(57)【要約】【課題】運転状態に関わらず自動車の構成要素の少なくとも一つを適切に駆動可能な方法及びシステムを提供する。【解決手段】自動車の構成要素の少なくとも一つを駆動するために、ランキンサイクル・システム202と油圧アキュムレータ・システム204との組み合わせを使用する方法が提供される。方法は、第一エンジン状態の間に、少なくとも一つの自動車の構成要素を駆動するため、ランキンサイクル・システム202から流体動力を生成する工程、及び、第二エンジン状態の間に、少なくとも一つの自動車の構成要素を駆動するため、油圧アキュムレータ・システム204から流体動力を生成する工程を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の構成要素の少なくとも一つを駆動する方法であって、
第一エンジン状態の間は、上記少なくとも一つの自動車の構成要素を駆動するために、排気熱回収システムから流体動力を生成する工程と、
第二エンジン状態の間は、上記少なくとも一つの自動車の構成要素を駆動するために、油圧アキュムレータ・システムから流体動力を生成する工程とを含む方法。
【請求項２】
上記排気熱回収システムは、煮沸器、ポンプ、タービン及び凝縮器を含むランキンサイクル・エンジンを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
上記煮沸器は、上記自動車の排気システムの一部である請求項２に記載の方法。
【請求項４】
上記煮沸器は、上記排気システムの排気マニフォールドである請求項３に記載の方法。
【請求項５】
上記第一エンジン状態は、定常エンジン作動状態である請求項１乃至４のいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】
上記第一エンジン状態の間は、上記排気熱回収システムの作動媒体が実質的に作動温度にある請求項１乃至５のいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】
上記第二エンジン状態は、エンジンの冷間始動状態である請求項１乃至６のいずれか一つに記載の方法。
【請求項８】
上記第二エンジン状態の間は、上記排気熱回収システムの作動媒体が作動温度となっていない請求項１乃至７のいずれか一つに記載の方法。
【請求項９】
第三エンジン状態の間、流体動力を上記油圧アキュムレータ・システムに再貯蔵する工程を更に含む請求項１乃至８のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１０】
上記第三エンジン状態は、エンジン停止状態である請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
上記排気熱回収システムは、上記油圧アキュムレータ・システムに貯蔵するための流体動力を生成する請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
自動車の構成要素の駆動システムであって、
ランキンサイクル・システムと流体アキュムレータ・システムとを備え、
上記ランキンサイクル・システムは、該ランキンサイクル・システムが所定の作動温度のときに少なくとも一つの自動車の構成要素を駆動するための流体動力を生成すべく適合されており、
上記ランキンサイクル・システムは、上記ランキンサイクル・システムが上記作動温度でないときに上記少なくとも１つの自動車の構成要素を駆動するための流体動力を生成すべく適合されているシステム。
【請求項１３】
冷間始動状態の間は、上記ランキンサイクル・システムが作動温度でない請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
上記ランキンサイクル・システムは、油圧ポンプに対して、動作可能に連結されている請求項１２又は１３に記載のシステム。
【請求項１５】
上記ランキンサイクル・システムは、上記油圧アキュムレータ内に貯蔵するための流体動力を生成すべく適合されている請求項１２乃至１４のいずれか一つに記載のシステム。
【請求項１６】
上記ランキンサイクル・システムは、上記自動車の排気システムの一部である煮沸器を含む請求項１２乃至１５のいずれか一つに記載のシステム。
【請求項１７】
上記流体動力は、自動車の構成要素の少なくとも一つに動作可能に連結された油圧モータを駆動すべく適合されている請求項１２乃至１６のいずれか一つに記載のシステム。
【請求項１８】
上記ランキンサイクル・システムは、自動車用の電力を生成するためにオルタネータに動作可能に連結されている請求項１２乃至１７のいずれか一つに記載のシステム。
【請求項１９】
フロントエンド補機駆動要素を動かすための方法であって、
第一エンジン状態の間、ランキンサイクル・システムによって動力出力を生成する工程と、
上記第一エンジン状態の間、上記フロントエンド補機駆動要素に動作可能に連結された油圧モータを駆動するために上記動力出力を利用する工程と、
上記ランキンサイクル・システムからの動力出力を油圧アキュムレータ・システムの中に貯蔵する工程と、
第二エンジン状態の間、上記油圧アキュムレータ・システムの中に貯蔵された動力出力を、上記フロントエンド補機駆動要素に動作可能に連結された油圧モータを駆動するために放出する工程とを含む方法。
【請求項２０】
上記第一エンジン状態の間は、上記ランキンサイクル・システムの作動媒体が所定の作動温度にある請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
上記第二エンジン状態は、エンジンが冷間始動状態にある請求項２０に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の構成要素の少なくとも一つを駆動する方法及びシステムに関連し、具体的には、自動車の構成要素を駆動するための排気熱回収システムに関連する。より詳細には、自動車の構成要素を駆動するために、油圧アキュムレータを組み合わせてランキンサイクル・システムを使用するシステム及び方法に関連する。
【背景技術】
【０００２】
燃料コストの上昇に伴い、自動車の燃料経済性を改善する努力が行われている。エンジン効率を改良することにより、燃料経済性が改善する場合がある。
エンジン効率を改善するための種々にシステム及び方法が研究されている。
【０００３】
エンジン効率を改善する、そのようなシステムの一つがランキンサイクル・システムである。ランキンサイクル・システムは、熱エネルギーを機械仕事に変換するランキン熱力学サイクルを利用する。ランキンサイクル・システムは、煮沸器、タービン、凝縮器、及び、ポンプのような要素を含むのが一般的である。ランキンサイクル・システムの一例として、水のような作動媒体が、連結された機械装置を駆動するために膨張させられるよう、配管系の中を通って種々の要素へ循環させられる場合がある。例えば、水蒸気を精製すべく水が蒸発器或いは煮沸器へポンプによって供給される場合がある。蒸気は、動力出力を生成するタービンによって膨張させられ得る。蒸気は、そこにおいて蒸気が液相に戻るように転換させられる凝縮器に戻るよう循環する。
【０００４】
過去において、自動車にランキンサイクル・システムを組み込む試み、及び、そのようなシステムの効率を改良する試みがなされてきた。例えば、特許文献1が、自動車の駆動系の中での使用の為に、ランキンサイクルを使用する試みの一つを開示する。同様に、特許文献2が、システムからの作動媒体の漏れに対処するためのシステムを含む、自動車での使用のためのランキンサイクル装置を記述する。自動車内のランキンサイクルの使用の別の例として、特許文献3が、回転駆動力を生成するためにランキンサイクル・システムを介してエンジンからの廃熱を集めるための取り組みを記述する。
【０００５】
更に、特許文献4が、流体を圧縮するためのポンプ・モードと、流体圧を転換して機械的エネルギーを出力するモータ・モードの両方で動作可能な油圧機械を開示する。ポンプ・モードとモータ・モードの両方の動作を可能とする具体的なバルブ機構が開示されている。
【特許文献１】米国特許6,725,662号明細書
【特許文献２】米国特許6,952,924号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第2004/0211180号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第2004/0184923号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の特許文献に記述された自動車内のランキンサイクル・システムは、そこにおいて作動媒体が所定の作動温度に保持されない幾つかの適用例において制限される可能性がある。したがって、ランキンサイクル・システムは、全ての条件で十分に使用可能ではない場合がある。例えば、ランキンサイクル・システムは、自動車の初期冷間始動の間は、望ましいエネルギー出力を生成しない場合がある。作動媒体が十分な作動温度に到達するために時間が必要とされる場合がある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そのようなランキンサイクル・システムに関する課題の幾つかが、ランキンサイクル・システム（或いは、他の排気熱回収システム）と油圧アキュムレータ・システムとの組み合わせの採用により、取り組まれ得る。その組み合わせシステムにおいて、油圧アキュムレータ・システムは、作動油圧が作動温度まで温められている期間のような、ランキンサイクル・システムがオフライン（offline）のとき、油圧アキュムレータから流体動力を放出し得る。
【０００８】
例として、この組み合わせシステムは、オルタネータ、AC（エアコン）コンプレッサ、ウォーター・ポンプ、パワー・ステアリング等を含むフロントエンド補機駆動（front end accessory drive: FEAD）要素のような、一つ以上の自動車の構成要素を駆動するために使用され得る。エンジンが最初に始動されるとき、油圧アキュムレータ・システムは、自動車補機に動作可能に連結された油圧モータに流体動力を放出させるために使用され得る。油圧アキュムレータは、ランキンサイクル・システム内の作動媒体が昇温しているあいだ、油圧モータに動力を供給し得る。作動媒体が作動温度になったら、ランキンサイクル・システムは、FEAD要素を動かすための流体動力を供給するため、油圧ポンプ及び油圧モータの駆動を引き継ぐ。エンジン停止のとき、ランキンサイクル・システムは、自動車が再始動したときに使用されるアキュムレータ内に貯蔵するための流体動力を生成するのに使用され得る。FEAD要素の駆動を生成するために組み合わせシステムを使用することにより、エンジン効率が改善され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図1は、自動車/車両の推進装置に含まれ得る、多気筒エンジン10の一つの気筒を示す概略図である。下記のエンジンの記述及び対応する図1が、ランキンサイクル・システムと油圧アキュムレータ・システムの組み合わせが適用される状況の例の一つを提供していることを認識すべきである。システムは、この開示範囲から逸脱することなく、他の自動車エンジンとの併用に適用可能である。ここに記述する例はランキンサイクルであるが、必要であれば、他の排気熱回収システム或いはサイクルが使用される場合がある。
【００１０】
エンジン10が、制御器12を含む制御システム、及び、入力装置130を介した自動車運転者131からの入力によって、少なくとも部分的に制御され得る。この例において、入力装置130は、アクセルペダルと、ペダル位置に比例するペダル位置信号PPを生成するためのペダル位置センサー134を含む。エンジン10の燃焼室（例えば、気筒）30が、ピストン36をその中に含む燃焼室壁32を含み得る。ピストン36は、ピストンの往復運動がクランクシャフトの回転運動に変えられるように、クランクシャフト40に結合され得る。クランクシャフト40は、伝動装置を介して自動車の駆動輪の少なくとも一つに結合され得る。更に、エンジン10の始動作動を可能とするため、始動モータがフライホイールを介してクランクシャフト40に結合され得る。
【００１１】
燃焼室30は、吸気マニフォールド42を介して吸気通路44から吸気を受け、そして、排気通路48を介して燃焼ガスを排気し得る。吸気通路44及び排気通路48は、夫々の吸気バルブ52及び排気バルブ54を介して、燃焼室30と選択的に連通することが出来る。実施形態のいくつかにおいて、燃焼室30は二つ以上の吸気バルブ、及び/又は、二つ以上の排気バルブを含み得る。
【００１２】
吸気バルブ52は電動バルブアクチュエータ（electric valve actuator: EVA）51を介して制御器12によって制御され得る。同様に、排気バルブ54は、EVA53を介して制御器12によって制御され得る。幾つかの状態の間、制御器12は、吸気バルブ及び排気バルブの夫々の開閉を制御するため、アクチュエータ51及び53へ供給される信号を変更し得る。吸気バルブ52と排気バルブ54の位置が、それぞれ、バルブ位置センサー55及び57によって判定され得る。代替実施形態において、一つ以上の吸気バルブ及び排気バルブが、一つ以上のカムによって駆動され、そして、バルブ動作を変えるため、カム特性切換（cam profile switching:  CPS）システム、可変カムタイミング（variable cam timing: VCT）システム、可変バルブタイミング（variable valve timing: VVT）システム、及び/又は、可変バルブリフト（variable valve lift: VVL）システムの一つ以上を利用し得る。例えば、気筒30は、電動バルブ駆動によって制御される吸気バルブと、CPS及び/又はVCTを含むカム駆動によって制御される排気バルブとを選択的に含み得る。
【００１３】
燃焼室30の吸気ポートの上流に燃料を噴射するポート噴射として知られる構成で、吸気通路44の中に配設された燃料噴射弁66が示されている。燃料噴射弁66は、電気ドライバ68を介して制御器12から受けたパルス幅信号FPWに比例して燃料を噴射し得る。燃料は、燃料タンク、燃料ポンプ、及び、燃料レールを含む燃料システム（不図示）によって、噴射弁66に送られ得る。幾つかの実施形態において、燃焼室30は、代案として、或いは、追加的に、直接噴射として知られる方法で燃焼室30の中に直接的に燃料を噴射するため、燃焼室30に直接結合された噴射弁を含む場合がある。
【００１４】
吸気マニフォールド42は、スロットル板64を持つスロットル62を含み得る。この具体的な実施例において、スロットル板64の位置が、スロットル62に付属する電気モータ或いはアクチュエータに供給される信号を介して制御器12によって変えられ得、この構成は一般に、電子スロットル制御（electronic throttle control : ETC）と呼ばれる。このようにしてスロットル62は、他のエンジン気筒に対しても、燃焼室30に供給される吸気を変えるべく作動させられ得る。スロットル板64の位置は、スロットル位置信号TPによって制御器12に供給され得る。吸気マニフォールド42は、質量吸気流量センサー120、及び、マニフォールド空気圧センサー122を含む場合があり、夫々、信号MAFと信号MAPを制御器12に供給する。
【００１５】
点火装置88が、所定の運転モードにおいて、制御器12からの点火進角信号SAに応じ、点火プラグ92によって、燃焼室30に点火火花を供給することが出来る。火花点火部品が図1に示されているが、実施形態によっては、エンジン10の燃焼室30或いは、他の燃焼室の一つ以上が、点火火花を備えた、或いは、点火火花を備えない、圧縮着火モードで運転される場合がある。
【００１６】
排出物制御装置70の上流の排気通路48に結合された排気ガスセンサー126が示されている。センサー126は、リニア酸素センサーや、広範囲排気ガス酸素（universal or wide-range exhaust gas oxygen: UEGO）センサー、二値化酸素センサー即ちEGOセンサー、加熱型二値化酸素センサー（heated EGO： HEGO）、NOxセンサー、HCセンサー、或いは、COセンサーのような、排気ガスの空燃比の指標を提供するのに適切であれば如何なるセンサーでも良い。排出物制御装置70が、排気通路48に沿って排気ガスセンサー126の下流に配設されるのが示される。装置70は、三元触媒（three way catalyst: TWC）、NOxトラップ、他の種々の排出物制御装置、或いはそれらの組み合わせであり得る。幾つかの実施形態において、エンジン10の作動の間、排出物制御装置70は、エンジンの少なくとも一つの気筒を所定の空燃比で運転することによって周期的に初期化され得る。
【００１７】
制御器12が、マイクロ・プロセッサ・ユニット102、入/出力ポート104、この具体的な実施例においてROM素子（read only memory chip）106として示される、実行可能なプログラム及び較正値を記憶する電気記憶媒体、ランダム・アクセス・メモリ108、キープ・アライブ・メモリ110、及び、データ・バスを含むマイクロ・コンピュータとして、図1に示される。制御器12は、前述した信号に加え、吸気質量流量センサー120からの吸気質量流量の測定値（MAF）、冷却スリーブ114に結合された温度センサー112からのエンジン冷媒温度（ECT）、クランクシャフト40に結合されたホール効果センサー118（或いは他の形式のセンサー）からのプロファイル点火ピックアップ信号（profile ignition pickup signal: PIP）、スロットル位置センサーからのスロットル位置の測定値（TP）、及び、センサー122からの絶対マニフォールド圧信号（MAP）を含む、エンジン10に結合されたセンサーからの種々の信号を受け得る。エンジン速度信号RPMが、制御器12によって信号PIPから生成され得る。例の一つにおいて、エンジン速度センサーとしても使用されるセンサー118が、クランクシャフトの回転の度に所定数の等間隔のパルスを発生し得る。
【００１８】
上述したように、図1は多気等エンジンの気筒の一つのみを示し、そして、他の気筒の各々も同様に、それ自身の、吸気/排気バルブ、燃料噴射弁、点火プラグ等の組を含み得る。
【００１９】
図2が、図1を参照して前述したエンジンと同様のエンジンを含む自動車内に組み込まれた、ランキンサイクル・システム202と油圧アキュムレータ・システム204を含む、組み合わせシステム200の実施形態の例を示す概略図である。例えば、幾つかの実施形態において、ランキンサイクル・システムは、ランキンサイクル・システムの煮沸器がエンジンの排気システムの一部を利用するように、エンジンと一体化され得る。
【００２０】
図2を再び参照すると、図示された実施形態において、ランキンサイクル・システムと油圧アキュムレータ・システムの組み合わせが、油圧モータ206を駆動すべく動作可能に結合される。この例においては、油圧モータは、FEAD要素のような自動車の構成要素の少なくとも一つを駆動すべく適合される。つまり、FEAD要素の駆動に関して記述されているけれども、このシステムが、適切な自動車の駆動可能要素を駆動すべく構成され得ることを認識すべきである。
【００２１】
上述したように、従来のランキンサイクル・システムは煮沸器、タービン、凝縮器、及び、ポンプを含む。ランキンサイクル・システムの例として、水のような作動媒体が、作動媒体が結合された機械装置を駆動すべく膨張するように、種々の構成要素に配管系を介して循環させられ得る。例えば、水がポンプによって蒸発器或いは煮沸器に供給され得、水蒸気を生成する。その蒸気は、結合された機械装置を駆動するため、或いは、構成要素又はシステムに電力を供給するために使用され得る動力出力をもたらすタービンによって膨張させられ得る。蒸気は、そこにおいて蒸気が水相に戻る凝縮器へ再循環させられ得る。作動媒体として水を使用するシステムに関して記述されているが、この開示範囲から逸脱することなく他の適切な流体が使用され得る。ここに記述するランキンサイクル・システムは、油圧機械と見なされ得る。
【００２２】
図2の例において、煮沸器208は、排気マニフォールド、或いは、エンジンの排気システムのような排気システムの他の構成要素で有り得る。煮沸器は、例えば水のような作動媒体を、飽和蒸気に加熱するために適合され得る。過熱蒸気が、動力出力を生成すべくタービン210を介して膨張させられ得る。タービン210は、自動車用の電力を生成すべく、自動車のオルタネータに結合され得る。幾つかの実施形態において、ランキンサイクル・システムからの動力出力が、流体動力出力の形態で生成される場合がある。この流体動力出力は、FEAD要素のような自動車の構成要素を駆動すべく、油圧ポンプ、及び/又は、油圧モータを駆動し得る。
【００２３】
後の動力出力の生成のため、作動媒体（例えば、蒸気）は、凝縮器又は熱交換器212に導かれ得る。凝縮器は、システムの必要性に応じて適切なものであれば、いかなる冷却器でもよい。凝縮器は、蒸気を流体の飽和液に冷却し得る。そのサイクルは、ポンプ214が作動媒体（作動流体）を凝縮器212から煮沸器208へ戻しながら繰り返され得る。ポンプ214は、適切なものであれば、電気式ポンプ、機械式ポンプなどを含む、如何なるポンプでもよい。
【００２４】
実装例として、煮沸器の位置は、排気マニフォールド内の空洞であり得る。空洞は、流体が空洞の中を通過可能に、排気マニフォールド内に成形され得る。さらに、幾つかの実施形態において、一連の管が排気システムの一部に溶接される場合がある。これらの管類は、熱が排気マニフォールドの壁の管を通じて取り出され得る様に構成されてもよく、或いは、幾つかの実施形態においては、熱が直交流熱交換器（cross flow heat exchanger）を使用して取り出され得るように構成されてもよい。
【００２５】
タービンは、油圧ポンプ、圧力調整器、制御弁、及び、油圧モータを含む油圧システムに接続され得る。例えば、タービンは油圧ポンプ216に結合され、そして、定常状態において、一つ以上の自動車の構成要素を動かすための流体動力を供給することが出来る。例えば、タービンはFEAD要素を駆動すべく構成された油圧ポンプに対して動作可能に連結され得る。タンク或いは他の適切な貯蔵装置が油圧システムの中に設けられ得ることを記しておく。幾つかの実施形態において、圧力調整器が油圧システム内の圧力を調整する場合がある。圧力調整器は、エンジン状態及び使用状態に応じてシステム内を適切な圧力にするのを確かなものとするために、制御器に接続される場合がある。
【００２６】
後でより詳細に記述するが、ランキンサイクル・システム202は、油圧アキュムレータ・システム204に動作可能に連結され得る。定常状態でのエンジン作動の間、ランキンサイクル・システムは、自動車の構成要素を駆動するための油圧モータを駆動する動力出力を供給する。しかしながら、エンジン状態がそこにおいてランキンサイクル・システムの作動流体が作動温度でない、或いは、エンジンが停止されているとき、油圧アキュムレータ218、チェック弁220及び制御弁222を含む油圧アキュムレータ・システムが、起動され得る。ランキンサイクル・システムの作動流体が作動温度でない状態においては、油圧アキュムレータ・システムの起動は、油圧アキュムレータ218が自動車の構成要素を駆動する油圧モータを駆動するための動力出力を生成するように、貯蔵した流体動力を放出することを含む。エンジンが停止させられたとき、制御弁或いは同様の装置が、油圧アキュムレータ内への貯蔵のため、ランキンサイクル・システムから生成される流体動力の方向を変え得る。このようにして、組み合わせシステムは、次回のエンジン始動状態のために準備させられ得る。
【００２７】
図3が、異なるエンジン運転状態に基づいてFEAD要素を駆動するための方法の実施形態のフローチャートを示す。FEAD要素を駆動することに関して記述するけれども、この方法が他の要素を駆動するためにも使用可能であることを理解すべきである。図に示すように、エンジンは、ステップ310において示されるように始動され得る。ルーチンは、ランキンサイクル・システムの作動媒体が作動温度にあるかどうかを判定するステップ320に続く。
【００２８】
このようにして、上述のように、ランキンサイクル・システムの動作に関し、煮沸器は作動媒体を液体から蒸気のような、第一の相から第二の相へ十分に加熱しなくてはならない。自動車の状態に応じて、作動媒体が第一の相から第二の相に転換するために十分な温度になる前に、遅れが存在する場合がある。例えば、冷間始動状態が、ランキンサイクル・システムの動作の遅延をもたらす場合がある。
【００２９】
いくつかの実施形態において、温度センサー又は温度の推定が、エンジンの状態を特定するために使用され得る。そのような温度センサー及び/又は推定は、ランキンサイクル・システムの作動媒体の状態或いは温度を判定するために使用され得る。図1の制御器12が、組み合わせシステムの動作を判定するためにセンサーからの信号を受信し得る。例えば、温度センサーは、エンジンが第一エンジン状態か或いは第二エンジン状態にあるかを特定し得る。作動媒体がランキンサイクル・システムの効果的な使用に適した作動温度に実質的にあることにより第一エンジン状態であると特定され得る。作動媒体がランキンサイクル・システムの効果的な使用に適した作動温度でないことにより第二エンジン状態であると特定され得る。したがって、温度センサー（単数の場合も複数の場合もあり）が、（エンジンの冷間始動状態のような）エンジン冷間状態を検出したとき、制御器は信号を送り、そして、油圧アキュムレータ・システムの運転を指示する。
【００３０】
図3の説明を続けると、もし作動媒体が作動温度に無いならば（ステップ322）、ルーチンは、ランキンサイクル・システムの作動媒体を加熱するステップ324に進む。作動媒体の加熱の間、前、或いは、後で、ルーチンは、油圧アキュムレータの動作を通じた油圧システムの動作を続ける。上述したように油圧アキュムレータは、油圧モータを駆動すべく放出され得る、事前に貯蔵された流体動力を含み得る。油圧モータはFEAD要素を駆動するために使用され得る。したがって、作動媒体が充分な作動温度でない時の過渡期の間、ステップ326において、流体が油圧アキュムレータから放出され得る。この流体動力は、ステップ328において、油圧モータを駆動するために使用され得る。このようにして、ランキンサイクル・システム及び/又はエンジン・システムが暖機している間、FEAD要素を駆動するための油圧システムは動作可能となり得る。
【００３１】
作動媒体が十分な作動温度になると、ルーチンは、そこにおいてランキンサイクル・システムが油圧システムを駆動するためのエネルギーを供給するステップ332に続く。
【００３２】
図4が、FEAD要素を駆動するためのランキンサイクル・システムと油圧アキュムレータ・システムの組合せの制御フローチャートである。ルーチンは、ステップ402において、エンジンが所定作動温度以上で動作しているような定常状態で開始する。
【００３３】
これらの定常状態の間、油圧システムは、ステップ404に示すように、ランキンサイクル・システムによって生成される流体動力を介して駆動され得る。上述したように、作動媒体は、タービンが油圧システムの油圧ポンプを駆動するように膨張させられ得る。油圧ポンプは、FEAD要素を駆動するために油圧モータを駆動し得る。作動は、FEAD要素がランキンサイクル・システムによって駆動されたまま、この定常状態において継続する。
【００３４】
この制御は、エンジンを停止するステップ406に続く。エンジン停止は、ユーザーが目的地に到着し、そして、自動車を停車したときに生じ得る。エンジン停止は第三エンジン状態と見なされ得る。このとき、ランキンサイクル・システムは作動温度にあるが、FEAD要素を駆動するための流体動力出力は、もはや必要ない。この第三エンジン状態の判定時、制御器は流体動力の方向を変える信号を出力し得る。例えば、第三エンジン状態の確認は、制御弁、或いは、同様の機械式/電気機械式バルブの作動をもたらし得る。従って、これらの状態において、ランキンサイクル・システムから生成される流体動力は、ステップ408において、油圧アキュムレータに方向転換させられ得る。この流体動力は、次回の、図3に関して前述したような冷間始動状態における使用のため、ステップ410において、アキュムレータの中に貯蔵され得る。
【００３５】
特許請求の範囲は、新規で非自明と見なされる特定の組み合わせ及び一部組み合わせを具体的に示す。これらの特許請求の範囲は、「一つの」構成要素、又は「一つの第一の」構成要素、又は、それらの同義語に言及し得る。そのような特許請求の範囲は、その構成要素が一つ以上あるものを含み、その構成要素が二つ以上あるものを要求もしなければ、除外もしないと理解されるべきである。ランキンサイクル・システム及び油圧アキュムレータ・システム、方法、工程、装置、及び/又は、他の特徴、機能、要素、及び/又は、特性の他の組み合わせ及び一部組み合わせが、本件請求の範囲の補正又は本出願又は関連出願の新しい請求の範囲の提供によって、請求され得る。最初の特許請求の範囲の権利範囲より広い特許請求の範囲、狭い特許請求の範囲、同じ特許請求の範囲、又は異なる特許請求の範囲であろうと、そのような特許請求の範囲もまた、本明細書の主題に含まれると見なされる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】自動車用エンジンの実施形態の例の概略図である。
【図２】ランキンサイクル・システム及び油圧アキュムレータ・システムを含む自動車に使用するための組合せシステムの実施形態の例を示す概略図である。
【図３】ランキンサイクル・システム及び油圧アキュムレータ・システムを含む組合せシステムを使用する、エンジン始動時からFEAD要素を駆動するための方法の実施形態の例を示すフローチャートである。
【図４】ランキンサイクル・システム及び油圧アキュムレータ・システムを含む組合せシステムを使用する方法の実施形態の例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３７】
12.  制御器
10.  エンジン
200.  組み合わせシステム
202.  ランキンサイクル・システム
204.  油圧アキュムレータ・システム
206.  油圧モータ
208.  煮沸器
210.  タービン
216.  油圧ポンプ
218.  油圧アキュムレータ
220.  チェック弁220
222.  制御弁
【図１】
2008121674.tif 000003
【図２】
2008121674.tif 000004
【図３】
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【図４】
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