-
Hintergrund der Erfindung
-
1. Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Wärmetauschsystem, das einen Wärmetausch einer Vorrichtung ausführt, die an einem Fahrzeug montiert ist, ein Verfahren, ein nichtflüchtiges Speichermedium sowie ein Fahrzeug.
-
2. Beschreibung des Stands der Technik
-
Die japanische Patentoffenlegungsschrift Nummer
2014-080123 (
JP 2014- 080 123 A ) offenbart ein Fahrzeugwärmemanagementsystem, das eine Schwankung einer Kühlmitteltemperatur vor und nach dem Umschalten eines Zirkulationsströmungspfades unterdrückt, wenn ein Strömungspfad zum Zirkulieren eines Kühlmittels (Wärmeträgers) zu einer Wärmeträgerverteilungsvorrichtung (z.B., einer Batterie, einem Elektromotor, einem Kühler, einem wasserkühlenden Verflüssiger) umgeschaltet wird.
-
In dem in der
JP 2014- 080 123 A offenbarten System werden ein Ventil, das eine Pumpe umschaltet, die das Kühlmittel pumpt, und der Zirkulationsströmungspfad auf geeignete Weise gesteuert, um ein Mischen des Kühlmittels, das durch einen ersten Strömungspfad strömt, und des Kühlmittels, das durch einen zweiten Strömungspfad strömt, in dem Strömungspfad zu unterdrücken, wenn ein Zirkulationsströmungspfad der Wärmeträgerverteilungsvorrichtung von dem ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad umgeschaltet wird.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Bei dem in der
JP 2014- 080 123 A offenbarten Fahrzeugwärmemanagementsystem wird der Zirkulationsströmungspfad nach einem Zustand umgeschaltet, in dem das Kühlmittel in dem ersten Strömungspfad und das Kühlmittel in dem zweiten Strömungspfad in dem Zirkulationsströmungspfad miteinander zeitweise zusammenströmen. Entsprechend kann in einem Zustand, in dem der erste Strömungspfad und der zweite Strömungspfad miteinander in Verbindung sind, der während des Umschaltens des Zirkulationsströmungspfades auftritt, ein Zirkulieren des Kühlmittels in dem Strömungspfad gestoppt werden, oder kann das Kühlmittel in dem Strömungspfad in einer umgekehrten Richtung aufgrund einer Änderung einer Strömungspfadlänge und eines Unterschieds bei Richtungen strömen, in denen das Kühlmittel strömt. Die Änderungen in dem Kühlmittelstrom, wie sie vorstehend beschrieben sind, können zu einem unzureichenden Kühlen der Wärmeträgerverteilungsvorrichtung führen.
-
Die nachveröffentlichte
DE 10 2020 002 879 A1 offenbart ein Wärmetauschsystem mit: einem ersten Wärmekreis, der eine erste Vorrichtung, eine erste Pumpe, einen ersten Strömungspfad, der eingerichtet ist, ein erstes Kühlmittel, das durch die erste Pumpe gepumpt wird, zu zirkulieren und die erste Vorrichtung zu kühlen, sowie einen zweiten Strömungspfad umfasst, der eingerichtet ist, das erste Kühlmittel über einen gemeinsamen Strömungspfad, der durch eine Vielzahl von Wärmekreisen geteilt wird, zu zirkulieren und die erste Vorrichtung zu kühlen; einem zweiten Wärmekreis, der eine zweite Vorrichtung, eine zweite Pumpe, einen dritten Strömungspfad, der eingerichtet ist, ein zweites Kühlmittel, das durch die zweite Pumpe gepumpt wird, zu zirkulieren und die zweite Vorrichtung zu kühlen, sowie einen vierten Strömungspfad umfasst, der eingerichtet ist, das zweite Kühlmittel über den gemeinsamen Strömungspfad zu zirkulieren und die zweite Vorrichtung zu kühlen; und einem Steuerungsgerät, das eingerichtet ist, wenn das Steuerungsgerät einen Strömungspfad des ersten Wärmekreises von dem ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad umschaltet und einen Strömungspfad des zweiten Wärmekreises von dem vierten Strömungspfad zu dem dritten Strömungspfad umschaltet, den vierten Strömungspfad zu dem dritten Strömungspfad und den ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad umzuschalten.
-
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Wärmetauschsystem, das verhindern kann, dass ein Zirkulieren des Kältemittels in dem Strömungspfad gestoppt wird oder dass das Kühlmittel in dem Strömungspfad in der umgekehrten Richtung strömt, wenn der Zirkulationsströmungspfad umgeschaltet wird, sowie ein entsprechendes Strömungspfadumschaltsteuerungsverfahren, ein entsprechendes nichtflüchtiges Speichermedium und ein entsprechendes Fahrzeug bereitzustellen.
-
Die Aufgabe wird mit einem Wärmetauschsystem gemäß Anspruch 1, einem Strömungspfadumschaltsteuerungsverfahren gemäß Anspruch 3, einem nichtflüchtigen Speichermedium gemäß Anspruch 4 und einem Fahrzeug gemäß Anspruch 5 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
-
Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Wärmetauschsystem, das einen ersten Wärmekreis, einen zweiten Wärmekreis sowie ein Steuerungsgerät umfasst. Der erste Wärmekreis umfasst eine erste Vorrichtung, eine erste Pumpe, einen ersten Strömungspfad, der eingerichtet ist, ein erstes Kühlmittel, das durch die erste Pumpe gepumpt wird, zu zirkulieren und die erste Vorrichtung zu kühlen, sowie einen zweiten Strömungspfad, der eingerichtet ist, das erste Kühlmittel über einen gemeinsamen Strömungspfad zu zirkulieren, der durch eine Vielzahl von Wärmekreisen geteilt wird, und die erste Vorrichtung zu kühlen. Der zweite Wärmekreis umfasst eine zweite Vorrichtung, eine zweite Pumpe, einen dritten Strömungspfad, der eingerichtet ist, ein zweites Kühlmittel zu zirkulieren, das durch die zweite Pumpe gepumpt wird, und die zweite Vorrichtung zu kühlen, sowie einen vierten Strömungspfad, der eingerichtet ist, das zweite Kühlmittel über den gemeinsamen Strömungspfad zu zirkulieren und die zweite Vorrichtung zu kühlen. Das Steuerungsgerät ist eingerichtet, den vierten Strömungspfad zu dem dritten Strömungspfad und den ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad umzuschalten, wenn das Steuerungsgerät einen Strömungspfad des ersten Wärmekreises von dem ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad umschaltet und einen Strömungspfad des zweiten Wärmekreises von dem vierten Strömungspfad zu dem dritten Strömungspfad umschaltet.
-
Bei dem vorstehenden ersten Aspekt ist der zweite Strömungspfad in dem ersten Wärmekreis länger festgelegt als der erste Strömungspfad, und das Steuerungsgerät ist eingerichtet, um vor einem Umschalten des Strömungspfades des ersten Wärmekreises von dem ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad einen Befehl auszugeben, um eine Menge des ersten Kühlmittels zu erhöhen, das durch die erste Pumpe zu dem ersten Strömungspfad gepumpt wird.
-
Bei dem vorstehenden ersten Aspekt kann der vierte Strömungspfad in dem zweiten Wärmekreis länger festgelegt sein als der dritte Strömungspfad, und kann das Steuerungsgerät eingerichtet sein, um nach einem Umschalten des Strömungspfades des zweiten Wärmekreises von dem vierten Strömungspfad zu dem dritten Strömungspfad einen Befehl auszugeben, um eine Menge des zweiten Kühlmittels zu verringern, das durch die zweite Pumpe zu dem dritten Strömungspfad gepumpt wird.
-
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Strömungspfadumschaltsteuerungsverfahren, das durch einen Computer eines Wärmetauschsystems ausgeführt wird. Das Wärmetauschsystem umfasst einen ersten Wärmekreis mit einer ersten Vorrichtung, einer ersten Pumpe, einem ersten Strömungspfad, der eingerichtet ist, ein erstes Kühlmittel, das durch die erste Pumpe gepumpt wird, zu zirkulieren und die erste Vorrichtung zu kühlen, sowie einem zweiten Strömungspfad, der eingerichtet ist, das erste Kühlmittel über einen gemeinsamen Strömungspfad zu zirkulieren, der durch eine Vielzahl von Wärmekreisen geteilt wird, und die erste Vorrichtung zu kühlen, sowie einen zweiten Wärmekreis, der eine zweite Vorrichtung, eine zweite Pumpe, einen dritten Strömungspfad, der eingerichtet ist, ein zweites Kühlmittel, das durch die zweite Pumpe gepumpt wird, zu zirkulieren und die zweite Vorrichtung zu kühlen, sowie einen vierten Strömungspfad umfasst, der eingerichtet ist, das zweite Kühlmittel über den gemeinsamen Strömungspfad zu zirkulieren und die zweite Vorrichtung zu kühlen. Das Steuerungsverfahren umfasst ein Umschalten des vierten Strömungspfades zu dem dritten Strömungspfad und des ersten Strömungspfades zu dem zweiten Strömungspfad, wenn ein Strömungspfad des ersten Wärmekreises von dem ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad umgeschaltet wird und ein Strömungspfad des zweiten Wärmekreises von dem vierten Strömungspfad zu dem dritten Strömungspfad umgeschaltet wird. Dabei ist in dem ersten Wärmekreis der zweite Strömungspfad länger festgelegt als der erste Strömungspfad und, vor einem Umschalten des Strömungspfades des ersten Wärmekreises von dem ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad, wird eine Menge des ersten Kühlmittels, das durch die erste Pumpe zu dem ersten Strömungspfad gepumpt wird, erhöht.
-
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein nichtflüchtiges Speichermedium, das Anweisungen speichert, die durch einen oder mehrere Prozessoren in einem Computer eines Wärmetauschsystems ausführbar sind, das einen erstem Wärmekreis mit einer ersten Vorrichtung, einer ersten Pumpe, einem ersten Strömungspfad, der eingerichtet ist, ein erstes Kühlmittel, das durch die erste Pumpe gepumpt wird, zu zirkulieren und die erste Vorrichtung zu kühlen, und einem zweiten Strömungspfad, der eingerichtet ist, das erste Kühlmittel über einen gemeinsamen Strömungspfad zu zirkulieren, der durch eine Vielzahl von Wärmekreisen geteilt wird, und die erste Vorrichtung zu kühlen sowie einen zweiten Wärmekreis umfasst, der eine zweite Vorrichtung, eine zweite Pumpe, einen dritten Strömungspfad, der eingerichtet ist, ein zweites Kühlmittel, das durch die zweite Pumpe gepumpt wird, zu zirkulieren und die zweite Vorrichtung zu kühlen, sowie einen vierten Strömungspfad umfasst, der eingerichtet ist, das zweite Kühlmittel über den gemeinsamen Strömungspfad zu zirkulieren und die zweite Vorrichtung zu kühlen, und die bewirken, dass der eine oder die mehreren Prozessoren Funktionen durchführen. Die Funktionen umfassen ein Umschalten des vierten Strömungspfades zu dem dritten Strömungspfad und des ersten Strömungspfades zu dem zweiten Strömungspfad, wenn ein Strömungspfad des ersten Wärmekreises von dem ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad umgeschaltet wird, und ein Strömungspfad des zweiten Wärmekreises von dem vierten Strömungspfad zu dem dritten Strömungspfad umgeschaltet wird. Dabei ist in dem ersten Wärmekreis der zweite Strömungspfad länger festgelegt als der erste Strömungspfad, und die Anweisungen bewirken des Weiteren, dass der eine oder die mehreren Prozessor(en) Funktionen durchführt/durchführen, um, vor einem Umschalten des Strömungspfades des ersten Wärmekreises von dem ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad, eine Menge des ersten Kühlmittels, das durch die erste Pumpe zu dem ersten Strömungspfad gepumpt wird, zu erhöhen.
-
Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Fahrzeug, das ein Wärmetauschsystem umfasst. Das Wärmetauschsystem umfasst einen ersten Wärmekreis, einen zweiten Wärmekreis sowie ein Steuerungsgerät. Der erste Wärmekreis umfasst eine erste Vorrichtung, eine erste Pumpe, einen ersten Strömungspfad, der eingerichtet ist, ein erstes Kühlmittel, das durch die erste Pumpe gepumpt wird, zu zirkulieren und die erste Vorrichtung zu kühlen, sowie einen zweiten Strömungspfad, der eingerichtet ist, das erste Kühlmittel über einen gemeinsamen Strömungspfad zu zirkulieren, der durch eine Vielzahl von Wärmekreisen geteilt wird, und die erste Vorrichtung zu kühlen. Der zweite Wärmekreis umfasst eine zweite Vorrichtung, eine zweite Pumpe, einen dritten Strömungspfad, der eingerichtet ist, ein zweites Kühlmittel, das durch die zweite Pumpe gepumpt wird, zu zirkulieren und die zweite Vorrichtung zu kühlen, sowie einen vierten Strömungspfad, der eingerichtet ist, das zweite Kühlmittel über den gemeinsamen Strömungspfad zu zirkulieren und die zweite Vorrichtung zu kühlen. Das Steuerungsgerät ist eingerichtet, den vierten Strömungspfad zu dem dritten Strömungspfad und den ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad umzuschalten, wenn das Steuerungsgerät einen Strömungspfad des ersten Wärmekreises von dem ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad umschaltet und einen Strömungspfad des zweiten Wärmekreises von dem vierten Strömungspfad zu dem dritten Strömungspfad umschaltet.
-
Bei dem vierten Aspekt ist der zweite Strömungspfad in dem ersten Wärmekreis länger festgelegt als der erste Strömungspfad, und ist das Steuerungsgerät eingerichtet, vor einem Umschalten des Strömungspfades des ersten Wärmekreises von dem ersten Strömungspfad zu dem zweiten Strömungspfad, einen Befehl auszugeben, um eine Menge des ersten Kühlmittels zu erhöhen, das durch die erste Pumpe zu dem ersten Strömungspfad gepumpt wird.
-
Bei dem vierten Aspekt kann der vierte Strömungspfad in dem zweiten Wärmekreis länger festgelegt sein als der dritte Strömungspfad, und kann das Steuerungsgerät eingerichtet sein, nach einem Umschalten des Strömungspfades des zweiten Wärmekreises von dem vierten Strömungspfad zu dem dritten Strömungspfad, einen Befehl auszugeben, um eine Menge des zweiten Kühlmittels zu verringern, das durch die zweite Pumpe zu dem dritten Strömungspfad gepumpt wird.
-
Gemäß dem ersten Aspekt, dem zweiten Aspekt, dem dritten Aspekt und dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der Zirkulationsströmungspfad so umgeschaltet, dass das Kühlmittel in dem ersten Strömungspfad mit dem Kühlmittel in dem zweiten Strömungspfad in dem Strömungspfad nicht zeitweise zusammenströmt. Daher können ein Stoppen der Zirkulation des Kühlmittels in dem Strömungspfad und ein umgekehrtes Strömen des Kühlmittels in dem Strömungspfad verhindert werden.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
Merkmale, Vorteile und technische sowie gewerbliche Bedeutung von beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Zeichen gleiche Elemente bezeichnen, und wobei:
- 1 ein Funktionsblockdiagramm ist, das eine schematische Konfiguration eines Wärmetauschsystems gemäß einer Ausführungsform zeigt;
- 2 ein Diagramm ist, das eine genaue Konfiguration eines ersten Wärmekreises und eines zweiten Wärmekreises zeigt;
- 3 ein Diagramm ist, das einen Strömungspfadzustand von jedem Wärmekreis vor einem Umschalten des Strömungspfades zeigt;
- 4 ein Diagramm ist, das einen Strömungspfadzustand von jedem Wärmekreis nach einem Umschalten des Strömungspfades zeigt;
- 5 ein Ablaufdiagramm ist, das eine Ablaufsteuerungsprozedur einer Strömungspfadumschaltsteuerung zeigt, die durch eine Steuerungseinheit des Wärmetauschsystems ausgeführt wird;
- 6A ein Diagramm ist, das eine Prozedur zum Umschalten eines Strömungspfadzustands von jedem Wärmekreis zeigt;
- 6B ein Diagramm ist, das eine Prozedur zum Umschalten eines Strömungspfadzustands von jedem Wärmekreis zeigt;
- 6C ein Diagramm ist, das eine Prozedur zum Umschalten eines Strömungspfadzustands von jedem Wärmekreis zeigt;
- 7 ein Anwendungsbeispiel einer Konfiguration eines Wärmekreises ist; und
- 8 ein Anwendungsbeispiel eines Verbindungmodus von Wärmekreisen ist.
-
Genaue Beschreibung von Ausführungsformen
-
Ein Wärmetauschsystem gemäß der vorliegenden Erfindung führt eine kooperative Steuerung in einer Vielzahl von Wärmekreisen aus, die einen gemeinsamen Strömungspfad als einen Teil eines Strömungspfades zum Zirkulieren eines Kühlmittels haben, indem es den Strömungspfad von jedem Wärmekreis umschaltet und eine Menge des Kühlmittels in dem Strömungspfad einstellt, um einen Stopp der Zirkulation des Kühlmittels in dem Strömungspfad sowie einen umgekehrten Strom des Kühlmittels in dem Strömungspfad zu verhindern.
-
Ausführungsform
-
Konfiguration
-
1 ist ein Funktionsblockdiagramm, das eine schematische Konfiguration des Wärmetauschsystems 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Das Wärmetauschsystem 1, das in 1 gezeigt ist, umfasst einen ersten Wärmekreis 10, einen zweiten Wärmekreis 20 und eine Steuerungseinheit 50. 2 ist ein Diagramm, das eine genaue Konfiguration des ersten Wärmekreises 10 und des zweiten Wärmekreises 20 zeigt, die in 1 gezeigt sind. Das Wärmetauschsystem 1 kann an einem Fahrzeug, wie etwa einem Kraftfahrzeug, das eine Brennkraftmaschine als eine Kraftquelle verwendet, oder einem Hybridfahrzeug (HV) montiert werden, das einen Elektromotor als eine Kraftquelle verwendet.
-
Der erste Wärmekreis 10 ist ein Wärmekreis, der imstande ist, einen Wärmetausch unter Verwendung eines Wärmeträgers durchzuführen. Der erste Wärmekreis 10 umfasst einen ersten Strömungspfad R1, einen zweiten Strömungspfad R2, eine erste Vorrichtung 11, eine erste Pumpe 12 und ein erstes Umschaltventil 13. Die erste Vorrichtung 11, die erste Pumpe 12 und das erste Umschaltventil 13 sind miteinander durch den ersten Strömungspfad R1 und den zweiten Strömungspfad R2 so verbunden, dass ein erstes Kühlmittel (oder Kältemittel), das ein Wärmeträger ist, zirkuliert werden kann.
-
Die erste Vorrichtung 11 ist eine Vorrichtung, die unter Verwendung des ersten Kühlmittels kühlbar ist, das in dem ersten Strömungspfad R1 oder dem zweiten Strömungspfad R2 zirkuliert. Beispiele der ersten Vorrichtung 11, die an dem Fahrzeug montiert ist, umfassen eine Batterie, einen Elektromotor, einen Kühler sowie einen wassergekühlten Verflüssiger.
-
Die erste Pumpe 12 ist eine Vorrichtung, die eine Menge des ersten Kühlmittels, das zu dem ersten Strömungspfad R1 oder dem zweiten Strömungspfad R2 gepumpt werden soll, so einstellt, dass das Kühlmittel in dem ersten Strömungspfad R1 oder dem zweiten Strömungspfad R2 zirkuliert wird. Die Steuerungseinheit 50 gibt einen Befehl über die Menge des ersten Kühlmittels aus, das durch die Pumpe 12 in den Strömungspfad gepumpt werden soll.
-
Das erste Umschaltventil 13 ist ein Dreiwegeventil zum wahlweisen Umschalten, in welchem von dem ersten Strömungspfad R1 und den zweiten Strömungspfad R2 das erste Kühlmittel zirkuliert wird, das durch die erste Pumpe 12 gepumpt wird. Genauer gesagt, das erste Umschaltventil 13 umfasst eine Einlassöffnung a, die mit einer Ausstoßseite der ersten Pumpe 12 verbunden ist, eine Auslassöffnung b, die mit der Saugseite der ersten Pumpe 12 verbunden ist, sowie eine Auslassöffnung c, die mit einem gemeinsamen Strömungspfad 30 verbunden ist, der nachstehend beschrieben wird. Der erste Strömungspfad R1 wird eingerichtet, indem zu einem Zustand umgeschaltet wird, in dem die Einlassöffnung a und die Auslassöffnung b miteinander verbunden sind, und der zweite Strömungspfad R2 wird eingerichtet, indem zu einem Zustand umgeschaltet wird, in dem die Einlassöffnung a und die Auslassöffnung c miteinander in Verbindung sind. Die Steuerungseinheit 50 steuert das Umschalten des ersten Umschaltventils 13. Ferner kann ein Dreiwegeventil des Stands der Technik als das erste Umschaltventil 13 verwendet werden. Der erste Strömungspfad R1 und der zweite Strömungspfad R2 sind Strömungspfade, durch die das erste Kühlmittel strömt. Das erste Umschaltventil 13 schaltet zwischen dem ersten Strömungspfad R1 und dem zweiten Strömungspfad R2 um. Der erste Strömungspfad R1 ist ein Zirkulationsströmungspfad, in dem das erste Kühlmittel, das durch die erste Pumpe 12 gepumpt wird, zu der ersten Pumpe 12 über die erste Vorrichtung 11 und das erste Umschaltventil 13 zurückkehrt. Der zweite Strömungspfad R2 ist ein Zirkulationsströmungspfad, in dem das erste Kühlmittel, das durch die erste Pumpe 12 gekühlt wird, zu der ersten Pumpe 12 über die erste Vorrichtung 11, das erste Umschaltventil 13 und den gemeinsamen Strömungspfad 30 zurückkehrt. Ein Teil des Strömungspfades, mit dem die erste Vorrichtung 11 und die erste Pumpe 12 verbunden sind, wird zwischen dem ersten Strömungspfad R1 und dem zweiten Strömungspfad R2 geteilt. Ferner ist der zweite Strömungspfad R2 länger (hat einen größeren Strömungswiderstand) als der erste Strömungspfad R1, weil der zweite Strömungspfad R2 den gemeinsamen Strömungspfad 30 umfasst.
-
Der zweite Wärmekreis 20 ist ein Wärmekreis, der imstande ist, einen Wärmetausch unter Verwendung eines Wärmeträgers durchzuführen. Der zweite Wärmekreis 20 umfasst einen dritten Strömungspfad R3, einen vierten Strömungspfad R4, eine zweite Vorrichtung 21, eine zweite Pumpe 22 und ein zweites Umschaltventil 23. Die zweite Vorrichtung 21, die zweite Pumpe 22 und das zweite Umschaltventil 23 sind miteinander durch den dritten Strömungspfad R3 und den vierten Strömungspfad R4 so verbunden, dass ein zweites Kühlmittel (oder Kältemittel), das ein Wärmeträger ist, zirkuliert werden kann. Das zweite Kühlmittel kann dieselbe Substanz wie das erste Kühlmittel sein.
-
Die zweite Vorrichtung 21 ist eine Vorrichtung, die unter Verwendung des zweiten Kühlmittels kühlbar ist, das in dem dritten Strömungspfad R3 oder dem vierten Strömungspfad R4 zirkuliert. Beispiele der zweiten Vorrichtung 21, die an dem Fahrzeug montiert ist, umfassen eine Batterie, einen Elektromotor, einen Kühler und einen wassergekühlten Verflüssiger.
-
Die zweite Pumpe 22 ist eine Vorrichtung, die eine Menge des zweiten Kühlmittels, das zu dem dritten Strömungspfad R3 oder dem vierten Strömungspfad R4 gepumpt werden soll, so einstellt, dass das Kühlmittel in dem dritten Strömungspfad R3 oder dem vierten Strömungspfad R4 zirkuliert wird. Die Steuerungseinheit 50 gibt einen Befehl über die Menge des zweiten Kühlmittels aus, das durch die zweite Pumpe 22 in den Strömungspfad gepumpt werden soll.
-
Das zweite Umschaltventil 23 ist ein Dreiwegeventil zum wahlweisen Umschalten, in welchem von dem dritten Strömungspfad R3 und dem vierten Strömungspfad R4 das zweite Kühlmittel, das durch die zweite Pumpe 22 gepumpt wird, zirkuliert wird. Genauer gesagt, das zweite Umschaltventil 23 umfasst eine Einlassöffnung d, die mit der Ausstoßseite der zweiten Pumpe 22 verbunden ist, eine Auslassöffnung e, die mit der Saugseite der zweiten Pumpe 22 verbunden ist, sowie eine Auslassöffnung f, die mit dem gemeinsamen Strömungspfad 30 verbunden ist, der nachstehend beschrieben wird. Der dritte Strömungspfad R3 wird eingerichtet, indem zu einem Zustand umgeschaltet wird, in dem die Einlassöffnung d und die Auslassöffnung e miteinander in Verbindung sind, und der vierte Strömungspfad R4 wird eingerichtet, indem zu einem Zustand umgeschaltet wird, in dem die Einlassöffnung d und die Auslassöffnung f miteinander in Verbindung sind. Die Steuerungseinheit 50 steuert das Umschalten des zweiten Umschaltventils 23. Ferner kann ein Dreiwegeventil des Stands der Technik als das zweite Umschaltventil 23 verwendet werden.
-
Der dritte Strömungspfad R3 und der vierte Strömungspfad R4 sind Strömungspfade, durch die das zweite Kühlmittel strömt. Der dritte Strömungspfad R3 und der vierte Strömungspfad R4 werden durch das zweite Umschaltventil 23 umgeschaltet. Der dritte Strömungspfad R3 ist ein Zirkulationsströmungspfad, in dem das zweite Kühlmittel, das durch die zweite Pumpe 22 gepumpt wird, zu der zweiten Pumpe 22 über die zweite Vorrichtung 21 und das zweite Umschaltventil 23 zurückkehrt. Der vierte Strömungspfad R4 ist ein Zirkulationsströmungspfad, in dem das zweite Kühlmittel, das durch die zweite Pumpe 22 gepumpt wird, zu der zweiten Pumpe 22 über die zweite Vorrichtung 21, das zweite Umschaltventil 23 und den gemeinsamen Strömungspfad 30 zurückkehrt. Ein Teil des Strömungspfades, mit dem die zweite Vorrichtung 21 und die zweite Pumpe 22 verbunden sind, wird zwischen dem dritten Strömungspfad R3 und dem vierten Strömungspfad R4 geteilt. Ferner ist der vierte Strömungspfad R4 länger (hat einen größeren Strömungswiderstand) als der dritte Strömungspfad R3, weil der vierte Strömungspfad R4 den gemeinsamen Strömungspfad 30 umfasst.
-
Der gemeinsame Strömungspfad 30 ist ein Abschnitt, der durch den zweiten Strömungspfad R2 des ersten Wärmekreises 10 und den vierten Strömungspfad R4 des zweiten Wärmekreises 20 geteilt wird. Der gemeinsame Strömungspfad 30 ist an einem Ort vorgesehen, der ein Teil des zweiten Strömungspfades R2, durch den das erste Kühlmittel nicht strömt, wenn der erste Strömungspfad R1 ausgewählt ist, und ein Teil des vierten Strömungspfades R4 ist, in dem das zweite Kühlmittel nicht strömt, wenn der dritte Strömungspfad R3 ausgewählt ist. Ein Beispiel des gemeinsamen Strömungspfades 30 ist ein Wärmetauscher, wie etwa ein Radiator.
-
Die Steuerungseinheit 50 steuert sowohl ein Umschalten des ersten Umschaltventils 13 des ersten Wärmekreises 10 als auch ein Umschalten des zweiten Umschaltventils 23 des zweiten Wärmekreises 20. Ferner gibt die Steuerungseinheit 50 einen Befehl der Menge des ersten Kühlmittels, das durch die erste Pumpe 12 des ersten Wärmekreises 10 zu dem ersten Strömungspfad R1 oder dem zweiten Strömungspfad R2 gepumpt wird, sowie einen Befehl der Menge des zweiten Kühlmittels aus, das durch die zweite Pumpe 22 des zweiten Wärmekreises 20 zu dem dritten Strömungspfad R3 oder dem vierten Strömungspfad R4 gepumpt wird. Der Befehl zum Umschalten des Ventils und der Befehl für die Pumpe, die durch die Steuerungseinheit 50 ausgeführt werden, werden nachstehend beschrieben.
-
Die Steuerungseinheit 50 ist typischerweise als eine elektronische Steuerungseinheit (ECU) eingerichtet, die einen Prozessor, wie etwa einen Mikrocomputer, einen Speicher, und eine Eingabe-Ausgabe-Schnittstelle umfasst, wobei Funktionen realisiert werden können, wenn der Prozessor ein Programm liest und ausführt, das in dem Speicher gespeichert ist.
-
Steuerung
-
Eine Strömungspfadumschaltsteuerung, die durch das Wärmetauschsystem 1 gemäß der Ausführungsform ausgeführt wird, wird unter Bezugnahme auf 3 bis 6C beschrieben. Die Strömungspfadumschaltsteuerung gemäß der Ausführungsform ist vorteilhaft zum Umschalten eines Zustands, in dem der Strömungspfad von einem von dem ersten Wärmekreis 10 und dem zweiten Wärmekreis 20 einen gemeinsamen Strömungspfad 30 verwendet und der Strömungspfad von dem anderen von dem ersten Wärmekreis 10 und dem zweiten Wärmekreis 20 den gemeinsamen Strömungspfad 30 nicht verwendet, zu einem Zustand, in dem der Strömungspfad von dem einen von dem ersten Wärmekreis 10 und dem zweiten Wärmekreis 20 den gemeinsamen Strömungspfad 30 nicht verwendet, und der Strömungspfad von dem anderen von dem ersten Wärmekreis 10 und dem zweiten Wärmekreis 20 den gemeinsamen Strömungspfad 30 verwendet.
-
In dem nachfolgenden Beispiel wird der Fall beschrieben, in dem der Zustand der Strömungspfade des ersten Wärmekreises 10 und des zweiten Wärmekreises 20 vor einem Umschalten der Strömungspfade der Zustand des ersten Strömungspfades R1 und des vierten Strömungspfades R4 ist, die 3 gezeigt sind, und der Zustand der Strömungspfade des ersten Wärmekreises 10 und des zweiten Wärmekreises 20 nach einem Umschalten der Strömungspfade der Zustand des zweiten Strömungspfades R2 und des dritten Strömungspfades R3 ist, die in 4 gezeigt sind.
-
5 ist ein Ablaufdiagramm, das eine Ablaufsteuerungsprozedur der Strömungspfadumschaltsteuerung zeigt, die durch die Steuerungseinheit 50 des Wärmetauschsystems 1 ausgeführt wird. 6A bis 6C sind Diagramme zum Beschreiben einer Prozedur zum Umschalten des Strömungspfadzustands (des ersten Strömungspfades R1 und des vierten Strömungspfades R3), der in 3 gezeigt ist, zu dem Strömungspfadzustand (dem zweiten Strömungspfad R2 und dem dritten Strömungspfad R3), der in 4 gezeigt ist.
-
In dem Zustand, bevor die Strömungspfade umgeschaltet werden (3 und das linke Diagramm der 6A), sind ein Befehlswert einer Einheitsströmungsrate (das obere rechte Schaubild in 6A), die eine Strömungsrate je Zeiteinheit des Strömungspfades des ersten Kühlmittels in dem ersten Strömungspfad R1 bezüglich der ersten Pumpe 12 des ersten Wärmekreises 10 ist, und ein Befehlswert einer Einheitsströmungsrate (das untere rechte Schaubild in 6A), die eine Strömungsrate je Zeiteinheit des Strömungspfades des zweiten Kühlmittels in dem vierten Strömungspfad R4 bezüglich der zweiten Pumpe 22 des zweiten Wärmekreises 20 ist, stabil bei konstanten Werten. Von dem vorstehenden Zustand schaltet die Steuerungseinheit 50 die Strömungspfade in der nachfolgenden Prozedur um.
-
Schritt S501: Die Steuerungseinheit 50 des Wärmetauschsystems 1 steuert den Befehlswert der Einheitsströmungsrate des ersten Kühlmittels in dem ersten Wärmekreis 10, der der Wärmekreis ist, der den gemeinsamen Strömungspfad 30 nicht verwendet. Genauer gesagt, ist der zweite Strömungspfad R2 nach dem Umschalten länger als der erste Strömungspfad R1 vor dem Umschalten, und erhöht sich somit der Strömungswiderstand in dem zweiten Strömungspfad R2. Daher gibt die Steuerungseinheit 50 einen Befehl an die erste Pumpe 12 des ersten Wärmekreises 10 aus, um die Menge des ersten Kühlmittels zu erhöhen, das in den ersten Strömungspfad R1 gepumpt wird. Mit dem vorstehenden Befehl wird der Befehlswert der Einheitsströmungsrate des ersten Kühlmittels in dem ersten Strömungspfad R1 gesteuert, um sich zu erhöhen (das obere rechte Schaubild in 6B). Der vorstehende Befehlswert wird ausgegeben, um zu verhindern, dass die Einheitsströmungsrate des ersten Kühlmittels in den zweiten Strömungspfad R2 nach einem Umschalten des Strömungspfades in dem ersten Wärmekreis 10 von dem ersten Strömungspfad R1 zu dem zweiten Strömungspfad R2 reduziert wird, um unter einen vorbestimmten Bezugswert zu fallen, auch wenn der Strömungspfad, durch den das erste Kühlmittel zirkuliert, länger wird und der Strömungswiderstand entsprechend erhöht wird. Es ist wünschenswert, die Einheitsströmungsrate des ersten Kühlmittels infolge einer Änderung des Befehlswerts der Einheitsströmungsrate des ersten Kühlmittels für die erste Pumpe 12 konstant werden zu lassen, in Übereinstimmung mit einer Schwankung des Strömungswiderstandes, die in Übereinstimmung mit der Länge des Strömungspfades auftritt, durch den das erste Kühlmittel zirkuliert. Daher ist der vorstehende Bezugswert typischerweise die Einheitsströmungsrate des ersten Kühlmittels in dem ersten Strömungspfad R1 bevor der Befehl an die erste Pumpe 12 zum Erhöhen der Menge des ersten Kühlmittels, das durch die erste Pumpe 12 gepumpt wird, ausgegeben wird. Jedoch kann der Bezugswert die Einheitsströmungsrate des ersten Kühlmittels sein, die erforderlich ist, um die erste Vorrichtung 11 zu kühlen.
-
Der Befehl für die erste Pumpe 12 zum Erhöhen der Menge des ersten Kühlmittels, das gepumpt werden soll, kann ausgegeben werden, indem eine Korrektur mit einem Multiplizieren des aktuellen Befehlswerts für die erste Pumpe 12 mit einem vorbestimmten Koeffizienten (= 1 oder mehr) erfolgt, oder indem ein vorbestimmter Korrekturwert zu dem aktuellen Befehlswert für die erste Pumpe 12 addiert wird. Der Koeffizient und der Korrekturbetrag können basierend auf einer Differenz einer Länge oder einer Differenz eines Strömungswiderstandes zwischen dem ersten Strömungspfad R1 und dem zweiten Strömungspfad R2 usw. abgeleitet werden.
-
Schritt S502: Die Steuerungseinheit 50 des Wärmetauschsystems 1 schaltet den Strömungspfad des zweiten Wärmekreises 20 um, der der Wärmekreis ist, der den gemeinsamen Strömungspfad 30 verwendet. Genauer gesagt, steuert die Steuerungseinheit 50 das zweite Umschaltventil 23 des zweiten Wärmekreises 20, um den Strömungspfad des zweiten Wärmekreises 20 von dem vierten Strömungspfad R4 zu dem dritten Strömungspfad R3 umzuschalten (das linke Diagramm in 6B). Mit dem vorstehenden Umschalten (von dem vierten Strömungspfad R4 zu dem dritten Strömungspfad R3), ist der Befehlswert der Einheitsströmungsrate des zweiten Kühlmittels für die zweite Pumpe 22 derselbe, jedoch wird der Strömungspfad, durch den das zweite Kühlmittel des zweiten Wärmekreises 20 zirkuliert, kürzer, und somit wird der Strömungswiderstand reduziert. Daher erhöht sich die Einheitsströmungsrate des zweiten Kühlmittels in dem dritten Strömungspfad R3 zeitweise. Ferner wird mit dem vorstehenden Umschalten der gemeinsame Strömungspfad 30 weder durch den ersten Wärmekreis 10 noch den zweiten Wärmekreis 20 verwendet und ist in einem getrennten Zustand (linkes Diagramm in 6B).
-
Die Ablaufsteuerung in Schritt S501 und die Ablaufsteuerung in Schritt S502, die vorstehend beschrieben wurden, werden typischerweise parallel ausgeführt. Jedoch kann die Ablaufsteuerung in Schritt S501 zuerst ausgeführt werden, und kann dann die Ablaufsteuerung in Schritt S502 ausgeführt werden, oder kann die Ablaufsteuerung in Schritt S502 zuerst ausgeführt werden, und kann dann die Ablaufsteuerung in Schritt S501 ausgeführt werden.
-
Schritt S503: Die Steuerungseinheit 50 des Wärmetauschsystems 1 schaltet den Strömungspfad des ersten Wärmekreises 10 um. Genauer gesagt, steuert die Steuerungseinheit 50 das erste Umschaltventil 13 des ersten Wärmekreises 10, um den Strömungspfad des ersten Wärmekreises 10 von dem ersten Strömungspfad R1 zu dem zweiten Strömungspfad R2 umzuschalten (das linke Diagramm in 6C). Mit dem vorstehenden Umschalten (von dem ersten Strömungspfad R1 zu dem zweiten Strömungspfad R2), wird der Strömungspfad, durch den das erste Kühlmittel des ersten Wärmekreises 10 zirkuliert, länger, und erhöht sich somit der Strömungswiderstand. Daher schwankt die Einheitsströmungsrate des ersten Kühlmittels in dem zweiten Strömungspfad R2 in eine sich verringernde Richtung. Vorliegend wird der Befehlswert der Einheitsströmungsrate des ersten Kühlmittels für die erste Pumpe 12 in Schritt S501 im Voraus erhöht. Daher kann, auch wenn der Strömungspfad, durch den das erste Kühlmittel zirkuliert, länger wird, und der Strömungswiderstand aufgrund des Umschaltens des Strömungspfades somit erhöht wird, die resultierende Einheitsströmungsrate des ersten Kühlmittels in dem zweiten Strömungspfad R2 konstant gemacht werden. Daher kann die Einheitsströmungsrate, die zum Kühlen der ersten Vorrichtung 11 erforderlich ist, stabil sichergestellt werden.
-
Schritt S504: Die Steuerungseinheit 50 des Wärmetauschsystems 1 steuert den Befehlswert der Einheitsströmungsrate des zweiten Kühlmittels in dem zweiten Wärmekreis 20. Genauer gesagt, die Steuerungseinheit 50 befiehlt der zweiten Pumpe 22 des zweiten Wärmekreises 20, die Menge des zweiten Kühlmittels zu reduzieren, das zu dem dritten Strömungspfad R3 gepumpt wird. Mit dem vorstehenden Befehl verringert sich der Befehlswert der Einheitsströmungsrate des zweiten Kühlmittels in dem dritten Strömungspfad R3 (das untere rechte Schaubild der 6C). Der vorstehende Befehl wird so ausgegeben, dass die Einheitsströmungsrate des zweiten Kühlmittels in dem dritten Strömungspfad R3 nach einem Umschalten des Strömungspfads in dem zweiten Wärmekreis 20 von dem vierten Strömungspfad R4 zu dem dritten Strömungspfad R3 im Wesentlichen äquivalent zu der Einheitsströmungsrate des zweiten Kühlmittels in dem vierten Strömungspfad R4 vor dem Umschalten wird, auch wenn der Strömungspfad, durch den das zweite Kühlmittel zirkuliert, kürzer wird, und sich somit der Strömungswiderstand verringert.
-
Der Befehl für die zweite Pumpe 22, um die Menge des zweiten Kühlmittels, das durch die zweite Pumpe 22 gepumpt wird, zu reduzieren, kann ausgegeben werden, indem eine Korrektur mit einem Multiplizieren des aktuellen Befehlswerts für die zweite Pumpe 22 mit einem vorbestimmten Koeffizienten (= kleiner als 1) erfolgt, oder indem ein vorbestimmter Korrekturwert von dem aktuellen Befehlswert für die zweite Pumpe 22 subtrahiert wird. Der Koeffizient und der Korrekturbetrag können basierend auf einer Differenz einer Länge und einer Differenz eines Strömungswiderstandes zwischen dem dritten Strömungspfad R3 und dem vierten Strömungspfad R4 usw. abgeleitet werden.
-
Die Ablaufsteuerung in Schritt S503 und die Ablaufsteuerung in Schritt S504, die vorstehend beschrieben wurden, werden typischerweise parallel ausgeführt. Jedoch kann die Ablaufsteuerung in Schritt S503 zuerst ausgeführt werden, und kann dann die Ablaufsteuerung in Schritt S504 ausgeführt werden, oder kann die Ablaufsteuerung in Schritt S504 zuerst ausgeführt werden, und kann dann die Ablaufsteuerung in Schritt S503 ausgeführt werden.
-
Ferner können die Ablaufsteuerung in Schritt S501 und die Ablaufsteuerung in Schritt S504, die vorstehend beschrieben wurden, ausgelassen werden, wenn sich die Einheitsströmungsrate des Kühlmittels vor und nach dem Umschalten des Strömungspfades nicht signifikant ändert (es keine signifikante Differenz bezüglich der Länge des Zirkulationsströmungspfades gibt).
-
Wenn die Einheitsströmungsrate des ersten Kühlmittels in dem zweiten Strömungspfad R2 nach dem Umschalten des Strömungspfades im Wesentlichen äquivalent zu der Einheitsströmungsrate des ersten Kühlmittels in dem ersten Strömungspfad R1 vor dem Umschalten des Strömungspfades wird, und die Einheitsströmungsrate des zweiten Kühlmittels in dem dritten Strömungspfad R3 nach dem Umschalten des Strömungspfades im Wesentlichen äquivalent zu der Einheitsströmungsrate des zweiten Kühlmittels in dem vierten Strömungspfad R4 vor dem Umschalten des Strömungspfades wird, wird die Routine der Strömungspfadumschaltsteuerung beendet.
-
Die vorstehend beschriebene Strömungspfadumschaltsteuerung kann bei der Prozedur, die ähnlich zu der vorstehenden ist, auch ausgeführt werden, wenn ein Zustand, in dem der Strömungspfad des ersten Wärmekreises 10 der zweite Strömungspfad R2 ist und der Strömungspfad des zweiten Wärmekreises 20 der dritte Strömungspfad R3 ist, zu einem Zustand umgeschaltet wird, in dem der Strömungspfad des ersten Wärmekreises 10 der erste Strömungspfad R1 ist, und der Strömungspfad des zweiten Wärmekreises 20 der vierte Strömungspfad R4 ist.
-
Anwendungsbeispiel
-
Die Konfiguration des Wärmekreises, bei dem die Strömungspfadumschaltsteuerung der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, ist nicht auf die Konfiguration des ersten Wärmekreises 10 und des zweiten Wärmekreises 20 beschränkt, die in den Zeichnungen gezeigt sind. Wenn der Wärmekreis ein Wärmekreis ist, der eine Konfiguration hat, bei der eine Vielzahl von Strömungspfaden umschaltbar ist, und mindestens einer der Strömungspfade als ein Zirkulationsströmungspfad dient, der einen gemeinsamen Strömungspfad umfasst, der durch eine Vielzahl der Wärmekreise geteilt wird, und mindestens ein anderer der Strömungspfade als ein Zirkulationsströmungspfad dient, der den gemeinsamen Strömungspfad nicht umfasst, kann die Strömungspfadumschaltsteuerung der vorliegenden Erfindung verwendet werden. Beispielsweise können Wärmekreise verwendet werden, die die Konfigurationen haben, die in 7 gezeigt sind.
-
Ferner ist ein Verbindungsmodus des Wärmekreises, bei dem die Strömungspfadumschaltsteuerung der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, nicht auf den Verbindungmodus des ersten Wärmekreises 10 und des zweiten Wärmekreises 20 beschränkt, die in den Zeichnungen gezeigt sind. Die Strömungspfadumschaltsteuerung der vorliegenden Erfindung kann bei irgendeinem Verbindungsmodus angewandt werden, bei dem ein gemeinsamer Strömungspfad durch zwei oder mehr Wärmekreise unter der Vielzahl von Wärmekreisen geteilt wird. Beispielsweise können Verbindungsmodi der Wärmekreise verwendet werden, wie in 8 gezeigt ist.
-
Betriebe und Wirkungen
-
Wie vorstehend beschrieben wurde umfasst das Wärmetauschsystem 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung den ersten Wärmekreis 10 und den zweiten Wärmekreis 20. Der erste Wärmekreis 10 umfasst den ersten Strömungspfad R1, der das erste Kühlmittel zirkuliert, um die erste Vorrichtung 11 zu kühlen, sowie den zweiten Strömungspfad R2, der das erste Kühlmittel über den gemeinsamen Strömungspfad 30 zirkuliert, um die erste Vorrichtung 11 zu kühlen. Der zweite Wärmekreis 20 umfasst den dritten Strömungspfad R3, der das zweite Kühlmittel zirkuliert, um die zweite Vorrichtung 21 zu kühlen, sowie den vierten Strömungspfad R4, der das zweite Kühlmittel über den gemeinsamen Strömungspfad 30 zirkuliert, um die zweite Vorrichtung 21 zu kühlen. Bei dem Wärmetauschsystem 1 wird, wenn der Strömungspfad des ersten Wärmekreises 10 von dem ersten Strömungspfad R1 zu dem zweiten Strömungspfad R2 umgeschaltet wird und der Strömungspfad des zweiten Wärmekreises 20 von dem vierten Strömungspfad R4 zu dem dritten Strömungspfad R3 umgeschaltet wird, die Steuerung ausgeführt, um den vierten Strömungspfad R4 zu dem dritten Strömungspfad R3 zunächst umzuschalten, und dann den ersten Strömungspfad R1 zu dem zweiten Strömungspfad R2 umzuschalten.
-
Mit der vorstehenden Strömungspfadumschaltsteuerung, wird der Strömungspfad von einem der Wärmekreise nach dem getrennten Zustand umgeschaltet, in dem das Kühlmittel nicht durch den gemeinsamen Strömungspfad 30 strömt, wenn von dem Zustand, in dem das Kühlmittel durch den gemeinsamen Strömungspfad 30 in einem der Wärmekreise strömt, zu dem Zustand umgeschaltet wird, in dem das Kühlmittel durch den gemeinsamen Strömungspfad 30 in dem anderen der Wärmekreise strömt. Daher kann ein Auftreten von unbeabsichtigten Schwankungen bei der Strömungsrate, die bewirken, dass eine Zirkulation des Kühlmittels in dem Strömungspfad stoppt und das Kühlmittel in dem Strömungspfad in einer umgekehrten Richtung strömt, unterdrückt werden, weil das Kühlmittel in dem Strömungspfad in einem der Wärmekreise daran gehindert wird, mit dem Kühlmittel in dem Strömungspfad des anderen der Wärmekreise in den gemeinsamen Strömungspfad 30 zeitweise zusammenzuströmen.
-
Ferner wird bei dem Wärmetauschsystem 1 gemäß der Ausführungsform in jedem Wärmekreis der Befehlswert der Einheitsströmungsrate des Kühlmittels, das durch die Pumpe zu dem Strömungspfad gepumpt wird, im Voraus erhöht, bevor der Strömungspfad umgeschaltet wird, wenn der Strömungspfad nach dem Umschalten länger ist als der Strömungspfad vor dem Umschalten. Mit der vorstehenden Steuerung kann ein Fallen der Einheitsströmungsrate des Kühlmittels unter die Einheitsströmungsrate, die zum Kühlen der Vorrichtung erforderlich ist, vermieden werden, wenn von einem kurzen Strömungspfad zu einem langen Strömungspfad umgeschaltet wird. Daher kann eine Verschlechterung einer Leistungsfähigkeit zum Kühlen der Vorrichtung unterdrückt werden. Ferner verringert sich die Einheitsströmungsrate des Kühlmittels nicht während des Umschaltens des Strömungspfades. Daher können andere Steuerungen, wie etwa eine Pumpenströmungsratenkompensationssteuerung, ausgeführt werden.
-
Wie vorstehend beschrieben wurde, führt das Wärmetauschsystem 1 gemäß der Ausführungsform die kooperative Steuerung aus, indem es die Strömungspfade der Wärmekreise umschaltet und die Einheitsströmungsrate des Kühlmittels in dem Strömungspfad einstellt, wobei es dadurch ein Auftreten von Schäden an Teilen und eine Ausgabebeschränkung aufgrund eines unzureichenden Kühlens der Vorrichtung unterdrückt, während es ein Auftreten von unbeabsichtigten Schwankungen in der Strömungsrate in den Wärmekreisen vermeidet.
-
Obwohl eine Ausführungsform der Technik der vorliegenden Erfindung vorstehend beschrieben wurde, kann die vorliegende Erfindung beispielsweise als ein Strömungspfadumschaltsteuerungsverfahren, das durch eine Steuerungseinheit ausgeführt wird, die einen Prozessor und einen Speicher umfasst, ein Steuerungsprogramm des Verfahrens, ein computerlesbares nichtflüchtiges Speichermedium, das das Steuerungsprogramm speichert, oder ein Fahrzeug, an dem das Wärmetauschsystem, das die Steuerungseinheit umfasst, montiert ist, zusätzlich zu dem Wärmetauschsystem interpretiert werden.
-
Die vorliegende Erfindung kann als ein Wärmetauschsystem verwendet werden, das einen Wärmetausch von Vorrichtungen ausführt, die an einem Fahrzeug montiert sind.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Wärmetauschsystem
- 10
- erster Wärmekreis
- 11
- erste Vorrichtung
- 12
- erste Pumpe
- 13
- erstes Umschaltventil
- 20
- zweiter Wärmekreis
- 21
- zweite Vorrichtung
- 22
- zweite Pumpe
- 23
- zweites Umschaltventil
- 30
- gemeinsamer Strömungspfad
- 50
- Steuerungsgerät
- R1
- erster Strömungspfad
- R2
- zweiter Strömungspfad
- R3
- dritter Strömungspfad
- R40
- vierter Strömungspfad
