KR102315261B1 - Method for operating an internal combustion engine, internal combustion engine and motor vehicle - Google Patents

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Abstract

본 발명은 내연기관(10)을 작동시키기 위한 방법에 관한 것이며, 내연기관(10)은, 자동 스톱 기능이 제공되는 적어도 하나의 연소 엔진(12)과; 신선 가스 라인(74)과; 배기가스 라인(76)과; 냉각 시스템;을 포함한다. 또한,
- 신선 가스 라인 내에 압축기(98)가 통합되고, 압축기(98)와 연소 엔진(12) 사이에는 인터쿨러(78)가 통합되며, 이 인터쿨러는 또한 냉각 시스템의 냉각 회로 내에 통합되고, 그리고/또는
- 냉각 시스템의 적어도 하나의 냉각 회로가 제공되며, 이 냉각 회로는
- 연소 엔진(12)의 냉각 채널(26, 28); 및/또는
- 배기가스 터보차저(20)용 냉각기(34); 및/또는
- 배기가스 재순환 라인(22, 24) 내에 통합된 EGR 냉각기(38, 40);를 포함한다.
또한, 활성화된 스톱 기능 동안, 그리고 그 결과로서 연소 엔진의 비작동 시 냉각제는 상기 냉각 회로 내에서, 또는 여러 냉각 회로가 있는 경우에는 상기 냉각 회로들 중 적어도 하나 내에서 이송된다.The present invention relates to a method for operating an internal combustion engine (10) comprising: at least one combustion engine (12) provided with an automatic stop function; fresh gas line 74; an exhaust gas line 76; cooling system; In addition,
- a compressor 98 is integrated in the fresh gas line and an intercooler 78 is integrated between the compressor 98 and the combustion engine 12, which intercooler is also integrated in the cooling circuit of the cooling system, and/or
- at least one cooling circuit of the cooling system is provided, said cooling circuit comprising:
- cooling channels 26, 28 of the combustion engine 12; and/or
- cooler 34 for exhaust gas turbocharger 20; and/or
- EGR coolers 38, 40 integrated in the exhaust gas recirculation lines 22, 24;
In addition, during the activated stop function and as a result of non-operation of the combustion engine, coolant is transported in the cooling circuit or, if there are several cooling circuits, in at least one of the cooling circuits.

Figure R1020200181744
Figure R1020200181744

Description

내연기관 작동 방법, 내연기관, 및 자동차{METHOD FOR OPERATING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE, INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND MOTOR VEHICLE}METHOD FOR OPERATING AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE, INTERNAL COMBUSTION ENGINE AND MOTOR VEHICLE

본 발명은 내연기관을 작동시키기 위한 방법, 상기 방법을 수행하기에 적합한 내연기관, 그리고 상기 내연기관을 장착한 자동차에 관한 것이다.The present invention relates to a method for operating an internal combustion engine, an internal combustion engine suitable for carrying out the method, and a motor vehicle equipped with the internal combustion engine.

자동차용 내연기관은 일반적으로 냉각 시스템을 포함하며, 이 냉각 시스템에서는 냉각제가 하나 또는 복수의 냉각제 펌프에 의해 하나 이상의 냉각 회로 내에서 이송되고, 이때 열 에너지는 냉각 회로 내에 통합된 구성요소들, 특히 연소 엔진에 의해 흡수된다. 그에 이어서, 내연기관의 작동 온도 범위가 이미 달성된 경우에는, 상기 열 에너지가 주변 열 교환기(ambient heat exchanger), 특히 이른바 주 냉각기(main cooler) 내에서, 그리고 일시적으로는 난방 열 교환기 내에서 주변 공기로 방출되며, 난방 열 교환기의 경우에는 자동차 실내의 공기 조절을 위해 제공되는 주변 공기로 방출된다.BACKGROUND OF THE INVENTION Automotive internal combustion engines generally include a cooling system in which coolant is transported in one or more cooling circuits by means of one or a plurality of coolant pumps, wherein thermal energy is transferred to components integrated in the cooling circuit, in particular absorbed by the combustion engine. Subsequently, if the operating temperature range of the internal combustion engine has already been achieved, the heat energy is transferred to ambient in an ambient heat exchanger, in particular a so-called main cooler, and temporarily in a heating heat exchanger. It is released into the air and, in the case of a heating heat exchanger, to the ambient air provided for air conditioning in the vehicle interior.

또한, 자동차용 내연기관은 배기가스 재순환부도 포함할 수 있으며, 이 배기가스 재순환부에 의해서는 내연기관의 연소 엔진에 의해 생성된 배기가스의 일부분이 내연기관의 배기가스 라인(exhaust gas line)으로부터 내연기관의 신선 가스 라인(fresh gas line) 내로, 그리고 이 신선 가스 라인을 경유하여 연소 엔진 내로 재순환될 수 있으며, 그럼으로써 내연기관의 작동 중에 특히 정해진 유해물질 배출량이 적게 유지된다고 한다. 관련 배기가스 재순환 라인이 배기가스 라인 내에 통합된 배기가스 터보차저의 터빈의 상류에서 배기가스 라인으로부터 분기되고, 신선 가스 라인 내에 통합된 배기가스 터보차저의 압축기의 하류에서 신선 가스 라인 내로 연통되는, 이른바 고압 배기가스 재순환부의 사용이 공지되어 있다. 또한, 관련 배기가스 재순환 라인이 배기가스 터보차저의 터빈의 하류에서 배기가스 라인으로부터 분기되고, 배기가스 터보차저의 압축기의 상류에서 신선 가스 라인 내로 연통되는, 이른바 저압 배기가스 재순환부의 사용도 공지되어 있다. 배기가스 재순환부가 활성화된 경우에는 공기/배기가스 혼합기(air-exhaust gas mixture)]의 너무 높은 온도를 방지하기 위해, 배기가스 재순환 라인 내에 열 교환기로서, 재순환될 배기가스로부터 열 교환기를 마찬가지로 관류하는 냉각제로의 열 에너지 전달를 가능하게 하는 (EGR-) 냉각기가 통합될 수 있다. 통상, 상기 유형의 EGR 냉각기는, 연소 엔진의 냉각 채널들도 포함하는, 내연기관의 냉각 시스템 내에 통합되어 있다.In addition, the internal combustion engine for a vehicle may also include an exhaust gas recirculation unit, whereby a portion of the exhaust gas generated by the combustion engine of the internal combustion engine is discharged from an exhaust gas line of the internal combustion engine by the exhaust gas recirculation unit. It can be recirculated into the fresh gas line of the internal combustion engine and via this fresh gas line into the combustion engine, it is said that, during the operation of the internal combustion engine, particularly defined emissions of hazardous substances are kept low. an associated exhaust gas recirculation line branching from the exhaust gas line upstream of a turbine of an exhaust gas turbocharger integrated in the exhaust gas line and communicating into the fresh gas line downstream of a compressor of an exhaust gas turbocharger integrated in the fresh gas line; The use of so-called high-pressure exhaust gas recirculation is known. Also known is the use of a so-called low pressure exhaust gas recirculation part, in which the associated exhaust gas recirculation line branches from the exhaust gas line downstream of the turbine of the exhaust gas turbocharger and communicates into the fresh gas line upstream of the compressor of the exhaust gas turbocharger. have. In order to prevent too high temperature of the air-exhaust gas mixture] when the exhaust gas recirculation part is activated, as a heat exchanger in the exhaust gas recirculation line, it likewise flows through the heat exchanger from the exhaust gas to be recirculated. An (EGR-) cooler can be incorporated that allows the transfer of thermal energy to the coolant. Typically, an EGR cooler of this type is integrated into the cooling system of an internal combustion engine, which also includes the cooling channels of the combustion engine.

또한, 자동차의 연소 엔진을 위해, 상기 연소 엔진에 의해 구동 출력이 생성되지 않아야 하는 경우 연소 엔진이 자동으로 멈추는 자동 스톱 기능 또는 스톱/스타트 기능도 제공될 수 있다. 이는 한편으로, 자동차의 정차 상태에서, 예컨대 교통 신호등에서, 또는 자동차의 코스팅(coasting) 시에 발생하는 경우일 수 있다. 이 경우, 연소 엔진에 의해 다시 구동 출력이 생성되어야 하는 것으로 엔진 제어부가 가정하는 즉시, 연소 엔진이 자동으로 재시동된다. 이는 예컨대 자동차의 운전자가 자동차의 정차 상태에서, 그리고 스톱 기능이 활성화된 경우, 그리고 그에 이어서 연소 엔진이 오프된 경우에, 자동차의 브레이크 페달을 릴리스하고, 그리고/또는 클러치 페달을 작동시킴으로써, 결정될 수 있다.Also, for a combustion engine of a motor vehicle, an automatic stop function or a stop/start function may be provided in which the combustion engine automatically stops when no drive output is to be generated by the combustion engine. On the one hand, this may be the case when the vehicle is stopped, for example at a traffic light, or when the vehicle is coasting. In this case, the combustion engine is automatically restarted as soon as the engine control assumes that drive power should be generated again by the combustion engine. This can be determined, for example, by the driver of the motor vehicle when the vehicle is stationary, and when the stop function is activated, and subsequently when the combustion engine is switched off, by releasing the brake pedal of the vehicle and/or by actuating the clutch pedal have.

자동차의 구동을 위해 제공되는 내연기관은 통상 비출력(specific power)을 증가시키고, 비연료소비량(specific fuel consumption)을 감소시키기 위해 과급된다. 하나 또는 복수의 배기가스 터보차저를 이용한 내연기관의 과급은 보편화되어 있다. 상기 배기가스 터보차저는, 내연기관의 연소 엔진으로부터 배출된 배기가스가 유동함에 따라 회전 구동되는 터빈 임펠러를 구비한 터빈을 포함한다. 터빈 임펠러는, 샤프트를 통해 압축기의 압축기 임펠러를 구동하며, 상기 압축기는 연소 엔진의 신선 가스 라인 내에 통합됨으로써 신선 가스를 압축한다. 그 대안으로, 상기 압축기는, 또 다른 구동 장치, 예컨대 연소 엔진 자체 또는 전기 구동 모터에 의해서도 구동될 수 있다. 압축을 통해, 특히 연소 엔진의 연소실들 내로 유입되는 신선 가스의 양, 및 이와 더불어 하나의 연소 주기에서 연소실 내에서 변환 가능한 연료의 양이 증가될 수 있다. 그러나 이와 동시에 압축을 통해, 압축된 신선 가스의 온도 및 그에 따른 비체적(specific volume)도 증가되며, 이는 압축을 통해 의도되는 연소실 충전량의 증가를 저지한다. 이를 방지하기 위해, 통상 신선 가스 라인 내에서 압축기의 하류에 인터쿨러가 통합되며, 이 인터쿨러는 압축을 통해 가열된 신선 가스(과급 공기)의 적어도 부분적인 재냉각을 유발한다. 상기 인터쿨러는 내연기관의 냉각 시스템 내에도 통합될 수 있으며, 그럼으로써 인터쿨러의 냉각 작용은 신선 가스로부터 인터쿨러를 관류하는 냉각 시스템의 냉각제로의 열전달에 기반한다.An internal combustion engine provided for driving a motor vehicle is usually supercharged to increase specific power and reduce specific fuel consumption. Supercharging of internal combustion engines using one or more exhaust gas turbochargers is common. The exhaust gas turbocharger includes a turbine having a turbine impeller driven to rotate as exhaust gas discharged from a combustion engine of an internal combustion engine flows. The turbine impeller drives the compressor impeller of the compressor through a shaft, which compresses the fresh gas by being integrated into the fresh gas line of the combustion engine. Alternatively, the compressor may also be driven by another drive device, such as the combustion engine itself or an electric drive motor. Compression makes it possible, in particular, to increase the amount of fresh gas entering the combustion chambers of the combustion engine, and also the amount of convertible fuel in the combustion chamber in one combustion cycle. At the same time, however, through the compression, the temperature and thus the specific volume of the compressed fresh gas are also increased, which prevents the intended increase of the combustion chamber charge through compression. To prevent this, an intercooler is usually integrated downstream of the compressor in the fresh gas line, which causes at least partial recooling of the fresh gas (charge air) heated through compression. The intercooler can also be integrated into the cooling system of an internal combustion engine, whereby the cooling action of the intercooler is based on the transfer of heat from the fresh gas to the coolant of the cooling system flowing through the intercooler.

DE 196 28 576 A1호는, 팬 휠이 한편으로 자동차의 연소 엔진을 통해, 그리고 다른 한편으로는 냉각 팬 내에 통합된 전기 모터를 통해 구동될 수 있는, 자동차용 냉각 팬을 개시하고 있다.DE 196 28 576 A1 discloses a cooling fan for a motor vehicle, in which the fan wheel can be driven on the one hand via a combustion engine of the motor vehicle and on the other hand via an electric motor integrated in the cooling fan.

DE 10 2013 111 455 A1호는, 인터쿨러의 부식을 감소시키기 위한 방법 및 그 시스템을 기재하고 있다. 인터쿨러 내에서의 응축수 생성 영역에 대한 반응으로서, 라디에이터 그릴 폐쇄 시스템이 조정되며, 응축수 생성 영역은 인터쿨러 내의 다른 위치로 이동된다. 또한, 라디에이터 그릴 폐쇄 시스템의 정렬은 자동차의 작동 조건들 및 응축수를 형성하는 기상 조건들에 대한 반응으로서 조정될 수 있다.DE 10 2013 111 455 A1 describes a method and a system for reducing corrosion of intercoolers. In response to the condensate generating area within the intercooler, the radiator grille closing system is adjusted and the condensate generating area is moved to a different location within the intercooler. In addition, the alignment of the radiator grille closing system can be adjusted in response to the operating conditions of the vehicle and condensate forming weather conditions.

DE 10 2015 113 476 A1호는, 내연기관용으로 액상 냉각제를 통해 냉각되는 인터쿨러를 개시하고 있으며, 액상 냉각제는 전기 모터 구동식 냉각제 펌프에 의해 인터쿨러를 통해 이송된다. 이 경우, 냉각제 펌프의 이송 출력은 인터쿨러 내로 유입되고 배출되는 공기 유량의 온도에 따라 제어된다.DE 10 2015 113 476 A1 discloses an intercooler for internal combustion engines which is cooled by means of a liquid coolant, which is conveyed through the intercooler by means of an electric motor driven coolant pump. In this case, the transfer output of the coolant pump is controlled according to the temperature of the flow rate of air flowing into and out of the intercooler.

DE 10 2015 210 615 A1호는, 과급식 연소 엔진; 및 하이브리드 자동차의 냉각 시스템 내에 통합되어 하이브리드 자동차의 순수 전기 모터식 주행 구동 중에는 냉각제에 의해 관류되지 않는 인터쿨러;를 장착한 하이브리드 자동차를 기술하고 있다.DE 10 2015 210 615 A1 is a supercharged combustion engine; and an intercooler that is integrated into the cooling system of the hybrid vehicle and does not flow through the coolant during pure electric motor driving driving of the hybrid vehicle.

본 발명의 과제는, 자동 스톱 기능이 제공되는 연소 엔진을 구비한 내연기관에서, 자동 스톱 기능의 활성화의 결과로 발생하는 부정적인 작용들을 최대한 방지하는 것이다.The object of the present invention is to prevent, as far as possible, negative effects occurring as a result of activation of the automatic stop function in an internal combustion engine with a combustion engine provided with an automatic stop function.

상기 과제는, 특허 청구항 제1항에 따른 내연기관 작동 방법을 통해 해결된다. 상기 방법의 자동화된 실행에 적합한 내연기관, 및 상기 내연기관을 장착한 자동차는 특허 청구항 제4항 및 제9항의 대상이다. 본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시형태들, 그리고 본 발명에 따른 내연기관 및 이와 더불어 본 발명에 따른 자동차의 바람직한 구성형태들은 또 다른 특허 청구항들의 대상들이고, 그리고/또는 본 발명의 하기 설명에 명시된다.The above problem is solved by a method of operating an internal combustion engine according to claim 1 of the patent. An internal combustion engine suitable for the automated implementation of the method, and a motor vehicle equipped with the internal combustion engine, is the subject of claims 4 and 9 of the patent. Preferred embodiments of the method according to the invention, and preferred configurations of the internal combustion engine according to the invention and also of the motor vehicle according to the invention, are the subject of further patent claims and/or are specified in the following description of the invention .

본 발명에 따라 내연기관을 작동시키기 위한 방법에서, (본 발명에 따른) 내연기관은, 자동 스톱 기능이 제공되는 적어도 하나의 연소 엔진(특히 디젤 엔진 또는 오토 엔진 또는 이들의 조합체, 다시 말하면 예컨대 예혼합 압축 착화식 연소 엔진)과; 신선 가스 라인과; 배기가스 라인과; 연소 엔진의 주변 열 교환기 및 냉각 채널을 구비한 냉각 시스템;을 포함한다. 또한,In the method for operating an internal combustion engine according to the invention, the internal combustion engine (according to the invention) comprises at least one combustion engine (in particular a diesel engine or an auto engine or a combination thereof, i.e. for example provided with an automatic stop function) mixed compression ignition combustion engines); fresh gas line; an exhaust gas line; a cooling system having a cooling channel and a peripheral heat exchanger of the combustion engine. In addition,

- 신선 가스 라인 내에 압축기가 통합되고, 압축기와 연소 엔진 사이에 인터쿨러가 통합되며, 이 인터쿨러는 그 외에도 냉각 시스템의 냉각 회로 내에 통합되고, 그리고/또는- a compressor is integrated in the fresh gas line, an intercooler is integrated between the compressor and the combustion engine, which intercooler is otherwise integrated in the cooling circuit of the cooling system, and/or

- 냉각 시스템의 적어도 하나의 냉각 회로가 제공되며, 이 냉각 회로는- at least one cooling circuit of the cooling system is provided, said cooling circuit comprising:

- 연소 엔진의 냉각 채널; 및/또는- cooling channels of combustion engines; and/or

- 배기가스 터보차저용 냉각기; 및/또는- coolers for exhaust gas turbochargers; and/or

- (배기가스 라인에서 시작되어 신선 가스 라인 내로 통하는) 배기가스 재순환 라인 내에 통합된 EGR 냉각기;를 포함한다.- an EGR cooler integrated in the exhaust gas recirculation line (starting in the exhaust gas line and leading into the fresh gas line);

또한, (적어도 일시적으로) 활성화된 스톱 기능 동안, 그리고 그 결과로서 연소 엔진의 비작동 시, 냉각제는 상기 냉각 회로 내에서, 또는 여러 냉각 회로가 있는 경우에는 상기 냉각 회로들 중 적어도 하나 내에서 이송된다.Furthermore, during (at least temporarily) an activated stop function and, as a result, during non-operation of the combustion engine, coolant is transported in said cooling circuit, or in at least one of said cooling circuits if there are several cooling circuits. do.

상기 본 발명에 따른 방법의 수행을 가능하게 하기 위해, 본 발명에 따른 내연기관은 그 외에도, 본 발명에 따른 방법을 (자동화 방식으로) 실행할 수 있도록 구성된 제어 유닛을 포함한다.In order to enable the implementation of the method according to the invention, the internal combustion engine according to the invention additionally comprises a control unit configured to be able to execute the method according to the invention (in an automated manner).

첫 번째 경우, 다시 말하면 배기가스 라인 내에 압축기가 통합되고 압축기와 연소 엔진 사이에 인터쿨러가 통합되는 경우, 상응하는 냉각 회로 내에서 냉각제의 이송은, 특히 과급 공기로부터 인터쿨러로 여전히 지속되는 열전달로 인한 인터쿨러의 너무 강한 가열을 방지하기 위해 이용된다. 냉각제가, 연소 엔진의 활성화된 스톱 기능 동안, 인터쿨러를 통합한 냉각 회로 내에서 계속해서 이송되지 않는다면, 상기 인터쿨러는 과급 공기로부터의 열전달로 인해 상대적으로 강하게 가열될 수도 있으며, 그 결과, 연소 엔진의 재작동 개시 후, 연소 엔진으로 공급되는 과급 공기가, 처음에는 불충분한 인터쿨러의 냉각 용량으로 인해, 제공되는 것보다 일시적으로 더 고온을 가질 수 있으며, 이에 대한 반응으로 경우에 따라서는 전체적으로 배기가스 라인을 통해 안내되는 배기가스의 EGR 비율, 다시 말하면 배기가스 재순환 라인을 통해 신선 가스 라인 내로 안내되는 배기가스의 질량 유량비(mass flow ratio)기 하락할 수도 있으며, 이는 다시 연소 엔진에서 배출되는 배기가스 내 유해물질 함량의 일시적인 악화 및 특히 질소산화물(NOx)의 증가를 야기할 수도 있다. 이런 문제점은, 본 발명에 따라서, 활성화된 스톱 기능 동안 인터쿨러를 포함하는 냉각 시스템의 냉각 회로를 통한 냉각제의 이송이 지속됨으로써 방지된다.In the first case, that is to say if a compressor is integrated in the exhaust gas line and an intercooler is integrated between the compressor and the combustion engine, the transfer of the coolant in the corresponding cooling circuit is in particular the intercooler due to the still-continuous heat transfer from the charge air to the intercooler. It is used to prevent too strong heating of If the coolant is not continuously transported within the cooling circuit incorporating the intercooler during the activated stop function of the combustion engine, the intercooler may be heated relatively strongly due to heat transfer from the charge air, as a result of which the combustion engine After restart, the charge air supplied to the combustion engine may initially be temporarily hotter than provided due to insufficient cooling capacity of the intercooler, in response to which in some cases the entire exhaust gas line. The EGR ratio of the exhaust gas guided through It may also cause a temporary deterioration of the substance content and in particular an increase in nitrogen oxides (NO x ). This problem is, according to the invention, prevented by continuing the conveyance of the coolant through the cooling circuit of the cooling system comprising the intercooler during the activated stop function.

(대안이거나 추가적인) 두 번째 경우, 다시 말하면 연소 엔진의 냉각 채널 및/또는 배기가스 터빈의 냉각 채널 및/또는 EGR 냉각기를 포함하는 냉각 시스템의 적어도 하나의 냉각 회로가 제공되는 경우, 상기 냉각 회로 내에서 냉각제의 이송은, 여타의 경우, 내연기관, 특히 연소 엔진(및 이 경우 특히 연소 엔진의 실린더 헤드)의 냉각 시스템 내에 통합된 내연기관의 상이한 구성요소들, 배기가스 터빈 및 EGR 냉각기(특히 저압 배기가스 재순환부용 EGR 냉각기)가 내연기관의 선행된 작동으로 인해 높은 부품 온도를 보유할 수 있고, 그러한 경우 열적 관성으로 인해 여전히 연소 엔진의 활성화된 스톱 기능 동안에도 현저한 열 출력을 냉각 시스템의 냉각제 내로 유입시키기 때문에 조정될 수도 있는, 냉각 시스템의 열 축적(heat accumulation)을 방지하는 데 이용된다. 그 다음 냉각 시스템 내의 냉각제가 활성화된 스톱 기능 및 그에 따른 연소 엔진의 비작동으로 인해 더 이상 냉각 시스템 내에서 이송되지 않고, 그 결과 주 냉각기 내에서도 냉각되지 않는 경우에, 국소적으로 냉각제의 비등에까지 이르는 과열이 발생할 수도 있지만, 이는 본 발명에 따라서 냉각 시스템의 지속적인 작동을 통해 적어도 전술한 냉각 회로(들) 내에서 방지될 수 있다.In the second (alternative or additional) case, ie at least one cooling circuit of a cooling system comprising a cooling channel of a combustion engine and/or a cooling channel of an exhaust gas turbine and/or an EGR cooler is provided, said cooling circuit In other cases, the transport of the coolant in the internal combustion engine, in particular the different components of the internal combustion engine integrated in the cooling system of the combustion engine (and in this case in particular the cylinder head of the combustion engine), the exhaust gas turbine and the EGR cooler (especially the low pressure EGR coolers for exhaust gas recirculation) can retain high component temperatures due to the preceding operation of the internal combustion engine, in which case the thermal inertia results in a significant heat output into the coolant of the cooling system, still during the active stop function of the combustion engine. It is used to prevent heat accumulation in the cooling system, which may be regulated because of the inlet. If the coolant in the cooling system is then no longer transported in the cooling system due to the activated stop function and thus the inactivity of the combustion engine, and as a result it is not cooled also in the main cooler, it leads to local boiling of the coolant. Overheating may occur, but this can be prevented in accordance with the invention at least in the cooling circuit(s) described above through continuous operation of the cooling system.

활성화된 스톱 기능 동안에도, 그리고 그에 따라 연소 엔진의 비작동 동안에도 냉각 회로(들) 내에서 냉각제의 이송을 가능하게 하기 위해, 냉각 회로 내에, 또는 여러 냉각 회로가 있는 경우에는 냉각 시스템의 냉각 회로들 중 적어도 하나 내에 (경우에 따라 각각) 전기 모터로, 또는 다른 방식으로 연소 엔진으로부터 독립되어 구동될 수 있는 하나 이상의 냉각제 펌프가 통합될 수 있다.In order to enable the transport of coolant in the cooling circuit(s) even during the activated stop function and thus during non-operation of the combustion engine, in the cooling circuit or in the case of several cooling circuits the cooling circuit of the cooling system One or more coolant pumps may be integrated within at least one of them (each as the case may be), which may be driven by an electric motor or otherwise independently from the combustion engine.

본 발명에 따른 방법의 바람직한 실시형태에 따라서, 활성화된 스톱 기능 동안 냉각제가 이송되는 전술한 냉각 회로(들) 내에서 냉각제의 냉각은 주변 열 교환기에 의해 유발될 수 있다. 따라서, 냉각제의 효율적인 재냉각이 달성될 수 있다. 이를 위해, 본 발명에 따른 내연기관은, (경우에 따라 각각), 냉각 회로 내에, 또는 여러 냉각 회로가 있는 경우에는 전술한 냉각 회로들 중 적어도 하나 내에 통합되는 주변 열 교환기를 포함할 수 있다. 또한, 이 경우, 주변 열 교환기에는 팬이 할당될 수 있으며, 그럼으로써 본 발명에 따른 내연기관을 포함하는 (본 발명에 따른) 자동차가 활성화된 스톱 기능의 상태에 있을 때에도, 다시 말하면 주행하지 않을 때에도, 주변 열 교환기를 관류하는 냉각제로부터, 주변 열 교환기를 마찬가지로 관류하고, 그리고/또는 접촉 유동하는 공기로 충분한 정도의 열전달이 보장될 수 있게 된다. 그러나 전술한 냉각 회로(들) 내에 주변 열 교환기의 상기 통합이 반드시 필요한 것은 아닌데, 그 이유는, 경우에 따라, 이미 냉각 회로(들) 내에서 냉각제의 이송을 통해, 결과적으로 전술한 구성요소들로부터 냉각제 내로 유입되는 열 에너지가 전체 냉각 시스템의 내부에서, 또는 전술한 냉각 회로(들)를 포함하는 냉각 시스템의 섹션들 내로 분배될 수 있음으로써, 이미 충분한 냉각 작용이 달성되고 냉각제에서의 온도 피크의 발생이 방지될 수 있으므로, 본 발명에 따라 달성하고자 하는, 인터쿨러의 너무 강한 가열 및/또는 냉각 시스템 및 특히 냉각제의 국소 열적 과부하의 방지가 실현될 수 있기 때문이다. According to a preferred embodiment of the method according to the invention, cooling of the coolant in the aforementioned cooling circuit(s) to which the coolant is transported during the activated stop function can be caused by a peripheral heat exchanger. Thus, efficient re-cooling of the coolant can be achieved. To this end, the internal combustion engine according to the invention may comprise a peripheral heat exchanger integrated (as the case may respectively) in the cooling circuit or, if there are several cooling circuits, in at least one of the aforementioned cooling circuits. Also in this case, a fan can be assigned to the peripheral heat exchanger, so that the motor vehicle (according to the invention) comprising the internal combustion engine according to the invention will not drive even when in the state of the activated stop function, that is to say It is also possible to ensure a sufficient degree of heat transfer from the coolant flowing through the ambient heat exchanger to the air flowing through and/or contacting the ambient heat exchanger as well. However, the above integration of a peripheral heat exchanger in the cooling circuit(s) is not necessarily necessary, since, as the case may be, already through transport of the coolant in the cooling circuit(s), consequently the above-mentioned components The thermal energy entering the coolant from can be prevented, so that the too strong heating and/or cooling system of the intercooler and in particular the prevention of local thermal overload of the coolant, which is to be achieved according to the invention, can be realized.

본 발명에 따른 방법의 또 다른 바람직한 실시형태에 따라서, 냉각제의 냉각은According to another preferred embodiment of the method according to the invention, the cooling of the coolant comprises:

- 인터쿨러를 통합하는 냉각 회로 내에서, 활성화된 스톱 기능 동안, 인터쿨러의 배출구에서 냉각제의 온도가 70℃와 80℃ 사이의 범위 내에서 조정되는 방식으로 유발될 수 있고, 그리고/또는- in the cooling circuit incorporating the intercooler, during the activated stop function, the temperature of the coolant at the outlet of the intercooler can be induced in such a way that it is adjusted within the range between 70°C and 80°C, and/or

- 연소 엔진의 냉각 채널 및/또는 배기가스 터보차저용 냉각기 및/또는 EGR 냉각기를 통합하는 냉각 회로 내에서, 활성화된 스톱 기능 동안, 상기 구성요소들 중 하나의 적어도 하나의 배출구에서 냉각제의 온도가 95℃와 105℃ 사이의 범위 내에서 조정되는 방식으로 유발될 수 있다.- in the cooling circuit incorporating the cooling channel of the combustion engine and/or the cooler for the exhaust gas turbocharger and/or the EGR cooler, during the activated stop function, the temperature of the coolant at the outlet of at least one of said components It can be induced in a controlled manner within a range between 95°C and 105°C.

이 경우, 상기 온도 범위들은, 스톱 기능이 활성화된 상태에서 전술한 냉각 회로(들) 내에서 냉각제의 이송이 중단된 경우 나타날 수도 있는 부정적인 효과들이 충분히 방지되거나, 적게 유지되며, 그리고 이와 동시에 특히 냉각제의 이송을 위해, 그리고 경우에 따라 팬의 작동을 위해 필요한, 본 발명에 따라 지속되는 냉각 시스템의 작동을 위해 인가될 출력이 적게 유지되는 방식으로 선택된다.In this case, the temperature ranges are sufficiently avoided or kept small, and at the same time, in particular the coolant The power to be applied for the continuous operation of the cooling system according to the invention, which is necessary for the transport of the refrigeration system, and optionally for the operation of the fan, is selected in such a way that it is kept small.

본 발명에 따른 내연기관의 바람직한 구성형태에 따라서, 전술한 냉각 회로들은 분리되어 있으며, 연소 엔진의 냉각 채널; 및/또는 배기가스 터빈의 냉각 채널; 및/또는 EGR 냉각기를 통합하는 냉각 회로;는, 인터쿨러를 통합하는 냉각 회로보다, 냉각제 온도의 더 높은 작동 범위에 부합하게 설계될 수 있다. 따라서, 먼저 언급한 냉각 회로는 특히 고온 냉각 시스템의 부품일 수 있고, 두 번째 언급한 냉각 회로는 고온 냉각 시스템으로부터 분리된 저온 냉각 시스템의 부품일 수 있으며, 고온 및 저온 냉각 시스템들은 각각 (전체) 냉각 시스템의 섹션들을 형성한다. 이 경우, 냉각 회로들 또는 (부분) 냉각 시스템들의 "별도의" 또는 "분리된" 구성은, 상기 냉각 회로들 또는 (부분) 냉각 시스템들이 통합 섹션을 포함하지 않으며, 다시 말하면 일측 냉각 회로 또는 냉각 시스템의 부분이면서 타측 냉각 회로 또는 냉각 시스템의 부분이기도 한 섹션을 포함하지 않음을 의미한다. 그러나 이 경우, 분리된 냉각 회로들 또는 냉각 시스템들은, 하나의 공통 보상 탱크와, 특히 각각 적어도 하나의 보상 라인 및 각각 하나의 배기 라인(vent line)을 통해 간접적으로 연결될 수 있다. 이 경우, "보상 탱크"란, 특히 온도로 인한 냉각제의 팽창을 보상 탱크 내 냉각제의 충전 레벨의 변동을 통해 보상하기 위해 이용되는, 냉각 시스템의 냉각제용 저장 탱크이다. 이를 위해, 상기 보상 탱크는 특히 부분적으로 냉각제로 충전될 수 있고, 부분적으로는 가스, 특히 공기로 충전될 수 있다. 그리고 온도로 인한 냉각제의 보상을 일차적인 목표로, 경우에 따라서는 (전체) 냉각 시스템 또는 적어도 연결된 냉각 회로들의 최초의 냉각제 충전, 또는 유지보수 활동의 범주에서 제공되는 냉각제 충전을 위해서도, 냉각 회로(들)와 보상 탱크 간의 냉각제의 과류를 가능하게 하기 위해, 관련된 배기 라인이 바람직하게 가스가 존재하는 보상 탱크의 섹션 내로 연통될 수 있는 한편, 관련 보상 라인은 냉각제를 수용하는 섹션 내로 연통된다.According to a preferred configuration of the internal combustion engine according to the invention, the cooling circuits described above are separate and include: a cooling channel of the combustion engine; and/or cooling channels of the exhaust gas turbine; and/or a cooling circuit incorporating an EGR cooler; may be designed to accommodate a higher operating range of coolant temperature than a cooling circuit incorporating an intercooler. Thus, the first-mentioned cooling circuit may in particular be a part of a high-temperature cooling system, and the second-mentioned cooling circuit may be a part of a low-temperature cooling system separate from the high-temperature cooling system, wherein the high and low temperature cooling systems are each (total) forming sections of the cooling system. In this case, a “separate” or “separate” configuration of cooling circuits or (partial) cooling systems means that the cooling circuits or (partial) cooling systems do not comprise an integrated section, ie one side cooling circuit or cooling system. It is meant not to include sections that are part of the system and that are also part of the other cooling circuit or cooling system. In this case, however, the separate cooling circuits or cooling systems can be connected indirectly with one common compensation tank, in particular via each at least one compensation line and each one vent line. In this case, a "compensation tank" is a storage tank for the coolant of the cooling system, which is used in particular to compensate for the expansion of the coolant due to temperature through a change in the filling level of the coolant in the compensation tank. To this end, the compensation tank may in particular be partially filled with coolant and partially filled with gas, in particular air. And with the primary goal of compensating the coolant due to temperature, in some cases also for the initial coolant filling of the (entire) cooling system or at least the connected cooling circuits, or the coolant filling provided in the scope of maintenance activities, the cooling circuit ( ) and the compensation tank, the associated exhaust line can preferably communicate into a section of the compensation tank where gas is present, while the associated compensation line communicates into the section containing the coolant.

연소 엔진의 냉각 채널은 특히 연소 엔진의 실린더 헤드의 냉각 채널일 수 있는데, 그 이유는 실린더 헤드가 연소 엔진의 작동 중에 일반적으로 열적으로 특히 높은 부하를 받고, 이로써 상대적으로 높은 부품 온도를 가지며, 그 결과 스톱 기능이 활성화되고 냉각제의 이송이 중단된 상태에서 실린더 헤드의 냉각 채널 내부에 포함된 냉각제에 대한 국소 열적 과부하의 위험이 특히 높을 수 있기 때문이다.The cooling channel of the combustion engine may in particular be a cooling channel of a cylinder head of the combustion engine, since the cylinder head is usually subjected to a particularly high load thermally during operation of the combustion engine, thereby having a relatively high component temperature, This is because the risk of local thermal overload on the coolant contained inside the cooling channels of the cylinder head can be particularly high when the resulting stop function is activated and the coolant delivery is stopped.

냉각제의 비등까지에 이르는 국소 열적 과부하를 방지하는 또 다른 가능성에 있어서, 기본적으로 본원에 기재되는 나머지 조치들과 무관하나 바람직하게는 그 조치들과 조합되어 적용되는 상기 또 다른 가능성은, 냉각 시스템의 작동 중에 냉각제를 위한 정의된 압력 레벨을 유지하는 것인데, 그 이유는 비등 온도가 압력에 좌우됨에 따라, 압력이 증가하면 상승하기 때문이다. 현재 자동차용 내연기관들에서 많이 이용되고 있는 폐쇄 냉각 시스템의 경우, 압력은 내연기관의 냉간 시동에서 출발하여 냉각제를 위해 지정된 작동 온도 범위에 도달할 때까지 상승하며, 이‹š 폐쇄된 보상 탱크의 제공을 통해 압력 상승이 제한되긴 하나, 보상 탱크 내에 있는 가스의 압축으로 인해, 개방된 냉각 시스템 또는 보상 탱크의 경우처럼 완전히 감압되지는 않는다. 냉각제가 예컨대 내연기관의 냉간 시동 직후에 여전히 상대적으로 낮은 온도를 보유한다면, 냉각 시스템 내 냉각제의 압력도 여전히 상대적으로 낮다. 이 경우, 예컨대 연소 엔진에서의 매우 높은 부하 요구를 통해, 국소적으로 그리고 특히 연소 엔진의 실린더 헤드 내에서 높은 열출력이 냉각제 내로 유입된다면, 상기 위치에서 국소적으로 냉각제의 비등의 위험이 존재하며, 그 때문에 내연기관이 손상될 수 있다. 이를 방지하기 위해, 내연기관의 작동 중에 냉각 시스템의 상태에서, 냉각제의 여전히 너무 낮은 온도로 인해 여전히 달성되지 않은 정의된 압력 레벨은 하나 또는 복수의 적합한 압력 생성 장치를 통해 능동적으로 생성될 수 있다. 이 경우, 상기 압력 생성 장치는 특히, 바람직하게는 냉각 시스템의 보상 탱크 내의 가스 압력을 검출하는 압력 센서의 측정 신호에 따라 제어될 수 있다. 이러한 냉각제 압력의 능동 조절은, 특히 전기 모터로, 또는 여타의 방식으로 연소 엔진으로부터 독립적으로 구동될 수 있는 냉각 시스템의 하나 또는 복수의 냉각제 펌프의 상응하는 제어를 통해, 경우에 따라서는 제어 가능한 스로틀 밸브들 또는 여타 유동 저항체들과 조합되어 달성될 수 있다. 그 대안으로, 또는 그에 보충하여, 바람직하게는 보상 탱크 내에 포함된 가스의 압력에 영향을 미칠 수 있는 압력 생성 장치도 제공될 수 있다. 이를 위해, 상기 압력 생성 장치는, 추가 가스가 가스 압력 상승의 목적으로 보상 탱크 내로 유입될 수 있게 하는 가스 이송 장치, 특히 압축기를 포함할 수 있다. 또한, 상기 압력 생성 장치는, 바람직하게는 제어 가능한 밸브를 포함할 수 있으며, 그럼으로써 보상 탱크 내의 가스 압력은 다시 목표한 대로 감소할 수도 있게 된다. 그 대안으로, 또는 그에 보충하여, 상응하는 압력 생성 장치는, 보상 탱크 내에 포함된 가스의 체적 및 그에 따라 압력에도 영향을 미칠 수 있는 수단도 포함할 수 있다. 상기 유형의 수단은 예컨대 가스 체적을 적어도 부분적으로 제한하는, 특히 멤브레인 형태의 벽부를 포함할 수 있으며, 이 벽부는 가스 체적을 변동시키기 위해 작동 장치에 의해 변위될 수 있다.As a further possibility for preventing local thermal overload leading to boiling of the coolant, said further possibility, which is basically independent of the rest of the measures described herein, but preferably applied in combination with them, is that It is important to maintain a defined pressure level for the coolant during operation, since as the boiling temperature depends on the pressure, it rises with increasing pressure. In the case of closed cooling systems, which are now widely used in automotive internal combustion engines, the pressure starts with a cold start of the internal combustion engine and rises until the specified operating temperature range for the coolant is reached. Although the pressure build-up is limited through provisioning, due to the compression of the gas in the compensating tank, it is not fully depressurized as in the case of an open cooling system or compensating tank. If the coolant still has a relatively low temperature, for example immediately after a cold start of an internal combustion engine, the pressure of the coolant in the cooling system is still relatively low. In this case, if, for example, through very high load demands in the combustion engine, locally and in particular in the cylinder head of the combustion engine, a high heat output is introduced into the coolant, there is a risk of boiling of the coolant locally at that location and , it may damage the internal combustion engine. To prevent this, in the state of the cooling system during operation of the internal combustion engine, a defined pressure level that is still not achieved due to the still too low temperature of the coolant can be actively created via one or a plurality of suitable pressure generating devices. In this case, the pressure generating device can in particular be controlled according to a measurement signal from a pressure sensor which preferably detects the gas pressure in the compensation tank of the cooling system. This active regulation of the coolant pressure, in particular via a corresponding control of one or a plurality of coolant pumps of the cooling system, which can be driven independently from the combustion engine by means of an electric motor or otherwise from the combustion engine, optionally with a controllable throttle This may be achieved in combination with valves or other flow resistors. Alternatively or in addition to this, a pressure generating device which can preferably influence the pressure of the gas contained in the compensating tank can also be provided. To this end, the pressure generating device may comprise a gas delivery device, in particular a compressor, which allows additional gas to be introduced into the compensating tank for the purpose of increasing the gas pressure. In addition, the pressure generating device may preferably comprise a controllable valve, whereby the gas pressure in the compensating tank may again be reduced as desired. Alternatively or in addition to this, the corresponding pressure generating device may also comprise means capable of influencing the volume of gas contained in the compensating tank and thus also the pressure. Means of this type may comprise, for example, walls at least partially limiting the gas volume, in particular in the form of a membrane, which can be displaced by means of an actuating device to vary the gas volume.

본 발명에 따른 자동차는, 바람직하게 자동차의 주행 구동 출력의 생성을 위해 제공되는 적어도 하나의 본 발명에 따른 내연기관을 포함한다. 자동차는 특히 휠 기반 자동차(바람직하게는 승용차 또는 화물차)일 수 있다.The motor vehicle according to the invention preferably comprises at least one internal combustion engine according to the invention, which is provided for generating a driving drive output of the motor vehicle. The motor vehicle may in particular be a wheel-based vehicle (preferably a passenger car or lorry).

특히 특허청구범위에서, 그리고 특허청구범위를 포괄적으로 설명한 설명부에서 부정관사("하나")는 부정관사 자체의 의미일 뿐, 수사로서 해석되어서는 안 된다. 따라서, 상기 부정관사로 구체화되어 있는 구성요소들은 적어도 1개는 제공되고, 복수개로 제공될 수도 있는 것으로 해석되어야 한다.In particular, in the claims, and in the description that comprehensively describes the claims, the indefinite article (“one”) has only the meaning of the indefinite article itself and should not be construed as a rhetorical. Accordingly, it should be construed that at least one of the elements embodied in the indefinite article may be provided and may be provided in plurality.

본 발명은 하기에서 도면들에 도시된 실시예에 따라 더 상세하게 설명된다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention is explained in more detail below according to an embodiment shown in the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 자동차를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 내연기관의 개략적 회로도이다.1 is a view showing an automobile according to the present invention.
2 is a schematic circuit diagram of an internal combustion engine according to the present invention.

도 1에는, 본 발명에 따른 내연기관(10)을 장착한 본 발명에 따른 자동차가 도시되어 있다.1 shows a motor vehicle according to the invention equipped with an internal combustion engine 10 according to the invention.

상기 본 발명에 따른 내연기관(10)은, 도 2에 따라서, 특히 디젤 원리에 따라서 작동하는 왕복 피스톤형 연소 엔진으로서 형성될 수 있고, 내부에 형성된 실린더들(16)을 구비한 실린더 하우징(14) 및 실린더 헤드(18)를 포함하는 연소 엔진(12)을 포함할 수 있다. 또한, 도 2에 따른 내연기관(10)은 추가로 주 냉각 시스템 및 보조 냉각 시스템을 포함한다.The internal combustion engine 10 according to the invention can be configured according to FIG. 2 as a reciprocating piston type combustion engine operating in particular according to the diesel principle, and having a cylinder housing 14 with cylinders 16 formed therein. ) and a combustion engine 12 comprising a cylinder head 18 . Furthermore, the internal combustion engine 10 according to FIG. 2 further comprises a main cooling system and an auxiliary cooling system.

주 냉각 시스템은 연소 엔진(12); 연소 엔진(12)의 윤활을 위한 엔진 오일; 연소 엔진(12)에 할당된 (수동 또는 자동) 변속기(미도시)의 (변속기-)오일; 배기가스 터보차저(20), 특히 배기가스 터보차저(20)의 베어링 블록 또는 배기가스 터빈(96); 및 저압 배기가스 재순환부의 배기가스 재순환 라인(22) 또는 고압 배기가스 재순환부의 배기가스 재순환 라인(24)을 통해 재순환되는 배기가스;의 (직접) 냉각을 위해 이용된다. 이를 위해, 주 냉각 시스템은 실린더 하우징(14) 및 실린더 헤드(18)의 냉각 채널들(26, 28); 엔진 오일 냉각기(30); 변속기 오일 냉각기(32); 배기가스 터보차저(20)용 냉각기, 구체적으로는 배기가스 터보차저의 배기가스 터빈(96)의 냉각 채널(EGT 냉각기)(34); 배기가스 재순환 밸브(36)(또는 배기가스 재순환 밸브 내의 냉각 채널)용 냉각기; 및 각각 저압 배기가스 재순환부의 배기가스 재순환 라인(22) 내의 EGR 냉각기[LP-EGR 냉각기(38)] 및 고압 배기가스 재순환부의 배기가스 재순환 라인(24)의 EGR 냉각기[HP-EGR 냉각기(40)];를 포함한다. 또한, 주 냉각 시스템은 하나의 주 냉각기(42); 3개의 냉각제 펌프(46, 48, 50) 및 난방 열 교환기(44);도 포함한다. 주 냉각기(42)는, 이 주 냉각기(42)를 관류하는 주변 공기로 열 에너지를 전달하여 주 냉각기를 마찬가지로 관류하는 냉각제를 재냉각하기 위해 이용된다. 이와 반대로, 난방 열 교환기(44)는, 필요한 경우 주변 공기, 즉 내연기관(10)을 포함하는 (예컨대 도 1에 따른) 자동차의 실내의 공기 조절을 위해 제공되는 공기를 가열함으로써 온도를 조절하기 위해 이용된다. 주 냉각 시스템의 3개의 냉각제 펌프(46, 48, 50) 중 하나는, 전기 모터로, 또는, 바람직하게는, 직접 또는 연소 엔진(12)의 구동 샤프트(특히 크랭크샤프트, 미도시)에 의해 간접적으로, 다시 말해 기계적으로 구동될 수 있는 주 냉각제 펌프(46)로서 제공된다. 주 냉각제 펌프(46)의 그러한 기계식 구동의 경우에도, 상기 주 냉각제 펌프는 고유의(다시 말해 각각 구동 속도와 관련한) 이송 출력과 관련하여 개회로 제어되거나 폐회로 제어될 수 있을 뿐만 아니라 셧오프(shutoff)될 수도 있는(다시 말해, 이런 경우 회전 구동에도 불구하고 관련 이송 출력을 생성하지 않는) 방식으로 형성될 수 있다. 이 경우, 주 냉각제 펌프(46)의 셧오프 상태에서 주 냉각제 펌프의 관류가 방지되거나 구현될 수 있다. 이와 반대로, 주 냉각 시스템의 2개의 또 다른 (추가) 냉각제 펌프(48, 50)는 전기 모터로 구동된다.The main cooling system includes a combustion engine 12; engine oil for lubrication of the combustion engine 12; (transmission-)oil of a (manual or automatic) transmission (not shown) assigned to the combustion engine 12; an exhaust gas turbocharger 20 , in particular an exhaust gas turbine 96 or a bearing block of the exhaust gas turbocharger 20 ; and exhaust gas recirculated through the exhaust gas recirculation line 22 of the low-pressure exhaust gas recirculation unit or the exhaust gas recirculation line 24 of the high-pressure exhaust gas recirculation unit; is used for (direct) cooling. To this end, the main cooling system comprises cooling channels 26 , 28 of the cylinder housing 14 and of the cylinder head 18 ; engine oil cooler 30 ; transmission oil cooler (32); a cooler for the exhaust gas turbocharger 20 , specifically the cooling channel (EGT cooler) 34 of the exhaust gas turbine 96 of the exhaust gas turbocharger; a cooler for the exhaust gas recirculation valve 36 (or a cooling channel in the exhaust gas recirculation valve); and the EGR cooler [LP-EGR cooler 38] in the exhaust gas recirculation line 22 of the low-pressure exhaust gas recirculation part and the EGR cooler [HP-EGR cooler 40] of the exhaust gas recirculation line 24 of the high-pressure exhaust gas recirculation part, respectively. ]; includes. In addition, the main cooling system includes one main cooler 42; It also includes three coolant pumps 46 , 48 , 50 and a heating heat exchanger 44 . The main cooler 42 is used to transfer thermal energy to the ambient air flowing through the main cooler 42 to re-cool the coolant that likewise flows through the main cooler 42 . Conversely, the heating heat exchanger 44 may, if necessary, regulate the temperature by heating the ambient air, ie the air provided for air conditioning of the interior of a motor vehicle (eg according to FIG. 1 ) comprising the internal combustion engine 10 . used for One of the three coolant pumps 46 , 48 , 50 of the main cooling system is connected by an electric motor or, preferably, directly or indirectly by means of a drive shaft of the combustion engine 12 (especially a crankshaft, not shown). , ie as a main coolant pump 46 which can be driven mechanically. Even in the case of such a mechanical actuation of the main coolant pump 46, said main coolant pump can be either open-loop controlled or closed-loop controlled with respect to its intrinsic (that is, each drive speed) transfer output, as well as shut-off. ) (that is to say, in this case it does not generate an associated feed output in spite of the rotational actuation). In this case, the flow-through of the main coolant pump 46 in the shut-off state can be prevented or implemented. Conversely, two further (additional) coolant pumps 48 , 50 of the main cooling system are driven by electric motors.

다양한 열 교환 구성요소 및 냉각제 펌프(46, 48, 50)가 주 냉각 시스템의 상이한 냉각 회로들 내에 통합된다. 주 냉각 회로는, 실린더 헤드(18) 및 실린더 하우징(14)의 냉각 채널들(26, 28); 주 냉각기(42); 주 냉각기(42)를 우회하는 바이패스(52); 및 주 냉각제 펌프(46);를 포함한다. 이 경우, 실린더 헤드(18) 및 실린더 하우징(14)의 냉각 채널들(26, 28)은 주 냉각 회로 내에 병렬로 통합된다. (자가 제어식) 서모스탯 밸브(개방 온도: 105℃)의 형태인 제1 제어 장치(54)에 의해, 그리고 제어 유닛(58)에 의해 제어될 수 있는 제어 밸브의 형태인 제2 제어 장치(56)에 의해, 실린더 헤드(18)의 냉각 채널(28)이 관류될 때 실린더 하우징(14)의 냉각 채널(26)도 냉각제에 의해 관류되는지의 여부 및 관류량이 좌우될 수 있다. 마찬가지로 제어 유닛(58)에 의해 제어될 수 있는 제어 밸브의 형태로 형성된 제3 제어 장치(60)에 의해, 특히 주 냉각 회로 내에서 유동하는 냉각제가 주 냉각기(42) 또는 관련 바이패스(52)를 통해 안내되는지의 여부, 그리고 안내된다면 그 양이 좌우될 수 있다. 제1, 제2 및 제3 제어 장치(54, 56, 60) 및 제4 제어 장치(62)는 각각 냉각제 분배 모듈(108)의 부분이다.Various heat exchange components and coolant pumps 46 , 48 , 50 are integrated into the different cooling circuits of the main cooling system. The main cooling circuit comprises cooling channels 26 , 28 of the cylinder head 18 and the cylinder housing 14 ; main cooler 42; bypass 52 bypassing main cooler 42; and a main coolant pump 46 . In this case, the cooling channels 26 , 28 of the cylinder head 18 and the cylinder housing 14 are integrated in parallel in the main cooling circuit. A second control device 56 in the form of a control valve which can be controlled by means of a first control device 54 in the form of a (self-regulating) thermostat valve (opening temperature: 105° C.) and by means of a control unit 58 . ), the amount of flow and whether the cooling channel 26 of the cylinder housing 14 is also flowed through with the coolant when the cooling channel 28 of the cylinder head 18 is flowed through can depend. By means of a third control device 60 , which is likewise formed in the form of a control valve which can be controlled by the control unit 58 , in particular the coolant flowing in the main cooling circuit is introduced into the main cooler 42 or the associated bypass 52 . Whether, and if so, the amount of guidance can depend. The first, second and third control devices 54 , 56 , 60 and the fourth control device 62 are each part of the coolant distribution module 108 .

또한, 실린더 헤드(18)의 냉각 채널(28)의 배출구의 (주 냉각 회로 내에서 냉각제의 지정된 유동 방향과 관련한) 버로 인접한 하류에서 주 냉각 회로의 섹션에서 시작되어 제3 제어 장치(60)의 상류에서 다시 주 냉각 회로의 섹션 내로 연통되는 분기 라인을 포함하는 제1 보조 냉각 회로도 제공된다. 제1 보조 냉각 회로의 상기 분기 라인의 분기와 입구 사이의 주 냉각 회로의 섹션은, 제어 유닛(58)에 의해 제어될 수 있는 제어 밸브의 형태로 형성된 제4 제어 장치(62)에 의해 폐쇄될 수 있으며, 그럼으로써 필요한 경우 상기 제4 제어 장치(62)에 의해 주 냉각 회로의 상기 섹션(및 그에 따른 주 냉각 회로 전체)의 관류가 저지될 수 있다. 제1 보조 냉각 회로 내에는 추가 냉각제 펌프들(48, 50) 중 제1 추가 냉각제 펌프(48)가 통합된다. 상기 제1 추가 냉각제 펌프(48)를 기준으로 하류에서 제1 보조 냉각 회로가 병렬로 연장되는 2개의 라인으로 분할되며, 상기 라인들 중 제1 라인 내에 LP-EGR 냉각기(38)가 통합되고, 그 하류에 난방 열 교환기(44)가 통합되며, 제2 라인 내에는 EGT 냉각기(34)가 통합된다. 제1 보조 냉각 회로의 분기 라인의 2개의 라인은 이들의 입구 상류에서 주 냉각 회로 내로 다시 합쳐진다.Further, downstream of the outlet of the cooling channel 28 of the cylinder head 18 adjacent to the burr (with respect to the designated flow direction of the coolant in the main cooling circuit), it starts in a section of the main cooling circuit and of the third control device 60 . A first auxiliary cooling circuit is also provided comprising a branch line communicating upstream again into a section of the main cooling circuit. The section of the main cooling circuit between the branch and the inlet of said branch line of the first auxiliary cooling circuit is to be closed by a fourth control device 62 formed in the form of a control valve which can be controlled by a control unit 58 . , whereby the flow of said section of the main cooling circuit (and thus the entire main cooling circuit) can be blocked if necessary by the fourth control device 62 . A first additional coolant pump 48 of the additional coolant pumps 48 , 50 is integrated in the first auxiliary cooling circuit. Downstream with respect to the first additional coolant pump (48) a first auxiliary cooling circuit is divided into two lines extending in parallel, in which the LP-EGR cooler (38) is integrated, A heating heat exchanger 44 is integrated downstream thereof, and an EGT cooler 34 is integrated in the second line. The two lines of the branch line of the first auxiliary cooling circuit merge back into the main cooling circuit upstream of their inlets.

또한, 주 냉각 시스템은 제2 보조 냉각 회로도 포함한다. 배기가스 재순환 밸브(36)를 위한 냉각기(냉각 채널)가 그 내에 통합되어 있는 제2 보조 냉각 회로의 분기 라인은 실린더 헤드(18)의 냉각 채널(28)의 배출구 근방에서 시작되며, 이 분기 내에는 제2 보조 냉각 회로를 관류하는 냉각제의 양을 제한하기 위한 스로틀 밸브(64)가 통합된다. 제2 보조 냉각 회로의 분기 라인은 주 냉각제 펌프(46)의 상류에서 [그리고 주 냉각기(42)의 하류 및 주 냉각기(42)에 속하는 바이패스(52)의 입구 상류에서] 주 냉각 회로의 섹션 내로 연통된다.The main cooling system also includes a second auxiliary cooling circuit. A branch line of the second auxiliary cooling circuit, in which the cooler (cooling channel) for the exhaust gas recirculation valve 36 is incorporated, begins near the outlet of the cooling channel 28 of the cylinder head 18 and within this branch incorporates a throttle valve 64 for limiting the amount of coolant flowing through the second auxiliary cooling circuit. The branch line of the second auxiliary cooling circuit is a section of the main cooling circuit upstream of the main coolant pump 46 (and downstream of the main cooler 42 and upstream of the inlet of the bypass 52 belonging to the main cooler 42 ). connected to me

제3 보조 냉각 회로는, 실린더 헤드(18) 및 실린더 하우징(14)의 냉각 채널들(26, 28) 사이의 분기의 영역에서 시작되어 주 냉각제 펌프(46)의 상류에서 [그리고 주 냉각기(42)의 하류 및 이 주 냉각기(42)에 속하는 바이패스(52)의 입구 하류에서] 다시 주 냉각 회로의 섹션 내로 연통되는 분기 라인을 포함한다. 상기 분기 라인 내에는 엔진 오일 냉각기(30)가 통합된다.The third auxiliary cooling circuit starts in the region of the branch between the cooling channels 26 , 28 of the cylinder head 18 and the cylinder housing 14 , upstream of the main coolant pump 46 (and the main cooler 42 ). ) and downstream of the inlet of the bypass 52 belonging to this main cooler 42] back into the section of the main cooling circuit. An engine oil cooler 30 is integrated in the branch line.

제4 보조 냉각 회로는, 제3 보조 냉각 회로의 분기 라인에서 시작되고 서모스탯 밸브(개방 온도: 예컨대 75℃)의 형태인 제5 제어 장치(66) 및 변속기 오일 냉각기(32)를 통합하는 분기 라인을 포함한다. 제4 보조 냉각 회로의 분기 라인은 마찬가지로 주 냉각제 펌프(46)의 상류에서[그리고 주 냉각기(42)의 하류에서, 그리고 주 냉각기(42)에 속하는 바이패스(52)의 개구부의 상류에서] 주 냉각 회로의 섹션 내로 연통된다.The fourth auxiliary cooling circuit is a branch which starts at the branch line of the third auxiliary cooling circuit and integrates a fifth control device 66 and a transmission oil cooler 32 in the form of a thermostat valve (opening temperature: eg 75° C.) contains line. The branch line of the fourth auxiliary cooling circuit is likewise upstream of the main coolant pump 46 (and downstream of the main cooler 42 and upstream of the opening of the bypass 52 belonging to the main cooler 42 ). communicated into the section of the cooling circuit.

주 냉각 시스템의 제5 보조 냉각 회로는, 제1 추가 냉각제 펌프(48)의 상류에서 제1 보조 냉각 회로의 분기 라인에서 시작되고; 제2 추가 냉각제 펌프(50)를 통합할 뿐만 아니라; 그 하류에서는 HP-EGR 냉각기(40)도 통합하는; 분기 라인을 포함한다. HP-EGR 냉각기(40)의 하류에는, 서모스탯 밸브(예컨대 70℃와 80℃ 사이의 개폐 온도)의 형태인 제6 제어 장치(68)가 배치된다. 상기 제6 제어 장치에 의해, HP-EGR 냉각기(40)를 관류한 냉각제가 온도에 따라 EGR 냉각 회로의 분기 라인의 단부 섹션으로, 또는 제2 추가 냉각제 펌프(50)의 상류에서 제5 보조 냉각 회로의 분기 라인의 초기 섹션 내로 연통되는 단락 라인(70)으로 분배될 수 있다.a fifth auxiliary cooling circuit of the main cooling system starts in a branch line of the first auxiliary cooling circuit upstream of the first additional coolant pump 48; as well as incorporating a second additional coolant pump 50; Downstream it also incorporates an HP-EGR cooler 40; Includes branch lines. Downstream of the HP-EGR cooler 40 , a sixth control device 68 in the form of a thermostat valve (eg, an opening/closing temperature between 70° C. and 80° C.) is arranged. By the sixth control device, the coolant flowing through the HP-EGR cooler 40 is cooled to the end section of the branch line of the EGR cooling circuit depending on the temperature, or a fifth auxiliary cooling upstream of the second additional coolant pump 50 . It may be distributed with a short line 70 that communicates into the initial section of the branch line of the circuit.

보조 냉각 시스템은, 배기가스 터보차저(20)의 압축기(98)에 의해 과급되어 내연기관(10)의 신선 가스 라인(74)을 경유하여 연소 엔진(12)으로 공급되는 신선 가스(과급 공기); 및 선택적 촉매 환원을 이용하여, 배기가스의 유해물질들, 특히 질소산화물의 감소를 달성하기 위해, 내연기관(10)의 배기가스 라인(76)을 관류하는 배기가스 내로 환원제가 유입될 수 있게 하는 계량공급 밸브(72);의 냉각을 위해 이용된다. 일측에서 과급 공기의 냉각을 위해 제공되는 인터쿨러(78) 및 타측에서는 계량공급 밸브(72)의 냉각을 위해 제공되는 냉각 채널이 보조 냉각 시스템의 냉각 회로의 병렬 라인들 내에 통합된다. 또한, 상기 냉각 회로 내로(2개의 라인으로 분할되지 않는 섹션 내로), 전기 모터 구동식 냉각제 펌프(80) 및 추가 냉각기(82)가 통합되며, 상기 추가 냉각기(82)는 이 추가 냉각기를 관류하는 주변 공기로의 열 에너지의 전달를 통해 보조 냉각 시스템의 냉각 회로를 관류하는 냉각제를 재냉각하는 데 이용된다. 추가 냉각기(82)는 바이패스(84)에 의해 우회될 수 있으며, 추가 냉각기(82)로 또는 관련 바이패스(84)로 보조 냉각 시스템의 냉각 회로를 관류하는 냉각제의 분배량은, 서모스탯 밸브로서 또는 제어 유닛에 의해 제어될 수 있는 제어 밸브로서 형성될 수 있는 제7 제어 장치(86)에 의해 변동될 수 있다.The auxiliary cooling system is supercharged by the compressor 98 of the exhaust gas turbocharger 20 and supplied to the combustion engine 12 via the fresh gas line 74 of the internal combustion engine 10 (charged air). ; and selective catalytic reduction to allow a reducing agent to be introduced into the exhaust gas flowing through the exhaust gas line 76 of the internal combustion engine 10 to achieve reduction of harmful substances in the exhaust gas, in particular nitrogen oxides. It is used for cooling of the metering supply valve (72). An intercooler 78 provided for cooling of the charge air on one side and a cooling channel provided for cooling of the metering valve 72 on the other side are integrated in the parallel lines of the cooling circuit of the auxiliary cooling system. Also integrated into the cooling circuit (into a section not divided into two lines), an electric motor driven coolant pump 80 and an additional cooler 82, are integrated, the additional cooler 82 flowing through this additional cooler. It is used to re-cool the coolant flowing through the cooling circuit of the auxiliary cooling system through the transfer of thermal energy to the ambient air. The additional cooler 82 may be bypassed by a bypass 84 , wherein the amount of coolant dispensed through the cooling circuit of the auxiliary cooling system to the additional cooler 82 or to the associated bypass 84 is determined by the thermostat valve It can be varied by the seventh control device 86 , which can be configured as a control valve or as a control valve that can be controlled by a control unit.

내연기관(10)의 정규 작동 모드 동안 냉각제의 온도는, 주 냉각 시스템 내 적어도 일부 영역에서 보조 냉각 시스템 내에서보다 분명히 더 높을 수 있으며, 그럼으로써 주 냉각 시스템은 고온 냉각 시스템으로도, 그리고 보조 냉각 시스템은 저온 냉각 시스템으로도 지칭될 수 있다.The temperature of the coolant during the normal mode of operation of the internal combustion engine 10 can be clearly higher in at least some regions in the main cooling system than in the auxiliary cooling system, whereby the main cooling system is also a high temperature cooling system and auxiliary cooling. The system may also be referred to as a low temperature cooling system.

또한, 냉각 시스템은, 부분적으로 냉각제로 충전되고 부분적으로는 공기로 충전되는 보상 탱크(88)도 포함한다. 냉각제를 수용하는 보상 탱크(88)의 (하부) 섹션에서 시작되는 연결 라인(90)을 통해, 보상 탱크(88)는 주 냉각 시스템의 주 냉각 회로뿐만 아니라 보조 냉각 시스템의 냉각 회로와도 유체 안내 방식으로 연결된다. 또한, 배기 라인들(92)은, 중간에 하나 또는 복수의 체크 밸브(94) 또는 스로틀 밸브(64)가 개재된 상태에서, HP-EGR 냉각기(40), 주 냉각기(42), 실린더 헤드(18)의 냉각 채널(28), 및 인터쿨러(78)를 공기를 수용하는 보상 탱크(88)의 (상부) 섹션과 연결한다.The cooling system also includes a compensating tank 88 which is partially filled with coolant and partially filled with air. Via a connection line 90 starting in the (lower) section of the compensation tank 88 containing the coolant, the compensation tank 88 conducts fluid with the main cooling circuit of the main cooling system as well as with the cooling circuit of the auxiliary cooling system. connected in a way In addition, the exhaust lines 92, with one or a plurality of check valves 94 or throttle valves 64 interposed in the middle, the HP-EGR cooler 40, the main cooler 42, the cylinder head ( 18), and the intercooler 78 with the (upper) section of the compensation tank 88 containing air.

도 1에 따른 냉각 시스템의 주 냉각 시스템은 예컨대 하기와 같이 작동될 수 있다.The main cooling system of the cooling system according to FIG. 1 can be operated, for example, as follows.

특히 연소 엔진의 냉간 시동 후 웜업 단계(warm-up phase) 동안, 그 결과로서 전체 냉각 시스템 내의 냉각제가 상대적으로 낮은 온도를 보유한다면, 주 냉각제 펌프(46)를 작동시키지 않을 수 있으며, 그럼으로써, 또는 이와 동시에 상기 주 냉각제 펌프가 게다가 셧오프되고 그 결과로서 관류되지 않을 수 있다. 이와 동시에, 상기 웜업 단계 동안 제1 추가 냉각제 펌프(48)는 (가변 이송 출력으로) 작동될 수 있으며, 그럼으로써 냉각제는 [제4 제어 장치(62)의 차단 위치와 접촉하면서] 제1 보조 냉각 회로 내에서 이송된다. 이 경우, 냉각제는, 제1 보조 냉각 회로의 분기 라인 내에 통합되는 EGT 냉각기(34); LP-EGR 냉각기(38); 및 난방 열 교환기(44);를 관류한다. 또한, 상기 냉각제는, [제3 제어 장치(60)의 상응하는 위치의 결과로서] 주 수냉기(42)로 향하면서 마찬가지로 제1 보조 냉각 회로의 섹션을 형성하는 바이패스(52)를 (완전히) 관류하고, 그 밖에도 [제어 작동 모드에서의 유동 방향과 반대되는 유동 방향으로(속이 빈 화살표 머리 참조)] 제3 보조 냉각 회로의 분기 라인을 관류하되, 엔진 오일 냉각기(30)의 관류는 선택적으로 상기 분기 라인 내로 상응하는 바이패스(미도시)의 통합을 통해 방지될 수 있으며, 상기 냉각제는 실린더 헤드(18)의 냉각 채널(28)도 관류한다. 이 경우, 서모스탯 밸브로서 형성되는 제1 제어 장치(54)의 온도 조절을 위한 상대적으로 적은 파일럿 유동을 제외한 실린더 하우징(14)의 냉각 채널(26)의 관류는 일반적으로 제1 제어 장치(54) 및 제2 제어 장치(56)의 상응하는 위치들을 통해 방지된다. 그러나 예외의 상황에서, 특히 웜업 단계에도 불구하고 연소 엔진(12)의 작동이 높은 부하로, 특히 전부하(full-load)로 제공된다면, 실린더 하우징(14)의 냉각 채널(26)의 관류도 보장하기 위해, 제어 유닛(58)을 이용하여 제2 제어 장치(56)를 릴리스 위치로 조정할 수도 있다. 제1 보조 냉각 회로를 관류하는 냉각제의 온도에 따라서, 웜업 단계 동안에는 제5 제어 장치(66)에 의해 제4 보조 냉각 회로의 분기 라인 및 그 결과로서 변속기 오일 냉각기(32)의 관류가 적어도 처음에는 방지된다.In particular during the warm-up phase after a cold start of the combustion engine, if the coolant in the overall cooling system as a result retains a relatively low temperature, the main coolant pump 46 may not operate, thereby Or at the same time the main coolant pump may also shut off and as a result no flow. At the same time, during said warm-up phase, the first additional coolant pump 48 can be operated (with variable feed output), whereby the coolant is cooled by the first auxiliary cooling (while in contact with the shut-off position of the fourth control device 62 ). transported in the circuit. In this case, the coolant comprises: an EGT cooler 34 integrated in the branch line of the first auxiliary cooling circuit; LP-EGR cooler 38; and a heating heat exchanger 44; In addition, the coolant passes (as a result of the corresponding position of the third control device 60 ) a bypass 52 (completely) towards the main water cooler 42 and likewise forming a section of the first auxiliary cooling circuit. ), and also flow through the branch line of the third auxiliary cooling circuit [in the flow direction opposite to the flow direction in the control mode of operation (see hollow arrow head)], except that the flow of the engine oil cooler 30 is optional can be prevented through the incorporation of a corresponding bypass (not shown) into the branch line, the coolant also flows through the cooling channel 28 of the cylinder head 18 . In this case, the flow of the cooling channel 26 of the cylinder housing 14 excluding a relatively small pilot flow for temperature regulation of the first control device 54 , which is formed as a thermostat valve, is generally performed by the first control device 54 . ) and corresponding positions of the second control device 56 . However, in exceptional circumstances, especially if the operation of the combustion engine 12 is provided at high load, in particular at full-load, despite the warm-up phase, the flow-through of the cooling channel 26 of the cylinder housing 14 is also To ensure, the control unit 58 may be used to adjust the second control device 56 to the release position. Depending on the temperature of the coolant flowing through the first auxiliary cooling circuit, during the warm-up phase the flow of the branch line of the fourth auxiliary cooling circuit and consequently the transmission oil cooler 32 by means of the fifth control device 66 is at least initially is prevented

마찬가지로 제1 보조 냉각 회로의 섹션을 형성하는 실린더 헤드(18)의 냉각 채널(28)의 관류의 결과로서, 그 내부에 배기가스 재순환 밸브(36)를 위한 냉각기(냉각 채널)가 통합된 제2 보조 냉각 회로도 관류된다.As a result of the flow-through of the cooling channel 28 of the cylinder head 18 likewise forming a section of the first auxiliary cooling circuit, a second cooling channel (cooling channel) for the exhaust gas recirculation valve 36 is incorporated therein. An auxiliary cooling circuit is also perfused.

또한, 웜업 단계 동안, 제6 제어 장치(68)는, 냉각제가, 이를 위해 작동되는 제2 추가 냉각제 펌프(50)에 의해, 나머지는 오직 HP-EGR 냉각기(40) 및 단락 라인(70)만을 더 포함하는 단락 회로 내에서 이송되는 방식으로 설정된다.Also, during the warm-up phase, the sixth control device 68 ensures that the coolant is operated for this purpose by means of a second additional coolant pump 50 , the rest only the HP-EGR cooler 40 and the short circuit line 70 . It is set in such a way that it is transported within a short circuit that further includes.

내연기관(10)의 제어 작동 모드(controlled operation) 동안에, 주 냉각제 펌프(46)는 (가변적인 고유 이송 출력으로) 작동되며, 냉각제는 적어도 일시적으로 주 냉각 시스템의 냉각 회로들 전체 내에서 이송된다. 이 경우, 주 냉각 시스템의 2개의 추가 냉각제 펌프(48, 50)는 필요한 경우 주 냉각제 펌프(46)의 보조를 위해서도 작동될 수 있다. 그러나 이는, 제2 추가 냉각제 펌프(50)에 대해서는, 제5 냉각 회로 내에서 냉각제의 유동이 허용되는 방식으로 제6 제어 장치(68)가 스위칭되어야 비로소 적용된다. 이런 점이 제공되기 전에, 단락 회로의 내부에서 [역시 내연기관(10)의 제어 작동 모드 동안에도] 냉각제를 이송하기 위해, 제2 추가 냉각제 펌프(50)가 작동된다.During the controlled operation of the internal combustion engine 10 , the main coolant pump 46 is operated (with a variable inherent feed output), and the coolant is delivered at least temporarily throughout the cooling circuits of the main cooling system. . In this case, two additional coolant pumps 48 , 50 of the main cooling system can also be operated to assist the main coolant pump 46 if necessary. However, this only applies, for the second additional coolant pump 50 , only if the sixth control device 68 is switched in such a way that the flow of coolant in the fifth cooling circuit is permitted. Before this is provided, a second additional coolant pump 50 is actuated to deliver coolant inside the short circuit (also during the controlled mode of operation of the internal combustion engine 10 ).

내연기관(10)의 제어 작동 모드 동안, 주 냉각 회로는 지속적으로 관류되고, 이때 항시 실린더 헤드(18)의 냉각 채널(28)의 관류도 제공되며, 그에 반해 실린더 하우징(14)의 냉각 채널(26)의 관류는, [예외의 상황에서 제2 제어 장치(56)가 릴리스 위치로 조정되지 않을 경우] 실린더 하우징(14)의 냉각 채널(26) 내에서 냉각제의 온도가 약 105℃의 온도에 도달했을 때 비로소 제1 제어 장치(54)에 의해 릴리스된다.During the controlled mode of operation of the internal combustion engine 10 , the main cooling circuit is continuously irrigated, where always irrigation of the cooling channel 28 of the cylinder head 18 is also provided, whereas the cooling channel of the cylinder housing 14 ( 26), the flow of the coolant in the cooling channel 26 of the cylinder housing 14 to a temperature of about 105° C. It is only released by the first control device 54 when it is reached.

또한, 내연기관(10)의 제어 작동 모드 동안, 제3 제어 장치(60)에 의해서는, 주 냉각기(42) 또는 관련된 바이패스(52)로 주 냉각기를 관류하는 냉각제의 가변 분배가 수행되며, 그럼으로써 약 90℃로 실린더 헤드(18)의 냉각 채널(28)에서 배출되는 냉각제를 위한 설정 온도가 조정될 수 있다.Furthermore, during the controlled mode of operation of the internal combustion engine 10 , a variable distribution of the coolant flowing through the main cooler 42 or the associated bypass 52 is performed by the third control device 60 , Thereby the set temperature for the coolant discharged from the cooling channel 28 of the cylinder head 18 to about 90° C. can be adjusted.

그에 추가로, 내연기관(10)의 제어 작동 모드 동안, 내부에 통합된 EGT 냉각기(34); LP-EGR 냉각기(38); 및 난방 열 교환기(44);를 포함하는 제1 보조 냉각 회로는 지속적으로 관류된다. 이 경우, 제1 추가 냉각제 펌프(48)의 매칭된 작동을 통해, 제1 보조 냉각 회로의 분기 라인을 관류하는 냉각제의 체적 유량은 주 냉각제 펌프(46)의 이송 출력에 중첩되어서도 매칭될 수 있다. 이는, 특히 난방 열 교환기(44) 내에서 충분한 열 전달; 및 그에 따라 내연기관(10)을 포함하는 자동차의 실내 난방을 위한 충분한 가열 기능;의 달성을 위해 중요할 수 있다.In addition, during the controlled mode of operation of the internal combustion engine 10 , an EGT cooler 34 integrated therein; LP-EGR cooler 38; and a heating heat exchanger 44; a first auxiliary cooling circuit comprising a continuous flow-through. In this case, through the matched operation of the first additional coolant pump 48 , the volume flow rate of coolant flowing through the branch line of the first auxiliary cooling circuit can be matched even superimposed on the delivery output of the main coolant pump 46 . . This is particularly the case for sufficient heat transfer within the heating heat exchanger 44 ; and thus a sufficient heating function for heating the interior of a motor vehicle comprising the internal combustion engine 10;

배기가스 재순환 밸브(36)를 위한 냉각기(냉각 채널)가 내부에 통합된 제2 보조 냉각 회로 및 엔진 오일 냉각기(30)가 내부에 통합된 제3 보조 냉각 회로도 지속적으로 관류된다.The second auxiliary cooling circuit in which the cooler (cooling channel) for the exhaust gas recirculation valve 36 is integrated and the third auxiliary cooling circuit in which the engine oil cooler 30 is integrated are also continuously flowed through.

이는, 변속기 오일 냉각기(32)가 내부에 통합된 제4 보조 냉각 회로에 대해서는, 그와 반대로, 단지 마찬가지로 제4 보조 냉각 회로의 분기 라인 내에 통합된 제5 제어 장치(66)에 인가되는 냉각제의 온도가 최소 75℃인 경우에만 적용되며, 그럼으로써 이 경우 제5 제어 장치(66)는 (온도에 따라서 가변적으로) 변속기 오일 냉각기(32)의 관류도 허용하게 된다. 여기서도, 폐쇄 위치에서, 서모스탯 밸브로서 형성된 제5 제어 장치(66)의 온도 조절을 위한 상대적으로 적은 파일럿 유동이 제공될 수 있다.This means that for the fourth auxiliary cooling circuit in which the transmission oil cooler 32 is incorporated, on the contrary, it is only the coolant applied to the fifth control device 66 which is likewise integrated in the branch line of the fourth auxiliary cooling circuit. This only applies if the temperature is at least 75° C., whereby in this case the fifth control device 66 also allows the transmission of the transmission oil cooler 32 (variably depending on the temperature). Here too, in the closed position, a relatively small pilot flow for temperature regulation of the fifth control device 66 , which is formed as a thermostat valve, can be provided.

제5 보조 냉각 회로도, 앞서 단락 회로 내에서 이송된 냉각제의 온도가 최소 70℃와 80℃ 사이일 수 있는 한계 온도에 도달했을 때에만 관류된다. 제6 제어 장치(68)가 제5 냉각 회로의 적어도 부분적인 관류를 릴리스하는 즉시, HP-EGR 냉각기(40)는 지속적으로 냉각제를 공급받으며, 상기 냉각제의 온도는 실질적으로 실린더 헤드(18)의 냉각 채널(28)의 배출구에서 달성된, 특히 약 90℃일 수 있는 온도에 상응한다.A fifth auxiliary cooling circuit is also flowed through only when the temperature of the coolant previously delivered in the short circuit has reached a threshold temperature which may be between at least 70°C and 80°C. As soon as the sixth control device 68 releases the at least partial flow of the fifth cooling circuit, the HP-EGR cooler 40 is continuously supplied with coolant, the temperature of which is substantially reduced to that of the cylinder head 18 . This corresponds to the temperature achieved at the outlet of the cooling channel 28 , which may in particular be about 90° C.

실린더 하우징(14)의 냉각 채널(26)에 대해, 제4 보조 냉각 회로의 분기 라인에 대해, 그리고 그에 따라 변속기 오일 냉각기(32)에 대해, 그 뿐만 아니라 EGR 냉각 회로의 분기 라인에 대해, 각각 대응하는 한계 또는 개방 온도가 하회된 경우에 각각의 관류는 상응하는 제어 장치들(54, 66, 68)에 의해 다시 중단될 수 있다는 점이 적용된다.for the cooling channel 26 of the cylinder housing 14 , for the branch line of the fourth auxiliary cooling circuit, and thus for the transmission oil cooler 32 , as well as for the branch line of the EGR cooling circuit, respectively It applies that each perfusion can be stopped again by means of the corresponding control devices 54 , 66 , 68 if the corresponding limit or opening temperature has been lowered.

보조 냉각 시스템의 냉각 회로의 관류는, 그 내부에 통합된 냉각제 펌프(80)에 의해, 필요에 따라, 그리고 주 냉각 시스템의 개회로/폐회로 제어와 무관하게 유발된다.The flow-through of the cooling circuit of the auxiliary cooling system is induced by means of a coolant pump 80 integrated therein, as required and independent of the open/closed loop control of the main cooling system.

또한, 내연기관(10)의 냉각 시스템은, 연소 엔진(12)이 더 이상 작동되지 않은 경우, 냉각제가 제1 추가 냉각제 펌프(48)에 의해 이 경우 마찬가지로 주 냉각기(42)도 포함하는 제1 보조 냉각 회로 내에서 이송되면서, 후가열 기능(after-heating function)도 가능하게 하며, 그럼으로써 여전히 특히 주 냉각기(42), 실린더 헤드(18) 및 HP-EGR 냉각기(38) 내에 포함된 열 에너지는, 내연기관(10)을 포함하는 자동차의 실내의 온도 조절을 위한 난방 열 교환기(44) 내에서 이용될 수 있다.Furthermore, the cooling system of the internal combustion engine 10 is configured such that, when the combustion engine 12 is no longer operated, the coolant is transferred by way of a first additional coolant pump 48 , in this case likewise comprising a main cooler 42 . While being transported in the auxiliary cooling circuit, it also enables an after-heating function, whereby the thermal energy still contained in particular in the main cooler 42 , the cylinder head 18 and the HP-EGR cooler 38 . can be used in the heating heat exchanger 44 for temperature control of the interior of a vehicle including the internal combustion engine 10 .

또한, 냉각 시스템은, 연소 엔진(12)이 앞서 열적으로 높은 부하를 받았고 더 이상 작동되지 않은 경우, 냉각제가 제1 추가 냉각제 펌프(48)에 의해 이 경우 주 냉각기(42)도 포함하는 제1 보조 냉각 회로 내에서 이송되면서, 후냉각 기능(after-cooling function)도 가능하게 하며, 그럼으로써 냉각 시스템의 열적으로 임계인 구성요소들, 특히 실린더 헤드(18) 및 [EGT 냉각기(34)에 의한] 배기가스 터보차저(20) 및 LP-EGR 냉각기(38)는 후냉각될 수 있다.Furthermore, the cooling system is configured such that, when the combustion engine 12 has previously been subjected to a high thermal load and is no longer operating, the coolant is transferred by means of a first additional coolant pump 48 , in this case also the main cooler 42 . Conveyed in the auxiliary cooling circuit, it also enables an after-cooling function, thereby enabling the thermally critical components of the cooling system, in particular the cylinder head 18 and the [EGT cooler 34 ]. ] The exhaust gas turbocharger 20 and the LP-EGR cooler 38 may be post-cooled.

상기 후냉각 기능은 특히 자동 스톱 기능(automatic stop function)과 함께 연소 엔진(12)을 위해 중요할 수 있다. 자동 스톱 기능을 통해, 연소 엔진(12)은, 내연기관(10), 또는 이 내연기관(10)을 포함하는 자동차의 작동 중에, 연소 엔진에 의해 구동 출력이 생성되지 않아야 하는 경우 자동으로 작동 중단된다. 활성화된 스톱 기능 동안, 그리고 그 결과로서 연소 엔진(12)의 비작동 중에, 주 냉각 시스템, 및 이 주 냉각 시스템 내에 통합되어 연소 엔진(12)의 선행 작동 중에 상당히 열적으로 높은 부하를 받았을 수 있는 구성요소들, 특히 연소 엔진(12), LP-EGR 냉각기(38) 및 EGT 냉각기(34)의 국소 열적 과부하를 방지하기 위해, 제1 추가 냉각제 펌프(48)의 작동을 통해 제1 보조 냉각 회로 내에서 냉각제를 이송하는 점이 제공된다. 이 경우, 제어 장치들(66, 68)의 위치들 및 주 냉각제 펌프(46)의 통과성을 위한 스위칭 위치에 따라서, 변속기 오일 냉각기(32), 엔진 오일 냉각기(30), 주 냉각제 펌프(46) 및 실린더 하우징(14)의 냉각 채널들(26)도 관류될 수 있다. 이 경우, 부분적으로, 관류의 방향(도 2에서 속이 빈 방향 화살표들 참조)은 연소 엔진(12)의 작동 동안의 관류의 방향(도 2에서 속이 채워진 방향 화살표들 참조)과 비교하여 정반대이다. 후냉각 동안에는, 주 냉각기(42)를 통해 제1 보조 냉각 회로 내에서 유동하는 전체 냉각제를 안내하는 점이 제공될 수 있다. 그러나 제3 제어 장치(60)에 의해, 상기 냉각제의 (총량까지의) 가변 비율도 바이패스(52)를 통해 안내될 수 있다. 그 결과, 특히, 활성화된 스톱 기능의 결과로서 연소 엔진(12)의 비작동 상태가 상대적으로 더 오래 지속될 때 냉각제의 너무 강한 냉각이 방지될 수 있다.Said aftercooling function may be particularly important for the combustion engine 12 in conjunction with an automatic stop function. With the automatic stop function, the combustion engine 12 automatically shuts down during operation of the internal combustion engine 10 , or a motor vehicle comprising the internal combustion engine 10 , if no drive output is to be generated by the combustion engine. do. During the activated stop function, and as a result, during non-operation of the combustion engine 12 , the main cooling system, and integrated within the main cooling system, may have been subjected to significantly thermally high loads during the preceding operation of the combustion engine 12 . To prevent local thermal overload of the components, in particular the combustion engine 12 , the LP-EGR cooler 38 and the EGT cooler 34 , the first auxiliary cooling circuit through the operation of the first additional coolant pump 48 . A point is provided for conveying the coolant within. In this case, depending on the positions of the control devices 66 , 68 and the switching position for the passability of the main coolant pump 46 , the transmission oil cooler 32 , the engine oil cooler 30 , the main coolant pump 46 . ) and the cooling channels 26 of the cylinder housing 14 can also be flown through. In this case, in part, the direction of perfusion (see the hollow directional arrows in FIG. 2 ) is the opposite compared to the direction of the perfusion during operation of the combustion engine 12 (see the solid directional arrows in FIG. 2 ). During post-cooling, a point may be provided to guide the total coolant flowing in the first auxiliary cooling circuit through the main cooler 42 . However, by means of the third control device 60 , a variable proportion (up to the total amount) of the coolant can also be guided through the bypass 52 . As a result, too strong cooling of the coolant can be prevented, in particular when the inoperative state of the combustion engine 12 lasts relatively longer as a result of an activated stop function.

그 대안으로, 또는 그에 보충하여, 냉각제는 활성화된 스톱 기능의 결과로서 연소 엔진(12)의 비작동 동안 냉각제 펌프(80)에 의해 보조 냉각 시스템의 냉각 회로 내에서도 이송되며, 그럼으로써 인터쿨러(78)의 너무 강한 가열이 방지된다. 따라서, 자동 스톱 기능의 수동 또는 자동 비활성화의 결과로서 연소 엔진(12)의 재작동 개시 시, 인터쿨러(78)는 다시 연소 엔진(12)으로 공급될 과급 공기를 위한 충분한 냉각 용량을 직접 인가할 수 있으며, 그럼으로써 상기 과급 공기는 이를 위해 지정된 온도 범위에서 연소 엔진(12)의 연소실들로 공급된다. 이 경우, 제7 제어 장치(86)에 의해, 한편으로 특히 인터쿨러(78)를 위한 충분한 냉각 용량을 달성하고 다른 한편으로는 냉각제의 너무 강한 냉각을 방지하기 위해, 보조 냉각 시스템의 냉각 회로 내에서 유동하는 냉각제의 비율에 있어서 추가 냉각기(82)를 통해, 또는 관련된 바이패스(84)를 통해 안내되는 상기 비율이 변동될 수 있다. Alternatively, or in addition, coolant is also conveyed in the cooling circuit of the auxiliary cooling system by the coolant pump 80 during non-operation of the combustion engine 12 as a result of the activated stop function, thereby intercooler 78 Too strong heating of the is prevented. Thus, upon restart of the combustion engine 12 as a result of the manual or automatic deactivation of the automatic stop function, the intercooler 78 may directly apply sufficient cooling capacity for the charge air to be supplied back to the combustion engine 12 . Thereby, the charge air is supplied to the combustion chambers of the combustion engine 12 in the temperature range specified for this purpose. In this case, by means of the seventh control device 86 , in the cooling circuit of the auxiliary cooling system, on the one hand in particular to achieve a sufficient cooling capacity for the intercooler 78 and on the other hand to prevent too strong cooling of the coolant, The proportion of coolant flowing through the additional cooler 82 , or through an associated bypass 84 , may vary in proportion.

또한, 내연기관(10)의 경우, 내연기관(12)의 특정 비정상 작동 상태들(unsteady operating state)에서, 구체적으로는 전부하와 관련하여 최소한 20%만큼 연소 엔진(12)의 작동에 대해 설정되는 부하 요구의 증가 시, 보조 냉각 시스템의 냉각 회로 내에서 유동하는 냉각제의 온도는, 그렇게 구현된 인터쿨러(78)의 냉각 용량의 증가에 의해 연소 엔진(12)의 연소실들의 개선된 충전 레벨 및 그 결과로서 향상된 과급 압력 형성을 달성하기 위해, 선행된 정상 작동(steady operation)과 비교하여 예컨대 약 20℃만큼 강하되며, 그럼으로써 연소 엔진(12)의 동적 작동 거동은 향상된다.Also, in the case of an internal combustion engine 10 , in certain abnormal operating states of the internal combustion engine 12 , specifically in relation to full load, the operation of the combustion engine 12 is set by at least 20%. When the load demand increases, the temperature of the coolant flowing in the cooling circuit of the auxiliary cooling system is increased by an increase in the cooling capacity of the intercooler 78 so implemented, resulting in an improved filling level of the combustion chambers of the combustion engine 12 and consequently In order to achieve an improved charging pressure build-up as a result of the reduction, for example, by about 20° C. compared to the preceding steady operation, the dynamic operating behavior of the combustion engine 12 is thereby improved.

보조 냉각 시스템의 냉각 회로 내에서 유동하는 냉각제의 온도를 강하시키기 위해, 가능하다면, 제7 제어 장치(86)에 도달하는 증가된 비율의 냉각제는 추가 냉각기(82)를 통해 안내된다. 또한, 추가 냉각기(82)에 할당된 팬(106)을 작동시킬 수 있거나, 또는 상기 팬의 구동 출력을 상승시킬 수 있으며, 그럼으로써 추가 냉각기(82)의 냉각 용량은 증가될 수 있다.In order to lower the temperature of the coolant flowing in the cooling circuit of the auxiliary cooling system, if possible, an increased proportion of the coolant reaching the seventh control device 86 is conducted through a further cooler 82 . It is also possible to operate the fan 106 assigned to the additional cooler 82 , or increase the driving output of the fan, thereby increasing the cooling capacity of the additional cooler 82 .

또한, 내연기관(10)의 배기가스 라인(76) 내에는 NOx 트랩 촉매 컨버터(100) 및 미립자 필터(102)가 통합된다. NOx 트랩 촉매 컨버터(100)는, 배기가스 내에 함유된 질소산화물이 미도시한 환원 또는 SCR 촉매 컨버터와 조합되어 유입되는 환원제를 통해 충분한 정도로 환원될 수 없을 때, 상기 질소산화물을 저장하기 위해 이용된다. 이는, 예컨대 내연기관(10)의 냉간 시동 후, 또는 낮은 부하 및 회전수로 연소 엔진(12)의 상대적으로 오래 지속되는 작동의 경우일 수 있으며, 그 때문에 SCR 촉매 컨버터는 충분한 환원을 위해 필요한 작동 온도를 여전히 보유하지 않거나, 또는 더 이상 보유하지 않게 된다. 이에 반해, 미립자 필터(102)는 배기가스에서 입자들을 여과하기 위해 이용된다.Also integrated in the exhaust gas line 76 of the internal combustion engine 10 is the NO x trap catalytic converter 100 and the particulate filter 102 . The NO x trap catalytic converter 100 is used to store nitrogen oxides contained in the exhaust gas when the nitrogen oxides contained in the exhaust gas cannot be reduced to a sufficient extent through a reducing agent that is introduced in combination with a reduction or SCR catalytic converter, not shown. do. This may be the case, for example, after a cold start of the internal combustion engine 10 , or in the case of relatively long-lasting operation of the combustion engine 12 at low loads and revolutions, so that the SCR catalytic converter operates necessary for sufficient reduction. Either it still retains, or no longer retains the temperature. In contrast, the particulate filter 102 is used to filter particles from the exhaust gas.

NOx 트랩 촉매 컨버터(100)에 대해서뿐만 아니라 미립자 필터(102)에 대해서도, 상기 두 부품의 기능성을 유지하기 위해서는 정의된 부하 한계에 도달할 때 상기 두 부품이 재생되어야 하는 점이 적용된다. NOx 트랩 촉매 컨버터(100)의 경우에는, 그 외에 추가로 상기 NOx 트랩 촉매 컨버터가 정기적인 간격으로 탈황되어야 하는데, 그 이유는 통상 연료 내에 함유된 황이 NOx 트랩 촉매 컨버터(100)의 트랩 재료와 반응함으로써 질소산화물의 저장을 위해 가용한 트랩 재료의 양이 감소하기 때문이다. 탈황을 위해, NOx 트랩 촉매 컨버터(100)는 특히 목표되는 조치들을 통해 600℃와 650℃ 사이의 온도로 가열되어야 한다. 대응하는 온도들은 미립자 필터(102)의 재생을 위해서도 필요하다. For the NO x trap catalytic converter 100 as well as for the particulate filter 102 , the point applies that both parts must be regenerated when a defined load limit is reached in order to maintain their functionality. In the case of the NO x trap catalytic converter 100 , in addition, the NO x trap catalytic converter needs to be desulfurized at regular intervals, because sulfur contained in the fuel is usually removed from the trap of the NO x trap catalytic converter 100 . This is because the amount of trap material available for storage of NOx by reacting with the material decreases. For desulfurization, the NO x trap catalytic converter 100 has to be heated to a temperature between 600° C. and 650° C. with particularly targeted measures. Corresponding temperatures are also necessary for regeneration of the particulate filter 102 .

탈황 또는 재생을 위해 필요한 온도들로 NOx 트랩 촉매 컨버터(100) 및 미립자 필터(102)의 가열은 배기가스의 온도의 상응하는 증가를 통해 수행되며, 이를 위해 상이하고 기본적으로 공지된 조치들, 특히 엔진 내부에서의 조치들이 제공된다. The heating of the NO x trap catalytic converter 100 and the particulate filter 102 to the temperatures necessary for desulfurization or regeneration is carried out through a corresponding increase in the temperature of the exhaust gas, for which different and basically known measures, In particular, measures are provided inside the engine.

NOx 트랩 촉매 컨버터(100)의 탈황 및 미립자 필터(102)의 재생을 유발하기 위해 배기가스의 온도가 상응하게 상승하는 동안, 적절한 범위에서 증가된 열출력이 연소 엔진(12) 내로 (특히 배기가스의 온도의 증가를 유발하는 엔진 내부에서의 조치들을 기반으로 직접적으로), 그리고 전체 주 냉각 시스템 내로, 또는 적어도 상기 주 냉각 시스템의 하나 또는 복수의 섹션 내로, 요컨대 한편으로는 연소 엔진(12)을 통해, 그리고 다른 한편으로는 두 EGR 냉각기(38, 40)를 통해 유입된다.While the temperature of the exhaust gas rises correspondingly to cause the desulfurization of the NO x trap catalytic converter 100 and regeneration of the particulate filter 102 , an increased heat output to an appropriate extent into the combustion engine 12 (especially the exhaust directly on the basis of actions within the engine causing an increase in the temperature of the gas), and into the entire main cooling system, or at least into one or a plurality of sections of said main cooling system, in other words the combustion engine 12 on the one hand. through and on the other hand through both EGR coolers 38 , 40 .

특히 연소 엔진(12)의 범위에서 냉각 시스템의 국소 열적 과부하를 방지하기 위해(이 경우, 특히 냉각제의 비등은 방지되어야 함), NOx 트랩 촉매 컨버터(100)의 탈황 및/또는 미립자 필터(102)의 재생을 위해 수행되는 배기가스의 온도 상승 직전에, 그리고 적어도 일시적으로 상승 중에, 배기가스의 온도 상승으로 인한 연소 엔진(12) 및 주 냉각 시스템의 증가된 열적 부하를 보상하도록 냉각제, 구체적으로는 그에 이어 주 냉각제 펌프(46)를 통해 연소 엔진(12) 내로 안내되어야 하는 냉각제의 온도를 강하시키는 점이 제공된다. 이 경우, 냉각제의 온도는 실린더 헤드(18)의 냉각 채널(28)의 배출구 내에 통합되는 온도 센서(104)에 의해 측정된다.Desulfurization and/or particulate filter 102 of NO x trap catalytic converter 100 to prevent local thermal overload of the cooling system, in particular in the range of combustion engine 12 (in this case, in particular boiling of the coolant must be prevented) ) immediately before, and at least temporarily during, the temperature rise of the exhaust gas carried out for regeneration of It is then provided to lower the temperature of the coolant that has to be guided into the combustion engine 12 via the main coolant pump 46 . In this case, the temperature of the coolant is measured by means of a temperature sensor 104 integrated in the outlet of the cooling channel 28 of the cylinder head 18 .

연소 엔진(12) 내로 유입되는 냉각제의 온도를 강하시키기 위해, 가능하다면, 제3 제어 장치(60)에 도달하는 증가된 비율의 냉각제는 주 냉각기(42)를 통해 안내된다. 또한, 주 냉각기(42)에 할당된 팬(106)을 작동시킬 수 있거나, 또는 상기 팬의 구동 출력을 상승시킬 수 있으며, 그럼으로써 주 냉각기(42)의 냉각 용량은 증가될 수 있다.In order to lower the temperature of the coolant entering the combustion engine 12 , if possible, an increased proportion of the coolant reaching the third control device 60 is conducted through the main cooler 42 . It is also possible to operate the fan 106 assigned to the main cooler 42 , or increase the driving output of the fan, thereby increasing the cooling capacity of the main cooler 42 .

NOx 트랩 촉매 컨버터(100)의 탈황을 위한, 그리고/또는 미립자 필터(102)의 재생을 위한 조치로서 수행되는 배기가스의 온도 상승이 종료되기 직전에, 종료와 동시에, 또는 종료된 직후에, 냉각제를 통한 주 냉각 시스템 내 통합된 구성요소들의 너무 강한 냉각을 방지하기 위해, 냉각제의 온도의 강하도 종료되거나 취소된다.Immediately before, simultaneously with, or immediately after the end of the temperature rise of the exhaust gas performed for the desulfurization of the NO x trap catalytic converter 100 and/or as a measure for the regeneration of the particulate filter 102, In order to prevent too strong cooling of the integrated components in the main cooling system through the coolant, the drop in the temperature of the coolant is also terminated or canceled.

10: 내연기관
12: 연소 엔진
14: 실린더 하우징
16: 실린더
18: 실린더 헤드
20: 배기가스 터보차저
22: 저압 배기가스 재순환부의 배기가스 재순환 라인
24: 고압 배기가스 재순환부의 배기가스 재순환 라인
26: 실린더 하우징의 냉각 채널
28: 실린더 헤드의 냉각 채널
30: 엔진 오일 냉각기
32: 변속기 오일 냉각기
34: EGT 냉각기
36: 배기가스 재순환 밸브
38: LP-EGR 냉각기
40: HP-EGR 냉각기
42: 주변 열 교환기/주 냉각기
44: 난방 열 교환기
46: 주 냉각제 펌프
48: 제1 추가 냉각제 펌프
50: 제2 추가 냉각제 펌프
52: 주 냉각기로 향하는 바이패스
54: 제1 제어 장치
56: 제2 제어 장치
58: 제어 유닛
60: 제3 제어 장치
62: 제4 제어 장치
64: 스로틀 밸브
66: 제5 제어 장치
68: 제6 제어 장치
70: 단락 라인
72: 계량공급 밸브
74: 신선 가스 라인
76: 배기가스 라인
78: 인터쿨러
80: 보조 냉각 시스템의 냉각제 펌프
82: 주변 열 교환기/추가 냉각기
84: 추가 냉각기로 향하는 바이패스
86: 제7 제어 장치
88: 보상 탱크
90: 연결 라인
92: 배기 라인
94: 체크 밸브
96: 배기가스 터보차저의 배기가스 터빈
98: 배기가스 터보차저의 압축기
100: NOx 트랩 촉매 컨버터
102: 미립자 필터
104: 온도 센서
106: 팬
108: 냉각제 분배 모듈10: internal combustion engine
12: combustion engine
14: cylinder housing
16: cylinder
18: cylinder head
20: exhaust gas turbocharger
22: exhaust gas recirculation line of the low pressure exhaust gas recirculation part
24: exhaust gas recirculation line of high pressure exhaust gas recirculation part
26: cooling channel in the cylinder housing
28: cooling channel in the cylinder head
30: engine oil cooler
32: transmission oil cooler
34: EGT cooler
36: exhaust gas recirculation valve
38: LP-EGR cooler
40: HP-EGR cooler
42: ambient heat exchanger/main cooler
44: heating heat exchanger
46: main coolant pump
48: first additional coolant pump
50: second additional coolant pump
52: bypass to main cooler
54: first control device
56: second control device
58: control unit
60: third control device
62: fourth control device
64: throttle valve
66: fifth control device
68: sixth control device
70: paragraph line
72: metering supply valve
74: fresh gas line
76: exhaust gas line
78: intercooler
80: coolant pump of auxiliary cooling system
82: ambient heat exchanger/additional cooler
84: bypass to additional cooler
86: seventh control device
88: reward tank
90: connection line
92: exhaust line
94: check valve
96: exhaust gas turbine of exhaust gas turbocharger
98: Compressor of exhaust gas turbocharger
100: NO x trap catalytic converter
102: particulate filter
104: temperature sensor
106: fan
108: coolant distribution module

Claims (10)

자동 스톱 기능이 제공되는 연소 엔진(12)과; 신선 가스 라인(74)과; 배기가스 라인(76)과; 냉각 시스템;을 포함하는 내연기관(10)을 작동시키기 위한 방법으로서,
- 신선 가스 라인(74) 내에 압축기(98)가 통합되고, 압축기(98)와 연소 엔진(12) 사이에는 인터쿨러(78)가 통합되며,
- 배기가스 재순환 라인(22, 24) 내에 EGR 냉각기(38, 40)가 통합되며,
- 냉각 시스템은,
인터쿨러(78)를 포함하는 제1 냉각 회로와,
연소 엔진(12)의 냉각 채널(26, 28), 배기가스 터보차저(20)용 냉각기(34), 및 EGR 냉각기(38, 40)를 포함하는 제2 냉각 회로를 포함하고,
제1 냉각 회로는 제2 냉각 회로와 분리되어 있고,
활성화된 스톱 기능 동안, 냉각제는 제1 냉각 회로와 제2 냉각 회로 중 적어도 하나 내에서 이송되고,
냉각제의 냉각은,
- 제1 냉각 회로 내에서, 활성화된 스톱 기능 동안, 상기 인터쿨러(78)의 배출구에서 냉각제의 온도가 70℃와 80℃ 사이의 범위 내에서 조정되는 방식으로 유발되거나,
- 제2 냉각 회로 내에서, 활성화된 스톱 기능 동안, EGR 냉각기(38, 40)의 배출구에서 냉각제의 온도가 95℃와 105℃ 사이의 범위 내에서 조정되는 방식으로 유발되고,
제2 냉각 회로의 냉각제 온도 작동 범위는 제1 냉각 회로의 냉각제 온도 작동 범위보다 더 높게 설계되는 것을 특징으로 하는, 내연기관 작동 방법.a combustion engine 12 provided with an automatic stop function; fresh gas line 74; an exhaust gas line 76; A method for operating an internal combustion engine (10) comprising: a cooling system;
- a compressor (98) is integrated in the fresh gas line (74) and an intercooler (78) is integrated between the compressor (98) and the combustion engine (12);
- the EGR cooler 38, 40 is integrated in the exhaust gas recirculation line 22, 24,
- The cooling system is,
a first cooling circuit comprising an intercooler (78);
a second cooling circuit comprising cooling channels (26, 28) of the combustion engine (12), a cooler (34) for an exhaust gas turbocharger (20), and an EGR cooler (38, 40);
the first cooling circuit is separate from the second cooling circuit,
During the activated stop function, coolant is transported in at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit,
Cooling of the coolant,
- in the first cooling circuit, during the activated stop function, the temperature of the coolant at the outlet of the intercooler 78 is induced in such a way that it is adjusted within the range between 70°C and 80°C;
- in the second cooling circuit, during the activated stop function, the temperature of the coolant at the outlet of the EGR coolers 38 , 40 is induced in such a way that it is adjusted within the range between 95°C and 105°C,
A method of operating an internal combustion engine, characterized in that the coolant temperature operating range of the second cooling circuit is designed to be higher than the coolant temperature operating range of the first cooling circuit. 제1항에 있어서, 활성화된 스톱 기능 동안 냉각제가 이송되는 제1 냉각 회로와 제2 냉각 회로 중 적어도 하나 내에서 냉각제의 냉각은 주변 열 교환기(42, 82)에 의해 유발되는 것을 특징으로 하는, 내연기관 작동 방법.2. The method of claim 1, characterized in that the cooling of the coolant in at least one of the first and second cooling circuits through which the coolant is transported during the activated stop function is caused by a peripheral heat exchanger (42, 82). How an internal combustion engine works. 삭제delete 연소 엔진(12)과; 신선 가스 라인(74)과; 배기가스 라인(76)과; 주변 열 교환기를 구비한 냉각 시스템;을 포함하는 내연기관(10)으로서,
- 신선 가스 라인 내에는 압축기(98)가 통합되고, 압축기(98)와 연소 엔진(12) 사이에는 인터쿨러(78)가 통합되며,
- 배기가스 재순환 라인(22, 24) 내에 EGR 냉각기(38, 40)가 통합되며,
- 냉각 시스템은,
인터쿨러(78)를 포함하는 제1 냉각 회로와,
연소 엔진(12)의 냉각 채널(26, 28), 배기가스 터보차저(20)용 냉각기(34), 및 EGR 냉각기(38, 40)를 포함하는 제2 냉각 회로를 포함하고,
제1 냉각 회로는 제2 냉각 회로와 분리되어 있는, 내연기관에 있어서,
제1항 또는 제2항에 따른 방법을 수행할 수 있는 방식으로 형성된 제어 유닛(58)을 포함하고,
제2 냉각 회로의 냉각제 온도 작동 범위는 제1 냉각 회로의 냉각제 온도 작동 범위보다 더 높게 설계되는 것을 특징으로 하는, 내연기관(10).a combustion engine 12; fresh gas line 74; an exhaust gas line 76; An internal combustion engine (10) comprising: a cooling system with a peripheral heat exchanger;
- a compressor (98) is integrated in the fresh gas line and an intercooler (78) is integrated between the compressor (98) and the combustion engine (12);
- the EGR cooler 38, 40 is integrated in the exhaust gas recirculation line 22, 24,
- The cooling system is,
a first cooling circuit comprising an intercooler (78);
a second cooling circuit comprising cooling channels (26, 28) of the combustion engine (12), a cooler (34) for an exhaust gas turbocharger (20), and an EGR cooler (38, 40);
In an internal combustion engine, wherein the first cooling circuit is separate from the second cooling circuit,
a control unit (58) formed in such a way as to be able to carry out the method according to claim 1 or 2,
An internal combustion engine (10), characterized in that the coolant temperature operating range of the second cooling circuit is designed to be higher than the coolant temperature operating range of the first cooling circuit. 제4항에 있어서, 제1 냉각 회로와 제2 냉각 회로 중 적어도 하나 내에 주변 열 교환기(42, 82)가 통합되는 것을 특징으로 하는, 내연기관(10).5. The internal combustion engine (10) according to claim 4, characterized in that a peripheral heat exchanger (42, 82) is integrated in at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit. 제4항에 있어서, 제1 냉각 회로와 제2 냉각 회로 중 적어도 하나 내에 전기 모터 구동식 냉각제 펌프(48, 50, 80)가 통합되는 것을 특징으로 하는, 내연기관(10).5. The internal combustion engine (10) according to claim 4, characterized in that an electric motor driven coolant pump (48, 50, 80) is integrated in at least one of the first cooling circuit and the second cooling circuit. 삭제delete 삭제delete 제4항에 있어서, 연소 엔진(12)의 냉각 채널(26, 28)은 상기 연소 엔진(12)의 실린더 헤드(18)의 냉각 채널(28)인 것을 특징으로 하는, 내연기관(10).The internal combustion engine (10) according to claim 4, characterized in that the cooling channels (26, 28) of the combustion engine (12) are the cooling channels (28) of the cylinder head (18) of the combustion engine (12). 제4항에 따른 내연기관(10)을 장착한 자동차.A vehicle equipped with an internal combustion engine (10) according to claim 4.
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