und im Allgemeinen instabil sein kann. Ein unterdämpftes System neigt dazu, die Komponenten des Kühlmittelströmungssteuerungssystems zu überlasten, was zu übermäßigem Verschleiß und einer verminderten Lebensdauer führen kann. Des Weiteren kann eine unterdämpfte Kühlmitteltemperatursteuerung zu übermäßigen Temperaturschwankungen führen, die sich nachteilig auf die Komponenten des Kühlsystems auswirken können.In this calibration method, the gain factors can be optimized so that the response is not over or under attenuated. An overdamped system can lead to a coolant temperature that reacts very slowly. An under-damped system can lead to a coolant flow temperature that repeatedly exceeds and falls below the setpoint temperature and can generally be unstable. An underdamped system tends to overload the components of the coolant flow control system, which can lead to excessive wear and reduced life. Further, underdamped coolant temperature control may result in excessive temperature fluctuations that may adversely affect the components of the cooling system.
Unter Verwendung dieses Systems gilt, je höher die Anzahl der Betriebsbedingungen, für die Verstärkungsfaktoren ermittelt werden, um eine optimale Kühlmittelströmungssteuerung zu gewährleisten, desto besser. Mit der Anzahl der Betriebsbedingungen, für die auf diese Weise optimale Verstärkungsfaktoren ermittelt werden, steigt jedoch zwangsläufig auch der erforderliche Kalibrieraufwand.Using this system, the higher the number of operating conditions for which gain factors are determined to ensure optimal coolant flow control, the better. With the number of operating conditions for which optimal gain factors are determined in this way, however, inevitably increases the required calibration effort.
KURZDARSTELLUNGSUMMARY
In einem exemplarischen Aspekt beinhaltet ein Fahrzeugantriebssystem eine Antriebsmaschine mit einem Kühlmitteleinlass und einem Kühlmittelauslass, eine Kühlmittelströmungssteuerung mit einem Strömungssteuerungseinlass in Verbindung mit dem Kühlmittelauslass der Antriebsmaschine und einem Strömungssteuerungsauslass in Verbindung mit dem Kühlmitteleinlass der Antriebsmaschine, und eine Steuerung, die einen Koeffizienten basierend auf einer Leistung der Antriebsmaschine bestimmt und die ein Kühlmitteldurchflussbefehlssignal an die Kühlmittelströmungssteuerung basierend auf der Leistung der Antriebsmaschine liefert.In an exemplary aspect, a vehicle drive system includes a prime mover having a coolant inlet and a coolant outlet, a coolant flow controller having a flow control inlet in communication with the engine coolant outlet and a flow control outlet in communication with the engine engine coolant inlet, and a controller that provides a coefficient based on power of the prime mover and which provides a coolant flow command signal to the coolant flow controller based on the power of the prime mover.
In einem weiteren exemplarischen Aspekt bestimmt die Steuerung weiterhin die Leistung der Antriebsmaschine.In another exemplary aspect, the controller continues to determine the performance of the prime mover.
In einem weiteren exemplarischen Aspekt beinhaltet das System ferner einen Koeffizientenspeicher in Verbindung mit der Steuerung, der eine Tabelle von Koeffizienten speichert, die jeweils einer Leistung der Antriebsmaschine entsprechen, und worin die Steuerung den Koeffizienten durch Nachschlagen eines Koeffizienten aus der Tabelle der Koeffizienten bestimmt, der einer Leistung der Antriebsmaschine entspricht.In another exemplary aspect, the system further includes a coefficient memory in association with the controller storing a table of coefficients each corresponding to a power of the prime mover, and wherein the controller determines the coefficient by looking up a coefficient from the table of coefficients corresponds to a power of the prime mover.
In einem weiteren exemplarischen Aspekt beinhaltet die Kühlmittelströmungssteuerung ein Kühlmitteldurchflussregelventil. In another exemplary aspect, the coolant flow control includes a coolant flow control valve.
In einem weiteren exemplarischen Aspekt beinhaltet das Kühlmitteldurchflussbefehlssignal ein Kühlmittel durchflussregelventil-Positionsbefehlssignal.In another exemplary aspect, the coolant flow command signal includes a coolant flow control valve position command signal.
In einem weiteren exemplarischen Aspekt beinhaltet die Kühlmittelströmungssteuerung eine Kühlmittelpumpe.In another exemplary aspect, the coolant flow control includes a coolant pump.
In einem weiteren exemplarischen Aspekt beinhaltet das System ferner einen Temperatursensor, der ein Temperatursignal erzeugt, das eine der Antriebsmaschine zugeordnete Temperatur darstellt.In another exemplary aspect, the system further includes a temperature sensor that generates a temperature signal representative of a temperature associated with the prime mover.
In einem weiteren exemplarischen Aspekt basiert das Kühlmitteldurchflussbefehlssignal auf einer Differenz zwischen dem Temperatursignal und einer vorgegebenen Solltemperatur.In another exemplary aspect, the coolant flow command signal is based on a difference between the temperature signal and a predetermined setpoint temperature.
Auf diese Weise wird durch die Auswahl von Steuersystem-Koeffizienten basierend auf der Leistung der Antriebsmaschine die Steuerung der Temperatur einer Antriebsmaschine in einem Fahrzeugantriebssystem erheblich verbessert, was wiederum den Kraftstoffverbrauch, die Effizienz, die Leistung, die Zuverlässigkeit und die Lebensdauer verbessert, die Schwingungen und Temperaturschwankungen der Stellglieder reduziert, die Reaktionsfähigkeit verbessert, die thermische Belastung verringert und gleichzeitig die Arbeitsbelastung im Zusammenhang mit einem Kalibrierverfahren, das die der Leistung der Antriebsmaschine entsprechenden Koeffizienten bestimmt, erheblich verringert.In this way, the selection of control system coefficients based on the power of the prime mover significantly improves the control of the temperature of an engine in a vehicle drive system, which in turn improves fuel economy, efficiency, performance, reliability and durability, vibrations and Reduces the temperature fluctuations of the actuators, improves the reactivity, reduces the thermal load and at the same time significantly reduces the workload associated with a calibration process that determines the coefficients corresponding to the performance of the engine.
Weitere Anwendungsbereiche der vorliegenden Offenbarung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung. Es ist zu beachten, dass die ausführliche Beschreibung und die spezifischen Beispiele nur dem Zweck der Veranschaulichung dienen und nicht dazu beabsichtigt sind, den Umfang der Offenbarung zu begrenzen.Further fields of application of the present disclosure will become apparent from the following detailed description. It should be understood that the detailed description and specific examples are intended for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the disclosure.
Die oben genannten Merkmale und Vorteile sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind aus der folgenden ausführlichen Beschreibung einschließlich der Ansprüche und der Ausführungsformen leicht ersichtlich, wenn sie zusammen mit den beigefügten Zeichnungen genommen werden.The above features and advantages as well as other features and advantages of the invention will be readily apparent from the following detailed description, including the claims and the embodiments, when taken in conjunction with the accompanying drawings.
Figurenlistelist of figures
Die vorliegende Offenbarung wird verständlicher unter Zuhilfenahme der ausführlichen Beschreibung und der zugehörigen Zeichnungen, worin gilt:
-
1 ist eine schematische Darstellung einer exemplarischen Ausführungsform einesWärmemanagementsystems 10 für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung; -
2 ist eine schematische Darstellung einer weiteren exemplarischen Ausführungsform einesWärmemanagementsystems 10 für ein Fahrzeugantriebssystem gemäß der vorliegenden Offenbarung; -
3 ist eine Grafik zur Verdeutlichung des Zusammenhangs zwischen der Motorleistung und der optimierten Temperatursteuerungsverstärkung; -
4A ist eine Grafik zur Verdeutlichung des Temperaturverhaltens eines Wärmemanagementsystems eines Fahrzeugs; -
4B ist eine Grafik zur Verdeutlichung des Temperaturverhaltens eines Wärmemanagementsystems eines Fahrzeugs gemäß der einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung; und -
5 ist ein Flussdiagramm eines exemplarischen Verfahrens gemäß der vorliegenden Offenbarung.
-
1 is a schematic representation of an exemplary embodiment of athermal management system 10 for a vehicle drive system according to the present disclosure; -
2 is a schematic representation of another exemplary embodiment of athermal management system 10 for a vehicle drive system according to the present disclosure; -
3 Fig. 12 is a graph for illustrating the relationship between the engine output and the optimized temperature control gain; -
4A is a graph illustrating the temperature behavior of a thermal management system of a vehicle; -
4B FIG. 4 is a graph illustrating the temperature behavior of a thermal management system of a vehicle according to an exemplary embodiment of the present disclosure; FIG. and -
5 FIG. 10 is a flowchart of an exemplary method in accordance with the present disclosure. FIG.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Die Erfinder haben herausgefunden, dass die thermische Dynamik eines Wärmemanagementsystems für einen Verbrennungsmotor abhängig von den Betriebsbedingungen variiert. Die Verstärkungskoeffizienten, die für eine bestimmte Betriebsbedingung optimal sein können, können bei anderen Betriebsbedingungen entweder zu einem über- (oszillatorischen) oder zu einem unterdurchschnittlichen (langsamen) Verhalten führen. Um die Temperatur dieses Motors optimal zu steuern, sollten sich daher auch die verwendeten Verstärkungskoeffizienten gemäß den veränderten Betriebsbedingungen ändern. Infolgedessen hat sich die Überwachung und Anpassung basierend auf den Temperaturen allein bei wechselnden Betriebsbedingungen nicht bewährt. Die Herausforderung bestand jedoch darin, herauszufinden, welche der messbaren Betriebsbedingungen am ehesten mit den optimalen Verstärkungskoeffizienten korrelieren. Die Erfinder haben herausgefunden, dass eine starke Korrelation zwischen der Leistung, die durch eine Antriebsmaschine, wie beispielsweise einen Verbrennungsmotor, erzeugt wird, und der Verstärkung der Koeffizienten einer Steuerung besteht, die optimiert wurde, um einer Solltemperatur genau zu folgen.The inventors have found that the thermal dynamics of a thermal management system for an internal combustion engine varies depending on the operating conditions. The gain coefficients, which may be optimal for a particular operating condition, may result in either over-oscillatory or under-average (slow) behavior under other operating conditions. To optimally control the temperature of this engine, therefore, the gain coefficients used should also change according to the changed operating conditions. As a result, monitoring and adjustment based on temperatures alone has not proven itself in changing operating conditions. However, the challenge was to find out which of the measurable operating conditions correlated most closely with the optimal gain coefficients. The inventors have found that a strong correlation between the power produced by a prime mover, such as a Internal combustion engine is generated, and there is the gain of the coefficients of a control that has been optimized to follow a target temperature exactly.
Das Wärmemanagementsystem
Das Wärmemanagementsystem
Basierend auf jeder der gemessenen Temperaturen kann die Steuerung die zugehörigen Ventile selektiv betätigen, um den Kühlmittelstrom durch das Split-Kühlsystem so zu steuern, dass sich jede der gemessenen Temperaturen den jeweiligen Solltemperaturen annähert. So kann beispielsweise die Steuerung das Blockventil
Wobei dV die durch die Steuerung bestimmte Änderung des Volumens zwischen dem Block und dem Rest des Motors ist, Kp ein proportionaler Koeffizient ist, TFehler die Temperaturdifferenz zwischen der Solltemperatur und der gemessenen Blocktemperatur ist und Ki ein integraler Koeffizient ist. TFehler kann bestimmt werden durch:
Wobei TSoll die gewünschte oder angestrebte Kühlmitteltemperatur am Motorkühlmitteleinlass
Auf diese Weise kann das Wärmemanagementsystem
Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann das Wärmemanagementsystem die Fähigkeit, die Temperatur der Antriebsmaschine für einen weiten Bereich unterschiedlicher Betriebsbedingungen durch Bezugnahme auf die Motorleistung präzise zu regeln, erheblich verbessern. Die Erfinder haben herausgefunden, dass durch den Vergleich der Motorleistung über einen weiten Bereich der Betriebsbedingungen eine Skalierung der Koeffizienten des Steuersystems möglich ist. Auf diese Weise regelt das Steuersystem und das Verfahren genau und zuverlässig die Temperatur der Antriebsmaschine so, dass sie einer Solltemperatur genauer folgt. Gemäß einer exemplarischen Ausführungsform lassen sich die Koeffizienten des Steuersystems über eine Vielzahl von Betriebsbedingungen kontinuierlich optimieren, basierend auf der Antriebsleistung bei gleichzeitiger Vermeidung eines hohen Kalibrieraufwands.According to an exemplary embodiment of the present disclosure, the thermal management system can greatly enhance the ability to precisely control the engine temperature for a wide range of different operating conditions by reference to engine performance. The inventors have found that scaling the coefficients of the control system is possible by comparing engine performance over a wide range of operating conditions. In this way, the control system and method accurately and reliably controls the temperature of the prime mover to more closely follow a setpoint temperature. According to an exemplary embodiment, the coefficients of the control system may be continuously optimized over a variety of operating conditions based on drive power while avoiding high calibration effort.
Um die von den Erfindern entdeckten Zusammenhänge weiter zu veranschaulichen, lassen sich die Eigenschaften eines Motor-Wärmemanagementsystems wie folgt beschreiben:
Wobei Q die Wärmeabgabe des Motors an das durch den Motor strömende Kühlmittel ist, mKühlmittel der Massenstrom des Kühlmittels durch den Motor ist, Cp,Kühlmittel die spezifische Wärme und der konstante Druck des Kühlmittels ist, Tout die Temperatur des Kühlmittels am Motorkühlmittelauslass ist und Tin die Temperatur des Kühlmittels am Motorkühlmitteleinlass ist. Das Steuersystem und das Verfahren können einen geschlossen Regelkreis über die Temperatur des Kühlmittels am Motorkühlmittelauslass bilden, wobei Gleichung (1) wie folgt umgeschrieben werden kann:
Bei aktuellen Motor-Wärmemanagementsystemen ist der Massendurchsatz des Kühlmittels durch den Motor möglicherweise nicht direkt messbar. Man kann jedoch die Wärmeabgabe des Motors, Q, als annähernd proportional zur Motorleistung unter stationären Bedingungen schätzen:
Durch Einsetzen in Gleichung (2) wird Folgendes erreicht:
Obwohl der Massendurchsatz des Kühlmittels durch den Motor nicht direkt gemessen werden kann, kann ein Ventil im Motor-Wärmemanagementsystem die Menge des durch den Motor strömenden Kühlmittels steuern. So kann beispielsweise die Betriebsposition eines Ventils den Anteil des Kühlmittels bestimmen, der durch den Motor strömt:
Wobei mKühlmittel,Motor der Massenstrom des Kühlmittels durch den Motor ist (entsprechend mKühlmittel oben), mKühlmittel,System der Massenstrom des Kühlmittels, das durch das mit dem Ventil in Verbindung stehende Wärmemanagementsystem strömt, und %Ventil ist der relative Öffnungsprozentsatz des Ventils. %Ventil kann in einigen Systemen direkt gemessen werden und/oder einem Ventilsteuersignal entsprechen, das die Funktion des Ventils steuert. Durch Einsetzen in Gleichung (4) erhält man:
Eine Steuerung im geschlossenen Regelkreis identifiziert den Betrag der Änderung in %Ventil, der erforderlich ist, um die Differenz zwischen dem tatsächlich gemessenen Tout und der gewünschten Solltemperatur des Motorkühlmittels zu beseitigen. Indem man die partielle Ableitung der Gleichung (6) bezüglich des Kühlmittelstroms durch den Motor um einen Vorwärtsgleichgewichtspunkt nimmt, kann diese Beziehung charakterisiert werden als:
Wobei %Ventilff die vorwärts gerichtete abstrahierte Ventilposition und mKühlmittel ff der vorwärts gerichtete Motorstrom bei einem gegebenen Betriebszustand ist.Where% Ventilff is the forward abstracted valve position and m ff coolant, the forward motor current at a given operating condition.
Je höher die Größenordnung dieser partiellen Ableitung ist, desto empfindlicher ist die Motortemperatur für die Änderung der Ventilposition und desto geringer ist die Änderung der Ventilposition, um einen gegebenen Temperaturfehler zu eliminieren und desto geringer ist die Verstärkung, die zur Gewährleistung der Stabilität unter Beibehaltung einer akzeptablen Reaktion erforderlich ist. Insbesondere ist zu erwarten, dass die ideale Proportionalverstärkung einer Steuerung proportional zum negativen Kehrwert der partiellen Ableitung ist:
Die Erfinder haben ferner verstanden, dass es einen Zusammenhang zwischen dem Kühlmittelstrom, der Nennwärmeabfuhr und damit der Motorleistung und den Solltemperaturen gibt. Am Vorwärts-Gleichgewichtspunkt erhalten wir:
Wobei Tout,Soll die Solltemperatur des Kühlmittels am Motorkühlmittelauslass und Tin,Soll die Solltemperatur des Kühlmittels am Motorkühlmitteleinlass ist. Durch Einsetzen dieser in die partielle Ableitungsgleichung (
Daher haben die Erfinder durch die Ableitung und das Verständnis dieser Beziehung herausgefunden, dass sich mit zunehmender Motorleistung auch der Verstärkungskoeffizient für die Temperaturmanagement-Steuerung erhöhen sollte.Therefore, by deducing and understanding this relationship, the inventors have found that as the engine power increases, so too should the gain coefficient for temperature management control.
Ausgehend von diesem Verständnis kann ein Satz von Verstärkungskoeffizienten entwickelt und/oder kalibriert werden, die basierend auf einer Leistung der Antriebsmaschine (d. h. einer einzelnen Variablen) ausgewählt und in einer Tabelle zur Verwendung in einer Ventilsteuerung in einem Temperaturregelsystem der Antriebsmaschine basierend auf einem einzigen Faktor (d. h. Leistung der Antriebsmaschine) gespeichert werden. Im Vergleich zu herkömmlichen Kalibrierverfahren, die eine Tabelle der Verstärkungskoeffizienten des Steuersystems basierend auf unterschiedlichen Motordrehzahlen und/oder Belastungen entwickeln, vereinfacht und reduziert die vorliegende Offenbarung den Kalibrieraufwand erheblich und verbessert die Steuerung der Temperatur der Antriebsmaschine weiter, indem sie die Komplexität reduziert und Koeffizienten für verschiedene Leistungen der Antriebsmaschine identifiziert. Dies reduziert die Kalibrieraufgabe von zwei Dimensionen auf eine einzelne Dimension.Based on this understanding, a set of gain coefficients may be developed and / or calibrated based on a power of the prime mover (ie, a single variable) selected and set forth in a table for use in a valve control in a prime mover temperature control system based on a single factor ( ie power of the prime mover). Compared to conventional calibration methods that develop a table of the gain coefficients of the control system based on different engine speeds and / or loads, the present disclosure greatly simplifies and reduces the calibration effort and further improves the control of the engine temperature by reducing the complexity and the coefficients identified different performances of the prime mover. This reduces the calibration task from two dimensions to a single dimension.
Auf diese Weise können unterschiedliche Betriebsbedingungen, die ähnliche Motorleistungen aufweisen können, ähnliche Verstärkungskoeffizienten aufweisen. Die Verstärkungskoeffizienten für ein Temperaturregelsystem für die Antriebsmaschine eines Fahrzeugs können basierend auf der Leistung der Antriebsmaschine geplant werden.In this way, different operating conditions, which may have similar engine performance, have similar gain coefficients. The gain coefficients for a temperature control system for the prime mover of a vehicle may be planned based on the power of the prime mover.
Während die vorherige Beschreibung ein Temperaturmanagementsystem beschreibt, das ein Ventil integriert, das den Anteil des Kühlmittelstroms durch den Motor im Vergleich zum restlichen Teil eines größeren Systems steuert. Es versteht sich, dass in einer anderen exemplarischen Ausführungsform ein Verbrennungsmotor mit einem Split-Kühlsystem verwendet werden kann, bei welchem beispielsweise der Kühlmittelstrom durch den Motor proportional zwischen einem Block, einem Kopf und/oder einem integrierten Abgaskrümmer aufgeteilt werden kann und ein Absperrventil eingebaut ist, welches die Menge des Kühlmittelstroms durch den Block des Motors im Vergleich zum Gesamtstrom des Kühlmittels durch den Motor, wie beispielsweise in
Wobei mKühlmittel,Block der Massenstrom des Kühlmittels durch den Block ist, mKühlmittel,Motor der Massenstrom des Kühlmittels durch den Motor ist und %Block die relative Position des Absperrventils ist.Where m is coolant, block is the mass flow of coolant through the block, m is coolant, motor is the mass flow of coolant through the engine, and% block is the relative position of the shut-off valve.
Während die vorherige Beschreibung mit Bezug auf die Einstellung eines Ventils zum Steuern des Kühlmittelstroms durch ein Wärmemanagementsystem vorgesehen war, ist zu verstehen, dass auch andere Komponenten eines derartigen Systems, die den Kühlmittelstrom variieren, ähnlich gesteuert werden können. Anstatt beispielsweise die Position eines Ventils zu steuern, kann das Steuersystem und das Verfahren der vorliegenden Offenbarung verwendet werden, um die Durchflussmenge durch eine Kühlmittelpumpe einzustellen.While the foregoing description has been provided with respect to the adjustment of a valve for controlling the flow of coolant through a thermal management system, it should be understood that other components of such a system that vary the flow of coolant may be similarly controlled. For example, rather than controlling the position of a valve, the control system and method of the present disclosure may be used to adjust the flow rate through a coolant pump.
Darüber hinaus stützt sich das Steuersystem und das Verfahren der vorliegenden Offenbarung auf die Motorleistung, um zu bestimmen, welche einer Reihe von Verstärkungskoeffizienten in einem Fahrzeug-Wärmemanagementsystem verwendet werden können. Fahrzeugantriebssysteme berechnen typischerweise die Leistung der Antriebsmaschine, die dann im gesamten Fahrzeugantriebssystem für viele Zwecke zur Verfügung steht, wie beispielsweise in einem Fahrzeug-Wärmemanagementsystem gemäß der vorliegenden Offenbarung.In addition, the control system and method of the present disclosure rely on engine performance to determine which of a number of gain coefficients may be used in a vehicle thermal management system. Vehicle drive systems typically calculate the power of the prime mover, which is then available throughout the vehicle drive system for many purposes, such as in a vehicle thermal management system according to the present disclosure.
In einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann die Steuerung die Leistung des Motors
Es können andere Systeme und Verfahren zum Ermitteln der Leistung der Antriebsmaschine vorhanden sein, die auch mit einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ohne Einschränkung verwendet werden können. So kann beispielsweise eine Kraftstoffmenge, die in einen Verbrennungsmotor einströmt, die Wärmekapazität dieses Kraftstoffs und die Verbrennungseffizienz des Verbrennungsmotors als Grundlage für die Auswahl aus einer Koeffiziententabelle in einem Fahrzeug-Wärmemanagementsystem herangezogen werden. Alternativ kann die Kurbelwellenleistung ein guter Indikator für die Verbrennungsleistung sein. Und in einer bevorzugten, exemplarischen Ausführungsform kann die Motorleistung mit der Kurbelwellenleistung in Beziehung gesetzt werden und dazu verwendet werden, um zu bestimmen, welche Koeffizienten in einem Fahrzeug-Wärmemanagementsystem verwendet werden, um die Temperatur der Antriebsmaschine zu steuern.There may be other systems and methods for determining the performance of the prime mover that may also be used without limitation with an exemplary embodiment of the present disclosure. For example, an amount of fuel flowing into an internal combustion engine, the heat capacity of that fuel, and the combustion efficiency of the internal combustion engine may be used as a basis for selection from a coefficient table in a vehicle thermal management system. Alternatively, the crankshaft power may be a good indicator of combustion performance. And in a preferred exemplary embodiment, engine power may be related to crankshaft power and used to determine which coefficients are used in a vehicle thermal management system to control the temperature of the prime mover.
Die
Im deutlichen Gegensatz dazu veranschaulicht
Diese Beschreibung ist rein illustrativ und soll die vorliegende Offenbarung sowie ihre Ausführungen oder Verwendungen keineswegs einschränken. Die umfassenden Lehren der Offenlegung können in zahlreichen Formen umgesetzt werden. Obwohl die vorliegende Offenbarung also bestimmte Beispiele beinhaltet, ist der eigentliche Umfang der Offenbarung hierdurch in keiner Weise eingeschränkt und weitere Modifikationen gehen aus dem Studium der Zeichnungen, der Beschreibung und den folgenden Patentansprüchen hervor.This description is merely illustrative and is in no way intended to limit the present disclosure or its teachings or uses. The comprehensive lessons of disclosure can be implemented in many forms. Thus, while the present disclosure includes particular examples, the true scope of the disclosure is not in any way limited thereby, and further modifications will become apparent from a study of the drawings, the specification, and the following claims.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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