ES2765863T3 - Refrigeration system control procedure having a refrigerant control valve unit - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento de control de un sistema de refrigeración, que comprende: proporcionar una unidad de válvula de control de refrigerante (125) del sistema de refrigeración que recibe un refrigerante extraído de una culata (105) y está configurada para controlar las velocidades de apertura de un primer paso de refrigerante a través del cual el refrigerante se distribuye a un núcleo de calentador (115), un segundo paso de refrigerante a través del cual se distribuye el refrigerante a un radiador (130), y un tercer paso de refrigerante a través del cual el refrigerante se expulsa de un bloque de cilindros (100), detectar una condición de conducción por un controlador (300); y controlar, por el controlador, una operación de la válvula de control de refrigerante dependiendo de la condición de conducción detectada; caracterizado porque el control del funcionamiento de la válvula de control de refrigerante incluye un modo que maximiza la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante, bloquea el segundo paso de refrigerante, y maximiza la velocidad de apertura del tercer paso de refrigerante.A method of controlling a refrigeration system, comprising: providing a refrigerant control valve unit (125) of the refrigeration system that receives a refrigerant drawn from a cylinder head (105) and is configured to control opening speeds of a first coolant passage through which the coolant is distributed to a heater core (115), a second coolant passage through which the coolant is distributed to a radiator (130), and a third coolant passage through from which the coolant is expelled from a cylinder block (100), detecting a driving condition by a controller (300); and controlling, by the controller, an operation of the refrigerant control valve depending on the detected driving condition; characterized in that the operation control of the refrigerant control valve includes a mode that maximizes the opening speed of the first refrigerant passage, blocks the second refrigerant passage, and maximizes the opening speed of the third refrigerant passage.
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Procedimiento de control de sistema de refrigeración que tiene una unidad de válvula de control de refrigerante ANTECEDENTES Refrigeration control valve procedure having a refrigerant control valve unit BACKGROUND
(a) Campo técnico(a) Technical field
[0001] La presente descripción se refiere a un procedimiento de control de un sistema de refrigeración, según el preámbulo de la reivindicación 1 que se conoce a partir del documento US 2017/058753 A1. [0001] The present description refers to a method of controlling a refrigeration system, according to the preamble of claim 1 known from US 2017/058753 A1.
(b) Descripción de la técnica relacionada(b) Description of the Related Art
[0002] Un motor descarga energía térmica mientras genera par basándose la combustión de combustible, y un refrigerante absorbe energía térmica mientras circula a través de un motor, un calentador y un radiador, y libera la energía térmica al exterior. [0002] An engine discharges thermal energy while generating torque based on fuel combustion, and a coolant absorbs thermal energy as it circulates through an engine, heater, and radiator, and releases thermal energy to the outside.
[0003] Cuando la temperatura del refrigerante del motor es baja, la viscosidad del aceite puede aumentar para aumentar la fuerza de fricción y el consumo de combustible, y la temperatura de un gas de escape puede aumentar gradualmente para alargar el tiempo de activación de un catalizador, que degrada la calidad de los gases de escape. Además, a medida que aumenta el tiempo requerido para que se normalice la función del calentador, el conductor puede sentir molestias. [0003] When the engine coolant temperature is low, the viscosity of the oil can increase to increase the friction force and fuel consumption, and the temperature of an exhaust gas can gradually increase to lengthen the activation time of a catalyst, which degrades the quality of the exhaust gases. Also, as the time required for the heater function to normalize increases, the driver may experience discomfort.
[0004] Cuando la temperatura del refrigerante es excesivamente alta, ya que se produce un golpeteo, el rendimiento del motor puede deteriorarse ajustando el tiempo de encendido para suprimir el golpeteo. Además, cuando la temperatura del lubricante es excesivamente alta, se reduce la viscosidad, de modo que se puede deteriorar el rendimiento de la lubricación. [0004] When the coolant temperature is excessively high, as knocking occurs, engine performance may deteriorate by adjusting the ignition timing to suppress knocking. Furthermore, when the lubricant temperature is excessively high, the viscosity is reduced, so that the lubrication performance can deteriorate.
[0005] Por lo tanto, se aplica un sistema para controlar varios elementos de refrigeración a través de una unidad de válvula para mantener alta la temperatura del refrigerante en una parte específica del motor y mantener baja la temperatura del refrigerante en otras partes del motor. [0005] Therefore, a system is applied to control various cooling elements through a valve unit to keep the coolant temperature high in a specific part of the engine and keep the coolant temperature low in other parts of the engine.
[0006] Además, se ha considerado un sistema para controlar el refrigerante que pasa a través de un radiador, un núcleo de calentador, refrigerador de EGR, un refrigerador de aceite, o un bloque de cilindros a través de una unidad de válvula de control de refrigerante. Por ejemplo, este tipo de sistema se describe en la patente japonesa abierta a inspección pública N.° 2015-59615. [0006] In addition, a system has been considered to control the coolant passing through a radiator, heater core, EGR cooler, oil cooler, or cylinder block through a control valve unit. of coolant. For example, this type of system is described in Japanese Patent Open to Public Inspection No. 2015-59615.
[0007] Como ejemplo de la técnica relacionada, la unidad de válvula de control de refrigerante incluye un motor, una leva girada por el motor, una varilla movida por una pista formada en una superficie de la leva, y una válvula formada en la varilla, y tiene una estructura para abrir y cerrar un paso de refrigerante a través de la válvula si el motor gira la leva y la pista empuja la varilla. [0007] As an example of related art, the coolant control valve unit includes a motor, a motor-rotated cam, a track-driven rod formed on a surface of the cam, and a valve formed on the rod , and has a structure to open and close a passage of refrigerant through the valve if the motor rotates the cam and the track pushes the rod.
[0008] Según la disposición anterior, se implementa una estrategia de control de válvula dependiendo de la forma de la leva y la pista, puesto que, ya que su configuración difiere de un diagrama de circuito de refrigeración según las especificaciones del motor, se puede implementar o no un flujo de refrigerante optimizado. [0008] According to the previous provision, a valve control strategy is implemented depending on the shape of the cam and the track, since, since its configuration differs from a refrigeration circuit diagram according to the specifications of the engine, it is possible to implement or not an optimized refrigerant flow.
[0009] Por consiguiente, se requiere una estrategia de control de rotación de la leva para configurar el flujo de refrigerante adecuado para un motor predeterminado. En particular, sería deseable obtener una estructura y un procedimiento para detener el flujo de refrigerante del bloque de cilindros según una condición de conducción y controlar el refrigerante distribuido al núcleo de calentador y al radiador según la condición de conducción. [0009] Accordingly, a cam rotation control strategy is required to configure the proper coolant flow for a predetermined engine. In particular, it would be desirable to obtain a structure and method for stopping the flow of refrigerant from the cylinder block according to a conduction condition and controlling the refrigerant distributed to the heater core and to the radiator according to the conduction condition.
[0010] La información anterior descrita en esta sección de Antecedentes es solo para mejorar la comprensión de los antecedentes de la descripción y, por lo tanto, puede contener información que no forma la técnica anterior que ya es conocida en este país por un experto en la técnica. [0010] The above information described in this Background section is only to improve understanding of the background of the description and therefore may contain non-prior art information that is already known in this country to a person skilled in the art. The technique.
RESUMENSUMMARY
[0011] La presente descripción proporciona un procedimiento de control de un sistema de refrigeración como se define en la reivindicación independiente 1. [0011] The present description provides a method of controlling a refrigeration system as defined in independent claim 1.
[0012] Un sistema de refrigeración tiene una unidad de válvula de control de refrigerante que recibe un refrigerante expulsado de una culata. Un procedimiento de control del sistema de refrigeración está configurado para controlar las velocidades de apertura de un primer paso de refrigerante a través del cual el refrigerante se distribuye a un núcleo de calentador, un segundo paso de refrigerante a través del cual el refrigerante se distribuye a un radiador, y un tercer paso de refrigerante a través del cual el refrigerante se expulsa del bloque de cilindros, donde el procedimiento de control incluye además detectar una condición de conducción por un controlador; y controlar, por el controlador, una operación de la válvula de control de refrigerante dependiendo de la condición de conducción detectada. [0012] A refrigeration system has a refrigerant control valve unit that receives a refrigerant ejected from a cylinder head. A refrigeration system control procedure is configured to control the opening rates of a first passage of refrigerant through which the refrigerant is distributed to a heater core, a second passage of refrigerant through which the refrigerant is distributed to a radiator, and a third coolant passage through which the coolant is ejected from the cylinder block, where the control procedure further includes detecting a driving condition by a controller; and controlling, by the controller, an operation of the refrigerant control valve depending on the detected driving condition.
[0013] El control del funcionamiento de la válvula de control de refrigerante puede incluir un primer modo que bloquea el primer y segundo pasos de refrigerante y el tercer paso de refrigerante. [0013] Controlling the operation of the refrigerant control valve may include a first mode that blocks the first and second passages of refrigerant and the third passage of refrigerant.
[0014] El control del funcionamiento de la válvula de control de refrigerante puede incluir un segundo modo que controla de forma variable una velocidad de apertura del primer paso de refrigerante y bloquea el segundo y tercer pasos de refrigerante. [0014] Controlling the operation of the refrigerant control valve may include a second mode that variably controls an opening speed of the first refrigerant passage and blocks the second and third refrigerant passages.
[0015] El control del funcionamiento de la válvula de control de refrigerante puede incluir un tercer modo que maximiza la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante, controla de forma variable la velocidad de apertura del segundo paso de refrigerante, y bloquea el tercer paso de refrigerante. [0015] Controlling the operation of the refrigerant control valve may include a third mode that maximizes the opening speed of the first refrigerant passage, variably controls the opening speed of the second refrigerant passage, and blocks the third passage. of coolant.
[0016] El control del funcionamiento de la válvula de control de refrigerante puede incluir un cuarto modo que maximiza la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante, maximiza la velocidad de apertura del segundo paso de refrigerante, y controla de forma variable la velocidad de apertura del tercer paso de refrigerante. [0016] Controlling the operation of the refrigerant control valve may include a fourth mode that maximizes the opening speed of the first refrigerant passage, maximizes the opening speed of the second refrigerant passage, and variably controls the speed of opening of the third refrigerant passage.
[0017] El control del funcionamiento de la válvula de control de refrigerante puede incluir un quinto modo que maximiza la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante, maximiza la velocidad de apertura del segundo paso de refrigerante, y maximiza la velocidad de apertura del tercer paso de refrigerante. [0017] Controlling the operation of the refrigerant control valve may include a fifth mode that maximizes the opening speed of the first refrigerant passage, maximizes the opening speed of the second refrigerant passage, and maximizes the opening speed of the third refrigerant passage.
[0018] El control del funcionamiento de la válvula de control de refrigerante puede incluir un sexto modo que maximiza la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante, controla de forma variable la velocidad de apertura del segundo paso de refrigerante, y maximiza la velocidad de apertura del tercer paso de refrigerante. [0018] Controlling the operation of the refrigerant control valve may include a sixth mode that maximizes the opening speed of the first refrigerant passage, variably controls the opening speed of the second refrigerant passage, and maximizes the speed of opening of the third refrigerant passage.
[0019] Según una realización ejemplar de la presente descripción, como el primer, segundo y tercer pasos de refrigerante correspondientes al núcleo de calentador y al refrigerador de EGR de baja presión, el radiador, y el bloque de cilindros están bloqueados en el primer modo, el motor puede estar completamente calentado. [0019] According to an exemplary embodiment of the present disclosure, such as the first, second and third coolant passages corresponding to the heater core and the low pressure EGR cooler, the radiator, and the cylinder block are locked in the first mode , the engine may be fully heated.
[0020] En el segundo modo, el segundo y tercer pasos de refrigerante correspondientes al radiador y el bloque de cilindros están bloqueados, la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador y el refrigerador de EGR de baja presión se controlan, ejecutando así rápidamente el calentamiento. [0020] In the second mode, the second and third coolant passages corresponding to the radiator and cylinder block are blocked, the opening speed of the first coolant passage corresponding to the heater core and the low pressure EGR cooler are controlled , thus quickly executing the heating.
[0021] En el tercer modo, el tercer paso de refrigerante correspondiente al bloque de cilindros se bloquea, la velocidad de apertura del segundo paso de refrigerante correspondiente al radiador se controla, y la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador y el refrigerador de EGR de baja presión se maximiza, controlando así adecuadamente la temperatura del refrigerante. [0021] In the third mode, the third coolant passage corresponding to the cylinder block is blocked, the opening speed of the second coolant passage corresponding to the radiator is controlled, and the opening speed of the first coolant passage corresponding to the core of Heater and low pressure EGR cooler are maximized, thereby properly controlling the temperature of the coolant.
[0022] En el cuarto modo, la velocidad de apertura del tercer paso de refrigerante correspondiente al bloque de cilindros se controla, la velocidad de apertura del segundo paso de refrigerante correspondiente al radiador se maximiza, y la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador y el refrigerador de EGR de baja presión se maximiza, controlando así la temperatura del bloque de cilindros y evitando el sobrecalentamiento del refrigerante. [0022] In the fourth mode, the opening speed of the third coolant passage corresponding to the cylinder block is controlled, the opening speed of the second coolant passage corresponding to the radiator is maximized, and the opening speed of the first coolant passage corresponding to the heater core and the low pressure EGR cooler is maximized, thus controlling the cylinder block temperature and preventing overheating of the coolant.
[0023] En el quinto modo, la velocidad de apertura del tercer paso de refrigerante correspondiente al bloque de cilindros se maximiza, la velocidad de apertura del segundo paso de refrigerante correspondiente al radiador se maximiza, y la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador y el refrigerador de EGR de baja presión se maximiza, maximizando así la liberación de calor del refrigerante al exterior. [0023] In the fifth mode, the opening speed of the third coolant passage corresponding to the cylinder block is maximized, the opening speed of the second coolant passage corresponding to the radiator is maximized, and the opening speed of the first coolant passage corresponding to the heater core and the low pressure EGR cooler is maximized, thus maximizing the release of heat from the refrigerant to the outside.
[0024] En el sexto modo, la velocidad de apertura del tercer paso de refrigerante correspondiente al bloque de cilindros se maximiza, la velocidad de apertura del segundo paso de refrigerante correspondiente al radiador se controla, y la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador y el refrigerador de EGR de baja presión se maximiza, controlando así la temperatura del bloque de cilindros y evitando el sobrecalentamiento del refrigerante. [0024] In the sixth mode, the opening speed of the third coolant passage corresponding to the cylinder block is maximized, the opening speed of the second coolant passage corresponding to the radiator is controlled, and the opening speed of the first coolant passage corresponding to the heater core and the low pressure EGR cooler is maximized, thus controlling the cylinder block temperature and preventing overheating of the coolant.
[0025] En el séptimo modo, la velocidad de apertura del tercer paso de refrigerante correspondiente al bloque de cilindros se maximiza, el segundo paso de refrigerante correspondiente al radiador se bloquea, y la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador y el refrigerador de EGR de baja presión se maximiza, maximizando así el rendimiento del calentador en una condición en que la temperatura exterior sea baja. [0025] In the seventh mode, the speed of opening of the third passage of refrigerant corresponding to the cylinder block is maximized, the second step corresponding coolant radiator is blocked, and the opening speed of the first step corresponding coolant core Low pressure EGR heater and cooler is maximized, thus maximizing heater performance in a condition where the outside temperature is low.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
[0026][0026]
La FIG. 1 es un diagrama esquemático del flujo de un refrigerante en un sistema de refrigeración que incorpora una unidad de válvula de control de refrigerante según una realización ejemplar de la presente descripción. La FIG. 2 es una vista en sección transversal parcial de una unidad de válvula de control de refrigerante según una realización ejemplar de la presente descripción.FIG. 1 is a schematic diagram of the flow of a refrigerant in a refrigeration system incorporating a refrigerant control valve unit in accordance with an exemplary embodiment of the present disclosure. FIG. 2 is a partial cross-sectional view of a refrigerant control valve unit according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
La FIG. 3 es una vista en perspectiva en despiece parcial de una unidad de válvula de control de refrigerante según una realización ejemplar de la presente descripción.FIG. 3 is a partially exploded perspective view of a refrigerant control valve unit according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
La FIG. 4 es un gráfico que muestra un modo de control de una unidad de válvula de control de refrigerante según una realización ejemplar de la presente descripción.FIG. 4 is a graph showing a control mode of a refrigerant control valve unit according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
La FIG. 5 es un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de control de una unidad de válvula de control de refrigerante según una realización ejemplar de la presente descripción.FIG. 5 is a flow chart showing a control procedure of a refrigerant control valve unit according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS REALIZACIONESDETAILED DESCRIPTION OF THE REALIZATIONS
[0027] Se entiende que el término "vehículo" o "vehicular" u otro término similar utilizado en esta invención incluye vehículos de motor en general tales como automóviles de pasajeros incluyendo vehículos utilitarios deportivos (SUV), autobuses, camiones, varios vehículos comerciales, embarcaciones, incluyendo una variedad de embarcaciones y barcos, aeronaves y similares, e incluye vehículos híbridos, vehículos eléctricos, vehículos eléctricos híbridos enchufables, vehículos impulsados por hidrógeno y otros vehículos de combustible alternativo (por ejemplo, combustibles derivados de recursos distintos del petróleo). Tal como se menciona en esta invención, un vehículo híbrido es un vehículo que tiene dos o más fuentes de energía, por ejemplo, vehículos impulsados por gasolina y vehículos eléctricos. [0027] The term "vehicle" or "vehicular" or other similar term used in this invention is understood to include motor vehicles in general such as passenger cars including sport utility vehicles (SUVs), buses, trucks, various commercial vehicles, ships, including a variety of ships and boats, aircraft, and the like, and includes hybrid vehicles, electric vehicles, plug-in hybrid electric vehicles, hydrogen-powered vehicles, and other alternative fuel vehicles (for example, fuels derived from non-petroleum resources). As mentioned in this invention, a hybrid vehicle is a vehicle that has two or more energy sources, for example, gasoline powered vehicles and electric vehicles.
[0028] La terminología utilizada en esta invención tiene el propósito de describir realizaciones particulares solamente y no pretende limitar la descripción. Como se usa en esta invención, las formas singulares "un", "una" y "el/la" pretenden incluir también las formas plurales, a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Se entenderá además que los términos "comprende" y/o "que comprende", cuando se usan en esta memoria descriptiva, especifican la presencia de características, integrantes, etapas, operaciones, elementos y/o componentes indicados, pero no excluyen la presencia o adición de una o más características, integrantes, etapas, operaciones, elementos, componentes y/o grupos de los mismos. Como se usa en esta invención, el término "y/o" incluye cualquiera y todas las combinaciones de uno o más de los elementos enumerados asociados. A lo largo de la memoria descriptiva, a menos que se describa explícitamente lo contrario, se entenderá que la palabra "comprender" y variaciones, tales como "comprende" o "que comprende", implican la inclusión de elementos indicados pero no la exclusión de cualesquiera otros elementos. Además, los términos "unidad", "-er", "-or" y "módulo" descritos en la memoria descriptiva significan unidades para procesar al menos una función y operación, y pueden implementarse mediante componentes de hardware o componentes de software y combinaciones de los mismos. [0028] The terminology used in this invention is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the description. As used in this invention, the singular forms "un", "una" and "the" are also intended to include plural forms, unless the context clearly indicates otherwise. It will further be understood that the terms "comprise" and / or "comprising", when used in this specification, specify the presence of indicated characteristics, constituents, steps, operations, elements and / or components, but do not exclude the presence or addition of one or more characteristics, members, stages, operations, elements, components and / or groups thereof. As used in this invention, the term "and / or" includes any and all combinations of one or more of the associated enumerated elements. Throughout the specification, unless explicitly described otherwise, the word "understand" and variations, such as "comprise" or "comprising", will be understood to imply the inclusion of stated elements but not the exclusion of any other elements. Furthermore, the terms "unit", "-er", "-or" and "module" described in the specification mean units to process at least one function and operation, and can be implemented by hardware components or software components and combinations thereof.
[0029] Además, la lógica de control de la presente descripción puede incorporarse como un medio no transitorio legible por ordenador en un medio legible por ordenador que contiene instrucciones de programa ejecutables ejecutadas por un procesador, controlador o similares. Los ejemplos de los medios legibles por ordenador incluyen, entre otros, ROM, RAM, discos compactos (CD), ROM, cintas magnéticas, disquetes, unidades de memoria flash, tarjetas inteligentes y dispositivos ópticos de almacenamiento de datos. El medio legible por ordenador también se puede distribuir en sistemas informáticos acoplados a la red de manera que los medios legibles por ordenador se almacenan y ejecutan de forma distribuida, por ejemplo, mediante un servidor telemático o una Red de control de área (CAN). [0029] Furthermore, the control logic of the present disclosure can be incorporated as a computer readable non-transient medium into a computer readable medium containing executable program instructions executed by a processor, controller or the like. Examples of computer readable media include, but are not limited to, ROM, RAM, compact discs (CDs), ROMs, magnetic tapes, floppy disks, flash memory drives, smart cards, and optical data storage devices. Computer readable media can also be distributed to network-attached computer systems so that computer readable media is stored and executed in a distributed manner, for example, via a telematic server or an Area Control Network (CAN).
[0030] En lo sucesivo, una realización ejemplar de la presente descripción se describirá en detalle con referencia a los dibujos adjuntos. [0030] Hereinafter, an exemplary embodiment of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0031] Sin embargo, el tamaño y el grosor de cada componente ilustrado en los dibujos se muestran arbitrariamente para facilitar la descripción y la presente descripción no se limita a los mismos, y los grosores de las porciones y regiones pueden exagerarse para mayor claridad. [0031] However, the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for ease of description and the present disclosure is not limited thereto, and the thicknesses of the portions and regions may be exaggerated for clarity.
[0032] Además, las partes que son irrelevantes para la descripción se omiten para describir claramente las realizaciones ejemplares de la presente descripción, y los números de referencia similares designan elementos similares en toda la memoria descriptiva. [0032] Furthermore, parts that are irrelevant to the description are omitted to clearly describe the exemplary embodiments of the present description, and similar reference numerals designate similar elements throughout the specification.
[0033] En la siguiente descripción, dividir los nombres de los componentes en primero, segundo y similares, es dividir los nombres porque los nombres de los componentes son los mismos, y el orden de los mismos no está particularmente limitado. [0033] In the following description, dividing the names of the components into first, second, and the like is dividing the names because the names of the components are the same, and the order of the components is not particularly limited.
[0034] La FIG. 1 es un diagrama esquemático del flujo de un refrigerante en un sistema de refrigeración que incorpora una unidad de válvula de control de refrigerante según una realización ejemplar de la presente descripción. [0034] FIG. 1 is a schematic diagram of the flow of a refrigerant in a refrigeration system incorporating a refrigerant control valve unit in accordance with an exemplary embodiment of the present disclosure.
[0035] En referencia a la FIG. 1, un sistema de refrigeración incluye un bloque de cilindros 100, una culata 105, un refrigerador de EGR de baja presión 110, un núcleo de calentador 115, un sensor de temperatura de refrigerante 120, una unidad de válvula de control de refrigerante 125, un radiador 130, un refrigerador de aceite 135, una válvula de control de aceite 140, una línea de suministro de aceite 142, una válvula EGR de alta presión 145, un depósito 150 y una bomba de refrigerante 155. [0035] Referring to FIG. 1, a cooling system includes a cylinder block 100, a cylinder head 105, a low pressure EGR cooler 110, a heater core 115, a coolant temperature sensor 120, a coolant control valve unit 125, a radiator 130, an oil cooler 135, an oil control valve 140, an oil supply line 142, a high pressure EGR valve 145, a reservoir 150 and a coolant pump 155.
[0036] La bomba de refrigerante 155 bombea refrigerante a un lado de entrada de refrigerante del bloque de cilindros 100, y el refrigerante bombeado se distribuye al bloque de cilindros 100 y la culata 105. [0036] The coolant pump 155 pumps coolant to a coolant inlet side of cylinder block 100, and the pumped coolant is distributed to cylinder block 100 and cylinder head 105.
[0037] La unidad de válvula de control de refrigerante 125 está montada en el lado de salida de refrigerante de la culata 105, siempre recibe el refrigerante de la culata 105, y puede controlar una velocidad de apertura de un paso de refrigerante del lado de salida de refrigerante del bloque de cilindros 100. [0037] The coolant control valve unit 125 is mounted on the coolant outlet side of cylinder head 105, it always receives coolant from cylinder head 105, and can control an opening speed of a coolant passage on the side of coolant outlet from cylinder block 100.
[0038] El sensor de temperatura del refrigerante 120 que detecta la temperatura del refrigerante expulsado de la culata 105 o el bloque de cilindros 100 está dispuesto en la unidad de válvula de control de refrigerante 125. [0038] The coolant temperature sensor 120 that detects the temperature of the coolant ejected from the cylinder head 105 or the cylinder block 100 is arranged in the coolant control valve unit 125.
[0039] La unidad de válvula de control de refrigerante 125 puede controlar respectivamente el flujo de refrigerante distribuido al núcleo de calentador 115 y al radiador 130. En particular, el refrigerante puede pasar a través del refrigerador de EGR de baja presión 110 antes de pasar a través del núcleo de calentador 115, y el núcleo de calentador 115 y el refrigerador de EGR de baja presión 110 pueden disponerse en serie o en paralelo. [0039] The refrigerant control valve unit 125 can respectively control the flow of refrigerant distributed to the heater core 115 and to the radiator 130. In particular, the refrigerant can pass through the low pressure EGR cooler 110 before passing Through heater core 115, and heater core 115 and low pressure EGR cooler 110 can be arranged in series or in parallel.
[0040] La unidad de válvula de control de refrigerante 125 distribuye el refrigerante al lado de la válvula EGR de alta presión 145 y el refrigerador de aceite 135. [0040] The refrigerant control valve unit 125 distributes the refrigerant next to the high pressure EGR valve 145 and the oil cooler 135.
[0041] Además, una parte del aceite del motor circula a lo largo del bloque de cilindros 100 y la culata 105 se enfría mientras circula a través del refrigerador de aceite 135, y la válvula de control de aceite 140 está dispuesta en la línea de suministro de aceite 142. En particular, la válvula de control de aceite 140 puede controlarse activamente o puede operarse mecánicamente, tal como un termostato. [0041] Furthermore, a part of the engine oil circulates along the cylinder block 100 and the cylinder head 105 cools as it circulates through the oil cooler 135, and the oil control valve 140 is arranged in the line of oil supply 142. In particular, the oil control valve 140 can be actively controlled or mechanically operated, such as a thermostat.
[0042] La FIG. 2 es una vista en sección transversal parcial de una unidad de válvula de control de refrigerante según una realización ejemplar de la presente descripción. [0042] FIG. 2 is a partial cross-sectional view of a refrigerant control valve unit according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
[0043] En referencia a la FIG. 2, la unidad de válvula de control de refrigerante 125 incluye una cubierta 205, una leva 210, una pista 320, un alojamiento 200, una varilla 215, una válvula 220, un elemento elástico 225 y un soporte 230. [0043] Referring to FIG. 2, the refrigerant control valve unit 125 includes a cover 205, a cam 210, a track 320, a housing 200, a rod 215, a valve 220, an elastic element 225 and a support 230.
[0044] El soporte 230 está fijo y dispuesto en una parte inferior del alojamiento 200, y el soporte 230 soporta un extremo inferior del elemento elástico 225. [0044] The support 230 is fixed and arranged in a lower part of the housing 200, and the support 230 supports a lower end of the elastic element 225.
[0045] El elemento elástico 225 soporta una superficie inferior de la válvula 220 hacia arriba de modo que la válvula 220 cierra un paso de refrigerante 322. [0045] The elastic element 225 supports a lower surface of the valve 220 upwards so that the valve 220 closes a passage of refrigerant 322.
[0046] La superficie inferior de la válvula 220 es plana, la válvula 220 tiene una forma que sobresale en una dirección superior central, la varilla 215 está conectada al extremo superior de la misma, y la varilla 215 se extiende hacia arriba en una longitud predeterminada. [0046] The lower surface of valve 220 is flat, valve 220 has a shape protruding in a central upper direction, rod 215 is connected to the upper end thereof, and rod 215 extends upward in a length default.
[0047] La pista 320 que tiene una inclinación y altura predeterminadas se forma en la superficie inferior de la leva 210, y la pista 320 empuja el extremo superior de la varilla 215 hacia abajo según una posición de rotación de la leva 210. [0047] Track 320 having a predetermined inclination and height is formed on the lower surface of cam 210, and track 320 pushes the upper end of rod 215 down according to a rotational position of cam 210.
[0048] Por consiguiente, mientras el elemento elástico 225 está comprimido, la válvula 220 puede abrir y cerrar el paso de refrigerante 322. En particular, una velocidad de apertura del paso de refrigerante 322 puede controlarse según una posición de rotación de la leva 210. [0048] Therefore, while the elastic element 225 is compressed, the valve 220 can open and close the refrigerant passage 322. In particular, an opening speed of the refrigerant passage 322 can be controlled according to a rotational position of the cam 210 .
[0049] En una realización ejemplar de la presente descripción, dos o más de la válvula 220 y la varilla 215 pueden configurarse, y el paso de refrigerante 322 puede configurarse por dos o más correspondientes con respecto a las mismas. [0049] In an exemplary embodiment of the present disclosure, two or more of valve 220 and rod 215 may be configured, and coolant passage 322 may be configured by two or more corresponding thereto.
[0050] La FIG. 3 es una vista en perspectiva en despiece parcial de una unidad de válvula de control de refrigerante según una realización ejemplar de la presente descripción. [0050] FIG. 3 is a partially exploded perspective view of a refrigerant control valve unit according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
[0051] En referencia a la FIG. 3, el controlador 300 controla el motor 305 usando una condición de conducción (una temperatura del refrigerante, una temperatura exterior, etc.) y una posición de la leva 210 recibida desde un sensor de detección de posición de leva 600, y el motor 305 varía la posición de rotación de la leva 210 a través de una caja de engranajes 310. [0051] Referring to FIG. 3, controller 300 controls motor 305 using a driving condition (a coolant temperature, an outside temperature, etc.) and a position of cam 210 received from a cam position detection sensor 600, and motor 305 the rotational position of the cam 210 through a gearbox 310 varies.
[0052] El sensor de detección de posición de leva 600 puede ser un sensor que detecta directamente la posición de rotación de la leva 210, y el controlador 300 puede calcular indirectamente la posición de rotación de la leva 210 al detectar la posición de rotación del motor 305 a través de un resolutor (no mostrado). [0052] The cam position detection sensor 600 can be a sensor that directly detects the rotation position of cam 210, and controller 300 can indirectly calculate the rotation position of cam 210 by detecting the rotation position of the 305 motor through a resolver (not shown).
[0053] Se forman tres pistas 320 en la superficie inferior de la leva 210, y tres varillas 215a, 215b y 215c y tres válvulas 220a, 220b y 220c están configuradas correspondientemente con respecto a las mismas. En particular, el primer, segundo y tercer pasos de refrigerante (con la referencia 322 de la FIG. 2) pueden formarse correspondientes a las válvulas 220a, 220b y 220c, respectivamente. [0053] Three tracks 320 are formed on the bottom surface of cam 210, and three rods 215a, 215b and 215c and three valves 220a, 220b and 220c are correspondingly configured with respect thereto. In particular, the first, second, and third refrigerant passages (with reference 322 in FIG. 2) can be formed corresponding to valves 220a, 220b, and 220c, respectively.
[0054] Un primer paso de refrigerante está conectado al núcleo de calentador 115 y el refrigerador de EGR de baja presión 110, un segundo paso de refrigerante está conectado al radiador 130, y un tercer paso de refrigerante está conectado al bloque de cilindros 100. [0054] A first refrigerant passage is connected to heater core 115 and low pressure EGR cooler 110, a second refrigerant passage is connected to radiator 130, and a third refrigerant passage is connected to cylinder block 100.
[0055] Además, la unidad de válvula de control de refrigerante 125 siempre recibe el refrigerante desde la culata 105 y distribuye el refrigerante al refrigerador de aceite 135 y la válvula EGR de alta presión 145. [0055] Furthermore, the refrigerant control valve unit 125 always receives the refrigerant from the cylinder head 105 and distributes the refrigerant to the oil cooler 135 and the high pressure EGR valve 145.
[0056] El controlador 300 puede implementarse mediante uno o más procesadores operados por un programa predeterminado, y el programa predeterminado puede incluir una serie de comandos para realizar un procedimiento según una realización ejemplar de la presente descripción más adelante. [0056] Controller 300 may be implemented by one or more processors operated by a predetermined program, and the predetermined program may include a series of commands to perform a procedure according to an exemplary embodiment of the present description below.
[0057] La unidad de válvula de control de refrigerante según una realización ejemplar de la presente descripción puede corresponder a la unidad de válvula de control de refrigerante mostrada en la FIG. 2 y 3, pero pueden usarse otras unidades de válvula de control de refrigerante conocidas capaces de abrir y cerrar al menos dos pasos de refrigerante. [0057] The refrigerant control valve unit according to an exemplary embodiment of the present disclosure may correspond to the refrigerant control valve unit shown in FIG. 2 and 3, but other known refrigerant control valve units capable of opening and closing at least two refrigerant passages can be used.
[0058] La FIG. 4 es un gráfico que muestra un modo de control de una unidad de válvula de control de refrigerante según una realización ejemplar de la presente descripción. [0058] FIG. 4 is a graph showing a control mode of a refrigerant control valve unit according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
[0059] En referencia a la FIG. 4, un eje horizontal representa una posición de rotación de la leva 210, y un eje vertical representa una distancia de movimiento (por ejemplo, denominada "elevación de la válvula") de la válvula 220. En particular, una velocidad de apertura del paso de refrigerante 322 puede controlarse a través de una elevación de la válvula 220. [0059] Referring to FIG. 4, a horizontal axis represents a rotational position of the cam 210, and a vertical axis represents a distance of movement (eg, called "valve lift") of the valve 220. In particular, an opening speed of the passage of refrigerant 322 can be controlled through a lift of valve 220.
[0060] En el primer modo, el primer, segundo y tercer pasos de refrigerante correspondientes al núcleo de calentador 115 y el refrigerador de EGR de baja presión 110, el radiador 130 y el bloque de cilindros 100 están bloqueados. Según el primer modo, la elevación de la válvula es cero. [0060] In the first mode, the first, second and third coolant passages corresponding to the heater core 115 and the low pressure EGR cooler 110, the radiator 130 and the cylinder block 100 are blocked. Under the first mode, the valve lift is zero.
[0061] En el segundo modo, el segundo y tercer pasos de refrigerante correspondientes al radiador 130 y el bloque de cilindros 100 están bloqueados, y la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador 115 y el refrigerador de EGR de baja presión 110 se controla. [0061] In the second mode, the second and third refrigerant passages corresponding to the radiator 130 and the cylinder block 100 are blocked, and the opening speed of the first step corresponding refrigerant the heater core 115 and EGR cooler of Low pressure 110 is controlled.
[0062] En el tercer modo, el tercer paso de refrigerante correspondiente al bloque de cilindros 100 está bloqueado, la velocidad de apertura del segundo paso de refrigerante correspondiente al radiador 130 se controla, y la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador 115 y el refrigerador de EGR de baja presión 110 se maximiza. [0062] In the third mode, the third step of refrigerant corresponding to the cylinder block 100 is locked, the opening speed of the second step corresponding coolant radiator 130 is controlled, and the opening speed of the first refrigerant passage corresponding to the heater core 115 and low pressure EGR cooler 110 is maximized.
[0063] En el cuarto modo, la velocidad de apertura del tercer paso de refrigerante correspondiente al bloque de cilindros 100 se controla, la velocidad de apertura del segundo paso de refrigerante correspondiente al radiador 130 se maximiza, y la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador 115 y el refrigerador de EGR de baja presión 110 se maximiza. [0063] In the fourth mode, the opening speed of the third coolant passage corresponding to cylinder block 100 is controlled, the opening speed of the second coolant passage corresponding to radiator 130 is maximized, and the opening speed of the first passage of coolant corresponding to heater core 115 and low pressure EGR cooler 110 is maximized.
[0064] En el quinto modo, la velocidad de apertura del tercer paso de refrigerante correspondiente al bloque de cilindros 100 se maximiza, la velocidad de apertura del segundo paso de refrigerante correspondiente al radiador 130 se maximiza, y la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador 115 y el refrigerador de EGR de baja presión 110 se maximiza. [0064] In the fifth mode, the opening speed of the third coolant passage corresponding to cylinder block 100 is maximized, the opening speed of the second coolant passage corresponding to radiator 130 is maximized, and the opening speed of the first passage of coolant corresponding to heater core 115 and low pressure EGR cooler 110 is maximized.
[0065] En el sexto modo, la velocidad de apertura del tercer paso de refrigerante correspondiente al bloque de cilindros 100 se maximiza, la velocidad de apertura del segundo paso de refrigerante correspondiente al radiador 130 se controla, y la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador 115 y el refrigerador de EGR de baja presión 110 se maximiza. [0065] In the sixth mode, the opening speed of the third coolant passage corresponding to cylinder block 100 is maximized, the opening speed of the second coolant passage corresponding to radiator 130 is controlled, and the opening speed of the first passage of coolant corresponding to heater core 115 and low pressure EGR cooler 110 is maximized.
[0066] En el séptimo modo, la velocidad de apertura del tercer paso de refrigerante correspondiente al bloque de cilindros 100 se maximiza, el segundo paso de refrigerante correspondiente al radiador 130 se bloquea, y la velocidad de apertura del primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador 115 y el refrigerador de EGR de baja presión 110 se maximiza. [0066] In the seventh mode, the speed of opening of the third passage of refrigerant corresponding to the cylinder block 100 is maximized, the second step corresponding coolant radiator 130 is blocked, and the opening speed of the first step corresponding refrigerant the 115 heater core and cooler Low pressure EGR 110 is maximized.
[0067] En el primer modo, a medida que se minimiza el flujo del refrigerante, la temperatura del aceite del motor y el refrigerante aumenta rápidamente en el estado de baja temperatura. [0067] In the first mode, as the coolant flow is minimized, the temperature of the engine oil and coolant increases rapidly in the low temperature state.
[0068] El segundo modo es una sección que se opera usando el núcleo de calentador 115 o el refrigerador de EGR de baja presión 110 y se ejecuta un calentamiento. [0068] The second mode is a section that is operated using the heater core 115 or the low pressure EGR cooler 110 and a warm-up is performed.
[0069] El tercer modo es una sección que controla una temperatura objetivo del agua ajustando una cantidad de refrigeración según una región de accionamiento del motor como una sección de refrigeración del radiador. [0069] The third mode is a section that controls a target water temperature by adjusting a cooling amount according to an engine drive region such as a radiator cooling section.
[0070] El cuarto modo controla la temperatura del bloque de cilindros 100 como una sección de refrigeración del bloque de cilindros. [0070] The fourth mode controls the temperature of the cylinder block 100 as a cooling section of the cylinder block.
[0071] El quinto modo es una sección utilizada en una condición de conducción en la que la cantidad de calentamiento del motor es alta y es difícil asegurar la cantidad de refrigeración como una sección de refrigeración máxima. En el quinto modo, se libera una refrigeración por separación de modo que se pueda asegurar un rendimiento de refrigeración del bloque. [0071] The fifth mode is a section used in a driving condition where the amount of engine warm-up is high and it is difficult to ensure the amount of cooling as a maximum cooling section. In the fifth mode, separation cooling is released so that block cooling performance can be ensured.
[0072] El sexto modo puede controlar por separado una temperatura objetivo del refrigerante de la culata y el bloque como un bloque de cilindros y una sección de refrigeración del radiador. [0072] The sixth mode can separately control a target cylinder head and block coolant temperature as a cylinder block and a radiator cooling section.
[0073] En el séptimo modo, cuando la temperatura del refrigerante es un valor predeterminado o más, y una temperatura exterior es inferior a un valor predeterminado, el segundo paso de refrigerante correspondiente al radiador 130 puede cerrarse, el primer paso de refrigerante correspondiente al núcleo de calentador 115 y el refrigerador de EGR de baja presión 110 puede abrirse completamente, y el tercer paso de refrigerante correspondiente al bloque de cilindros 100 puede abrirse completamente. Es decir, el séptimo modo es una sección que hace circular todo el refrigerante de la culata y el bloque hacia el núcleo de calentador como una sección que maximiza el rendimiento térmico durante el calentamiento en un área donde la temperatura exterior es baja. [0073] In the seventh mode, when the temperature of the refrigerant is a predetermined value or more, and an outdoor temperature is below a predetermined value, the second refrigerant passage corresponding to the radiator 130 can be closed, the first coolant passage corresponding to the heater core 115 and low pressure EGR cooler 110 can be fully opened, and the third coolant passage corresponding to cylinder block 100 can be fully opened. That is, the seventh mode is a section that circulates all of the coolant from the cylinder head and block to the heater core as a section that maximizes thermal performance during heating in an area where the outside temperature is low.
[0074] La FIG. 5 es un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de control de una unidad de válvula de control de refrigerante según una realización ejemplar de la presente descripción. [0074] FIG. 5 is a flow chart showing a control procedure of a refrigerant control valve unit according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
[0075] Con referencia a la FIG. 5, el controlador 300 detecta la condición de conducción, incluida la temperatura del refrigerante y la temperatura exterior, etc. (S550). [0075] With reference to FIG. 5, Controller 300 detects the driving condition, including the coolant temperature and outside temperature, etc. (S550).
[0076] El controlador 300 calcula una posición de rotación objetivo de la leva 210 según la condición de conducción (S520), y el controlador 300 calcula una posición de rotación real de la leva 210 o mide la posición de rotación real (S525). [0076] Controller 300 calculates a target rotation position of cam 210 according to driving condition (S520), and controller 300 calculates an actual rotation position of cam 210 or measures the actual rotation position (S525).
[0077] El controlador 300 calcula un valor de diferencia entre la posición de rotación objetivo y la posición de rotación real (S530), y el controlador 300 aplica una potencia al motor 305 dependiendo del valor de diferencia para girar la leva 210 (s535). [0077] Controller 300 calculates a difference value between target rotation position and actual rotation position (S530), and controller 300 applies power to motor 305 depending on the difference value to rotate cam 210 (s535) .
[0078] El controlador 300 determina si el valor de diferencia es menor que el valor predeterminado (S540), si el valor de diferencia es el valor predeterminado o más, el controlador 300 ejecuta de nuevo S530, si el valor de diferencia es menor que el valor predeterminado, el controlador 300 ejecuta de nuevo S500. [0078] Controller 300 determines if the difference value is less than the default value (S540), if the difference value is the default value or more, the controller 300 executes S530 again, if the difference value is less than the default, controller 300 executes S500 again.
[0079] En una realización ejemplar de la presente descripción, la posición de rotación objetivo y la posición de rotación real de la leva 210 pueden incluir sustancialmente el contenido de la FIG.4. Es decir, si la posición de rotación objetivo de la leva 210 es de 50 grados, esto corresponde al segundo modo, si la posición de rotación objetivo de la leva 210 es de 230 grados, esto corresponde al quinto modo. [0079] In an exemplary embodiment of the present disclosure, the target rotational position and actual rotational position of cam 210 may substantially include the content of FIG. 4. That is, if the target rotation position of cam 210 is 50 degrees, this corresponds to the second mode, if the target rotation position of cam 210 is 230 degrees, this corresponds to the fifth mode.
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