WO2024201805A1 - 制御装置、制御方法、及び制御プログラム - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a control device, a control method, and a control program for a cooling device used to cool an internal combustion engine.
- Patent Document 2 a configuration is known in which the output of an electric pump is increased when the temperature of the coolant circulating in a cooling circuit in which the electrical equipment is arranged in a state in which it can exchange heat with the coolant is detected to be in the low temperature range.
- a blow-by gas recirculation device that is equipped with a blow-by gas passage heating water passage that heats the blow-by gas passage using the engine's cooling water passage (Patent Document 3).
- EWPs Electric Water Pumps
- the present invention provides a control device, a control method, and a control program that can prevent the breather pipe from freezing. This in turn contributes to improving energy efficiency.
- the present invention is a control device for a cooling device having a cooling circuit that cools an internal combustion engine and a breather pipe, and an electric pump that circulates a cooling medium in the cooling circuit, and is equipped with a flow control unit that controls the flow rate of the cooling medium by the electric pump, and a freeze determination unit that determines whether the breather pipe is frozen, and the flow control unit controls to increase the flow rate of the cooling medium when it is determined that the breather pipe is frozen.
- the present invention is a control method using a processor that controls a cooling device having a cooling circuit that cools an internal combustion engine and a breather pipe, and an electric pump that circulates a cooling medium in the cooling circuit, in which the processor determines whether the breather pipe is frozen, and when it determines that the breather pipe is frozen, performs control to increase the flow rate of the cooling medium by the electric pump.
- the present invention is a control program for a processor that controls a cooling device having a cooling circuit that cools an internal combustion engine and a breather pipe, and an electric pump that circulates the cooling medium in the cooling circuit, and causes the processor to execute a process that determines whether the breather pipe is frozen, and controls the electric pump to increase the flow rate of the cooling medium when it is determined that the breather pipe is frozen.
- the present invention makes it possible to prevent the breather pipe from freezing.
- FIG. 1 is a diagram showing a cooling device 10 to which a control device according to an embodiment of the present invention is applied.
- FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a functional configuration of a processor 11.
- FIG. 4 is a diagram showing an example of a relationship between vehicle speed, outside air temperature, and freezing of a breather pipe; 4 is a flowchart showing an example of processing by a processor 11.
- FIG. 11 is a diagram showing an example of a temperature change in a breather pipe 2 accompanying an increase in a flow rate.
- the cooling device 10 is a device that cools an internal combustion engine 1 and a breather pipe 2 using a cooling medium.
- the internal combustion engine 1 is, for example, an engine mounted on a vehicle.
- the breather pipe 2 recirculates blow-by gas generated in the internal combustion engine 1 to an intake pipe of the internal combustion engine 1.
- the cooling device 10 includes a processor 11, a cooling circuit 12, an EWP 13, and a cooling medium temperature sensor 14 (TW).
- the processor 11 is a control device that controls the cooling device 10.
- the processor 11 is configured with an ECU (electronic control unit).
- the processor 11 is an example of a freeze determination unit of the present invention.
- the processor 11 is also an example of a flow control unit of the present invention.
- the cooling circuit 12 is a circuit through which a cooling medium circulates.
- the cooling circuit 12 is arranged so as to be capable of exchanging heat with the cylinder head and cylinder block of the internal combustion engine 1.
- the cooling circuit 12 is also arranged so as to be capable of exchanging heat with the breather pipe 2.
- the internal combustion engine 1 and the breather pipe 2 are cooled by the cooling medium circulating through the cooling circuit 12.
- One example of the cooling medium circulating through the cooling circuit 12 is a cooling water called LLC (Long Life Coolant), but it is not limited to LLC and various types of cooling medium can be used.
- the cooling circuit 12 shown in FIG. 1 is an example.
- the cooling circuit 12 is not limited to a simple annular shape, and may include branches or junctions, and may be equipped with various valves.
- the cooling circuit 12 may also be provided with a heat exchanger such as a radiator for cooling the cooling medium.
- the cooling circuit 12 may also be provided with a heater for heating the cooling medium.
- the cooling circuit 12 may further cool the throttle valve 3 using a cooling medium.
- the throttle valve 3 is a valve for adjusting the intake area of the internal combustion engine 1 according to the accelerator.
- the throttle valve 3 is an electronically controlled throttle (DBW: Drive By Wire).
- the EWP 13 is a pump that serves as the power source for circulating the cooling medium in the cooling circuit 12.
- the EWP 13 circulates the cooling medium in the cooling circuit 12 by pumping the cooling medium.
- the flow rate of the EWP 13 is controlled by the processor 11.
- the flow rate [L/min] of the cooling medium circulating in the cooling circuit 12 changes depending on the flow rate of the EWP 13.
- the cooling medium temperature sensor 14 measures the temperature (TW) of the cooling medium circulating through the cooling circuit 12.
- TW temperature of the cooling medium circulating through the cooling circuit 12.
- the cooling medium temperature sensor 14 is provided on the output side of the internal combustion engine 1 in the cooling circuit 12, and measures the temperature of the cooling medium immediately after cooling the internal combustion engine 1.
- the cooling medium temperature sensor 14 outputs cooling medium temperature information indicating the measured cooling medium temperature to the processor 11.
- the vehicle equipped with the cooling device 10 is provided with an outside air temperature sensor 4 and a vehicle speed sensor 5.
- the outside air temperature sensor 4 measures the outside air temperature of the vehicle equipped with the internal combustion engine 1, and outputs outside air temperature information indicating the measured outside air temperature to the processor 11.
- the vehicle speed sensor 5 measures the vehicle speed of the vehicle equipped with the internal combustion engine 1, and outputs vehicle speed information indicating the measured vehicle speed to the processor 11. For example, the vehicle speed sensor 5 measures the vehicle speed based on the rotation speed of the main shaft of the transmission of the vehicle equipped with the internal combustion engine 1.
- the processor 11 controls the flow rate of the EWP 13, for example, based on load information indicating the load of the internal combustion engine 1.
- the load of the internal combustion engine 1 is, for example, at least one of the engine speed NE [rpm] and the intake air amount Gair [g].
- the load information is obtained, for example, by a drive device that controls the drive of the internal combustion engine 1. This drive device may be the processor 11, or may be a device different from the processor 11.
- the processor 11 controls the flow rate of the EWP 13 so that the higher the load on the internal combustion engine 1, the higher the flow rate. This makes it possible to suppress the temperature rise of the internal combustion engine 1 that accompanies an increase in the load on the internal combustion engine 1.
- a control table indicating the flow rate of the cooling medium for each load of the internal combustion engine 1 (for example, a combination of engine speed NE and intake air amount Gair) is stored in the memory of the cooling device 10 accessible to the processor 11.
- a higher flow rate is associated with a higher engine speed NE.
- a higher flow rate is associated with a higher intake air amount Gair.
- the processor 11 controls the flow rate of the EWP 13 based on the flow rate derived from the load of the internal combustion engine 1 indicated by the load information and the control table stored in the memory.
- the above control table may also be stored for each cooling medium temperature range.
- the cooling medium temperature range of 75°C or less is set as “cold”
- the cooling medium temperature range between 75°C and 110°C is set as “after warm-up”
- the cooling medium temperature range of 110°C or more is set as "high water temperature”.
- a control table is stored for each of the states of "cold”, "after warm-up", and "high water temperature”. In this case, the lower the temperature range of the control table, the lower the flow rate associated with it.
- the "cold”, “after warming up”, and “high water temperature” control tables do not have to have the same data structure.
- the "cold” control table may indicate the flow rate of the cooling medium for each combination of engine speed NE and intake air amount Gair, while the “after warming up” and “high water temperature” control tables may indicate the flow rate of the cooling medium for each engine speed NE.
- the "cold” control table includes an extremely low flow rate (7.7 [L/min] as an example). In other words, in the "cold" state where the temperature of the cooling medium is 75 [°C] or lower, the cooling medium in the cooling circuit 12 is controlled to have an extremely low flow rate.
- the processor 11 determines whether the breather pipe 2 is frozen in order to control the flow rate of the EWP 13. For example, when the cooling medium in the cooling circuit 12 is controlled to have an extremely low flow rate, the breather pipe is likely to freeze when the outside air temperature is low or the vehicle speed is high.
- the processor 11 accurately determines whether the breather pipe 2 is frozen based on the cooling medium temperature information output from the cooling medium temperature sensor 14, the outside air temperature information output from the outside air temperature sensor 4, and the vehicle speed information output from the vehicle speed sensor 5.
- ⁇ Functional configuration of the processor 11> 2 is a diagram showing an example of a functional configuration of the processor 11.
- the processor 11 has functional units including a freezing determination unit 20 and a flow rate control unit 30. These functional units are realized, for example, by the processor 11 executing a program.
- the freezing determination unit 20 has a cooling loss calculation unit 21, a heat generation calculation unit 22, a subtraction unit 23, and a determination unit 24.
- the cooling loss derivation unit 21 derives the cooling loss based on the vehicle speed [km/h] indicated by the vehicle speed information output from the vehicle speed sensor 5 and the outside air temperature [°C] indicated by the outside air temperature information output from the outside air temperature sensor 4.
- the cooling loss is the amount of heat lost in air cooling when the vehicle is traveling (e.g., the amount of heat lost).
- a cooling loss derivation table showing the cooling loss for each combination of vehicle speed and outside air temperature is stored in the memory of the cooling device 10 accessible to the processor 11.
- the cooling loss derivation table is an example of a map showing the cooling loss of the breather pipe 2 according to the vehicle speed and the outside air temperature.
- the cooling loss derivation unit 21 derives the cooling loss by obtaining the cooling loss corresponding to the combination of the vehicle speed indicated by the vehicle speed information and the outside air temperature indicated by the outside air temperature information from the cooling loss derivation table. The cooling loss derivation unit 21 notifies the subtraction unit 23 of the derived cooling loss.
- the heat generation amount derivation unit 22 derives the heat generation amount based on the temperature [°C] of the cooling medium indicated by the cooling medium temperature information output from the cooling medium temperature sensor 14.
- the heat generation amount is the amount of heat generated by heat exchange with the cooling circuit 12 (e.g., the amount of heat given).
- a heat generation amount derivation table indicating the amount of heat generated for each cooling medium temperature is stored in the memory of the cooling device 10 accessible to the processor 11.
- the heat generation amount derivation unit 22 derives the heat generation amount by obtaining the heat generation amount corresponding to the vehicle speed indicated by the cooling medium temperature information from the heat generation amount derivation table.
- the heat generation amount derivation unit 22 notifies the subtraction unit 23 of the derived heat generation amount.
- the subtraction unit 23 derives a heat loss level for freezing determination by subtracting the cooling loss notified by the cooling loss derivation unit 21 from the heat generation notified by the heat generation derivation unit 22 (for example, a process of subtracting the heat generation from the cooling loss).
- the subtraction unit 23 notifies the determination unit 24 of the derived heat loss level for freezing determination.
- the determination unit 24 determines whether the breather pipe 2 is frozen based on the heat loss level for freezing determination notified by the subtraction unit 23. For example, if the heat loss level for freezing determination is equal to or lower than a threshold value, the determination unit 24 determines that the breather pipe 2 is not frozen, and if the heat loss level for freezing determination is higher than the threshold value, the determination unit 24 determines that the breather pipe 2 is frozen. The determination unit 24 outputs the determination result of whether the breather pipe 2 is frozen (freezing determination or non-freezing determination) to the flow control unit 30. Note that "the breather pipe 2 is frozen” also includes the case where the breather pipe 2 is not currently frozen, but will freeze in the near future under the current conditions.
- the determination unit 24 may provide hysteresis in determining whether the breather pipe 2 is frozen. For example, when the previous determination is that the breather pipe 2 is frozen, the determination unit 24 may set a lower threshold value for comparison with the heat loss level for determining that the breather pipe 2 is frozen than when the previous determination is that the breather pipe 2 is not frozen. This makes it possible to suppress fluctuations in the determination results.
- the flow control unit 30 controls the flow rate of the EWP 13 based on the load information of the internal combustion engine 1 as described above. Specifically, it outputs a flow rate control value indicating the flow rate of the cooling medium to the EWP 13.
- the flow rate control unit 30 also controls the flow rate of the EWP 13 based on the determination result of whether the breather pipe 2 is frozen output from the freeze determination unit 20. Specifically, when a freeze determination is notified, the flow rate control unit 30 controls the flow rate of the EWP 13 to be higher than when a non-freeze determination is notified.
- Fig. 3 is a diagram showing an example of the relationship between vehicle speed, outside air temperature, and freezing of the breather pipe 2.
- the horizontal axis indicates the vehicle speed [km/h]
- the vertical axis indicates the outside air temperature [°C].
- the freezing region 40 is a range of combinations of vehicle speed and outside air temperature at which freezing of the breather pipe 2 occurs. As shown by the freezing region 40, the higher the vehicle speed, the higher the outside air temperature at which freezing of the breather pipe 2 occurs. Also, the lower the outside air temperature, the lower the vehicle speed at which freezing of the breather pipe 2 occurs.
- the processor 11 derives the cooling loss from the vehicle speed and the outside air temperature, and compares the cooling loss with the heat generation based on the temperature of the cooling medium, thereby accurately determining whether the breather pipe 2 is frozen.
- Fig. 4 is a flowchart showing an example of the process by the processor 11.
- the processor 11 repeatedly executes, for example, the process shown in Fig. 4.
- the processor 11 derives the cooling loss based on the vehicle speed indicated by the vehicle speed information output from the vehicle speed sensor 5 and the outside air temperature indicated by the outside air temperature information output from the outside air temperature sensor 4.
- the processor 11 derives the cooling loss using the above-mentioned cooling loss derivation table (step S11).
- the processor 11 also derives the amount of heat generated based on the temperature [°C] of the cooling medium indicated by the cooling medium temperature information output from the cooling medium temperature sensor 14. For example, the processor 11 derives the amount of heat generated using the above-mentioned heat generation derivation table (step S12). Note that steps S11 and S12 may be executed in the reverse order or in parallel.
- processor 11 derives a heat loss level for determining whether freezing has occurred by subtracting the heat generation amount derived in step S12 from the cooling loss amount derived in step S11 (step S13).
- processor 11 determines whether the heat loss level for determining whether freezing has occurred derived in step S13 is higher than a predetermined threshold value (step S14).
- step S14 determines that the breather pipe 2 is not frozen (non-freezing determination) and executes normal flow control (step S15).
- the normal flow control is, for example, control of the flow rate of the EWP 13 based on a flow rate derived from the load information of the internal combustion engine 1.
- step S14 If the heat loss level for freeze determination is higher than the threshold value in step S14 (step S14: Yes), the processor 11 determines that the breather pipe 2 is frozen (freeze determination) and executes flow rate increase control (step S15).
- the flow rate increase control is, for example, control of the flow rate of the EWP 13 by adding a predetermined additional value to the flow rate derived from the load information of the internal combustion engine 1.
- the flow rate increase control may be control of the flow rate of the EWP 13 by a constant flow rate that is higher than the flow rate derived from the load information of the internal combustion engine 1.
- Fig. 5 is a diagram showing an example of temperature change of the breather pipe 2 with an increase in flow rate.
- the horizontal axis indicates the passage of time.
- a freezing determination is made at time t1.
- a non-freezing determination is made before time t1, and normal flow rate control is performed.
- the temperature of the breather pipe 2 is continuously decreasing due to at least one of an increase in vehicle speed, a decrease in outside air temperature, and a decrease in the temperature of the cooling medium.
- Flow rate change 51 shows the change in the flow rate of EWP13 over time, assuming that normal flow rate control continues without switching to increased flow rate control after time t1 when a freezing determination is made.
- the flow rate of EWP13 after time t1 does not increase compared to the flow rate of EWP13 before time t1.
- Flow rate change 52 shows the change in the flow rate of EWP13 over time when normal flow rate control is switched to increased flow rate control after time t1 when a freezing determination is made.
- the flow rate of EWP13 after time t1 increases compared to the flow rate of EWP13 before time t1.
- breather pipe temperature change 61 shows the change in temperature of breather pipe 2 over time, assuming that normal flow rate control continues without switching to increased flow rate control after time t1 when the freezing determination is made.
- breather pipe temperature change 61 the temperature of breather pipe 2 continues to decrease after time t1, and breather pipe 2 enters a frozen state.
- breather pipe temperature change 62 indicates the change in temperature of the breather pipe 2 over time when normal flow rate control is switched to increased flow rate control after time t1 when a freezing determination is made.
- breather pipe temperature change 62 after time t1, the increase in the flow rate of EWP 13 causes the breather pipe 2, which is close to the freezing temperature, to be heated by a cooling medium whose temperature is higher than the freezing temperature, and the temperature of the breather pipe 2 rises. This makes it possible to suppress freezing of the breather pipe 2.
- the processor 11 may further perform a determination of freezing of the throttle valve 3. Furthermore, the processor 11 may perform control to increase the flow rate of the EWP 13 when it is determined that the throttle valve 3 is frozen, in addition to when it is determined that the breather pipe 2 is frozen. This makes it possible to suppress freezing of the throttle valve 3.
- the processor 11 performs a freeze determination for the throttle valve 3 using a determination process similar to that for the freeze determination for the breather pipe 2.
- the cooling loss derivation table and heat generation derivation table used in the freeze determination for the throttle valve 3 are provided according to the characteristics of the throttle valve 3, separately from the cooling loss derivation table and heat generation derivation table for the breather pipe 2.
- the processor 11 determines whether the breather pipe 2 is frozen, and when it is determined that the breather pipe 2 is frozen, it performs control to increase the flow rate of the cooling medium in the EWP 13.
- the processor 11 determines whether the breather pipe 2 is frozen, and when it is determined that the breather pipe 2 is frozen, it performs control to increase the flow rate of the cooling medium in the EWP 13.
- the processor 11 also determines whether the breather pipe 2 is frozen based on the speed of the vehicle on which the internal combustion engine 1 is mounted, the outside air temperature of the vehicle, and the temperature of the cooling medium circulating through the cooling circuit 12. With this configuration, it is possible to more accurately determine whether the breather pipe 2 is frozen by using the cooling loss amount according to the vehicle speed and outside air temperature, which are external factors that cause the breather pipe 2 to freeze, and the heat generation amount according to the temperature of the cooling medium.
- the processor 11 may also determine whether the throttle valve 3 is frozen, and when it is determined that the throttle valve 3 is frozen, perform control to increase the flow rate of the cooling medium in the EWP 13. With this configuration, when it is determined that the throttle valve 3 is frozen, the flow rate of the cooling medium in the cooling circuit 12 increases, and the amount of heat exchanged between the cooling circuit 12 and the throttle valve 3 increases, thereby suppressing freezing of the throttle valve 3.
- the control method by the processor 11 described in the above embodiment can be realized by executing a prepared control program on a computer.
- This control program is recorded on a computer-readable storage medium and executed by reading it from the storage medium.
- This control program may be provided in a form stored in a non-transitory storage medium such as a flash memory, or provided via a network such as the Internet.
- the computer that executes this control program may be included in the processing device, or may be included in an electronic device such as a smartphone, tablet terminal, or personal computer that can communicate with the processing device, or may be included in a server device that can communicate with these processing devices and electronic devices.
- a vehicle equipped with an internal combustion engine 1 may be a hybrid electric vehicle (HEV) that includes an electric motor in addition to the internal combustion engine 1 and runs on the driving force of the electric motor and/or the internal combustion engine depending on the running state of the vehicle.
- HEV hybrid electric vehicle
- a control device for a cooling device (cooling device 10) having a cooling circuit (cooling circuit 12) that cools an internal combustion engine (internal combustion engine 1) and a breather pipe (breather pipe 2), and an electric pump (EWP 13) that circulates a cooling medium in the cooling circuit, a flow rate control unit (processor 11) that controls a flow rate of the cooling medium by the electric pump; A freeze determination unit (processor 11) that determines whether the breather pipe is frozen, The flow rate control unit performs control to increase the flow rate of the cooling medium when it is determined that the breather pipe is frozen. Control device.
- the flow rate of the cooling medium in the cooling circuit increases, and the amount of heat exchanged between the cooling circuit and the breather pipe increases, so that the breather pipe can be prevented from freezing. This makes it possible to prevent a situation in which the breather pipe freezes and blow-by gas is not sufficiently returned to the intake pipe of the internal combustion engine.
- the freezing determination unit determines whether the breather pipe is frozen based on a vehicle speed of the vehicle equipped with the internal combustion engine, an outside air temperature of the vehicle, and a temperature of the cooling medium. Control device.
- the freezing determination unit is Deriving the cooling loss based on the vehicle speed, the outside air temperature, and a map showing the cooling loss of the breather pipe according to the vehicle speed and the outside air temperature; A heat generation amount of the breather pipe is calculated based on a temperature of the cooling medium. determining whether the breather pipe is frozen based on a comparison between the cooling loss and the heat generation; Control device.
- the control device is information based on the rotation speed of a main shaft of a transmission of the vehicle. Control device.
- the cooling circuit cools a throttle valve of the internal combustion engine;
- the freezing determination unit determines whether the throttle valve is frozen,
- the flow rate control unit performs control to increase the flow rate of the cooling medium when it is determined that the throttle valve is frozen. Control device.
- a control method by a processor for controlling a cooling device having a cooling circuit for cooling an internal combustion engine and a breather pipe, and an electric pump for circulating a cooling medium in the cooling circuit comprising: The processor, determining whether the breather pipe is frozen; When it is determined that the breather pipe is frozen, a control is performed to increase a flow rate of the cooling medium by the electric pump. Control methods.
- a control program for a processor that controls a cooling device having a cooling circuit that cools an internal combustion engine and a breather pipe, and an electric pump that circulates a cooling medium in the cooling circuit comprising: The processor, determining whether the breather pipe is frozen; When it is determined that the breather pipe is frozen, a control is performed to increase a flow rate of the cooling medium by the electric pump.
- a control program for executing processing comprising: The processor, determining whether the breather pipe is frozen; When it is determined that the breather pipe is frozen, a control is performed to increase a flow rate of the cooling medium by the electric pump.
- Cooling device 1 Internal combustion engine 2 Breather pipe 10 Cooling device 11 Processor (control device, flow control unit, freezing determination unit) 12 Cooling circuit 13 EWP (electric pump)
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Abstract
ブリーザパイプの凍結を抑制することができる制御装置、制御方法、及び制御プログラムを提供する。 冷却装置(10)は、内燃機関(1)及びブリーザパイプ(2)を冷却する冷却回路(12)と、冷却回路(12)の冷却媒体を循環させるEWP(13)と、を有する冷却装置である。プロセッサ(11)は、冷却装置(10)の制御装置である。プロセッサ(11)は、EWP(13)による冷却媒体の流量を制御する。また、プロセッサ(11)は、ブリーザパイプ(2)の凍結を判定する。また、プロセッサ(11)は、ブリーザパイプ(2)の凍結判定時に、冷却媒体の流量を増加させる。
Description
本発明は、内燃機関の冷却に用いられる冷却装置の制御装置、制御方法、及び制御プログラムに関する。
近年、低炭素社会又は脱炭素社会の実現に向けた取り組みが活発化し、車両においてもCO2排出量の削減やエネルギー効率の改善のために、電動化技術に関する研究開発が行われている。
従来、グリルシャッタの凍結を抑制するために、エンジンの運転を停止してモータからの動力を用いて走行するモータ走行モードでの走行時に、外気温が所定気温を超えていたりグリルシャッタ冷却水温が所定温度を超えたりしているときには電動ウォーターポンプを駆動停止し、外気温が所定気温以下であるときや外気温が所定気温を超えていてもグリルシャッタ冷却水温が所定温度以下であるときには電動ウォーターポンプを駆動する構成が知られている(特許文献1)。
また、電気装置を温度異常から安定して保護するために、電気装置が冷却液と熱交換可能な状態で配置されている冷却回路を循環する冷却液の温度が低温度帯の温度を検出している時に、電動ポンプの出力を増加させる構成が知られている(特許文献2)。
また、エンジンのブリーザ室と吸気通路とを連絡するブローバイガス通路の凍結を防ぐために、エンジンの冷却水通路によりブローバイガス通路を加熱するブローバイガス通路加熱水路を備えるブローバイガス環流装置が知られている(特許文献3)。また、近年、EWP(Electric Water Pump:電動ウォーターポンプ)の開発が進み、冷却水等の冷却媒体の流量を極低流量とする制御が可能となった。
冷却媒体の流量を極低流量とする制御が可能なEWPを内燃機関の冷却システムに用いると、外気温が低い時に、冷却媒体が極低流量であるためにブリーザパイプが凍結しやすいという問題がある。ブリーザパイプが凍結すると、ブローバイガスが内燃機関の吸気管に十分に還流されない事態が発生し得る。
本発明は、ブリーザパイプの凍結を抑制することができる制御装置、制御方法、及び制御プログラムを提供する。そして、延いてはエネルギー効率の改善に寄与するものである。
本発明は、内燃機関及びブリーザパイプを冷却する冷却回路と、前記冷却回路の冷却媒体を循環させる電動ポンプと、を有する冷却装置の制御装置であって、前記電動ポンプによる前記冷却媒体の流量を制御する流量制御部と、前記ブリーザパイプの凍結を判定する凍結判定部と、を備え、前記流量制御部は、前記ブリーザパイプの凍結判定時に、前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、ものである。
本発明は、内燃機関及びブリーザパイプを冷却する冷却回路と、前記冷却回路の冷却媒体を循環させる電動ポンプと、を有する冷却装置を制御するプロセッサによる制御方法であって、前記プロセッサが、前記ブリーザパイプの凍結を判定し、前記ブリーザパイプの凍結判定時に、前記電動ポンプによる前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、ものである。
本発明は、内燃機関及びブリーザパイプを冷却する冷却回路と、前記冷却回路の冷却媒体を循環させる電動ポンプと、を有する冷却装置を制御するプロセッサの制御プログラムであって、前記プロセッサに、前記ブリーザパイプの凍結を判定し、前記ブリーザパイプの凍結判定時に、前記電動ポンプによる前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、処理を実行させるためのものである。
本発明によれば、ブリーザパイプの凍結を抑制することができる。
以下、本発明の制御装置の一実施形態を、添付図面に基づいて説明する。なお、図面は、符号の向きに見るものとする。
[実施形態]
<本発明の実施形態の制御装置を適用した冷却装置10>
図1は、本発明の実施形態の制御装置を適用した冷却装置10を示す図である。冷却装置10は、冷却媒体を用いて内燃機関1及びブリーザパイプ2を冷却する装置である。内燃機関1は、例えば、車両に搭載されるエンジンである。ブリーザパイプ2は、内燃機関1で発生するブローバイガスを内燃機関1の吸気管に還流する。冷却装置10は、プロセッサ11と、冷却回路12と、EWP13と、冷却媒体温度センサ14(TW)と、を含む。
<本発明の実施形態の制御装置を適用した冷却装置10>
図1は、本発明の実施形態の制御装置を適用した冷却装置10を示す図である。冷却装置10は、冷却媒体を用いて内燃機関1及びブリーザパイプ2を冷却する装置である。内燃機関1は、例えば、車両に搭載されるエンジンである。ブリーザパイプ2は、内燃機関1で発生するブローバイガスを内燃機関1の吸気管に還流する。冷却装置10は、プロセッサ11と、冷却回路12と、EWP13と、冷却媒体温度センサ14(TW)と、を含む。
プロセッサ11は、冷却装置10における制御を行う制御装置である。例えば、プロセッサ11はECU(electronic control units)により構成される。プロセッサ11は、本発明の凍結判定部の一例である。また、プロセッサ11は、本発明の流量制御部の一例である。
冷却回路12は、冷却媒体が循環する回路である。例えば、冷却回路12は、内燃機関1のシリンダーヘッドやシリンダーブロックとの間で熱交換可能なように配置されている。また、冷却回路12は、ブリーザパイプ2との間で熱交換可能なように配置されている。そして、冷却回路12を冷却媒体が循環することにより内燃機関1及びブリーザパイプ2が冷却される。冷却回路12を循環する冷却媒体は、一例としてはLLC(Long Life Coolant)と呼ばれる冷却水であるが、LLCに限らず各種の冷却媒体とすることができる。
なお、図1に示す冷却回路12は一例である。例えば、冷却回路12は、単純な環状形状に限らず、分岐や合流を含んでいてもよいし、各種の弁やバルブを備えていてもよい。また、冷却回路12には、冷却媒体を冷却するためのラジエーター等の熱交換器が設けられていてもよい。また、冷却回路12には、冷却媒体を加熱するためのヒーターが設けられていてもよい。
また、冷却回路12は、冷却媒体を用いてさらにスロットルバルブ3を冷却してもよい。スロットルバルブ3は、アクセルに応じて内燃機関1の吸気口面積を調整するためのバルブである。例えば、スロットルバルブ3は、電気的に制御される電子制御スロットル(DBW:Drive By Wire)である。
EWP13は、冷却回路12に冷却媒体を循環させるための動力となるポンプである。EWP13は、冷却媒体を圧送することにより、冷却回路12に冷却媒体を循環させる。EWP13の流量は、プロセッサ11によって制御される。冷却回路12を循環する冷却媒体の流量[L/min]は、EWP13の流量によって変化する。
冷却媒体温度センサ14は、冷却回路12を循環する冷却媒体の温度(TW)を測定する。冷却媒体温度センサ14は、図1の例では冷却回路12における内燃機関1の出力部側に設けられており、内燃機関1を冷却した直後の冷却媒体の温度を測定する。冷却媒体温度センサ14は、測定した冷却媒体の温度を示す冷却媒体温度情報をプロセッサ11へ出力する。
冷却装置10が搭載された車両には、外気温センサ4及び車速センサ5が設けられている。外気温センサ4は、内燃機関1を搭載した車両の外気温を測定し、測定した外気温を示す外気温情報をプロセッサ11へ出力する。車速センサ5は、内燃機関1を搭載した車両の車速を測定し、測定した車速を示す車速情報をプロセッサ11へ出力する。例えば、車速センサ5は、内燃機関1を搭載した車両のトランスミッションのメインシャフトの回転数に基づいて車速を測定する。
プロセッサ11は、例えば、内燃機関1の負荷を示す負荷情報に基づいて、EWP13の流量を制御する。内燃機関1の負荷は、例えば、エンジン回転数NE[rpm]と、吸入空気量Gair[g]と、の少なくともいずれかである。負荷情報は、例えば内燃機関1の駆動を制御する駆動装置により取得される。この駆動装置は、プロセッサ11であってもよいし、プロセッサ11とは異なる装置であってもよい。
例えば、プロセッサ11は、内燃機関1の負荷が高いほどEWP13の流量が高くなるように制御する。これにより、内燃機関1の負荷の上昇に伴う内燃機関1の温度上昇を抑制することができる。
具体的には、プロセッサ11がアクセス可能な冷却装置10のメモリには、内燃機関1の負荷(例えばエンジン回転数NE及び吸入空気量Gairの組み合わせ)毎に冷却媒体の流量を示す制御テーブルが記憶されている。この制御テーブルにおいては、エンジン回転数NEが多くなるほど多い流量が対応付けられている。また、この制御テーブルにおいては、吸入空気量Gairが多くなるほど多い流量が対応付けられている。プロセッサ11は、負荷情報が示す内燃機関1の負荷と、メモリに記憶された制御テーブルと、から導出した流量により、EWP13の流量を制御する。
また、上記の制御テーブルは、冷却媒体の温度域毎に記憶されていてもよい。例えば、75[℃]以下の冷却媒体の温度域を「冷機時」とし、75[℃]と110[℃]との間の冷却媒体の温度域を「暖気後」とし、110[℃]以上の冷却媒体の温度域を「高水温」とする。この場合、「冷機時」、「暖気後」、及び「高水温」のそれぞれの状態について制御テーブルが記憶されている。また、この場合、低い温度域の制御テーブルほど、少ない流量が対応付けられている。
なお、「冷機時」、「暖気後」、及び「高水温」の各制御テーブルは、同一のデータ構造でなくてもよい。例えば、「冷機時」の制御テーブルはエンジン回転数NE及び吸入空気量Gairの組み合わせ毎に冷却媒体の流量を示し、「暖気後」及び「高水温」の制御テーブルはエンジン回転数NE毎に冷却媒体の流量を示すものであってもよい。
「冷機時」の制御テーブルには、極低流量(一例としては7.7[L/min])が含まれる。すなわち、冷却媒体の温度が75[℃]以下である「冷機時」の状態においては、冷却回路12の冷却媒体が極低流量となる制御が行われる。
また、プロセッサ11は、EWP13の流量の制御のために、負荷情報の参照に加えて、ブリーザパイプ2の凍結の判定を行う。例えば、冷却回路12の冷却媒体が極低流量となる制御が行われている状態においては、外気温が低い時や車速が高い場合にブリーザパイプが凍結しやすい。プロセッサ11は、冷却媒体温度センサ14から出力される冷却媒体温度情報と、外気温センサ4から出力される外気温情報と、車速センサ5から出力される車速情報と、に基づいてブリーザパイプ2の凍結の判定を正確に行う。
<プロセッサ11の機能構成>
図2は、プロセッサ11の機能構成の一例を示す図である。例えば、プロセッサ11は、凍結判定部20と、流量制御部30と、の機能部を有する。これらの各機能部は、例えばプロセッサ11がプログラムを実行することにより実現される。凍結判定部20は、冷却損出分導出部21と、発熱分導出部22と、減算部23と、判定部24と、を有する。
図2は、プロセッサ11の機能構成の一例を示す図である。例えば、プロセッサ11は、凍結判定部20と、流量制御部30と、の機能部を有する。これらの各機能部は、例えばプロセッサ11がプログラムを実行することにより実現される。凍結判定部20は、冷却損出分導出部21と、発熱分導出部22と、減算部23と、判定部24と、を有する。
冷却損出分導出部21は、車速センサ5から出力される車速情報が示す車速[km/h]と、外気温センサ4から出力される外気温情報が示す外気温[℃]と、に基づいて、冷却損出分を導出する。冷却損出分は、車両が走行することによる空冷での熱の損出分(例えば失われる熱量)である。例えば、プロセッサ11がアクセス可能な冷却装置10のメモリには、車速及び外気温の組み合わせ毎に冷却損出分を示す冷却損出分導出テーブルが記憶されている。冷却損出分導出テーブルは、車速及び外気温に応じたブリーザパイプ2の冷却損出分を示すマップの一例である。
冷却損出分導出テーブルにおいては、車速が高くなるほど多い冷却損出分が対応付けられている。また、冷却損出分導出テーブルにおいては、外気温が低くなるほど多い冷却損出分が対応付けられている。冷却損出分導出部21は、車速情報が示す車速と、外気温情報が示す外気温と、の組み合わせに対応する冷却損出分を冷却損出分導出テーブルから取得することで、冷却損出分を導出する。冷却損出分導出部21は、導出した冷却損出分を減算部23へ通知する。
発熱分導出部22は、冷却媒体温度センサ14から出力される冷却媒体温度情報が示す冷却媒体の温度[℃]に基づいて発熱分を導出する。発熱分は、冷却回路12との熱交換による発熱分(例えば与えられる熱量)である。例えば、プロセッサ11がアクセス可能な冷却装置10のメモリには、冷却媒体の温度毎に発熱分を示す発熱分導出テーブルが記憶されている。
発熱分導出テーブルにおいては、冷却媒体の温度が高くなるほど多い発熱分が対応付けられている。発熱分導出部22は、冷却媒体温度情報が示す車速に対応する発熱分を発熱分導出テーブルから取得することで、発熱分を導出する。発熱分導出部22は、導出した発熱分を減算部23へ通知する。
減算部23は、冷却損出分導出部21から通知された冷却損出分と、発熱分導出部22から通知された発熱分と、の減算(例えば冷却損出分から発熱分を減算する処理)により凍結判定用熱損レベルを導出する。減算部23は、導出した凍結判定用熱損レベルを判定部24へ通知する。
判定部24は、減算部23から通知された凍結判定用熱損レベルに基づいてブリーザパイプ2の凍結を判定する。例えば、判定部24は、凍結判定用熱損レベルが閾値以下である場合はブリーザパイプ2の凍結が無い旨の非凍結判定とし、凍結判定用熱損レベルが閾値より高い場合はブリーザパイプ2の凍結が有る旨の凍結判定とする。判定部24は、ブリーザパイプ2の凍結の判定結果(凍結判定又は非凍結判定)を流量制御部30へ出力する。なお、「ブリーザパイプ2の凍結が有る」には、現在はブリーザパイプ2が凍結していないが、現在の条件で近い将来にブリーザパイプ2が凍結することも含まれる。
なお、判定部24は、ブリーザパイプ2の凍結の判定にヒステリシスを設けてもよい。例えば、判定部24は、直前の判定で凍結判定としている場合は、直前の判定で非凍結判定としている場合よりも、凍結判定用熱損レベルと比較する閾値を低くしてもよい。これにより、判定結果のばたつきを抑制することができる。
流量制御部30は、上記のように内燃機関1の負荷情報に基づいてEWP13の流量を制御する。具体的には、冷却媒体の流量を指示する流量制御値をEWP13へ出力する。また、流量制御部30は、凍結判定部20から出力されたブリーザパイプ2の凍結の判定結果に基づいて、EWP13の流量を制御する。具体的には、流量制御部30は、凍結判定が通知された場合は、非凍結判定が通知された場合よりも、EWP13の流量が増加するように制御する。
<車速及び外気温とブリーザパイプ2の凍結との関係>
図3は、車速及び外気温とブリーザパイプ2の凍結との関係の一例を示す図である。図3において、横軸は車両の車速[km/h]を示し、縦軸は外気温[℃]を示す。凍結領域40は、ブリーザパイプ2の凍結が発生する、車速及び外気温の組み合わせの範囲である。凍結領域40が示すように、車速が高いほど、ブリーザパイプ2の凍結が発生する外気温が高くなる。また、外気温が低いほど、ブリーザパイプ2の凍結が発生する車速が低くなる。
図3は、車速及び外気温とブリーザパイプ2の凍結との関係の一例を示す図である。図3において、横軸は車両の車速[km/h]を示し、縦軸は外気温[℃]を示す。凍結領域40は、ブリーザパイプ2の凍結が発生する、車速及び外気温の組み合わせの範囲である。凍結領域40が示すように、車速が高いほど、ブリーザパイプ2の凍結が発生する外気温が高くなる。また、外気温が低いほど、ブリーザパイプ2の凍結が発生する車速が低くなる。
したがって、例えば車速及び外気温のいずれかのみを考慮する方法では、ブリーザパイプ2の凍結の判定を正確に行うことはできない。プロセッサ11は、車速及び外気温から冷却損出分を導出し、冷却損出分を冷却媒体の温度に基づく発熱分と比較することにより、ブリーザパイプ2の凍結の判定を正確に行うことができる。
<プロセッサ11による処理>
図4は、プロセッサ11による処理の一例を示すフローチャートである。プロセッサ11は、例えば図4に示す処理を繰り返し実行する。まず、プロセッサ11は、車速センサ5から出力される車速情報が示す車速と、外気温センサ4から出力される外気温情報が示す外気温と、に基づいて、冷却損出分を導出する。例えば、プロセッサ11は、上記の冷却損出分導出テーブルを用いて冷却損出分を導出する(ステップS11)。
図4は、プロセッサ11による処理の一例を示すフローチャートである。プロセッサ11は、例えば図4に示す処理を繰り返し実行する。まず、プロセッサ11は、車速センサ5から出力される車速情報が示す車速と、外気温センサ4から出力される外気温情報が示す外気温と、に基づいて、冷却損出分を導出する。例えば、プロセッサ11は、上記の冷却損出分導出テーブルを用いて冷却損出分を導出する(ステップS11)。
また、プロセッサ11は、冷却媒体温度センサ14から出力される冷却媒体温度情報が示す冷却媒体の温度[℃]に基づいて発熱分を導出する。例えば、プロセッサ11は、上記の発熱分導出テーブルを用いて発熱分を導出する(ステップS12)。なお、ステップS11,S12は、順序を逆にして実行されてもよいし、並行して実行されてもよい。
次に、プロセッサ11は、ステップS11によって導出した冷却損出分から、ステップS12によって導出した発熱分を減算することにより凍結判定用熱損レベルを導出する(ステップS13)。次に、プロセッサ11は、ステップS13によって導出した凍結判定用熱損レベルが所定の閾値より高いか否かを判断する(ステップS14)。
ステップS14において、凍結判定用熱損レベルが閾値より高くない場合(ステップS14:No)は、プロセッサ11は、ブリーザパイプ2の凍結が無いと判定(非凍結判定)し、通常流量制御を実行する(ステップS15)。通常流量制御は、例えば、内燃機関1の負荷情報から導出した流量によって行うEWP13の流量の制御である。
ステップS14において、凍結判定用熱損レベルが閾値より高い場合(ステップS14:Yes)は、プロセッサ11は、ブリーザパイプ2の凍結が有ると判定(凍結判定)し、流量増加制御を実行する(ステップS15)。流量増加制御は、例えば、内燃機関1の負荷情報から導出した流量に所定の加算値を加えた流量によって行うEWP13の流量の制御である。又は、流量増加制御は、内燃機関1の負荷情報から導出した流量よりも多い一定の流量によって行うEWP13の流量の制御であってもよい。
<流量の増加に伴うブリーザパイプ2の温度変化>
図5は、流量の増加に伴うブリーザパイプ2の温度変化の一例を示す図である。図5において、横軸は時間の経過を示している。図5の例では、時刻t1において凍結判定がなされたとする。また、時刻t1以前においては、非凍結判定がなされており、通常流量制御が行われているとする。また、時刻t1以前においては、車速の増加、外気温の低下、及び冷却媒体の温度の低下の少なくともいずれかにより、ブリーザパイプ2の温度が連続的に低下しているとする。
図5は、流量の増加に伴うブリーザパイプ2の温度変化の一例を示す図である。図5において、横軸は時間の経過を示している。図5の例では、時刻t1において凍結判定がなされたとする。また、時刻t1以前においては、非凍結判定がなされており、通常流量制御が行われているとする。また、時刻t1以前においては、車速の増加、外気温の低下、及び冷却媒体の温度の低下の少なくともいずれかにより、ブリーザパイプ2の温度が連続的に低下しているとする。
流量変化51は、凍結判定がなされた時刻t1以降において、流量増加制御に切り替わらずに通常流量制御が継続されたと仮定した場合の、時間経過に伴うEWP13の流量の変化を示している。流量変化51においては、時刻t1以降のEWP13の流量は、時刻t1以前のEWP13の流量に対して増加しない。
流量変化52は、凍結判定がなされた時刻t1以降において、通常流量制御から流量増加制御に切り替わった場合の、時間経過に伴うEWP13の流量の変化を示している。流量変化52においては、時刻t1以降のEWP13の流量は、時刻t1以前のEWP13の流量に対して増加する。
ブリーザパイプ温度変化61は、流量変化51と同様に、凍結判定がなされた時刻t1以降において、流量増加制御に切り替わらずに通常流量制御が継続されたと仮定した場合の、時間経過に伴うブリーザパイプ2の温度の変化を示している。ブリーザパイプ温度変化61においては、時刻t1以降もブリーザパイプ2の温度が低下し、ブリーザパイプ2は凍結した状態となる。
ブリーザパイプ温度変化62は、流量変化52と同様に、凍結判定がなされた時刻t1以降において、通常流量制御から流量増加制御に切り替わった場合の、時間経過に伴うブリーザパイプ2の温度の変化を示している。ブリーザパイプ温度変化62においては、時刻t1以降、EWP13の流量の増加により、凍結温度付近の温度のブリーザパイプ2が、凍結温度よりも高い温度の冷却媒体により加温され、ブリーザパイプ2の温度は上昇する。これにより、ブリーザパイプ2の凍結を抑制することができる。
<スロットルバルブ3の凍結判定>
ブリーザパイプ2の凍結判定について説明したが、プロセッサ11は、さらにスロットルバルブ3の凍結判定を行ってもよい。また、プロセッサ11は、ブリーザパイプ2の凍結判定時に加えてスロットルバルブ3の凍結判定時にも、EWP13の流量を増加させる制御を行ってもよい。これにより、スロットルバルブ3の凍結を抑制することができる。
ブリーザパイプ2の凍結判定について説明したが、プロセッサ11は、さらにスロットルバルブ3の凍結判定を行ってもよい。また、プロセッサ11は、ブリーザパイプ2の凍結判定時に加えてスロットルバルブ3の凍結判定時にも、EWP13の流量を増加させる制御を行ってもよい。これにより、スロットルバルブ3の凍結を抑制することができる。
例えば、プロセッサ11は、ブリーザパイプ2の凍結判定と同様の判定処理によりスロットルバルブ3の凍結判定を行う。ただし、スロットルバルブ3の凍結判定において用いる冷却損出分導出テーブルや発熱分導出テーブルについては、ブリーザパイプ2のための冷却損出分導出テーブルや発熱分導出テーブルとは別に、スロットルバルブ3の特性に応じて設ける。
以上説明したように、プロセッサ11は、ブリーザパイプ2の凍結を判定し、ブリーザパイプ2の凍結判定時に、EWP13の冷却媒体の流量を増加させる制御を行う。この構成によれば、ブリーザパイプ2の凍結判定時に、冷却回路12における冷却媒体の流量が増加し、冷却回路12とブリーザパイプ2との間の熱交換量が増加するため、ブリーザパイプ2の凍結を抑制することができる。これにより、ブリーザパイプ2の凍結によりブローバイガスが内燃機関1の吸気管に十分に還流されない事態を抑制することができる。
また、プロセッサ11は、内燃機関1を搭載する車両の車速と、その車両の外気温と、冷却回路12を循環する冷却媒体の温度と、に基づいてブリーザパイプ2の凍結を判定する。この構成によれば、ブリーザパイプ2の凍結の外的要因である車速及び外気温に応じた冷却損出分と、冷却媒体の温度に応じた発熱分と、を用いることで、より正確にブリーザパイプの凍結判定を行うことができる。
また、プロセッサ11は、スロットルバルブ3の凍結を判定し、スロットルバルブ3の凍結判定時に、EWP13の冷却媒体の流量を増加させる制御を行ってもよい。この構成によれば、スロットルバルブ3の凍結判定時に、冷却回路12における冷却媒体の流量が増加し、冷却回路12とスロットルバルブ3との間の熱交換量が増加するため、スロットルバルブ3の凍結を抑制することができる。
なお、前述した実施形態で説明したプロセッサ11による制御方法は、予め用意された制御プログラムをコンピュータで実行することにより実現できる。本制御プログラムは、コンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記録され、記憶媒体から読み出されることによって実行される。また、本制御プログラムは、フラッシュメモリ等の非一過性の記憶媒体に記憶された形で提供されてもよいし、インターネット等のネットワークを介して提供されてもよい。本制御プログラムを実行するコンピュータは、処理装置に含まれるものであってもよいし、処理装置と通信可能なスマートフォン、タブレット端末、又はパーソナルコンピュータ等の電子機器に含まれるものでもあってもよいし、これら処理装置及び電子機器と通信可能なサーバ装置に含まれるものであってもよい。
以上、本発明の一実施形態について、添付図面を参照しながら説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。
例えば、内燃機関1を搭載する車両は、内燃機関1に加えて電動機を備え、車両の走行状態に応じて電動機及び/又は内燃機関の駆動力によって走行するHEV(Hybrid Electrical Vehicle:ハイブリッド電気自動車)であってもよい。
本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を一例として示しているが、これに限定されるものではない。
(1) 内燃機関(内燃機関1)及びブリーザパイプ(ブリーザパイプ2)を冷却する冷却回路(冷却回路12)と、前記冷却回路の冷却媒体を循環させる電動ポンプ(EWP13)と、を有する冷却装置(冷却装置10)の制御装置(プロセッサ11)であって、
前記電動ポンプによる前記冷却媒体の流量を制御する流量制御部(プロセッサ11)と、
前記ブリーザパイプの凍結を判定する凍結判定部(プロセッサ11)と、を備え、
前記流量制御部は、前記ブリーザパイプの凍結判定時に、前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、
制御装置。
前記電動ポンプによる前記冷却媒体の流量を制御する流量制御部(プロセッサ11)と、
前記ブリーザパイプの凍結を判定する凍結判定部(プロセッサ11)と、を備え、
前記流量制御部は、前記ブリーザパイプの凍結判定時に、前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、
制御装置。
(1)によれば、ブリーザパイプの凍結判定時に、冷却回路における冷却媒体の流量が増加し、冷却回路とブリーザパイプとの間の熱交換量が増加するため、ブリーザパイプの凍結を抑制することができる。これにより、ブリーザパイプの凍結によりブローバイガスが内燃機関の吸気管に十分に還流されない事態を抑制することができる。
(2) (1)に記載の制御装置であって、
前記凍結判定部は、前記内燃機関を搭載する車両の車速と、前記車両の外気温と、前記冷却媒体の温度と、に基づいて前記ブリーザパイプの凍結を判定する、
制御装置。
前記凍結判定部は、前記内燃機関を搭載する車両の車速と、前記車両の外気温と、前記冷却媒体の温度と、に基づいて前記ブリーザパイプの凍結を判定する、
制御装置。
(2)によれば、ブリーザパイプの凍結の外的要因である車速及び外気温に応じた冷却損出分と、冷却媒体の温度に応じた発熱分と、を用いることで、より正確にブリーザパイプの凍結判定を行うことができる。
(3) (2)に記載の制御装置であって、
前記凍結判定部は、
前記車速及び前記外気温と、前記車速及び前記外気温に応じた前記ブリーザパイプの冷却損出分を示すマップと、に基づいて前記冷却損出分を導出し、
前記冷却媒体の温度に基づいて前記ブリーザパイプの発熱分を導出し、
前記冷却損出分と前記発熱分の比較に基づいて前記ブリーザパイプの凍結を判定する、
制御装置。
前記凍結判定部は、
前記車速及び前記外気温と、前記車速及び前記外気温に応じた前記ブリーザパイプの冷却損出分を示すマップと、に基づいて前記冷却損出分を導出し、
前記冷却媒体の温度に基づいて前記ブリーザパイプの発熱分を導出し、
前記冷却損出分と前記発熱分の比較に基づいて前記ブリーザパイプの凍結を判定する、
制御装置。
(3)によれば、ブリーザパイプの凍結の外的要因である車速及び外気温と冷却損出分との関係を示すマップを用いることで、より正確にブリーザパイプの凍結判定を行うことができる。
(4) (2)又は(3)に記載の制御装置であって、
前記車速は、前記車両のトランスミッションのメインシャフトの回転数に基づく情報である、
制御装置。
前記車速は、前記車両のトランスミッションのメインシャフトの回転数に基づく情報である、
制御装置。
(4)によれば、正確な車両の車速が得られる。
(5) (1)から(4)のいずれかに記載の制御装置であって、
前記冷却回路は、前記内燃機関のスロットルバルブを冷却し、
前記凍結判定部は、前記スロットルバルブの凍結を判定し、
前記流量制御部は、前記スロットルバルブの凍結判定時に、前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、
制御装置。
前記冷却回路は、前記内燃機関のスロットルバルブを冷却し、
前記凍結判定部は、前記スロットルバルブの凍結を判定し、
前記流量制御部は、前記スロットルバルブの凍結判定時に、前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、
制御装置。
(5)によれば、スロットルバルブの凍結判定時に、冷却回路における冷却媒体の流量が増加し、冷却回路とスロットルバルブとの間の熱交換量が増加するため、スロットルバルブの凍結を抑制することができる。
(6) 内燃機関及びブリーザパイプを冷却する冷却回路と、前記冷却回路の冷却媒体を循環させる電動ポンプと、を有する冷却装置を制御するプロセッサによる制御方法であって、
前記プロセッサが、
前記ブリーザパイプの凍結を判定し、
前記ブリーザパイプの凍結判定時に、前記電動ポンプによる前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、
制御方法。
前記プロセッサが、
前記ブリーザパイプの凍結を判定し、
前記ブリーザパイプの凍結判定時に、前記電動ポンプによる前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、
制御方法。
(6)によれば、ブリーザパイプの凍結判定時に、冷却回路における冷却媒体の流量が増加し、冷却回路とブリーザパイプとの間の熱交換量が増加するため、ブリーザパイプの凍結を抑制することができる。これにより、ブリーザパイプの凍結によりブローバイガスが内燃機関の吸気管に十分に還流されない事態を抑制することができる。
(7) 内燃機関及びブリーザパイプを冷却する冷却回路と、前記冷却回路の冷却媒体を循環させる電動ポンプと、を有する冷却装置を制御するプロセッサの制御プログラムであって、
前記プロセッサに、
前記ブリーザパイプの凍結を判定し、
前記ブリーザパイプの凍結判定時に、前記電動ポンプによる前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、
処理を実行させるための制御プログラム。
前記プロセッサに、
前記ブリーザパイプの凍結を判定し、
前記ブリーザパイプの凍結判定時に、前記電動ポンプによる前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、
処理を実行させるための制御プログラム。
(7)によれば、ブリーザパイプの凍結判定時に、冷却回路における冷却媒体の流量が増加し、冷却回路とブリーザパイプとの間の熱交換量が増加するため、ブリーザパイプの凍結を抑制することができる。これにより、ブリーザパイプの凍結によりブローバイガスが内燃機関の吸気管に十分に還流されない事態を抑制することができる。
1 内燃機関
2 ブリーザパイプ
10 冷却装置
11 プロセッサ(制御装置、流量制御部、凍結判定部)
12 冷却回路
13 EWP(電動ポンプ)
2 ブリーザパイプ
10 冷却装置
11 プロセッサ(制御装置、流量制御部、凍結判定部)
12 冷却回路
13 EWP(電動ポンプ)
Claims (7)
- 内燃機関及びブリーザパイプを冷却する冷却回路と、前記冷却回路の冷却媒体を循環させる電動ポンプと、を有する冷却装置の制御装置であって、
前記電動ポンプによる前記冷却媒体の流量を制御する流量制御部と、
前記ブリーザパイプの凍結を判定する凍結判定部と、を備え、
前記流量制御部は、前記ブリーザパイプの凍結判定時に、前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、
制御装置。 - 請求項1に記載の制御装置であって、
前記凍結判定部は、前記内燃機関を搭載する車両の車速と、前記車両の外気温と、前記冷却媒体の温度と、に基づいて前記ブリーザパイプの凍結を判定する、
制御装置。 - 請求項2に記載の制御装置であって、
前記凍結判定部は、
前記車速及び前記外気温と、前記車速及び前記外気温に応じた前記ブリーザパイプの冷却損出分を示すマップと、に基づいて前記冷却損出分を導出し、
前記冷却媒体の温度に基づいて前記ブリーザパイプの発熱分を導出し、
前記冷却損出分と前記発熱分の比較に基づいて前記ブリーザパイプの凍結を判定する、
制御装置。 - 請求項2に記載の制御装置であって、
前記車速は、前記車両のトランスミッションのメインシャフトの回転数に基づく情報である、
制御装置。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の制御装置であって、
前記冷却回路は、前記内燃機関のスロットルバルブを冷却し、
前記凍結判定部は、前記スロットルバルブの凍結を判定し、
前記流量制御部は、前記スロットルバルブの凍結判定時に、前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、
制御装置。 - 内燃機関及びブリーザパイプを冷却する冷却回路と、前記冷却回路の冷却媒体を循環させる電動ポンプと、を有する冷却装置を制御するプロセッサによる制御方法であって、
前記プロセッサが、
前記ブリーザパイプの凍結を判定し、
前記ブリーザパイプの凍結判定時に、前記電動ポンプによる前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、
制御方法。 - 内燃機関及びブリーザパイプを冷却する冷却回路と、前記冷却回路の冷却媒体を循環させる電動ポンプと、を有する冷却装置を制御するプロセッサの制御プログラムであって、
前記プロセッサに、
前記ブリーザパイプの凍結を判定し、
前記ブリーザパイプの凍結判定時に、前記電動ポンプによる前記冷却媒体の流量を増加させる制御を行う、
処理を実行させるための制御プログラム。
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-
2023
- 2023-03-29 WO PCT/JP2023/012873 patent/WO2024201805A1/ja active Pending
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