Q：インタークーラーの放熱量Cp：ガスの比熱比W：インタークーラー通過ガス量Tin：インタークーラー上流 ガス温度Tout：インタークーラー下流 ガス温度（目標吸気温度）―16―Wk[ noadar taeHdeepS ]h/mk[elciheVerutarepmeT saGmN ]XAM[ euqroT]i]−=×p℃[ ) Intercooler Upstream Intercooler Downstream Target NewSKYACTIV-G 2.5TSKYACTIV-ＸAverage driving dutyof electric water pump in US06 mode:27%Duty：25%Duty：100%Engine speed [rpm]SubtankWater-cooledIntercoolerHeatradiation improved by 70% when electricWP motor capacity is increased from 15 W to 70 WToutWaterPumpSensor-WaterTemp.RadiatorFig. 12 Low-Temperature Water Cooling SystemFig. 13 Vehicle Speed vs Heat RadiationFig. 14 Driving Duty of Electric Water Pump（US06） 水冷インタークーラー下流温度を最適にコントロールするため，インタークーラーを作動理論に基づいた物理モデルとして構築した。インタークーラーの仕事（放熱）は，過給により温度上昇した空気を冷却することである。その放熱量は式（2）で表せる。（2）(QCWTinFig. 16 Intake Air Temperature Independent of Vehicle 5.3 外部EGR分配性 最適化 新エンジンではコンパクト化を目的にマニホールド内蔵型の水冷インタークーラーを採用したが，吸気系構造を従来仕様（2）から大きく見直す必要が生じ，スロットル位置をインタークーラー前へ移設した。吸気系の重要機能の1つにEGR分配機能があるが，従来エンジンではスロットリングによる乱れを活用することで機能確保を行ってきた。一方，新エンジンではEGR導入部はスロットルからは大きく離れ，同様の手法はとれないため，EGRの混合性が高まる様に吸気系構造を工夫することで従来同等以上のEGR分配性能達成を図った。 SKYACTIVG 2.5Tでは新旧ともに，燃費改善を目的に中高負荷域において外部EGRを導入する。各気筒の吸入Fig. 15 Intercooler CharacteristicsSpeedTurbochargingNAEnhancedfunctionVehicle speed [kph]MAX40km/h 30℃ 10sec 一方，通水量を増やす手段として電動ウォーターポンプを大型化したため，MAX通水時のポンプ仕事量がSKYACTIVXの5倍となったが走行シーンに応じた受放熱コントロールを実現することで日常使いなど軽負荷走行シーンではMAX通水時の1/4レベルの仕事量に抑えることが出来ている（Fig. 14）。 インタークーラーの放熱量とインタークーラー通過ガス量から，Fig. 15のインタークーラーの熱交換特性を用いて必要な冷却水流量を求め，その流量を電動ウォーターポンプで実現する。予実差についてはインタークーラー下流の温度センサーを用いて目標吸気温度に調整するよう冷却水流量をフィードバックする。 本制御構造によって，目標吸気温度を実現するために必要なインタークーラーに流れる冷却水流量を自動的に算出し，電動ウォーターポンプを用いて実現可能にした。その結果Fig.16のとおり，基礎的な物理モデルにて，計測誤差や車速，外気温度に左右されない吸気温度のコントロールを可能にした。
元のページ ../index.html#23