(57)【要約】      （修正有）【課題】レンジエクステンダ付き内燃機関を冷却するための装置の提供。【解決手段】レンジエクステンダ付き内燃機関を冷却するための方法において、次の方法ステップ：冷却作用変数を検出し、この場合に少なくともレンジエクステンダ付き内燃機関のエンジン温度およびエンジントルクを検出するステップ（Ｓ１）と；少なくとも１つの規定された基準にしたがって、検出された冷却作用変数からデューティサイクルを計算するステップ（Ｓ２）と；計算されたデューティサイクルによって前記レンジエクステンダ付き内燃機関の冷却回路を運転するための第１電動ポンプを制御するステップ（Ｓ３）とを備える。【選択図】図１
2013238234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンジエクステンダ付き内燃機関を冷却するための方法において、次の方法ステップ：
冷却作用変数を検出し、この場合に少なくともレンジエクステンダ付き内燃機関（１）のエンジン温度およびエンジントルクを検出するステップ（Ｓ１）と；
少なくとも１つの規定された基準にしたがって、検出された冷却作用変数からデューティサイクルを計算するステップ（Ｓ２）と；
計算されたデューティサイクルによって前記レンジエクステンダ付き内燃機関（１）の冷却回路（Ｋ）を運転するための第１電動ポンプ（２）を制御するステップ（Ｓ３）と
を備えるレンジエクステンダ付き内燃機関を冷却するための方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
周辺温度に関係した補正係数によってデューティサイクルを補正する方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、
前記レンジエクステンダ付き内燃機関（１）がスイッチオフされているか否かを付加的に検出し、前記レンジエクステンダ付き内燃機関（１）がスイッチオフされていることが検出された場合に、少なくとも１つの規定された基準にしたがって前記レンジエクステンダ付き内燃機関（１）のエンジン温度からデューティサイクルを計算し、少なくとも１つの規定された基準にしたがって前記レンジエクステンダ付き内燃機関のエンジン温度および周辺温度から遅延動作の継続時間を計算し、計算された遅延動作時間にわたって、計算されたデューティサイクルによって、冷却回路（Ｋ）を運転するための第１電動ポンプ（２）を制御する方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法において、
少なくとも１つの冷却作用変数が検出可能ではないか、および／または正確に検出可能ではない場合にはデューティサイクルの計算を行わず、所定のデューティサイクルによって前記冷却回路（Ｋ）を運転するための第１電動ポンプ（２）の制御を行う方法。
【請求項５】
レンジエクステンダ付き内燃機関を冷却するための装置において、該装置が、次の構成要素：
冷却回路（Ｋ）と；
請求項１〜請求項３にしたがって制御可能な第１電動ポンプ（２）と
を備え、
前記冷却回路（Ｋ）を介して、レンジエクステンダ付き内燃機関（１）を通る冷却媒体が圧送可能であり、サーモスタット弁（４）の構成に応じて、冷却媒体が、少なくとも前記レンジエクステンダ付き内燃機関（１）、第１電動ポンプ（２）および前記サーモスタット弁（４）からなる小さい冷却回路、または少なくともレンジエクステンダ付き内燃機関１、前記第１電動ポンプ（２）、前記サーモスタット弁（４）および放熱器（３）からなる大きい冷却回路で循環可能である、レンジエクステンダ付き内燃機関を冷却するための装置。
【請求項６】
請求項５に記載の装置において、
さらに次の構成要素：冷却回路Ｋを備え、前記レンジエクステンダ付き内燃機関（１）の発電機（５）およびインバータ（６）を通る冷却媒体が、第２電動ポンプ（７）を備える前記放熱器（３）を介して付加的に循環可能である装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の装置において、
前記サーモスタット弁（４）が、冷却媒体温度および少なくとも１つの別の規定された基準に関係して制御可能である装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンジエクステンダ付き内燃機関を冷却するための方法およびレンジエクステンダ付き内燃機関を冷却するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の自動車では内燃機関の冷却は、冷却回路を介して冷却媒体を圧送する機械式メインウォータポンプ、ならびに冷却媒体を冷却する電気式エンジンファンによって行われる。従来技術による内燃機関の冷却は、旧東ドイツ特許出願公開第２６５７６７号明細書に記載されている。
【０００３】
多くの構成では、例えば、電気式の補助ウォータポンプも組み込まれ、これにより、機械式メインウォータポンプが作動しない段階で冷却媒体を循環させる。これは、例えば、スタート／ストップ運転時の場合であり、このような状態では、暖かい冷却媒体が内部空間加熱用の熱交換器にもたらされる場合がある。
【０００４】
ハイブリッド駆動装置を備える（すなわち、内燃機関および電気式駆動装置を備える）車両では、機械式メインウォータポンプが電気式メインウォータポンプによって代替される。電気式運転時にも冷却を確保しなければならないので、このようなことが必要となる。
【０００５】
純粋に電気式の駆動装置を備える車両では、走行距離はバッテリの容量に関係している。バッテリの容量は制限されているので、バッテリの充電なしにさらに長い距離を走行することはできない。レンジエクステンダ（ＲＥＸ）を組み込むことにより、より長い走行距離を達成することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】旧東ドイツ国特許出願公開第２６５７６７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
電気自動車におけるレンジエクステンダのための冷却方式を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、請求項１にしたがって、レンジエクステンダ付き内燃機関を冷却するための方法において、次のステップ：冷却作用変数を検出し、この場合に少なくともレンジエクステンダ付き内燃機関のエンジン温度およびエンジントルクを検出するステップと；少なくとも１つの規定された基準にしたがって検出された冷却作用変数からデューティサイクルを計算するステップと；計算されたデューティサイクルによってレンジエクステンダ付き内燃機関の冷却回路を運転するための第１電動ポンプを制御するステップとを備える、レンジエクステンダ付き内燃機関を冷却するための方法を提供する。
【０００９】
さらに、本発明は、請求項５に記載のレンジエクステンダ付き内燃機関を冷却するための装置を提供する。
【００１０】
好ましい実施形態がそれぞれの請求項の対象である。
【００１１】
本明細書で説明する発明の主な利点は、それぞれの運転状態においてレンジエクステンダ付き内燃機関の冷却が確保されることである。冷却は、通常運転時にも、高負荷状態においても、また重要なセンサの故障時にも行われる。
【００１２】
本発明の実施形態のさらなる特徴および利点が、添付の図面を参照して説明する以下の発明を実施するための形態に明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態によるレンジエクステンダ付き内燃機関の冷却装置を制御するための方法を示す概略的なフロー図である。
【図２】本発明の実施形態によるレンジエクステンダ付き内燃機関の冷却装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図面において同じ符号は等しい部材、もしくは機能の等しい部材を示す。
【００１５】
図１は、本発明の実施形態によるレンジエクステンダ付き内燃機関の冷却装置を制御するための方法を示す概略図であり、図２は、本発明の実施形態によるレンジエクステンダ付き内燃機関の冷却装置を示す概略図である。
【００１６】
図１および図２では、符号Ｓ１、Ｓ２およびＳ３は連続する方法ステップを示す。符号１はレンジエクステンダ付き内燃機関を示し、符号２は第１電動ポンプを示し、符号３は放熱器を示す。冷却回路Ｋには、さらにサーモスタット弁４が設けられている。符号５は、レンジエクステンダ付き内燃機関１の発電機を示し、この発電機に付属のインバータが符号６により示されている。第２電動ポンプは、符号７により示される。矢印は、冷却回路Ｋにおける冷却媒体の流れ方向を示す。
【００１７】
本発明の核は、電気自動車のレンジエクステンダ付き内燃機関を冷却するための第１電動ウォータポンプ２を制御するための運転方式である。冷却回路内の温度センサによって検出される冷却媒体温度が重要な制御変数として用いられる。冷却は、レンジエクステンダＥＣＵを介して制御される電動ウォータポンプによって行われる。
【００１８】
第１電動ウォータポンプ２を制御するための機能は、３つの部分：通常運転時の制御、熱による遅延動作時の制御および非常運転時の制御からなる。
【００１９】
図１に示す本発明の実施形態によれば、通常運転時の制御は、第１ステップＳ１で検出されるレンジエクステンダ付き内燃機関１の作用変数、すなわちエンジン温度およびエンジントルクに関係して行われる。運転方式は、第１電動ポンプ２が高いエンジン温度および高い負荷でより速く作動するように選択されることが望ましい。第２ステップＳ２で計算されたデューティサイクルが、周辺温度に関係した補正係数によって乗算される。これにより、高い外気温でより強度の冷却を行うことができる。次いで、値はＰＴ１要素によりフィルタ処理される。デューティサイクルの計算によって、第３ステップＳ３で第１電動ポンプ２の無段階制御が可能となる。
【００２０】
本発明の別の有利な実施形態によれば、レンジエクステンダ付き内燃機関１の停止に伴って熱による遅延動作への移行が行われる。この状況でも冷却は不可欠なので、レンジエクステンダ付き内燃機関１のスイッチオフが検出された場合には遅延動作制御装置が作動される。この遅延動作制御装置は、２つの重要な変数を計算する。第１に、エンジン温度に関係して制御デューティサイクルが計算される。第２に、エンジンおよび周辺温度に関係して遅延動作の継続時間が計算される。この変数は、遅延動作への移行時に検出される。熱による遅延動作時に、遅延動作タイマーが減衰され、デューティサイクルにより第１電動ポンプ２が制御される。制御装置の遅延動作は、熱による遅延動作が終了し、レンジエクステンダ付き内燃機関１がさらなる冷却をもはや必要としなくなるまで延長される。
【００２１】
本発明の別の有利な実施形態によれば、温度センサのエラーが検出された場合には非常運転が行われる。電動ウォータポンプ２は、固定された規定値によって制御される。これにより、センサエラーに基づく熱による損傷を防止することができる。
【００２２】
図２に示した本発明の実施形態によれば、レンジエクステンダ付き内燃機関の冷却装置は次の構成要素：冷却回路Ｋ；第１電動ポンプ２を備え、冷却回路Ｋを介して、レンジエクステンダ付き内燃機関１を通る冷却媒体が圧送可能であり、サーモスタット弁４の構成に応じて、冷却媒体は、少なくともレンジエクステンダ付き内燃機関１、第１電動ポンプ２およびサーモスタット弁４からなる小さい冷却回路、または少なくともレンジエクステンダ付き内燃機関１、第１電動ポンプ２、サーモスタット弁４および放熱器３からなる大きい冷却回路で循環可能である。
【００２３】
図２に示した本発明の別の有利な実施形態によれば、レンジエクステンダ付き内燃機関の冷却装置は、付加的に次の構成要素：冷却回路Ｋを備え、冷却媒体はレンジエクステンダ付き内燃機関１の発電機５およびインバータ６を通って、第２電動ポンプ７を備える放熱器３を介して付加的に循環可能である。冷却温度および少なくとも１つの別の規定された基準に関係してサーモスタット弁４を制御することが好ましい。
【００２４】
好ましい実施例に基づいて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されていない。特に、上記材料およびトポロジーは例示的なものにすぎず、説明した実施例に限定されていない。
【符号の説明】
【００２５】
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３  方法ステップ
１  レンジエクステンダ付き内燃機関
２  電動ポンプ
３  放熱器
４  サーモスタット弁
５  発電機
６  インバータ
７  電動ポンプ
Ｋ  冷却回路
【図１】
2013238234.tif 000003
【図２】
2013238234.tif 000004