运行冷却液回路的方法技术

本发明专利技术公开一种用于运行内燃机的液体冷却液回路的方法，其中冷却液回路包括结合的EGR冷却器，使得该冷却系统形成具有两种运行模式的单个回路。所述方法包括控制器，当通过汽缸体冷却回路的冷却液流被阻挡时，该控制器可以在运行模式之间切换以能够输送冷却液给EGR冷却器。在第二运行模式中，通过冷却回路的冷却液流被调节，使得通过旁通管路的冷却液流相对于所述第一运行模式期间旁通管路中流的固有方向被反向。所述方法还包括在第二运行模式期间使用辅助泵以使冷却液通过所述EGR冷却器同时旁通所述主冷却液泵。

【技术实现步骤摘要】
运行冷却液回路的方法相关申请本申请要求2012年1月2日提交的德国专利申请NO.102012200005.4的优先权，其整个内容通过参考合并于此。
本专利技术涉及用液体冷却的内燃机。
技术介绍
本文公开一种用于运行内燃机冷却液回路的方法，其中该冷却液回路由至少一个主冷却泵、至少一个汽缸体冷却回路和至少一个EGR冷却器组成，其中所述EGR冷却器被连接至热交换器回路。冷却液流分开或主要分开通过内燃机的发动机汽缸体和汽缸盖是已知的。由于具有分开的流，汽缸盖、进气管、排气管和发动机汽缸体可以被区别地冷却，其中汽缸盖被热连接至燃烧室壁，发动机汽缸体被特别热连接至摩擦点。这种“分流式冷却系统”确保汽缸盖在内燃机预热阶段期间能够被冷却，同时通过发动机汽缸体的冷却液流被阻挡，因而允许发动机汽缸体的温度更快速地升高到运行温度，其中该“分流式冷却系统”包括单独的冷却回路，其允许独立地区别控制通过每个部件的冷却液流。在这里，术语“单独的冷却回路”指的是内燃机的冷却回路，其中通过合适的手段将汽缸盖的水套与汽缸体的水套分开。它并不意味着指示两个冷却回路。然而，在许多设计中，汽缸盖水套和汽缸体水套可以被连接，从而从汽缸盖水套到汽缸体水套能够发生较少的渗漏。在这些系统中，因为泄漏量小，然而可能谈到单独冷却回路。缩短发动机的预热阶段的流程是已知的，其中汽缸体冷却回路中的冷却液流被阻挡，这使得冷却液没有循环通过该系统。被阻挡的冷却回路也被称为“无流状态”。这个流程允许运行内燃机的工作介质，（例如，发动机机油）被更快地加热并且在减少燃料消耗方面产生优点。然而，汽缸体冷却液回路还可以包含结合在该冷却液回路中的排气再循环（EGR）冷却器以便冷却再循环的排气。因此，在一些实施例中，当汽缸体冷却液回路在无流状态中运行时，再循环的排气可以被冷却，这使得有必要放弃无流状态并且因而接通冷却液流，以便使冷却液循环通过该系统，即使发动机的预热阶段尚未结束。放弃无流状态时，也会失去节约燃料的优点，例如通过上述方式加热发动机机油带来的优点。针对于此，这样的系统是已知的，其包括具有结合到单独的EGR冷却液回路中的EGR冷却器的示例冷却系统。例如，在图1所示的一个系统中，EGR冷却液回路从主水泵下游但是在汽缸体冷却液入口上游的汽缸体冷却液回路分支。然后冷却液被输送到驾驶室热交换器，流经所述EGR冷却器，并且从所述热交换器排出之后，经由回流管道流回所述主水泵。在驾驶室热交换器的下游和所述主冷却液泵的上游，辅助冷却液泵包括在其中，其允许保持汽缸体冷却液回路的无流状态，不管再循环排气的冷却。然而，这种系统的一个缺点是包括从主冷却液泵到EGR冷却器的额外的连接管道。额外的设备带来更高的生产成本以及机动车辆的额外的重量，其进一步导致燃料消耗方面的缺点。
技术实现思路
在这里专利技术者认识到上述缺点，并且提出以两种不同模式运行内燃机冷却液回路的方法。这里所述的液体冷却液回路包括至少一个主冷却液泵、至少一个汽缸体冷却回路和至少一个EGR冷却器，其中EGR冷却器连接至热交换器回路，并且其中再循环的排气可以被冷却，尽管保持汽缸体冷却液回路的无流状态。在一个实施例中，EGR冷却器通过连接管道连接至汽缸体冷却回路或其出口，其中可以调节通过系统的冷却液流，使得在汽缸体冷却回路的无流状态期间，在第二运行模式期间通过旁通管路的流被反向，并且其中第二运行模式中的流由辅助冷却液泵产生。与已知的方法相比，这里公开的液体冷却回路减少生产成本，并且特别是由于能够省去额外的管道，因而减少重量。因为不必克服额外管道的流动阻力，主冷却液泵的功率可以被减小，从而得到另外的优点。通过使用电子主冷却液泵，可能使得再循环排气的冷却独立于内燃机的负载，例如，与常规主冷却液泵不同的是，电子主冷却液泵与所述内燃机的曲轴不处在有效的连接。应当理解，提供上面的概述以简化的形式引入在下面的具体实施方式中进一步说明的一系列概念。这并不意味着区分要求保护的主题的关键的或基本的特征，要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一地限定。而且，要求保护的主题不限于解决在上面或本专利技术的任何部分指出的任何缺点的装置。附图说明图1示出冷却系统的示例原理图，其中EGR冷却器被结合在单独的EGR冷却液回路中。图2示出根据本专利技术的冷却系统的示例原理图，其中EGR冷却器和汽缸体冷却回路被结合成单个冷却液回路。图3示出图示说明在第一运行模式中通过冷却系统的冷却液流的示例原理图。图4示出图示说明在第二运行模式中通过冷却系统的冷却液流的示例原理图。图5是图示说明根据本专利技术的一个实施例的在冷却系统的运行模式之间转换的方法的流程图。具体实施方式描述了以两种模式运行内燃机冷却液回路的方法，其中尽管维持汽缸体冷却液回路中的无流状态，再循环的排气可以被冷却。在一个示例中，所述EGR冷却器通过连接管道被连接至所述汽缸体冷却回路或其出口，其中可以调节通过该系统的冷却液流，使得在保持汽缸体冷却回路的无流状态的同时，在第二运行模式期间通过旁通管路的流被反向。在图1中包括根据已知方法的冷却系统的原理图以供参考，并且其中EGR冷却器被结合到单独的EGR冷却液回路中。为了比较，图2示出根据本专利技术的示例原理图，其中冷却液流被反向通过旁通管路。因为所述的系统具有两种运行模式，图3和图4示出在每个运行模式期间通过冷却系统的冷却液的流动路径。然后图5示出图示说明控制器在冷却系统的运行模式之间如何转换的流程图。图1示出根据已知方法的冷却液回路1。内燃机的汽缸体2以纯原理图的方式示出，所述汽缸体具有汽缸体冷却液回路3。入口管路4在入口侧开口到汽缸体2中，控制元件5设置在入口管路4中。该控制元件5可以以这样的方式转换，即汽缸体冷却液回路3具有无流状态（例如，零流动），其中控制元件5阻止汽缸体冷却液回路3中的冷却液流。然而，控制元件5可以分级打开或以连续变化的方式打开至最大量，因此允许汽缸体冷却液回路3中的流量以连续可变的方式升高至最大量。入口管路4从主冷却液泵7设置在其中的供给管路6分支。在出口侧设置散热器管路8，其通向主散热器9。在主散热器9的下游，散热器管路8开口到冷却液节温器10，管路11从冷却液节温器10返回供给管路6。旁通管路12从主散热器9的上游的散热器管路8分支，其开口到冷却液节温器10。例如，当液体冷却液温度低于90°C时，循环的冷却液可以经由旁通管路12引导从主散热器9旁边通过。可替换地，当温度高于90°C时，流动的冷却液可以被引导通过散热器以在流动时冷却该冷却液。排气管路21从主散热器9通向排气装置22，排气装置22将冷却液返回至在具有管路11的阀19处的共同结合点。因为已知的例子包括单独的EGR冷却回路，所以额外的EGR冷却器管路13从在所述主冷却液泵7下游的供给管路16分支。EGR冷却器管路13开口到EGR冷却器14，EGR冷却器14通过热交换器管路15被连接至热交换器16或热交换器回路17。回流管路18从热交换器16通向供给管路6，其中回流管路18在具有管路11的阀19处开口到冷却液节温器10下游的供给管路6。辅助泵20设置在回流管路18中。在图1中，正常流动方向由流动箭头指示。当控制元件5打开时，称作前进方向的流动固有方向是使得冷却液沿着旁通管路12在汽缸体2下游的冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于运行内燃机的冷却液回路的方法，其中所述冷却液回路包括：至少一个主冷却液泵，和至少一个汽缸体冷却回路，和至少一个EGR冷却器，所述EGR冷却器至少被连接至热交换器回路，所述方法包括：根据所述汽缸体冷却回路中的温度判断通过汽缸体冷却回路的流是否要被停止，切换控制阀门以停止所述汽缸体冷却回路中的冷却液流，判断再循环的排气是否要被冷却，和响应于所述冷却系统内的传感器，启动辅助冷却液泵，以经由所述汽缸体冷却液回路的旁路将冷却液传送给所述EGR冷却器，所述汽缸体冷却液回路的旁路被连接至所述主冷却液泵上游的连接管路，其中所述冷却液旁通所述主泵。

【技术特征摘要】
2012.01.02 DE 102012200005.41.一种用于运行内燃机的冷却液回路的方法，其中所述冷却液回路包括：至少一个主冷却液泵，其位于发动机汽缸体的上游，和至少一个汽缸体冷却回路，旁通管路，其将冷却液节温器与所述汽缸体冷却回路出口处布置的阀门连接；至少一个EGR冷却器，所述EGR冷却器至少被连接至热交换器回路，并且经由连接管路被进一步连接到所述汽缸体冷却回路的所述出口处的所述阀门，所述方法包括：根据所述汽缸体冷却回路中的温度判断通过汽缸体冷却回路的流是否要被停止，如果通过所述汽缸体冷却回路的冷却液流不被停止，则允许所述汽缸体冷却回路中的冷却液流动并且调节所述汽缸体冷却回路的所述出口处的所述阀门以使冷却液沿着从所述汽缸体冷却回路的所述出口到所述冷却液节温器的前进方向经过，如果通过所述汽缸体冷却回路的所述冷却液流被停止，并且如果再循环排气将被冷却，则切换控制阀门以停止所述汽缸体冷却回路中的冷却液流，启动辅助冷却液泵并且调节所述汽缸体冷却回路的所述出口处的所述阀门以使冷却液沿着从所述冷却液节温器到所述汽缸体冷却回路的所述出口的相反方向经过并且接着经由所述旁通管路和所述连接管路流到所述EGR冷却器，同时绕过所述主冷却液泵和所述发动机汽缸体。2.根据权利要求1所述的方法，其还包括在发动机冷启动后在所述发动机的预热阶段期间停止通过所述汽缸体冷却回路的所述冷却液流。3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括，如果通过所述汽缸体冷却回路的所述冷却液流不被停止并且如果再循环排气将被冷却，则调节所述汽缸体冷却回路的所述出口处的所述阀门以使冷却液经由所述连接管路同样从所述汽缸体冷却回路的所述出口到所述EGR冷却器经过。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述冷却液回路进一步包括布置在所述主冷却液泵和所述冷却液节温器之间的阀门，被布置在所述主冷却液泵和所述冷却液节温器之间的所述阀门进一步耦连到所述热交换器回路，所述方法进一步包括响应于启动所述辅助冷却液泵而切换布置在所述主冷却液泵和所述冷却液节温器之间的所述阀门的位置以使冷却液从所述热交换器回路到所述旁通管路地经过并且接着以相反方向通过所述旁通管路。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·G·奎克斯，赖讷·拉赫，J·梅林，
申请(专利权)人：福特环球技术公司，
类型：发明
国别省市：