DE102018220705A1

DE102018220705A1 - Verfahren für eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast sowie Motorsystem für dessen Umsetzung

Info

Publication number: DE102018220705A1
Application number: DE102018220705.4A
Authority: DE
Inventors: Su-Ho LEE; Jae-Seok CHOI; Min-Young Kwon; Jun-Ho Lee; Yong-Hoon Kim; Yang-Geol Lee
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2017-12-18
Filing date: 2018-11-30
Publication date: 2019-06-19
Anticipated expiration: 2038-12-01
Also published as: DE102018220705B4; KR20190072865A; US10844743B2; US20190186292A1; KR102394827B1

Abstract

Ein Verfahren für eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung kann ein Ausführen einer Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast zum Zirkulieren von Motorkühlmittel zu einer Turbolader-Kühlleitung umfassen, wenn eine hohe Kühlleistung eines Fahrzeugs mittels einer Kühlmitteltemperatur und einer Öltemperatur geprüft wird, bei der eine Turboladersteuerung einen Betrieb einer elektrischen Zusatzwasserpumpe nicht erfordert, wenn ein Motor gestoppt ist.

Description

QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG(EN)
Diese Patentanmeldung beansprucht den Vorteil gemäß 35 U.S.C. §119(a) der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2017-0173974 , eingereicht am 18. Dezember 2017, auf die in diesem Dokument in ihrer Gesamtheit Bezug genommen wird.
STAND DER TECHNIK
Technisches Gebiet
Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung betreffen eine Turbolader-Kühlungssteuerung, insbesondere ein Motorsystem, das eine Kühlung eines Turboladers basierend auf einer Motorlast steuert, auch wenn ein Motor mittels Ausschalten der Zündung gestoppt ist.
Beschreibung des Stands der Technik
Im Allgemeinen umfasst ein Motorsystem, dem von einem Turbolader verdichtete Ansaugluft zugeführt wird, ein Turbolader-Kühlsystem, um den Turbolader zu kühlen, wenn ein Motor gestoppt ist (Motorzündung aus).
Der Grund ist, dass aufgrund von Verdampfung von Kühlmittel in dem Turbolader ein Geräusch auftritt, wenn der Motor sofort, nachdem ein Fahrzeug bei hoher Last gefahren wurde, gestoppt wird, Schwingung und Rütteln jedoch typischerweise auftreten, während Kühlmittel in den heißen Turbolader eingeleitet wird, wenn der Motor angelassen wird.
Zu diesem Zweck umfasst das Turbolader-Kühlsystem eine Turbolader-Kühlmittelleitung, eine elektrische Zusatzwasserpumpe und eine Turbolader-Kühlungssteuerung. Eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung wird ausgeführt, wenn der Motor mittels Ausschalten der Motorzündung gestoppt ist. Die elektrische Zusatzwasserpumpe ist eine elektrische Niedrigkapazitätswasserpumpe, die eine Kühlmittelströmung in dem Turbolader erzeugt, wenn der Motor gestoppt ist, und eine mechanische Wasserpumpe ersetzt, die zusammen mit dem Stoppen des Motors gestoppt wird.
Beispielsweise ist die Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung ein temperaturbasiertes Verfahren, bei dem eine Kühlmitteltemperatur und eine Motoröltemperatur überwacht werden, wenn ein Motor mittels Ausschalten der Zündung gestoppt wird, während ein Fahrzeug sich bewegt, bei dem unter einer Bedingung bei einer niedrigen Außenlufttemperatur, dass die Betriebszeit begrenzt ist, eine Betriebszeit einer elektrischen Zusatzwasserpumpe bestimmt wird, und bei dem die elektrische Zusatzwasserpumpe während der bestimmten Betriebszeit betrieben wird.
Somit verursacht die temperaturbasierte Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung das Bilden einer Kühlmittelströmung, um den Turbolader vor Wärmeschaden zu schützen, wenn der Motor gestoppt wird, wodurch ein Siedegeräusch (d. h. ein Geräusch, das verursacht wird, wenn das Kühlmittel in den heißen Turbolader eingeleitet wird und nachfolgend siedet und überläuft), verhindert und dabei die Haltbarkeit des Turboladers gesichert wird.
Die temperaturbasierte Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung veranlasst jedoch die elektrische Zusatzwasserpumpe, gemäß den Temperaturen von Kühlmittel und Motoröl betrieben zu werden, was zu einer Steuerungsfehlanpassung zwischen dem Stoppen des Motors und dem Betrieb der elektrischen Zusatzwasserpumpe führen kann.
Die Steuerungsfehlanpassung betrifft beispielsweise einen Zustand, in dem die elektrische Zusatzwasserpumpe nicht betrieben wird, sogar wenn der Motor gestoppt ist. Dies tritt auf, da die elektrische Zusatzwasserpumpe betrieben werden muss, um dem Turbolader Kühlmittel zuzuführen, wenn der Motor in dem Zustand plötzlich gestoppt wird, in dem die Last des Motors aufgrund von Bergauffahren bei hoher Last erhöht ist, sie jedoch nicht betrieben wird, wenn die überwachten Temperaturen von Kühlmittel und Öl auch beim Fahren bei hoher Last niedrig sind.
Es ist daher schwierig, den Turbolader mittels der temperaturbasierten Turbolader-Kühlungssteuerung optimal vor Wärmeschaden zu schützen, obgleich die elektrische Zusatzwasserpumpe für das Fahrzeug verwendet wird, das das Motorsystem mit hoher Kühlleistung umfasst. Insbesondere sind Beschränkungen dieses Steuerungsverfahrens besonders zu einer Zeit vorherrschend, in der das Fahrzeug eine hohe Kühlleistung aufweisen muss.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist auf ein Motorsystem und ein Verfahren für eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung gerichtet, die eine Kühlmittelzufuhr zu einem Turbolader mittels Betreiben einer elektrischen Zusatzwasserpumpe gemäß einer Motorlast aufrechterhält, wenn ein Motor gestoppt ist, wodurch der Turbolader vor Wärmeschaden, Haltbarkeitsverschlechterung und Auftreten von Geräuschen geschützt wird, und die die elektrische Zusatzwasserpumpe betreibt, indem eine Betriebszeit davon gemäß einem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch der Motorlast sogar bei einem Fahrzeug mit hoher Kühlleistung bestimmt wird, in dem eine Kühlmitteltemperatur und eine Öltemperatur während des Fahrens bei hoher Last niedrig gehalten werden.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Verfahren für eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast, um mittels einer Turboladersteuerung eine erste Betriebszeit A einer elektrischen Zusatzwasserpumpe (EWP) aus einer Kühlwassertemperatur und einer Öltemperatur zu bestimmen und eine zweite Betriebszeit B einer EWP aus der Kühlwassertemperatur und einem Kraftstoffverbrauch zu bestimmen, und dann mittels der Turboladersteuerung eine elektrische Zusatzwasserpumpe zu betreiben, um Motorkühlmittel zu einer Turbolader-Kühlleitung zu zirkulieren, wenn eine finale Betriebszeit als der Höchstwert zwischen der ersten EWP-Betriebszeit A und der zweiten EWP-Betriebszeit B ausgewählt wird.
Der Motor kann mittels Ausschalten der Zündung sofort nach dem Fahren bei Motorlast gestoppt werden. Das Motorkühlmittel kann mittels Betreibens eines Kühlgebläses der elektrischen Zusatzwasserpumpe zirkuliert werden.
Die Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast wird gestartet, wenn eine hohe Kühlleistung eines Fahrzeugs mittels der Kühlmitteltemperatur und der Öltemperatur geprüft wird, bei der die Turboladersteuerung einen Betrieb der elektrischen Zusatzwasserpumpe nicht erfordert, wenn ein Motor gestoppt ist.
Die Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast kann wie folgt ausgeführt werden: mittels (A) einer Fahrzeugkühlleistungsunterscheidungssteuerung, bei der die hohe Kühlleistung geprüft wird, mittels (B) einer Fahrzeugsteuerung für hohe Kühlleistung, bei der die finale Betriebszeit berechnet wird, um die elektrische Zusatzwasserpumpe zu betreiben, wenn die hohe Kühlleistung geprüft wird, und mittels (C) der Zirkulation des Motorkühlmittels, indem die elektrische Zusatzwasserpumpe während der finalen Betriebszeit betrieben wird.
Die Fahrzeugkühlleistungsunterscheidungssteuerung kann wie folgt eingeteilt werden: (a-1) Prüfen einer Motorlastfahrtbedingung, bevor der Motor gestoppt wird, (a-2) Einstellen jeweils eines Detektionswerts der Kühlmitteltemperatur und eines Detektionswerts der Öltemperatur als eine Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, und eine Öltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, (a-3) Prüfen, dass die Zündung zum Stoppen des Motors ausgeschaltet ist, und (a-4) Prüfen der hohen Kühlleistung mittels der Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, und der Öltemperatur, wenn der Motor betrieben wird.
Bei der Fahrzeugkühlleistungsteilungssteuerung können jeweils die Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, und die Öltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, als Schwellwerte verwendet werden, und eine Bedingung, die geringer als die Schwellwerte ist, kann verwendet werden, um die hohe Kühlleistung zu prüfen. Die Kühlmitteltemperatur kann, wenn der Motor betrieben wird, auf 90 °C als Schwellwert eingestellt sein und die Öltemperatur kann, wenn der Motor betrieben wird, auf 100 °C als Schwellwert eingestellt sein.
Die Fahrzeugsteuerung für hohe Kühlleistung kann wie folgt eingeteilt werden: (b-1) Teilungsberechnung der finalen Betriebszeit in die Kühlwassertemperatur- und die Öltemperaturanwendung und die Kühlwassertemperatur- und die Kraftstoffverbrauchsanwendung, (b-2) Einstellen jeweils eines Detektionswerts der Kühlmitteltemperatur und eines Detektionswerts der Öltemperatur als eine Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, und eine Öltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, in der Kühlwassertemperatur- und der Öltemperaturanwendung, (b-3) Einstellen eines durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs der elektrischen Zusatzölpumpe in der Kühlwassertemperatur- und der Kraftstoffverbrauchsanwendung, (b-4) Berechnen einer temperaturbasierten Betriebszeit gemäß der Kühlwassertemperatur- und der Öltemperaturanwendung und einer kraftstoffbasierten Betriebszeit gemäß der Kühlwassertemperatur- und der Kraftstoffverbrauchsanwendung, und (b-5) Definieren der temperaturbasierten Betriebszeit als die erste EWP-Betriebszeit A und der kraftstoffbasierten Betriebszeit als die zweite EWP-Betriebszeit B, und dann Verwenden der finalen Betriebszeit als Höchstwert zwischen der ersten EWP-Betriebszeit A und der zweiten EWP-Betriebszeit B.
Bei der Fahrzeugsteuerung für hohe Kühlleistung können jeweils die Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, und die Öltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, als Schwellwerte verwendet werden, und eine Bedingung, die geringer als die Schwellwerte ist, kann als die temperaturbasierte Betriebszeit berechnet werden. Die Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, kann auf 95 °C als Schwellwert eingestellt sein und die Öltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, kann auf 110 °C als Schwellwert eingestellt sein. Der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch kann als ein Schwellwert verwendet werden, und eine Bedingung gleich dem oder größer als der Schwellwert kann als die kraftstoffbasierte Betriebszeit berechnet werden. Der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch kann auf 6 ml/s als Schwellwert eingestellt werden.
Wenn die hohe Kühlleistung nicht geprüft wird, kann zu einer Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Temperatur zum Zirkulieren des Motorkühlmittels zu der Turbolader-Kühlleitung gewechselt werden.
Die Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Temperatur kann wie folgt ausgeführt werden: indem (D) jeweils ein Detektionswert der Kühlmitteltemperatur und ein Detektionswert der Öltemperatur als eine Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, und eine Öltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, eingestellt wird, indem (E) eine temperaturbasierte Betriebszeit basierend auf der Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, und der Öltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, berechnet wird, indem (F) eine finale Betriebszeit mittels Anwendung einer Außenlufttemperaturgewichtung gemäß der Außenlufttemperatur, die für die temperaturbasierte Betriebszeit detektiert wurde, verwendet wird, und indem (F) das Motorkühlmittel während der finalen Betriebszeit zirkuliert wird.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Motorsystem Folgendes: eine Turboladersteuerung zum Detektieren einer Motordrehzahl, ein- oder ausgeschalteter Zündung, einer Kühlmitteltemperatur, einer Öltemperatur und einer Außenlufttemperatur als Systeminformationen und zur Einteilung in eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast, bei der eine Motorkühlmittelzirkulation in einer Turbolader-Kühlleitung, wenn ein Motor gestoppt ist, bei hoher Kühlleistung eines Fahrzeugs ausgeführt wird, die nicht den Betrieb einer elektrischen Zusatzwasserpumpe mittels der Kühlmitteltemperatur und der Öltemperatur erfordert, und eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Temperatur, bei der die Motorkühlmittelzirkulation bei normaler Kühlleistung des Fahrzeugs ausgeführt wird, die den Betrieb der elektrischen Zusatzwasserpumpe erfordert.
Die Turboladersteuerung kann eine Dateneingabeeinheit umfassen, und die Dateneingabeeinheit kann einen Drückbetrag eines Gaspedals, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, die Motordrehzahl, ob die Zündung ein- oder ausgeschaltet ist, die Kühlmitteltemperatur, die Öltemperatur und die Außenlufttemperatur als die Systeminformationen detektieren.
Die Turboladersteuerung kann Folgendes umfassen: ein Zeitkennfeld basierend auf einer Motorlast und ein Zeitkennfeld basierend auf einer Motortemperatur, die mit einer Abstimmtabelle für eine Kühlgebläsebetriebszeit der elektrischen Zusatzwasserpumpe für die jeweilige Motorlast vorgesehen sind, und ein Außenlufttemperaturgewichtungskennfeld, das mit einer Betriebszeitgewichtungstabelle für die Kühlgebläsebetriebszeit der elektrischen Zusatzwasserpumpe vorgesehen ist.
Das Zeitkennfeld basierend auf einer Motorlast kann auf einem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch der elektrischen Zusatzwasserpumpe basieren. Das Außenlufttemperaturgewichtungskennfeld kann auf einer Zeitverkürzung gemäß einer Abstimmung zwischen der Außenlufttemperatur und der Betriebszeit basieren. Das Zeitkennfeld basierend auf einer Motortemperatur kann auf der Kühlmitteltemperatur und der Öltemperatur basieren.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst ein nichtflüchtiges computerlesbares Medium, das von einem Prozessor ausgeführte Programmanweisungen enthält, Folgendes: Programmanweisungen, die eine erste Betriebszeit einer elektrischen Zusatzwasserpumpe (EWP) aus einer Kühlwassertemperatur und einer Öltemperatur bestimmen und eine zweite Betriebszeit B einer EWP aus der Kühlwassertemperatur und einem Kraftstoffverbrauch bestimmen; und Programmanweisungen, die eine elektrische Zusatzwasserpumpe betreiben, um Motorkühlmittel zu einer Turbolader-Kühlleitung zu zirkulieren, wenn eine finale Betriebszeit als der Höchstwert zwischen der ersten EWP-Betriebszeit und der zweiten EWP-Betriebszeit ausgewählt wird.
Figurenliste

1 und 2 sind Flussdiagramme, die ein Verfahren für eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellen.
3 ist ein Beispiel eines Motorsystems zur Umsetzung der Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast gemäß der vorliegenden Offenbarung.
4 ist eine Grafik, die einen Betrieb eines Turbolader-Kühlsystems eines Motorsystems gemäß der vorliegenden Offenbarung darstellt.

BESCHREIBUNG SPEZIFISCHER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Es versteht sich, dass die Bezeichnung „Fahrzeug“ oder „Fahrzeug-...“ oder eine andere ähnliche Bezeichnung, wie sie hier verwendet wird, Kraftfahrzeuge im Allgemeinen wie zum Beispiel Personenkraftfahrzeuge, umfassend Geländelimousinen (Sports Utility Vehicle - SUV), Busse, Lastkraftwagen, verschiedene gewerbliche Fahrzeuge, Wasserfahrzeuge, umfassend eine Reihe von Booten und Schiffen, Luftfahrzeuge und Ähnliches umfasst und Hybridfahrzeuge, Elektrofahrzeuge, Hybridelektrofahrzeuge mit Ladeanschluss, wasserstoffbetriebene Fahrzeuge und Fahrzeuge mit anderen alternativen Kraftstoffen (z. B. Kraftstoffe, die aus anderen Ressourcen als Erdöl gewonnen werden) umfasst. Ein Hybridfahrzeug wie solche, auf die hier verwiesen wird, ist ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Antriebsquellen aufweist, zum Beispiel Fahrzeuge mit sowohl Benzinantrieb als auch Elektroantrieb.
Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich zum Beschreiben von bestimmten Ausführungsformen und soll die Offenbarung nicht einschränken. Die hierin verwendeten Singularformen „ein“, „eine“ und „der“, „die“, „das“ sollen ebenfalls die Pluralformen einschließen, sofern es im Kontext nicht eindeutig anders erforderlich ist. Ferner versteht sich, dass Bezeichnungen wie „umfasst“ und/oder „umfassend“ bei Verwendung in dieser Spezifikation das Vorhandensein von angegebenen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Betrieben, Elementen und/oder Bauteilen angeben, aber nicht das Vorhandensein oder das Hinzufügen von einem oder mehreren anderen Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Betrieben, Elementen, Bauteilen und/oder Gruppen davon ausschließen. Die hierin verwendete Bezeichnung „und/oder“ umfasst beliebige und alle Kombinationen eines oder mehrerer der zugewiesenen, aufgeführten Dinge. In der gesamten Spezifikation sind, sofern es nicht ausdrücklich gegenteilig beschrieben ist, das Wort „umfassen“ und Variationen wie „umfasst“ oder „umfassend“ so zu verstehen, dass sie die Einbindung angegebener Elemente, aber nicht den Ausschluss beliebiger anderer Elemente bedeuten. Zusätzlich meinen die Bezeichnungen „Einheit“, „-er“, „- or“ und „Modul“, die in der Spezifikation beschrieben werden, Einheiten zum Verarbeiten mindestens einer Funktion und eines Betriebs, und können mittels Hardwarekomponenten oder Softwarekomponenten und Kombinationen davon umgesetzt werden.
Überdies kann die Steuerungslogik der vorliegenden Offenbarung als nichtflüchtige computerlesbare Medien auf einem computerlesbaren Medium ausgeführt sein, das ausführbare Programmanweisungen enthält, die von einem Prozessor, einer Steuerung oder Ähnlichem ausgeführt werden. Beispiele von computerlesbaren Medien umfassen Folgendes, sind jedoch nicht darauf beschränkt: Festwertspeicher (Read-Only-Memory - ROM), Schreib-Lese-Speicher (Random-Access-Memory - RAM), Compact-Disc-ROM (CD-ROM), Magnetbänder, Disketten, Flash-Laufwerke, Smart-Cards und optische Datenspeichereinrichtungen. Das computerlesbare Medium kann auch in vernetzten Computersystemen verteilt sein, sodass computerlesbare Medien in einer verteilten Weise, z. B. mittels eines Telematik-Servers oder eines CAN (Controller Area Network), gespeichert und ausgeführt werden.
Nachfolgend werden beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ausführlicher mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Die vorliegende Offenbarung kann jedoch in unterschiedlichen Formen ausgeführt sein und sollte nicht so ausgelegt werden, dass sie auf die hierin dargelegten Ausführungsformen begrenzt ist. Vielmehr sind diese Ausführungsformen vorgesehen, sodass diese Offenbarung genau und vollständig ist und den Umfang der vorliegenden Offenbarung dem Fachmann voll und ganz vermittelt. In der gesamten Offenbarung beziehen sich ähnliche Bezugszeichen auf ähnliche Teile in allen verschiedenen Figuren und Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
Mit Bezug auf 1 und 2 führt ein Verfahren für eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast gemäß der vorliegenden Offenbarung eine Fahrzeugkühlleistungsunterscheidungssteuerung aus, die ein Fahrzeug mit hoher Kühlleistung und ein Fahrzeug mit normaler Kühlleistung bestimmt, wenn ein Motor (Zündung ausgeschaltet), nach Fahren bei Motorlast (S10 bis S40) gestoppt wird. Das Turbolader-Kühlungssteuerungsverfahren führt, basierend auf der Fahrzeugkühlleistungsteilungssteuerung, eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast (S90) nach Steuerung des Fahrzeugs mit hoher Kühlleistung (S50 bis S80) oder eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Temperatur (S140) nach Steuerung des Fahrzeugs mit normaler Kühlleistung (S100 bis S130) aus.
Die Bezeichnung „Fahrzeug mit hoher Kühlleistung“, wie sie hier verwendet wird, ist definiert als ein Fahrzeug mit einer Leistung, die es ermöglicht, dass eine Kühlmitteltemperatur und eine Öltemperatur auf eine Temperatur abgesenkt werden, bei der es nicht erforderlich ist, eine elektrische Zusatzwasserpumpe zu betreiben, wenn ein Motor nach Bergauffahren bei hoher Last plötzlich gestoppt wird, und die Bezeichnung „Fahrzeug mit normaler Kühlleistung“ ist definiert als ein Fahrzeug mit einer Leistung, die es ermöglicht, eine Kühlmitteltemperatur und eine Öltemperatur auf einer hohen Temperatur zu halten, die erforderlich ist, um eine elektrische Zusatzwasserpumpe zu betreiben, wenn ein Motor nach Bergauffahren bei hoher Last plötzlich gestoppt wird.
Insbesondere ist im Vergleich zu der Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Temperatur (S100 bis S140) die Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast (S50 bis S90) dadurch gekennzeichnet, dass eine schwere Wärmeschadensbedingung ohne Berücksichtigung einer Kühlmitteltemperatur bestimmt wird, und eine Betriebszeit einer elektrischen Zusatzwasserpumpe (EWP) gemäß einer Außenlufttemperatur und einer Kühlmitteltemperatur mittels der Einleitung eines Kraftstoffverbrauchskonzepts, das eine Motorlast abbildet, gesteuert wird.
Daher ist das Verfahren für eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast geeignet für eine Kühlgebläsebetriebslogik bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einem Kraftstoffverbrauch, um Wärmeschaden zu verhindern, wenn ein Motorzündschlüssel bei einer niedrigen Kühlmitteltemperatur ausgeschaltet wird, während das Fahrzeug, das die elektrische Zusatzwasserpumpe aufweist, in einem Kreislauf und bei hoher konstanter Geschwindigkeit gefahren wird oder beschleunigt oder verlangsamt wird.
Mit Bezug auf 3 umfasst ein Motorsystem 1 einen Motor 2, an den ein Motorkühlmittelkreislauf 1-1 (siehe 4) angelegt wird, ein Turbolader-Kühlsystem 3 und eine Turboladersteuerung 10.
Insbesondere umfasst das Turbolader-Kühlsystem 3 einen Turbolader 4, eine elektrische Zusatzwasserpumpe 5 und einen Turbolader-Kühlkreislauf 6.
Beispielsweise verdichtet der Turbolader 4 Frischluft, die dem Motor zugeführt wird. Die elektrische Zusatzwasserpumpe 5 ist eine elektrische NiedrigkapazitätsWasserpumpe, die eine Kühlmittelströmung in dem Turbolader erzeugt, wenn der Motor gestoppt ist, und eine mechanische Wasserpumpe ersetzt, die zusammen mit dem Stoppen des Motors gestoppt wird. Der Turbolader-Kühlkreislauf 6 umfasst ein Einlassrohr 7, um Motorkühlmittel aus dem Motorkühlmittelkreislauf 1-1 dem Turbolader 4 zuzuführen, ein Kühlmittelförderrohr 8, um das Motorkühlmittel aus dem Turbolader 4 abzuführen, und ein Auslassrohr 9, um das Motorkühlmittel, das aus dem Turbolader 4 abgeführt wird, zu dem Motorkühlmittelkreislauf 1-1 zurückzuführen.
Daher sind der Turbolader 4, die elektrische Zusatzwasserpumpe 5 und der Turbolader-Kühlkreislauf 6 des Turbolader-Kühlsystems 3 Bauteile eines typischen Turbolader-Kühlsystems.
Im Einzelnen gibt die Turbolader-Steuerung 10 Steuerungsauslastungssignale aus, um eine Fahrzeugkühlleistungsunterscheidungssteuerung und eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast (d. h. motorlastbasierte Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung) und eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Temperatur des Turboladers (d. h. temperaturbasierte Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung) umzusetzen, indem eine Motordrehzahl, ob die Zündung ein- oder ausgeschaltet ist („IG_ON/OFF“), eine Kühlmitteltemperatur, eine Öltemperatur, eine Außenlufttemperatur usw. als Systeminformationen des Motorsystems 1 verwendet werden. Zu diesem Zweck umfasst die Turboladersteuerung 10 eine Dateneingabeeinheit 10-1 und ein Gebläsesteuerungskennfeld 20.
Beispielsweise detektiert die Dateneingabeeinheit 10-1 einen Drückbetrag eines Gaspedals, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Motordrehzahl, ob die Zündung ein- oder ausgeschaltet ist („IG_ON/OFF“), eine Kühlmitteltemperatur, eine Öltemperatur, eine Außenlufttemperatur usw., die von der Turboladersteuerung 10 als Systeminformationen gelesen werden. Das Gebläsesteuerungskennfeld 20 ist aufgeteilt in ein Zeitkennfeld basierend auf einer Motorlast 20-1, das für die Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast (S50 bis S90) und die Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Temperatur (S100 bis S140) verwendet wird, ein Außenlufttemperaturgewichtungskennfeld 20-2 und ein Zeitkennfeld basierend auf einer Motortemperatur 20-3, das für die Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Temperatur (S100 bis S140) verwendet wird. Jedes, das Zeitkennfeld basierend auf einer Motorlast 20-1 und das Zeitkennfeld basierend auf einer Motortemperatur 20-3, sieht eine Abstimmungstabelle für die Kühlgebläsebetriebszeit der elektrischen Zusatzwasserpumpe 50 für die jeweilige Motorlast vor, und das Außenlufttemperaturgewichtungskennfeld 20-2 sieht eine Betriebszeitgewichtungstabelle vor.
Nachfolgend wird hier das Verfahren für eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast ausführlich unter Bezugnahme auf 3 und 4 beschrieben. In diesem Fall ist die Turboladersteuerung 10, die mit der Dateneingabeeinheit 10-1, dem Zeitkennfeld basierend auf einer Motorlast 20-1, dem Außenlufttemperaturgewichtungskennfeld 20-2 und dem Zeitkennfeld basierend auf einer Motortemperatur 20-3 verbunden ist, ein Steuerungsobjekt. Das Kühlgebläse, das in der elektrischen Zusatzwasserpumpe 5 des Turbolader-Kühlsystems 3 gemäß dem Kühlgebläsebetriebs-Auslastungswert unter Verwendung der Steuerungsauslastungstabelle der Turboladersteuerung 10 umfasst ist, ist ein Steuerungsziel.
Die Turboladersteuerung 10 führt eine Fahrzeugkühlleistungsteilungssteuerung aus, und die Fahrzeugkühlleistungsunterscheidungssteuerung (S10 bis S40) wird in einen Motorlastfahrbedingungs-Prüfschritt (S10), einen Motortemperatur-Detektionsschritt (S20), einen Motorstopp-Detektionsschritt sofort nach Fahren bei Motorlast (S30) und einen Fahrzeugkühlleistungs-Bestimmungsschritt (S40) aufgeteilt.
Mit Bezug auf 3 liest die Turboladersteuerung 10 einen Drückbetrag eines Gaspedals, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Motordrehzahl, ob die Zündung ein- oder ausgeschaltet ist („IG_ON/OFF“), eine Kühlmitteltemperatur, eine Öltemperatur, eine Außenlufttemperatur usw. als Eingabedaten und bestimmt die Motorlast mittels Detektionswerten des Drückbetrags des Gaspedals, der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Motordrehzahl. In diesem Fall umfasst die Motorlast ein Bergauffahren bei hoher Geschwindigkeit und hoher Last, das zu einer Hochlast-Fahrbedingung führt. Zusätzlich bestimmt die Turboladersteuerung 10 einen Motorstopp mittels eines „Zündung AUS“-Signals („IG_OFF“). Die Turboladersteuerung 10 bestimmt eine Fahrzeugkühlleistung unter Verwendung der Kühlmittel- und Öltemperatur, die als Motortemperatur detektiert wurden, mittels der folgenden Gleichung: $Fahrzeugkühlleistungsbestimmung:A<a und B<b .$
Hier ist „<“ ein Zeichen einer Ungleichheit, das die Größe zwischen zwei Werten angibt, „A“ ist eine Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, „a“ ist ein Schwellwert, der auf etwa 90 °C eingestellt ist, „B“ ist eine Öltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, und „b“ ist ein Schwellwert, der auf etwa 100 °C eingestellt ist.
Wenn die Bedingung, bei der die Kühlmitteltemperatur (A) geringer als der Schwellwert (a) ist, wenn der Motor betrieben wird, und gleichzeitig die Öltemperatur (B) geringer als der Schwellwert (b) ist, wenn der Motor betrieben wird, erfüllt ist, bestimmt die Turboladersteuerung 10, dass das Fahrzeug ein Fahrzeug mit hoher Kühlleistung ist. Andererseits bestimmt die Turboladersteuerung 10, wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, dass das Fahrzeug ein Fahrzeug mit normaler Kühlleistung ist.
Als Nächstes führt die Turboladersteuerung 10 eine Fahrzeugsteuerung für hohe Kühlleistung (S50 bis S80) aus, und die Fahrzeugsteuerung für hohe Kühlleistung wird in einen Motortemperatur-Anwendungsschritt (S60 bis S62-3), einen Kraftstoffverbrauchs-Anwendungsschritt (S70 bis S72-3) und einen finalen Betriebszeit-Auswählschritt (S80) aufgeteilt.
2 ist ein Beispiel für Tabellen, die mittels des Zeitkennfelds basierend auf einer Motorlast 20-1, des Außenlufttemperaturgewichtungskennfelds 20-2 und des Zeitkennfelds basierend auf einer Motortemperatur 20-3 erstellt wurden, die für die Fahrzeugsteuerung für hohe Kühlleistung (S50 bis S80) verwendet werden. In diesem Fall umfassen die Tabellen einen Kraftstoffverbrauch, einen Durchschnittswert des Kraftstoffverbrauchs für eine bestimmte Zeit, einen momentanen Kraftstoffverbrauch und eine Zeit zum Berechnen des Kraftstoffverbrauchs.
Beispielsweise wird die Tabelle des Zeitkennfelds basierend auf einer Motorlast 20-1 erstellt, indem die Motorlast basierend auf Bergauffahren bei hoher Geschwindigkeit und hoher Last und der Motortemperatur basierend auf einer Kühlmitteltemperatur/Öltemperatur mittels der Kühlgebläsebetriebszeit der elektrischen Zusatzwasserpumpe 5 abgestimmt wird. Daher wird die Tabelle in der Turboladersteuerung 10 zum Berechnen der Kühlgebläsebetriebszeit der elektrischen Zusatzwasserpumpe 5 gemäß dem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch nach Ausschalten der Zündung verwendet.
Beispielsweise wird die Tabelle des Außenlufttemperaturgewichtungskennfelds 20-2 erstellt, indem die berechnete Zeit mit der Betriebszeit abgestimmt wird, die gemäß der Außenlufttemperaturbedingung vermindert werden kann. Daher wird die Tabelle in der Turboladersteuerung 10 zum Berechnen einer Zeitgewichtung für die Kühlgebläsebetriebszeit basierend auf einer Motorlast und die Kühlgebläsebetriebszeit basierend auf einer Motortemperatur verwendet.
Beispielsweise wird die Tabelle des Zeitkennfelds basierend auf einer Motortemperatur 20-3 erstellt, indem die Motortemperatur basierend auf einer Kühlmitteltemperatur/Öltemperatur mit der Kühlgebläsebetriebszeit der elektrischen Zusatzwasserpumpe 5 abgestimmt wird. Daher wird die Tabelle in der Turboladersteuerung 10 zum Berechnen der Kühlgebläsebetriebszeit der elektrischen Zusatzwasserpumpe 5 gemäß der Kühlmitteltemperatur und der Öltemperatur wie in einer bestehenden Tabelle verwendet.
Insbesondere umfasst der Motortemperatur-Anwendungsschritt (S60 bis S62-3) einen Motortemperatur-Bestimmungsschritt (S60), einen Außenlufttemperaturgewichtungs-Anwendungsschritt (S61-1), einen Berechnungsschritt für eine temperaturbasierte Betriebszeit Nr. 1 (S62-1), einen Außenlufttemperaturgewichtungs-Anwendungsschritt (S61-2), einen Berechnungsschritt für eine temperaturbasierte Betriebszeit Nr. 2 (S62-2) und einen Auswählschritt einer „ersten“ Betriebszeit A einer elektrischen Zusatzwasserpumpe (EWP) (eine Kühlmitteltemperatur + eine Öltemperatur) (S62-3). Andererseits umfasst der Kraftstoffverbrauchs-Anwendungsschritt (S70 bis S72-3) einen Kraftstoffverbrauchs-Bestimmungsschritt (S70), einen Außenlufttemperaturgewichtungs-Anwendungsschritt (S71-1), einen Berechnungsschritt für eine kraftstoffbasierte Betriebszeit Nr. 1 (S72-1), einen Außenlufttemperaturgewichtungs-Anwendungsschritt (S72-1), einen Berechnungsschritt für eine kraftstoffbasierte Betriebszeit Nr. 2 (S72-2) und einen Auswählschritt einer „zweiten“ Betriebszeit B einer elektrischen Zusatzwasserpumpe (EWP) (eine Kühlmitteltemperatur + eine durchschnittlich verbrauchte Kraftstoffmenge) (S72-3). Die Turboladersteuerung 10 verwendet die folgende Gleichung zur Motortemperaturbestimmung (S60) und zur Kraftstoffverbrauchsbestimmung (S70): $Motortemperaturbestimmung:A - 1 < a - 1 und B - 1 < b - 1;$
und $Kraftstoffverbrauchsbestimmung:A - 1 < a - 1 und K>K - 1$
Hier ist „>“ ein Zeichen einer Ungleichheit, die die Größe zwischen zwei Werten angibt, „A-1“ ist eine Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, „a-1“ ist ein Schwellwert, der auf etwa 95 °C eingestellt ist, „B-1“ ist eine Öltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, „b-1“ ist ein Schwellwert, der auf etwa 110 °C eingestellt ist, „K“ ist eine durchschnittlich während des Betriebs der elektrischen Zusatzwasserpumpe 5 für das Kühlen des Turboladers 4 verbrauchte Kraftstoffmenge und „K-1“ ist ein Schwellwert, der auf etwa 6 ml/s eingestellt ist.
Wenn die Bedingung, bei der die Kühlmitteltemperatur (A-1), wenn der Motor betrieben wird, geringer als der Schwellwert (a-1) ist und gleichzeitig die Öltemperatur (B-1), wenn der Motor betrieben wird, geringer als der Schwellwert (b-1) ist, erfüllt ist, berechnet die Turboladersteuerung 10 eine temperaturbasierte Betriebszeit Nr. 1. Andererseits berechnet die Turboladersteuerung 10, wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, eine temperaturbasierte Betriebszeit Nr. 2. Zusätzlich berechnet die Turboladersteuerung 10, wenn die Bedingung erfüllt ist, bei der der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch (K) gleich dem oder größer als der Schwellwert (K-1) ist, eine kraftstoffbasierte Betriebszeit Nr. 1. Andererseits berechnet die Turboladersteuerung 10, wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, eine kraftstoffbasierte Betriebszeit Nr. 2.
Folglich wird in dem Auswählschritt der ersten EWP-Betriebszeit A (eine Kühlmitteltemperatur A + eine Öltemperatur) (S62-3) der Höchstwert zwischen der temperaturbasierten Betriebszeit Nr. 1 und der temperaturbasierten Betriebszeit Nr. 2 ausgewählt. Folglich wird in dem Auswählschritt der zweiten EWP-Betriebszeit B (eine Kühlmitteltemperatur + eine durchschnittlich verbrauchte Kraftstoffmenge) (S72-3) der Höchstwert zwischen der kraftstoffbasierten Betriebszeit Nr. 1 und der kraftstoffbasierten Betriebszeit Nr. 2 ausgewählt.
Und dann wird in einem Auswählschritt einer finalen Betriebszeit (S80) der Höchstwert zwischen der ersten EWP-Betriebszeit A (S62-3) und der zweiten EWP-Betriebszeit B (S72-3) als eine finale Betriebszeit ausgewählt.
Als Nächstes führt die Turboladersteuerung 10 einen Schritt einer motorlastbasierten Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung (S90) aus. Das Kühlgebläse der elektrischen Zusatzwasserpumpe 5 wird während der finalen Betriebszeit betrieben, sodass Motorkühlmittel durch den Turbolader-Kühlkreislauf 6 hindurch in dem Turbolader 4 zirkuliert wird.
Mit Bezug auf 2 berechnet die Betriebszeitberechnungslogik der Turboladersteuerung 10 eine Kühlgebläsebetriebszeit, indem eine Referenzabbildungsgröße basierend auf einer Kühlmitteltemperatur und einem Kraftstoffverbrauch und ein Gewichtungswert basierend auf einer Außenlufttemperatur multipliziert werden, und die Betriebsauslastungsberechnungslogik bestimmt eine Kühlgebläsebetriebsauslastung in Abhängigkeit davon, dass die Außenlufttemperatur und die Kühlmitteltemperatur einen Differenzwert bei der Motorraumkühlung gemäß der Außenlufttemperatur erzeugen. Daher ist die Steuerungsauslastungstabelle (oder das Steuerungsauslastungskennfeld) der Turboladersteuerung 10 als ein Kühlgebläsebetriebsauslastungswert sofort nach Ausschalten der Zündung gemäß der Außenlufttemperatur und der Kühlmitteltemperatur dargestellt.
Mit Bezug auf 4 wird, da der Motor 2 in dem Motorsystem 1 gestoppt ist, Motorkühlmittel nicht in dem Motorkühlmittelkreislauf 1-1 zirkuliert, wobei das von dem Motor 2 abgeführte Motorkühlmittel in die Turbolader-Kühlleitung 6 des Turbolader-Kühlungssystems 3 zirkuliert wird.
Zu diesem Zweck stimmt die Turboladersteuerung 10 die finale Betriebszeit als den Höchstwert zwischen der ersten EWP-Betriebszeit A (S62-3) und der zweiten EWP-Betriebszeit B (S72-3) in dem Zeitkennfeld basierend auf einer Motorlast 20-1 ab und gibt eine Steuerungsauslastung aus der Steuerungsauslastungstabelle (oder dem Steuerungsauslastungskennfeld) gemäß dem abgestimmten Wert aus, wodurch das Kühlgebläse der elektrischen Zusatzwasserpumpe 5 betrieben wird.
Folglich wird eine Zirkulationsströmung, bei der Motorkühlmittel von dem Kühlmitteleinlassrohr 7 zu dem Turbolader 4 strömt und dann zu dem Kühlmittelauslassrohr 9 mittels des Kühlmittelförderrohrs 8 abgeführt wird, in der Turbolader-Kühlleitung 6 gebildet.
Dabei führt, wenn die Kühlmitteltemperatur (A), wenn der Motor betrieben wird, gleich dem oder größer als der Schwellwert (a) ist oder wenn die Öltemperatur (B), wenn der Motor betrieben wird, gleich dem oder größer als der Schwellwert (b) ist, bei der Fahrzeugkühlleistungsunterscheidungssteuerung (S10 bis S40) die Turboladersteuerung 10 eine Fahrzeugsteuerung für eine normale Kühlleistung (S100 bis S130) aus.
Die Fahrzeugsteuerung für eine normale Kühlleistung (S100 bis S130) wird mittels eines Motortemperatur-Bestimmungsschritts (S110), eines Berechnungsschritts für eine temperaturbasierte Betriebszeit (S120) und eines Außenlufttemperaturgewichtungs-Anwendungsschritts (S130) ausgeführt.
Die Turboladersteuerung 10 verwendet die folgende Gleichung zur Motortemperaturbestimmung (S110): $Motortemperaturbestimmung:A - 1 < a - 1 und B - 1 < b - 1.$
In diesem Fall verwendet die Motortemperaturbestimmungsgleichung den gleichen Faktor und die gleiche Bedingung wie die Motortemperaturbestimmungsgleichung des Motortemperatur-Bestimmungsschritts (S60), der auf die Fahrzeugsteuerung für eine hohe Kühlleistung (S50 bis S80) angewandt wird.
Daher wird die temperaturbasierte Betriebszeit Nr. 1 oder die temperaturbasierte Betriebszeit Nr. 2, die in dem Auswählschritt der finalen Betriebszeit (S80) ausgewählt wird, auf die Fahrzeugsteuerung für eine normale Kühlleistung (S100 bis S130) angewandt. Somit wird der Höchstwert zwischen der temperaturbasierten Betriebszeit Nr. 1 und der temperaturbasierten Betriebszeit Nr. 2 als eine finale Betriebszeit verwendet.
Als Nächstes führt die Turboladersteuerung 10 einen Schritt einer temperatur-/lastbasierten Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung (S140) aus. Dies bedeutet, dass das Kühlgebläse der elektrischen Zusatzwasserpumpe 5 betrieben wird, indem der Höchstwert zwischen der temperaturbasierten Betriebszeit Nr. 1 und der temperaturbasierten Betriebszeit Nr. 2 als die finale Betriebszeit eingestellt und die Steuerungsauslastung der Steuerungsauslastungstabelle (oder des Steuerungsauslastungskennfelds) gemäß dem Abstimmungswert des Zeitkennfelds basierend auf einer Motortemperatur 20-3 ausgegeben wird.
Daher wird, sogar bei der temperaturlastbasierten Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung (S140), eine Zirkulationsströmung, bei der Motorkühlmittel von dem Kühlmitteleinlassrohr 7 zu dem Turbolader 4 strömt und dann zu dem Kühlmittelauslassrohr 9 mittels des Kühlmittelförderrohrs 8 abgeführt wird, in der Turbolader-Kühlleitung 6 gebildet.
Wie oben beschrieben, wird das Verfahren zur Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung des Motorsystems 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung wie folgt eingeteilt: die motorlastbasierte Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung, bei der eine Motorkühlmittelzirkulation in der Turbolader-Kühlleitung 6, wenn der Motor gestoppt ist, bei der hohen Kühlleistung des Fahrzeugs ausgeführt wird, die den Betrieb der elektrischen Zusatzwasserpumpe 5 mittels der Kühlmitteltemperatur und der Öltemperatur basierend auf der detektierten Motordrehzahl, ob die Zündung ein- oder ausgeschaltet ist („IG_ON/OFF“), einer Kühlmitteltemperatur, einer Öltemperatur und einer Außenlufttemperatur nicht erfordert, und die temperaturbasierte Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung, bei der die Motorkühlmittelzirkulation bei der normalen Kühlleistung des Fahrzeugs ausgeführt wird, um den Turbolader 4 zu kühlen, wodurch Wärmeschaden an dem Turbolader 4 sogar in dem Fahrzeug mit hoher Kühlleistung verhindert wird, sogar wenn die elektrische Zusatzwasserpumpe 5 darauf angewandt wird.
Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, weist die Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung, die auf das Motorsystem der vorliegenden Offenbarung angewandt wird, die folgende Wirkung und Auswirkung auf, da sie auf der Motorlast basiert.
Zuerst wird das Phänomen, bei dem die elektrische Zusatzwasserpumpe aufgrund der Steuerfehlanpassung zwischen dem Stoppen des Motors und dem Betrieb der elektrischen Zusatzwasserpumpe grundsätzlich aufgelöst. Zweitens wird die Haltbarkeit des Turboladers verbessert, da die elektrische Zusatzwasserpumpe immer betrieben wird, wenn der Motor gestoppt wird, indem die Steuerfehlanpassung aufgelöst wird. Drittens wird das Kühlmittel in dem Turbolader ohne Geräusche und Schwingung zirkuliert, da der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs verwendet wird, um den Betrieb der elektrischen Zusatzwasserpumpe zu steuern. Viertens kann die Funktionsbewertung des Turboladers leicht erfüllt werden, da die Temperatur des Lagers geringer als die oder gleich der Regulierungstemperatur abgesenkt wird, indem der Betrieb der elektrischen Zusatzwasserpumpe aufrechterhalten wird. Fünftens ist es möglich, eine Haltbarkeitsverschlechterung und ein Auftreten von Geräuschen zu verhindern, da der Turbolader mittels des Betriebs der elektrischen Zusatzwasserpumpe sogar in dem Fahrzeug mit hoher Kühlleistung vor Wärmeschaden geschützt ist, bei dem die Kühlmitteltemperatur und die Öltemperatur während des Fahrens bei hoher Last niedrig gehalten werden.
Während die vorliegende Offenbarung in Bezug auf die spezifischen Ausführungsformen beschrieben worden ist, wird es für einen Fachmann offensichtlich sein, dass verschiedene Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne von dem Erfindungsgedanken und dem Geltungsbereich der Erfindung, wie in den folgenden Ansprüchen bestimmt, abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020170173974 [0001]

Claims

Verfahren zur Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung, Folgendes umfassend: Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast, um mittels einer Turboladersteuerung eine erste Betriebszeit einer elektrischen Zusatzwasserpumpe (EWP) aus einer Kühlwassertemperatur und einer Öltemperatur zu bestimmen und eine zweite Betriebszeit B einer EWP aus der Kühlwassertemperatur und einem Kraftstoffverbrauch zu bestimmen, und dann mittels der Turboladersteuerung eine elektrische Zusatzwasserpumpe zu betreiben, um Motorkühlmittel zu einer Turbolader-Kühlleitung zu zirkulieren, wenn eine finale Betriebszeit als der Höchstwert zwischen der ersten EWP-Betriebszeit und der zweiten EWP-Betriebszeit ausgewählt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Motor sofort nach dem Fahren unter Motorlast mittels Ausschalten der Zündung gestoppt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Motorkühlmittel zirkuliert wird, indem ein Kühlgebläse der elektrischen Zusatzwasserpumpe betrieben wird.
Verfahren nach einem der vorstehende Ansprüche, wobei die Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast gestartet wird, wenn eine hohe Kühlleistung eines Fahrzeugs mittels der Kühlmitteltemperatur und der Öltemperatur, bei der die Turboladersteuerung einen Betrieb der elektrischen Zusatzwasserpumpe nicht erfordert, wenn ein Motor gestoppt ist, geprüft wird.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast wie folgt ausgeführt wird: mittels einer Fahrzeugkühlleistungsunterscheidungssteuerung, bei der die hohe Kühlleistung geprüft wird, mittels einer Fahrzeugsteuerung für hohe Kühlleistung, bei der die finale Betriebszeit berechnet wird, um die elektrische Zusatzwasserpumpe zu betreiben, wenn die hohe Kühlleistung geprüft wird, und mittels der Zirkulation des Motorkühlmittels, indem die elektrische Zusatzwasserpumpe während der finalen Betriebszeit betrieben wird.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Fahrzeugkühlleistungsunterscheidungssteuerung wie folgt aufgeteilt wird: Prüfen einer Motorlastfahrbedingung, bevor der Motor gestoppt wird, Einstellen jeweils eines Detektionswerts der Kühlmitteltemperatur und eines Detektionswerts der Öltemperatur als eine Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, und eine Öltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, Prüfen, ob die Zündung zum Stoppen des Motors ausgeschaltet ist, und Prüfen der hohen Kühlleistung mittels der Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, und der Öltemperatur, wenn der Motor betrieben wird.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei die Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, und die Öltemperatur, wenn der Motor betrieben wird, jeweils als Schwellwerte verwendet werden, und eine Bedingung, die geringer als die Schwellwerte ist, verwendet wird, um die hohe Kühlleistung zu prüfen.
Verfahren nach Anspruch 5, 6 oder 7 wobei die Fahrzeugsteuerung für hohe Kühlleistung wie folgt aufgeteilt wird: Teilungsberechnung der finalen Betriebszeit in die Kühlwassertemperatur- und die Öltemperaturanwendung und die Kühlwassertemperatur- und die Kraftstoffverbrauchsanwendung, Einstellen jeweils eines Detektionswerts der Kühlmitteltemperatur und eines Detektionswerts der Öltemperatur als eine Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, und eine Öltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, in der Kühlwassertemperatur- und der Öltemperaturanwendung, Einstellen eines durchschnittlichen Kraftstoffverbrauchs der elektrischen Zusatzölpumpe in der Kühlwassertemperatur- und der Kraftstoffverbrauchsanwendung, Berechnen einer temperaturbasierten Betriebszeit gemäß der Kühlwassertemperatur- und der Öltemperaturanwendung und einer kraftstoffbasierten Betriebszeit gemäß der Kühlwassertemperatur- und der Kraftstoffverbrauchsanwendung, und Definieren der temperaturbasierten Betriebszeit als die erste EWP-Betriebszeit und der kraftstoffbasierten Betriebszeit als die zweite EWP-Betriebszeit, und dann Verwenden der finalen Betriebszeit als Höchstwert zwischen der ersten EWP-Betriebszeit und der zweiten EWP-Betriebszeit.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, und die Öltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, jeweils als Schwellwerte verwendet werden, und eine Bedingung, die geringer als die Schwellwerte ist, als die temperaturbasierte Betriebszeit berechnet wird.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei der durchschnittliche Kraftstoffverbrauch (K) als ein Schwellwert verwendet wird, und eine Bedingung gleich dem oder größer als der Schwellwert als die kraftstoffbasierte Betriebszeit berechnet wird.
Verfahren nach Anspruch 4 bis 10, wobei, wenn die hohe Kühlleistung nicht geprüft wird, zu einer Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Temperatur zum Zirkulieren des Motorkühlmittels zu der Turbolader-Kühlleitung gewechselt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Temperatur wie folgt ausgeführt wird: indem jeweils ein Detektionswert der Kühlmitteltemperatur und ein Detektionswert der Öltemperatur als eine Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, und eine Öltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, eingestellt wird, indem eine temperaturbasierte Betriebszeit basierend auf der Kühlmitteltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, und der Öltemperatur, wenn der Motor gestoppt ist, berechnet wird, indem eine finale Betriebszeit mittels Anwendung einer Außenlufttemperaturgewichtung gemäß der Außenlufttemperatur, die für die temperaturbasierte Betriebszeit detektiert wurde, verwendet wird, und indem das Motorkühlmittel während der finalen Betriebszeit zirkuliert wird.
Motorsystem, umfassend: eine Turboladersteuerung zum Detektieren einer Motordrehzahl, ein- oder ausgeschalteter Zündung, einer Kühlmitteltemperatur, einer Öltemperatur und einer Außenlufttemperatur als Systeminformationen und zur Aufteilung in eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Motorlast, bei der eine Motorkühlmittelzirkulation in einer Turbolader-Kühlleitung, wenn ein Motor gestoppt ist, bei hoher Kühlleistung eines Fahrzeugs ausgeführt wird, die nicht den Betrieb einer elektrischen Zusatzwasserpumpe mittels der Kühlmitteltemperatur und der Öltemperatur erfordert, und eine Turbolader-Kühlungssteuerung bei ausgeschalteter Zündung basierend auf einer Temperatur, bei der die Motorkühlmittelzirkulation bei normaler Kühlleistung des Fahrzeugs ausgeführt wird, die den Betrieb der elektrischen Zusatzwasserpumpe erfordert.
Motorsystem nach Anspruch 13, wobei die Turboladersteuerung eine Dateneingabeeinheit umfasst, und die Dateneingabeeinheit einen Drückbetrag eines Gaspedals, eine Fahrzeuggeschwindigkeit, die Motordrehzahl, ob die Zündung ein- oder ausgeschaltet ist, die Kühlmitteltemperatur, die Öltemperatur und die Außenlufttemperatur als die Systeminformationen detektiert.
Motorsystem nach Anspruch 13 oder 14, wobei die Turboladersteuerung Folgendes umfasst: ein Zeitkennfeld basierend auf einer Motorlast und ein Zeitkennfeld basierend auf einer Motortemperatur, die mit einer Abstimmungstabelle für eine Kühlgebläsebetriebszeit der elektrischen Zusatzwasserpumpe für die jeweilige Motorlast vorgesehen sind, und ein Außenlufttemperaturgewichtungskennfeld, das mit einer Betriebszeitgewichtungstabelle für die Kühlgebläsebetriebszeit der elektrischen Zusatzwasserpumpe vorgesehen ist.
Motorsystem nach Anspruch 15, wobei das Zeitkennfeld basierend auf einer Motorlast auf einem durchschnittlichen Kraftstoffverbrauch der elektrischen Zusatzwasserpumpe basiert.
Motorsystem nach Anspruch 15 oder 16, wobei das Außenlufttemperaturgewichtungskennfeld auf einer Zeitverkürzung gemäß einer Abstimmung zwischen der Außenlufttemperatur und der Betriebszeit basiert.
Motorsystem nach Anspruch 15, 16 oder 17, wobei das Zeitkennfeld basierend auf einer Motortemperatur auf der Kühlmitteltemperatur und der Öltemperatur basiert.
Nichtflüchtiges computerlesbares Medium, das Programmanweisungen enthält, die von einem Prozessor ausgeführt werden, wobei das computerlesbare Medium Folgendes umfasst: Programmanweisungen, die eine erste Betriebszeit einer elektrischen Zusatzwasserpumpe (EWP) aus einer Kühlwassertemperatur und einer Öltemperatur und eine zweite Betriebszeit B einer EWP aus der Kühlwassertemperatur und einem Kraftstoffverbrauch bestimmen; und Programmanweisungen, die eine elektrische Zusatzwasserpumpe betreiben, um Motorkühlmittel zu einer Turbolader-Kühlleitung zu zirkulieren, wenn eine finale Betriebszeit als der Höchstwert zwischen der ersten EWP-Betriebszeit und der zweiten EWP-Betriebszeit ausgewählt wird.