[发明专利]用于降低车辆的发动机舱的空气温度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据独立权利要求1的主题所述的用于降低车辆的发动机舱的空气温度的方法以及根据独立权利要求7的主题所述的至少用于降低车辆的发动机舱的空气温度的电子控制装置。

背景技术

在公开进行的CO₂-讨论的范围中以及鉴于持续升高的燃料价格，用于减小车辆的燃料消耗并且进而CO₂排放的系统越来越重要。

在这种背景下，车辆的传动系的混合化（Hybridsierung）越来越重要。由现有技术已知了所谓的混合动力车辆，这种混合动力车辆除了传统的内燃机之外还具有第二能量源，典型地是具有大于100V的驱动电压的电驱动装置。

除了传统的内燃机之外还具有电机的混合动力车辆的目标是对在制动过程中释放的动能或者在下坡行驶中释放的势能进行回收利用（再生）。这些能量在转换为电形式之后例如用于为车辆的车载电网供电，这样显著影响了车辆的燃料消耗。

如果电机通过逆变器还实现了马达模式运行，则内燃机的驱动力矩可以由于电力矩而增大（“助力”），以便例如提高行驶功率。此外，如果通过再生得到了比车载电网的电压供给和“助力”功能所需更多的能量，则还存在有针对性地减小内燃机的驱动力矩和通过电力矩补偿内燃机的驱动力矩的可能性。通过内燃机上的这种负荷点移动可以进一步减小燃料消耗。

然而，除了所述功能之外还必须保证其它功能。因此例如在车辆的较长的停车阶段期间在空转中（例如在堵车情况中）确保了对车载电网的电压供应可靠地供给能量。

在目前的车辆中追求的是，从效率角度出发以相对高的冷却剂温度运行发动机。因此，传统使用的空气-液体-换热器的风扇仅在冷却剂温度尽可能高的情况下才打开。发动机舱中的空气温度在用于控制风扇的考虑中不重要或仅次级重要。

这些措施导致了，发动机舱中的空气温度水平不断升高，并且即使空气-液体-换热器的液体侧的温度低于100℃或为100℃左右，在发动机舱中也会出现明显高于100℃的温度。

在目前的混合动力车辆中主要使用水冷却的逆变器和电机的组合作为电驱动装置。然而，由于成本的原因值得期望的是，对电驱动装置来说提供空气冷却作为有吸引力的备选方案。

发明内容

本发明的主题是一种用于降低车辆的发动机舱的空气温度的方法，所述发动机舱用于容纳：内燃机；空气-液体-换热器，其具有至少一个冷却元件用于冷却所述空气-液体-换热器；和电驱动装置，其中基于所述空气-液体-换热器的液体侧的温度并且基于所述电驱动装置的温度激活所述至少一个冷却元件。

在上下文中，术语“冷却元件”尤其应该既理解为无源的冷却元件，该冷却元件以无源的方式实现用于冷却的流体的输入。此外，还应该理解为有源的冷却元件，该冷却元件本身以有源的方式输送用于冷却的流体。流体在此优选由车辆的环境空气组成。

由此可以提供具有足够低的温度水平的环境空气用于冷却电驱动装置，而不损害内燃机的最佳冷却策略。

此外提出了，至少一个冷却元件由通风机形成。由此可以较小地保持用于提供具有足够低的温度水平的环境空气的花费，因为在具有所述特征的车辆中存在符合标准的通风机。

此外提出了，在根据本发明的方法中使用了第二冷却元件，该第二冷却元件由至少一个活门形成，所述活门通过激活从第一位置移动到至少一个第二位置中，在所述第一位置中阻止了所述环境空气从所述发动机舱外部通过所述活门进入到所述发动机舱中，在所述第二位置中所述环境空气能从所述发动机舱外部通过由所述活门形成的开口进入到所述发动机舱中，其中所述至少一个活门能够可逆地在所述第一位置和第二位置之间移动。由此在车辆沿向前方向运动期间，能以尤其简单的方式提供具有较低温度水平的环境空气用于降低发动机舱的空气温度。

当所述电驱动装置在正常的工作范围内利用最高60V的电压工作时，由于小的电压可以降低对接触保护的要求，并降低与此相关的花费，且同时借助于所述方法实现特别大的受控的发动机功率，因为在发动机功率控制装置的常见的半导体元件上和在电驱动装置的线圈上的电损失随着流经半导体构件和线圈的电流以平方方式增长。