带有用于内燃机的冷却介质输送泵的冷却系统的制作方法

文档序号:11816590阅读:204来源:国知局
带有用于内燃机的冷却介质输送泵的冷却系统的制作方法与工艺

本发明涉及一种带有用于内燃机的冷却介质输送泵的冷却系统、一种用于运行所述冷却系统的方法、一种带有所述冷却系统的汽车以及一种用于实施所述方法的计算机程序产品。



背景技术:

由文献WO 03/106825A1已知一种用于运行液冷式内燃机的方法,其中,电冷却介质输送泵在识别到冷起动之后短时间地运行一个时间段,并且在经过该时间段之后又重新关闭。只要冷却介质温度低于阈值,则冷却介质输送泵就以交替的输送方向激活。一旦冷却介质温度达到阈值,则控制冷却介质温度,从而得到持续的冷却介质流,并且根据冷却介质温度控制伺服阀,以便使冷却介质流过带有油-冷却介质换热器的旁路并且在冷却介质温度较高时流过冷却器。



技术实现要素:

本发明的实施方式所要解决的技术问题在于,改进一种用于内燃机的、尤其用于汽车内燃机的冷却系统的运行。

该技术问题通过一种用于运行带有用于内燃机的冷却介质输送泵的冷却系统的方法解决,所述方法具有步骤:

在起动内燃机之后在预设的时间段内运行冷却介质输送泵;并且随后

当满足第一预热条件时,将冷却系统切换至第一预热运行模式在所述第一预热运行模式中冷却介质输送泵不运行。本发明还给出了一种冷却系统以及用于实施所述方法的计算机程序产品以及带有所述冷却系统的汽车。

根据本发明的一个方面,用于内燃机的、尤其用于汽车内燃机的、尤其用于轿车的内燃机的冷却系统具有冷却介质输送泵,用于通过一个或多个(冷却介质)管路输送或循环冷却介质、尤其液态的冷却介质、尤其冷却水。

所述内燃机在一种实施方式中是汽油发动机或柴油发动机和/或具有(废气)涡轮增压器。

所述冷却介质输送泵在一种实施方式中是电气的或电动、尤其机电式致动的冷却介质输送泵。由此,所述冷却介质输送泵有利地相对于内燃机独立运行。

在一种实施方式中,冷却系统具有伺服阀、尤其电致动的伺服阀、尤其旋转伺服阀,在一种实施方式中,通过所述伺服阀能够有选择性地或与位置相关地打开或关闭、尤其可变地打开或关闭散热器管路,和/或打开或关闭、尤其事先打开或关闭旁路管路、尤其在流体技术上与所示散热器管路并联的旁路管路,在所述散热器管路中布置有散热器或环境-冷却介质换热器,在所述旁路管路中在一种实施方式中布置有油-冷却介质换热器。

在一种实施方式中,所述冷却系统具有加热器管路、尤其与所述伺服阀独立地和/或在流体技术上与所述散热器管路和/或旁路管路并联的加热器管路,在所述加热器管路中布置有加热器和/或内部空间-冷却介质换热器。

在一种实施方式中,所述冷却系统具有用于检测冷却介质温度的冷却介质温度传感器,所述冷却介质温度传感器尤其可以布置在伺服阀的上游、伺服阀的下游或伺服阀中。

作为补充或备选,在一种实施方式中,所述冷却系统具有用于检测参比温度、尤其材料和/或组分和/或构件温度的参比温度传感器。在一种实施方式中,所述参比温度可以本身就是或者取决于内燃机的构件或汽车的其它构件的温度、尤其是临界的、尤其最高温度,例如取决于气缸盖温度或涡轮增压器温度。

作为备选或补充,在一种实施方式中,参比温度还可以尤其模型辅助地或基于模型地检测、尤其计算,例如基内燃机或汽车的运动学或动力学参数,例如转矩、转速和/或行驶速度。

在一种实施方式中,通过参比温度传感器可以有利地精确和/或可靠地检测参比温度。在一种实施方式中,通过模型辅助的检测可以有利地简单地检测参比温度,而无需用于(直接)测量所述参比温度的传感器。

根据本发明的一个方面涉及一种用于运行用于内燃机的带有冷却介质输送泵的冷却系统的方法,所述方法包括步骤:

-在内燃机起动之后在预定的时间段内运行所述冷却介质输送泵;并且随后

-如果满足预热条件,则将所述冷却介质输送泵切换至预热运行模式,在所述预热运行模式中,冷却介质输送泵不运行。

所述冷却系统被设计用于尤其在硬件和/或软件技术上实施此处所述的方法和/或具有:

-用于在内燃机起动之后在预定的时间段内运行所述冷却介质输送泵的器件;和

-用于在满足预热条件的情况下将所述冷却介质输送泵切换至预热运行模式的器件,在所述预热运行模式中,冷却介质输送泵不运行。

在一种实施方式中,通过在内燃机起动之后冷却介质输送泵在预定的时间段内的(初始)运行,可以使冷却介质有利地分布和/或循环并且尤其实现均匀的温度分布,所述预定的时间段尤其是固定的或可变的,尤其取决于温度、特别是环境温度、冷却介质温度、内燃机温度和/或汽车温度。

在一种实施方式中,通过切换至预热运行模式(在所述预热运行模式中根据预热条件而不运行冷却介质输送泵),有利地使冷却介质输送泵尤其仅按照需要(重新)停机或去激活,尤其用于通过内燃机实现内燃机的和/冷却介质的快速加热。

以下在不影响统一性的情况下将所述预热运行模式称为第一预热运行模式,所述预热条件相应地被称为第一预热条件。

在一种实施方式中,旁路管路和/或散热器管路在第一预热运行模式中尤其至少基本上完全关断或关闭,尤其通过对此相应地控制的伺服阀关断或关闭。相应地,在一种实施方式中,冷却系统具有用于在第一预热运行模式中关闭旁路管路和/或散热器管路和/或伺服阀的器件。由此在一种实施方式中,冷却系统有利地被尚且迅速地加热。

在一种实施方式中,如果或只要冷却介质温度低于预设的第一极限值,则满足所述第一预热条件。换言之,在一种实施方式中,所述冷却介质输送泵在运行预定的时间段之后如果(检测到)冷却介质温度低于预定的第一极限值则(只有)被停机。

在一种实施方式中,所述方法具有步骤:如果不满足预热条件,则取代第一预热模式或在冷却介质输送泵在内燃机起动后在预定的时间段的初始运行之后,将冷却系统切换至调节运行模式,在所述调节运行模式中,控制或调节冷却系统的冷却介质输送泵和/或伺服阀。相应地,在一种实施方式中,冷却系统具有用于在不满足预热条件的情况下将冷却系统切换至调节运行模式而非第一预热运行模式的器件,在所述调节运行模式中,控制或调节冷却系统的冷却介质输送泵和/或伺服阀。

由此在一种实施方式中,如果或只要在运行预定的时间段时或之后不满足所述第一预热条件,则有利地直接地或紧接着过渡或切换至所述调节运行模式,而不需事先使冷却介质输送泵停机。

在一种实施方式中,在所述调节运行模式中控制冷却介质输送泵并且调节、尤其先导式调节伺服阀,尤其(分别)基于预定的所需的温度或理论温度、尤其冷却介质温度进行调节。在另一种实施方式中,在所述调节运行模式中控制伺服阀并且调节、尤其先导式调节冷却介质输送泵,尤其(分别)基于预定的所需的温度或理论温度、尤其冷却介质温度进行调节。由此有利地降低、尤其避免不期望的反馈或相互影响。同样地,无论冷却介质输送泵还是伺服阀都可以在调节运行模式中被分别控制或调节或尤其先导式调节。

在一种实施方式中,所述方法具有步骤:如果满足第二预热条件,则将冷却系统从第一预热运行模式切换至调节运行模式或第二预热运行模式,在所述第二预热运行模式中,脉冲式地或以预定的转速运行冷却介质输送泵。相应地在一种实施方式中,所述冷却系统具有用于在满足第二预热条件的情况下将冷却系统从第一预热运行模式切换至调节运行模式或第二预热运行模式中的器件,在所述第二预热运行模式中,脉冲式地或与预定的转速运行冷却介质输送泵。

在一种实施方式中,预定的转速比冷却介质输送泵的最小转速最多高10%,所述最小转速尤其受结构方面、流体技术和/或驱动技术的影响。换言之,在一种实施方式中,在第二预热运行模式中,冷却介质输送泵例如以其最小转速运行。由此在一种实施方式中,可以使已经在第一预热运行模式下受热的冷却介质有利地分布或循环。

在一种实施方式中,即使利用最小转速过高的冷却介质输送泵,也能够通过冷却介质输送泵的脉冲式或周期性的运行可以实现这种有利的循环。作为补充或备选,在一种实施方式中,脉冲式运行可以实现流体技术和/或热技术上有利的循环。

在一种实施方式中,根据内燃机的运动学或动力学参数、尤其转矩和/或转速、温度、尤其冷却介质温度和/或内燃机的流体参数、尤其控制和/或燃料质量流量或体积流量预设脉冲式运行的脉冲宽度。相应地在一种实施方式中,冷却系统具有一种用于根据内燃机的运动学或动力学参数、尤其转矩和/或转速、温度、尤其冷却介质温度和/或内燃机的流体参数、尤其控制和/或燃料质量流量或体积流量预设脉冲式运行的脉冲宽度的器件。例如在转矩较大、转速较大、冷却介质温度较高、空气和/或燃料质量流量或体积流量较大的情况下可以预设较大的脉冲宽度,以便输送较多的冷却介质。

在一种实施方式中,伺服阀在第二预热运行模式中被控制到预设的位置上,尤其将旁路管路和/或散热器管路尤其至少基本上完全关断或关闭。相应地在一种实施方式中,冷却系统可以具有用于将伺服阀在第二预热运行模式中控制到预定的位置、尤其关闭伺服阀的器件。在一种实施方式中,通过至少基本上完全关闭伺服阀可以使冷却介质优选更迅速地受热,通过部分打开伺服阀或至少部分打开旁路管路可以使油-冷却介质换热器已经在第二预热运行模式中使用或运行。

在一种实施方式中,如果或只要至少一个参比介质温度超过预设的第二极限值或至少一个内燃机或带有内燃机的汽车的运动学或动力学参数超过预设的参数极限值、尤其内燃机的转矩超过转矩极限值、内燃机的转速超过转速极限值或汽车的行驶速度超过行驶速度极限值,则满足第二预热条件。换言之,在一种实施方式中,如果(检测到)参比温度超过预设的第二极限值或内燃机或汽车的运动学或动力学参数超过预设的参数极限值,则冷却介质输送泵从第一预热运行模式开始(重新)运行。

由此在一种实施方式中,当内燃机或汽车的临界的参比温度、尤其材料或部件温度或运动学或动力学参数需要下述冷却时,可以有利地通过冷却介质输送泵循环的冷却介质确保一定程度的(最小)冷却。

在一种实施方式中,所述方法包括步骤:如果满足第三预热条件,则将冷却系统从第二预热运行模式切换至调节运行模式。作为补充或备选,在一种实施方式中,所述方法包括步骤:如果满足第四预热运行模式,则将冷却系统从第二预热运行模式切换至第一预热运行模式。相应地在一种实施方式中,所述冷却系统具有用于在满足第三预热条件的情况下将冷却系统从第二预热运行模式切换至调节运行模式的器件,和/或用于在满足第四预热条件的情况下将冷却系统从第二预热运行模式切换至第一预热运行模式的器件。

如上所述,在一种实施方式中,如果满足第二预热条件,可以直接从第一预热运行模式切换至调节运行模式,或者取而代之地在另一种实施方式中,如果满足第二预热条件,可以从第一预热运行模式首先切换至第二预热运行模式。在该实施方式中,如果满足第三预热条件,则从第二预热运行模式切换至调节运行模式。

在一种实施方式中,如果或者说只要至少一个冷却介质温度超过预设的第三极限值或至少一个内燃机或带内燃机的汽车的运动学或动力学参数超过预设的参数极限值、尤其内燃机的转矩超过转矩极限值、内燃机的转速超过转速极限值或汽车的行驶速度超过行驶速度极限值,则满足所述第三预热条件。换言之,在一种实施方式中,如果(检测到)冷却介质温度超过预设的第三极限值或内燃机或汽车的运动学或动力学参数超过预设的参数极限值,则从第二预热运行模式切换至调节运行模式。

在一种实施方式中,预设的第三极限值比所要求的温度或理论温度小预设的减数。由此在一种实施方式中,可以利用偏移过渡至调节运行模式,从而使冷却介质输送泵和/或伺服阀的调节有利地、尤其更快地作出响应。作为补充或备选,可以有利地降低通过由冷却介质输送泵的脉冲式运行所致的偏差峰值对冷却系统和/或内燃机造成的负载。

在一种实施方式中,如果或者说只要冷却介质温度低于预设的第四极限值,则满足所述第四预热条件。换言之,在一种实施方式中,如果(检测到)冷却介质温度低于预设的第四极限值,则从第二预热运行模式开始重新切回或切换至第一预热运行模式。

通过切回第一预热运行模式(其中冷却介质输送泵不(再)运行),可以有利地改进冷却系统的运行、尤其优化冷却介质的受热。

在一种实施方式中,所述方法包括步骤:检查伺服阀,尤其在冷却介质输送泵的初始运行之前或在内燃机起动之后冷却介质输送泵运行预定的时间段之前进行检查。在一种实施方式中,如果检查出伺服阀没有正常运行或工作,则可以发出提示和/或限制、尤其阻止内燃机的运行。相应地在一种实施方式中,所述冷却介质系统具有用于检查伺服阀的器件,尤其在起动内燃机之后冷却介质输送泵的初始运行之前用于检查伺服阀的器件,并且在一种改进方式中,冷却介质系统具有用于当检查出伺服阀没有正确运行或工作时发出提示和/或限制、尤其阻止内燃机运行的器件。

对伺服阀的检查尤其可以包括启动伺服阀的一个或多个位置和将(分别)当前达到的位置与预设的或者说启动的位置相比较,尤其是至少基本上完全打开和/或基本上完全关闭的位置。

在一种实施方式中,所述方法包括步骤:在关闭内燃机之后预定的时间段内运行冷却介质输送泵。在一种实施方式中,所述时间段和/或冷却介质输送泵的运行、尤其转速可以固定地或可变地、尤其根据温度、尤其环境温度、冷却介质温度、内燃机温度和/或汽车温度预设。相应地在一种实施方式中,冷却系统具有用于在关闭内燃机之后预定的时间段内运行冷却介质输送泵的器件,并且在一种改进方式中,冷却系统具有用于根据温度、尤其环境温度、冷却介质温度、内燃机温度和/或汽车温度预设所述时间段和/或冷却介质输送泵的运行、尤其转速的器件。

在一种实施方式中,通过冷却介质输送泵的这种尤其在时间上和转速技术上与温度相关的惯性运行,可以有利地降低内燃机和/或汽车的热力学负载。

在一种实施方式中,当内燃机或带有内燃机的汽车的至少一个运动学或动力学参数超过预设的参数极限值时、尤其内燃机的转矩超过转矩极限值、内燃机的转速超过转速极限值或汽车的行驶速度超过行驶速度极限值时,则总是切换至调节运行模式。

在一种实施方式中,所述方法包括步骤:

-根据加热器要求或温度将冷却系统切换至预设的运行模式。

相应地在一种实施方式中,冷却系统具有用于根据加热器要求和温度将冷却系统切换至预设的运行模式的器件。

在一种实施方式中,通过根据、尤其基于检测加热器要求或者说加热器的热功率要求、尤其最小热功率或加热器的运行、尤其最小运行而切换至预设的运行模式,可以有利地使用加热器功率或者说热量用于加热汽车内部空间。相应地,加热器要求在此尤其是指检测到的对加热器的热功率的要求、尤其至少一个预设的最小热功率或加热器的运行、尤其至少一个最小运行。

在一种实施方式中,根据加热器要求或参比温度而从第一预热运行模式切换至第二预热运行模式,在所述第一预热运行模式中冷却介质输送泵不运行,而在所述第二预热运行模式中,尤其只要或如果检测到或者说存在加热器要求并且参比温度超出预设的极限值,则冷却介质输送泵脉冲式或以预设的转速运行,所述预设的极限值在不影响统一性的情况下被称为第五极限值,以区别于其他极限值。

所述切换尤其可以与由于满足第二预热条件而进行的切换无关地或补充地进行。

由此在一种实施方式中,可以有利地在检测到加热器要求的情况下切换至第二预热运行模式并且将已经受热的冷却介质主动导向加热器。

相应地在一种实施方式中,冷却系统具有用于根据加热器要求和参比温度而从第一预热运行模式切换至第二预热运行模式的器件,在所述第一预热运行模式中冷却介质输送泵不运行,而在第二预热运行模式中冷却介质输送泵脉冲式或以预设的转速运行。

作为补充或备选,在一种实施方式中,根据加热器要求和冷却介质温度而切换至加热器运行模式,尤其从第二预热运行模式切换至加热器运行模式,在所述加热器运行模式中,冷却介质输送泵以根据加热器要求预设和/或恒定的转速和/或连续地运行,在所述第二预热运行模式中,尤其只要或如果检测到或者说存在加热器要求并且冷却介质温度超出预设的极限值,则冷却介质输送泵脉冲式或以与加热器要求无关地预设的转速运行,所述预设的极限值在不影响统一性的情况下被称为第六极限值,以区别于其他极限值。在一种改进方式中,一旦在预设的时间段之后检测到加热器要求并且超过第六极限值,则切换至加热器运行模式。由此有利地使冷却介质在预设的时间段内首先在第二预热运行模式中循环,并且这样改进受热。

在一种实施方式中,通过加热器运行模式可以有利地为加热器提供冷却介质,在所述加热器运行模式中,冷却介质输送泵以根据加热器要求预设的和/或恒定的转速和/或连续地运行。

在一种实施方式中,在加热器运行模式中,冷却介质输送泵的根据加热器要求预设的转速以百分比形式的加热器要求尤其线性和/或以离散的突跃值上升。例如针对最大允许的加热器要求的或可要求加热器功率的尤其百分比形式的第一区域、例如5至25%,预设了冷却介质输送泵的尤其恒定的第一转速,而针对较高第二区域、例如25至50%,预设了冷却介质输送泵的较高的尤其恒定的第二转速,而针对更高的第三区域、例如50至75%,预设了冷却介质输送泵的更高的尤其恒定的第三转速,并且针对更高的第四区域、例如75至100%,预设了冷却介质输送泵的更高的尤其恒定的第四转速。

相应的在一种实施方式中,冷却系统具有用于根据加热器要求和冷却介质温度将冷却系统尤其从第二预热运行模式切换至加热器运行模式的器件,在所述加热器运行模式中,冷却介质输送泵以根据加热器要求预设的和/或恒定的转速和/或持续地运行,而在所述第二预热运行模式中,冷却介质输送泵脉冲式或以加热器要求无关地预设的转速运行。

作为补充或备选,在一种实施方式中,还可以根据加热器要求和冷却介质温度或参比温度而从第一预热运行模式切换至加热器运行模式,尤其是在没有预设第二预热运行模式的情况下。

在一种实施方式中,在加热器运行模式中,冷却系统的散热器管路和/或冷却系统的旁路管路尤其根据温度关闭或打开,在所述散热器管路中布置有散热器,而在所述旁路管路中布置有油-冷却介质换热器。相应地在一种实施方式中,冷却系统具有用于在加热器运行模式中尤其根据温度关闭或打开散热器管路和/或旁路管路的器件。

在一种实施方式中,通过关闭的散热器管路可以在加热器运行模式中有利地为加热器导入较多的热量。在一种实施方式中,通过闭合的旁路管路可以在加热器运行模式中有利地为加热器导入更多的热量。在一种实施方式中,通过至少部分打开的旁路管路还可以在加热器运行模式中有利地为油-冷却介质换热器导入热量。

在一种实施方式中,根据冷却介质温度将冷却系统从加热器运行模式切换至第一预热运行模式,尤其是如果或只要冷却介质温度低于预设的极限值,所述预设的极限值在不影响统一性的情况下被称为第七极限值,以区别于其他极限值。在一种实施方式中,所述第七极限值以预设的滞后减数小于所述第六极限值,以便避免过于频繁的切换。

相应地在一种实施方式中,冷却系统具有用于根据冷却介质温度将冷却系统从加热器运行模式切换至第一预热运行模式的器件。

在一种实施方式中,如果满足第五预热条件则由加热器运行模式切换至调节运行模式,在所述调节运行模式中控制或调节冷却系统的冷却介质输送泵和/或伺服阀。相应地在一种实施方式中,冷却系统具有用于在满足第五预热条件的情况下将冷却系统从加热器运行模式切换至调节运行模式的器件,在所述调节运行模式中控制或调节冷却系统的冷却介质输送泵和/或伺服阀。第五预热条件尤其可以等于第三预热条件或与第三预热条件一致。

在一种实施方式中,如果或只要至少一个冷却介质温度超过预设的极限值、尤其以下阐述的第三极限值,或内燃机或带有内燃机的汽车的至少一个运动学或动力学参数超过预设的参数极限值、尤其内燃机的转矩超过转矩极限值、内燃机的转速超过转速极限值或汽车的行驶速度超过行驶速度极限值,则满足第五预热条件。

在本发明范畴内的器件可以通过硬件技术和/或软件技术构成,尤其可以具有优选与存储系统和/或主线系统数据连接或信号连接的尤其数字的处理单元、尤其微处理器单元(CPU)和/或一个或多个程序或程序模块。CPU设计用于执行作为存储在存储系统中的程序而被置入的指令,检测源自数据总线的输入信号,和/或向数据总线发出输出信号。存储系统可以具有一个或多个、尤其不同的存储介质、尤其光学的、磁性的、固体和/或其他不易失的介质。这样提供程序,从而使所述程序能够实施或者说执行在此所述的方法,以至于CPU能够实施这种方法的步骤并且能够由此运行尤其冷却系统。

在一种实施方式中,所述方法的一个或多个步骤完全或部分自动地实施。

附图说明

由以下对优选实施方式的描述给出本发明的其他有利的改进方式。为此部分示意性地示出:

图1示出根据本发明的一种实施方式的汽车的冷却系统和内燃机;

图2示出根据本发明的一种实施方式的用于运行冷却系统的方法;和

图3示出根据本发明的另一种实施方式的用于运行冷却系统的方法。

具体实施方式

图1示出根据本发明的一种实施方式的汽车的内燃机1和冷却系统,所述汽车的其余部分未示出。

所述冷却系统具有电的冷却介质输送泵2;旋转伺服阀3;相对于旋转伺服阀3独立的带有加热器4的加热器管路L1,所述加热器4用于通过被冷却介质输送泵2循环或输送的冷却介质使汽车的内部空间受热;在流体技术上与所述加热器管路L1并联的带有油-冷却介质换热器5的旁路管路L2和在流体技术上与所述旁路管路L2并联的带有散热器6的散热器管路L3。

通过旋转伺服阀3可以有选择性地或者说与位置相关地可变地打开或关断散热器管路L3并且事先打开或关闭旁路管路L2。换言之,当散热器管路L3打开或者说处于开放状态时,旁路管路L2总是打开的。

所述冷却系统具有用于检测冷却介质温度Tcool的冷却介质温度传感器7,所述冷却介质温度传感器布置在加热器管路L1与旋转伺服阀3的出口之间,在未示出的变型方式中布置在旋转伺服阀3中。

作为补充,冷却系统还具有用于检测呈气缸盖温度Tmat形式的参比温度的参比温度传感器8。所述参比温度Tmat是内燃机的临界的、在运行中最高的温度。

所述冷却系统还具有ECU(电子控制单元)9,所述ECU实施以下借助图2、3所阐述的根据本发明的一种实施方式的用于运行冷却系统的方法并且从硬件技术和软件技术上进行配置,并且如图1虚线所示,尤其从信号技术上与电的冷却介质输送泵2、旋转伺服阀3、冷却介质温度传感器7和参比温度传感器8相连。ECU9控制或调节冷却介质输送泵2和旋转伺服阀3并且通过冷却介质温度传感器7和参比温度传感器8得到冷却介质温度Tcool和气缸盖温度Tmat

在一种未示出的改进方式中,参比温度或者说气缸盖温度Tmat未被测量,而是模型辅助地通过ECU9计算得出。相应地在一种改进方式中省去了参比温度传感器8。

图2示出由ECU9所实施根据本发明的一种实施方式的用于运行冷却系统的方法,所述方法具有第一步骤S10,其中检查内燃机是否起动。如果未被起动(S10:“N”),则周期性地重复所述检查。

如果内燃机被起动(S10:“Y”),则在步骤S20中检查伺服阀3。如果检查得出伺服阀3未正确运行或工作(S20:“N”),则在步骤S30中发出提示和/或限制、尤其阻止内燃机1的运行。

如果ECU9确定伺服阀3正确工作(S20:“Y”),则继续步骤S40。

在该步骤中ECU使冷却介质输送泵2在内燃机1起动后运行固定地或可变地预设的、尤其根据温度、尤其环境温度、冷却介质温度、内燃机温度和/或汽车温度预设的时间段x0。

随后ECU9在接下来的步骤S50中检查是否满足第一预热条件,为此ECU检查由冷却介质温度传感器7测得的冷却介质温度Tcool是否低于预设的第一极限值Tthld

如果ECU9在步骤S50中测得冷却介质温度Tcool低于第一极限值则ECU继续步骤S70,否则(S50:,,N“)则继续步骤S60。

在步骤S60中,ECU 9实施调节运行模式,在所述调节运行模式中,尤其分别基于预设的所要求的或者说理论冷却介质温度Trequest控制冷却介质输送泵2并且先导式地调节旋转伺服阀3。

如果符合第一预热条件(S50:“Y”),则ECU9在步骤S70中切换至第一预热运行模式。

在该步骤中冷却介质输送泵2不运行。旁路管路和散热器管路L2、L3在第一预热运行模式中通过为此被ECU9相应控制的伺服阀3完全关断。

随后ECU9在接下来的步骤S80中检查是否满足第二预热条件,为此ECU检查参比温度或气缸盖温度Tmat是否超过预设的第二极限值Tthld1或者内燃机1的转矩M是否超过转矩极限值Mthld或内燃机1的转速n是否超过转速极限值nthld或汽车的行驶速度v是否超过行驶速度极限值vthld。在此为了满足第二预热条件(Tmat>Tthld1或M>Mthld或n>nthld或v>vthld),超过所述极限值中的一个即可。

如果ECU9在步骤S80中测得满足第二预热条件(S80:“Y”),则ECU继续步骤S90,否则的话(S80:“N”)ECU则返回步骤S70并且再次实施第一预热运行模式。

在步骤S90中ECU9实施第二预热运行模式,其中冷却介质输送泵2脉冲式地运行。伺服阀3在第二预热运行模式中控制到预设的位置,在一种实施例中,伺服阀在所述预设的位置中关断旁路管路和散热器管路L2、L3,在其他实施例中,仅打开旁路管路L2并且关断散热器管路L3。

ECU9可以根据内燃机的转矩和/或转速、冷却介质温度Tcool和/或空气和/或燃料质量流量或体积流量预设在步骤S90中的脉冲式运行的脉冲宽度。

随后ECU9在接下来的步骤S100中检查是否满足第三预热条件,为此ECU检查冷却介质温度Tcool是否超过预设的第三极限值Trequest-Tthld6或转矩M是否超过转矩极限值Mthld或转速n是否超过转速极限值nthld或行驶速度v是否超过行驶速度极限值vthld。同样地,在此为了满足第三预热条件(Tmat>Trequest-Tthld6或M>Mthld或n>nthld或v>vthld),超过所述极限值中的一个即可。

如果ECU9在步骤S100中测得满足第三预热条件,则ECU继续步骤S60,也就是说切换至调节运行模式,否则的话(S100:“N”)ECU继续步骤S120。

如通过Trequest-Tthld6所表示的,第三极限值以预设的减数Tthld6小于所要求的理论冷却介质温度Trequest

ECU9在步骤S120中检查是否满足第四预热条件,为此ECU检查冷却介质温度Tcool是否低于预设的第四极限值Tthld5-THyst

如果ECU9在步骤S120中检测到满足第四预热条件(S120:“Y”),则ECU返回步骤S70并且重新实施第一预热运行模式,否则的话(S120:“N”)则ECU9返回步骤S90并且重新实施步骤S90。

在步骤S60之后的步骤S130中,ECU9检查内燃机1是否继续工作或燃烧。如果是这种情况(S130:“Y”),则ECU保持在调节运行模式中。

相反如果ECU9在步骤S130中确定内燃机1不再继续工作或者说(已经)关闭(S130:“N”),则ECU继续步骤S140,为此ECU在内燃机1起动后预定的时间段内运行冷却介质输送泵2。在一种实施方式中,所述时间段和/或冷却介质输送泵2的转速可以固定地或可变地、尤其根据温度、尤其环境温度、冷却介质温度、内燃机温度和/或汽车温度预设。

随后,也即在运行过该预设的时间段之后,ECU9或者说所述方法返回步骤S10。

可以看出,当在图2中肯定步骤S80和步骤S100(“Y”)时,在超过转矩极限值、转速极限值或行驶速度极限值的情况下可以说能够通过第二预热运行模式“转接”并且直接切换至调节运行模式。

图3示出根据本发明的另一种实施方式的通过ECU9所实施的用于运行冷却系统的方法,所述方法与以上借助图2所阐述的方法部分相同,其中,相同的技术特征标注以相同的附图标记。

如果内燃机起动(S10:“Y”),则在步骤S20中检查伺服阀3。如果检查得出伺服阀3未正确运行或工作(S20:“N”),则在步骤S30中发出提示和/或限制、尤其阻止内燃机1的运行。

如果ECU9确定伺服阀3正确工作(S20:“Y”),则继续步骤S40。

在该步骤中ECU使冷却介质输送泵2在内燃机1起动后运行固定地或可变地预设的、尤其根据温度、尤其环境温度、冷却介质温度、内燃机温度和/或汽车温度预设的时间段x0。

随后ECU9在接下来的步骤S50中检查是否满足第一预热条件,为此ECU检查由冷却介质温度传感器7测得的冷却介质温度Tcool是否低于预设的第一极限值Tthld

如果ECU9在步骤S50中测得冷却介质温度Tcool低于第一极限值则ECU继续步骤S70,否则(S50:,,N“)则继续步骤S60。

在步骤S60中,ECU 9实施调节运行模式,在所述调节运行模式中,尤其分别基于预设的所要求的或者说理论冷却介质温度Trequest控制冷却介质输送泵2并且先导式地调节旋转伺服阀3。

如果符合第一预热条件(S50:“Y”),则ECU9在步骤S70中切换至第一预热运行模式。

在该步骤中冷却介质输送泵2不运行。旁路管路和散热器管路L2、L3在第一预热运行模式中通过为此被ECU9相应控制的伺服阀3完全关断。

随后ECU9在接下来的步骤S80中检查是否满足第二预热条件,为此ECU检查参比温度或气缸盖温度Tmat是否超过预设的第二极限值Tthld1或者内燃机1的转矩M是否超过转矩极限值Mthld或内燃机1的转速n是否超过转速极限值nthld或汽车的行驶速度v是否超过行驶速度极限值vthld。在此为了满足第二预热条件(Tmat>Tthld1或M>Mthld或n>nthld或v>vthld),超过所述极限值中的一个即可。

如果ECU9在步骤S80中测得满足第二预热条件(S80:“Y”),则ECU继续步骤S90,否则的话(S80:“N”)ECU则返回步骤S70并且再次实施第一预热运行模式。

在步骤S90中ECU9实施第二预热运行模式,其中冷却介质输送泵2脉冲式地运行。伺服阀3在第二预热运行模式中控制到预设的位置,在一种实施例中,伺服阀在所述预设的位置中关断旁路管路和散热器管路L2、L3,在其他实施例中,仅打开旁路管路L2并且关断散热器管路L3。

ECU9可以根据内燃机的转矩和/或转速、冷却介质温度Tcool和/或空气和/或燃料质量流量或体积流量预设在步骤S90中的脉冲式运行的脉冲宽度。

随后ECU9在接下来的步骤S100中检查是否满足第三预热条件,为此ECU检查冷却介质温度Tcool是否超过预设的第三极限值Trequest-Tthld6或转矩M是否超过转矩极限值Mthld或转速n是否超过转速极限值nthld或行驶速度v是否超过行驶速度极限值vthld。同样地,在此为了满足第三预热条件(Tmat>Trequest-Tthld6或M>Mthld或n>nthld或v>vthld),超过所述极限值中的一个即可。

如果ECU9在步骤S100中测得满足第三预热条件,则ECU继续步骤S60,也就是说切换至调节运行模式,否则的话(S100:“N”)ECU继续步骤S110。

如通过Trequest-Tthld6所表示的,第三极限值以预设的减数Tthld6小于所要求的理论冷却介质温度Trequest

ECU9在步骤S110中检查是否存在加热器要求或者是否检测到冷却介质温度Tcool超过预设的第六极限值Tthld6,并且自检测到加热器要求或超过第六极限值Tthld6开始持续至少一个预设的时间段x1。

如果是这种情况(S110:“Y”),则ECU9在步骤S150中切换至加热器运行模式,否则的话(S110:“N”)则ECU继续步骤S120。

在加热器运行模式中或在步骤S150中,冷却介质输送泵2以与加热器要求无关地预设的恒定的转速持续地运行。与加热器要求无关地预设的转速尤其存储在特征曲线中并且随着尤其百分比形式的加热器要求尤其线性和/或以离散的突跃值上升。

在加热器运行模式或在步骤S150中,散热器管路L3关闭。旁路管路L2关闭或打开,尤其根据冷却介质温度和/或油温关闭或打开。

ECU9在步骤S150之后的步骤S160中检查冷却介质温度Tcool是否低于预设的第七极限值Tthld5-THyst,所述第七极限值如通过“-THyst“所表示的以滞后减数THyst小于第六极限值Tthld5

如果满足该情况(S160:“Y”),则ECU9切换至第一预热运行模式中,为此ECU返回步骤S70。否则的话(S160:“N”),则ECU继续步骤S170。

在该步骤中,ECU检查是否满足第五预热条件,为此ECU如在步骤S100中那样检查冷却介质温度Tcool是否超过第三极限温度Trequest-Tthld6或转矩M是否超过转矩极限值Mthld或转速n是否超过转速极限值nthld或行驶速度v是否超过行驶速度极限值vthld。在此为了满足第五预热条件(Tcool>Trequest-Tthld6或M>Mthld或n>nthld或v>vthld),超过所述极限值中的一个即可。

如果满足第五预热条件(S170:“Y”),则ECU9切换至调节运行模式,为此ECU继续步骤S60。否则的话(S170:“N”),ECU返回步骤S150并且重新实施加热器运行模式。

ECU9在步骤S120中检查是否满足第四预热条件,为此ECU检查冷却介质温度Tcool是否低于预设的第四极限值Tthld5-THyst。第四极限值如附图标记所示与第七极限值相等。

如果ECU9在步骤S120中检测得出满足第四预热条件(S120:“Y”),则ECU返回步骤S70并且重新实施第一预热运行模式,否则的话(S120:“N”),则ECU返回步骤S90并且重新实施第二预热运行模式。

ECU9在步骤S60之后的步骤S130中检查内燃机1是否继续工作或燃烧。如果符合该情况(S130:“Y”),则ECU切换至调节运行模式。

相反如果ECU9在步骤S130中确定内燃机1不再工作或(已经)关闭(S130:“N”),则ECU继续步骤S140,在所述步骤S140中ECU使冷却介质输送泵2在内燃机1关闭后在预设的时间段内运行。在一种实施方式中,该时间段和/或冷却介质输送泵2的转速可以固定地或可变地、尤其根据环境温度、冷却介质温度、内燃机温度和/或汽车温度预设。

随后、也即在该预设的时间段结束之后,ECU9或者说所述方法返回步骤S10。

尽管在以上说明中阐述了示例性的实施方式,然而要说明的是,还存在大量的变型方式。此外还要说明的是,所述示例性的实施方式仅作为示例,而不应以任何方式对保护范围、应用性和结构进行限制。事实上,本领域技术人员通过以上描述得到用于转化至少一个示例性实施方式的教导,其中,尤其可以在所述部件的功能和布置方面进行多种变化,只要不脱离由权利要求及其等同的技术特征组合所给出的保护范围即可。

附图标记清单

1 内燃机

2 冷却介质输送泵

3 旋转伺服阀

4 加热器

5 油-冷却介质换热器

6 散热器

7 冷却介质温度传感器

8 参比温度传感器

9 ECU

L1 加热器管路

L2 旁路管路

L3 散热器管路

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