CN101627192B - 用于内燃发动机的冷却设备及冷却方法 - Google Patents

Abstract

一种冷却设备，包括：电动水泵，其使冷却剂进行循环；散热器，其散发所述冷却剂的热量；电扇，其冷却所述散热器；控制装置；以及第一流量校正装置。所述控制装置基于所述内燃发动机中产生的热量设定的目标流量来控制所述电动水泵的排放流量，并且基于冷却剂温度来控制电扇的运转。当冷却剂温度等于或者高于启动所述电扇的运转的电扇运转温度时，所述第一流量校正装置随着所述冷却剂的温度的升高而增大所述电动水泵的排放流量。

Description

用于内燃发动机的冷却设备及冷却方法

技术领域

本发明涉及用于包括电动水泵和电扇的内燃发动机的冷却设备和冷却方法。

背景技术

用于冷却内燃发动机的冷却剂的散热器设有电扇，所述电扇保持或者促进散热器的冷却性能。当冷却剂的温度高于预定值时电扇进行运转。冷却剂通过水泵在内燃发动机与散热器之间循环。水泵通常使用发动机输出来进行运转。水泵的流量随着发动机转速的改变而同步改变。从而，当发动机的转速较低时，所述流量也较低。

因此，例如日本专利No.2767995中说明的冷却设备包括使用发动机输出而运转的第一水泵；以及通过电动马达运转的第二水泵。当发动机转速较低且第一水泵的流量不充足时，第二水泵运转以补偿所述流量的不足。

当电动水泵和电扇运转时，电动水泵和电扇消耗电能。从而，除非电动水泵和电扇考虑到对冷却剂进行冷却的效率而受到控制，否则，例如在车辆中消耗的电能可能不必要地增加。所消耗电能的这种不必要增加可能导致例如交流发电机的操作载荷的增加，这种增加将不利地影响内燃发动机的燃料效率。

发明内容

本发明提供一种用于内燃发动机的冷却设备和冷却方法，其更适当地控制电动水泵的运转以及电扇的运转。

此后，将说明本发明的各个方面以及本发明的各个方面中所获得的有利效果。本发明的第一方面涉及用于内燃发动机的冷却设备。所述冷却设备包括：电动水泵，其使设置在内燃发动机中的冷却管内的冷却剂进行循环；散热器，其散发所述冷却剂的热量；电扇，其冷却所述散热器；控制装置，其控制所述电动水泵和所述电扇；以及第一流量校正装置。所述控制装置基于按照所述内燃发动机中产生的热量设定的目标流量来控制所述电动水泵的排放流量，并且，所述控制装置基于所述冷却剂的温度来控制所述电扇的运转。当所述冷却剂的温度等于或者高于启动所述电扇的运转的运转温度时，所述第一流量校正装置随着所述冷却剂的温度的升高而增大所述排放流量。

在上述方面中，基于内燃发动机中产生的热量来设定电动水泵的目标流量，并且基于所述目标流量来控制所述电动水泵的排放流量。从而，根据对应于发动机中产生的热量所需要的冷却来调节排放流量。

当发动机中产生的热量改变时，例如，在通过排放流量的控制来进行冷却剂的温度的调节中发生响应延迟，结果冷却剂的温度会升高。因此，在上述方面中，在冷却剂的温度升高的情况下，排放流量随着冷却剂的温度的升高而增大。当排放流量增大时如果电扇不操作，则供应至散热器的冷却剂的量可能会如此的大以致于冷却剂的热不能被散热器充分地散掉。在这种情况下，尽管用于运转电动水泵的电能增加但也不能充分地冷却所述冷却剂。从而，在上述方面中，当冷却剂的温度等于或者高于启动电扇的运转的运转温度时，排放流量增大。因此，当供应至散热器的冷却剂的流量增大时电扇进行运转。从而，当散热器的散热性能水平高时排放流量Vw增大。由此，能够在不浪费用于驱动电动水泵而增大的电能的情况下提高冷却性能的水平。从而，电动水泵的运转和电扇的运转都能适当地受到控制。此外，在上述方面中，排放流量随着冷却剂的温度的升高而增大。因此，与当冷却剂的温度高于启动电扇的运转的运转温度时排放流量急剧增大的情况相比，能够适当地抑制由电动水泵消耗的电能增加。

上述冷却设备可还包括第二流量校正装置，其用于基于车速来校正所述电动水泵的所述排放流量。

随着车速的增大，流过散热器的空气流量增大，从而散热器的散热性能的水平提高。因此，在上述冷却设备中，基于车速来校正电动水泵的排放流量。从而，电动水泵的排放流量按照根据车速改变的散热器的散热性能的水平而进行改变。这提高了冷却效率。因而，在有效地利用供应至电动水泵的电能的同时能够提高冷却性能的水平。

此外，由于冷却剂的温度的升高受到按照以上述方式提高的冷却性能的水平的抑制，能够降低当电扇未运转时由于冷却剂的温度的升高而引起电扇运转的可能性。这就降低了电扇运转的频率。从而，能够抑制由运转已经停止的电扇而消耗的电能的增大。此外，由于冷却性能的水平按照上述方式升高，当电扇运转时冷却剂的温度的降低得到促进。这就减少了将冷却剂的温度降低至停止电扇的操作的停止温度所需的时间。结果，电扇的运转时间减少。由于电扇的运转更快地被停止，因而能够抑制由运转电扇消耗的电能的增加。

当排放流量基于车速进行了校正时，随着车速的增大第二流量校正装置可增大排放流量。从而，能够适当地校正所述排放流量。

在上述冷却设备中，与所述电扇未运转时相比，当所述电扇运转时所述第二流量校正装置可增大基于车速校正后的所述排放流量。

与电扇未运转时相比，当电扇运转时流过散热器的空气量增加，从而散热性能的水平提高。因此，在上述冷却设备中，当电扇运转时，基于车速校正的排放流量增大。从而，电动水泵的排放流量根据散热器的散热性能水平同时也根据车速而发生变化，所述散热器的散热性能水平根据电扇的运转状态而变化。当电扇运转时，这还会进一步提高冷却效率。因此，能够在有效利用供应至电动水泵的电能的同时进一步提高冷却性能水平。

此外，由于冷却性能的水平按照上述方式提高，当电扇运转时促进了冷却剂的温度的降低。这就减少了使冷却剂的温度降低至停止电扇的运转的停止温度所需的时间。结果，电扇的运转时间减少。由于电扇更快地停止，也能够抑制由操作电扇消耗的电能的增加。

在上述冷却设备中，控制设备可以可变地控制电扇的转速，并且，第二流量校正装置可根据所述电扇的转速进一步校正已基于车速校正过的所述排放流量。

在当电扇运转时所述电扇的转速可变的情况下，随着电扇的转速的增大，流过散热器的空气增加并且散热器的散热性能提高。从而，在上述冷却设备中，根据所述电扇的转速进一步校正已基于车速校正过的所述排放流量。从而，电动水泵的排放流量根据散热器的散热性能水平同时也根据车速而发生变化，所述散热器的散热性能水平根据电扇的转速而变化。这就进一步提高了冷却效率。因此，能够在有效利用供应至电动水泵的电能的同时进一步提高冷却性能水平。

此外，由于冷却性能的水平按照上述方式提高，随着电扇转速的增大，冷却剂的温度的降低提升至更大的一个程度。从而，电扇的转速更快地减小。这就抑制了由操作电扇消耗的电能增加。

当根据电扇的转速校正排放流量时，可基于供应至操作电扇的电动马达的电能(例如基于电压或者电流或者基于当电扇的转速通过负荷控制改变时的负荷比)来校正所述排放流量。此外，可检测电扇的实际转速并且可基于检测到的转速来校正排放流量。

当基于电扇的转速校正排放流量时，随着电扇的转速的增加第二流量校正装置可增大排放流量。从而，能够适当地校正排放流量。

在基于车速校正排放流量时，当所述冷却剂的温度处于所述电扇停止运转的停止温度和高于所述停止温度的所述运转温度之间时，所述第二流量校正装置可基于车速校正所述排放流量。

在上述冷却装置中，当冷却剂的温度从低于停止温度的温度范围中的温度升高时，所述第二流量校正装置可随着所述冷却剂的温度的升高而增大所述排放流量，使得所述排放流量在所述冷却剂的温度达到所述停止温度的时间点等于基于车速校正后的所述排放流量；以及，当所述冷却剂的温度在高于所述运转温度的温度范围中升高时，所述第一流量校正装置可随着所述冷却剂的温度的升高而增大基于车速校正后的所述排放流量。

在上述冷却设备中，第一流量校正装置可基于冷却剂的温度来设定排放流量的下限值；并且，当所述目标流量等于或者低于所述下限值时，所述第一流量校正装置可将所述目标流量设定至所述下限值。

当通过第一流量校正装置校正排放流量时，根据发动机中产生的热量设定的目标流量可使用基于冷却剂的温度设定的校正值来直接校正。然而，当发动机中产生的热量较少时，应校正的目标流量较低。因此，在该情况下，即使利用所述校正值来校正了所述目标流量，排放流量也不会随着冷却剂温度的升高而增大。

从而，在所述冷却设备中，电动水泵的排放流量的最小值至少受到基于冷却剂的温度设定的所述下限值的限制。这可靠地增大了排放流量。

同样，当第二流量校正装置校正排放流量时，所述第二流量校正装置可基于车速设定排放流量的下限值；并且，当目标流量等于或者低于所述下限值时，所述第二流量校正装置可将目标流量设定至所述下限值。从而，电动水泵的排放流量的最小值至少受到基于车速设定的所述下限值的限制。这可靠地增大了排放流量。

在上述冷却设备中，所述控制装置根据所述冷却剂的温度并且根据不同于所述冷却剂的温度的参数来控制所述电扇的运转；当所述冷却剂的温度达到预定值时，所述第二流量校正装置可开始校正所述排放流量；以及与没有基于所述不同于所述冷却剂的温度的参数来驱动所述电扇的请求时相比，当所述电扇根据基于所述不同于所述冷却剂的温度的参数来运转所述电扇的请求而进行运转时，所述控制装置可执行增大所述预定值的预定值改变控制。

如果在冷却剂的温度低至某一程度时对排放流量进行校正，则冷却剂可能过度冷却。从而，当冷却剂温度等于或者高于所述预定值时，排放流量得到校正。这就抑制了冷却剂受到过度的冷却。

在基于不同于用于内燃发动机的所述冷却剂的温度的参数来控制所述电扇的运转的情况下，即使在用于内燃发动机的冷却剂的温度低于电扇的运转温度时，可使电扇运转。从而，当电扇基于不同于用于冷却剂的温度的参数运转时，电扇根据不同于用于冷却内燃发动机的冷却剂的请求的一个请求进行运转。从而，在该情况下，即使在基于车速校正所述排放流量以提高对冷却剂进行冷却的效率，操作电扇的频率并不减小，并且由于排放流量的增加，并且由于排放流量的增加，由电动水泵消耗的电能可能增加。

从而，在上述冷却设备中，执行了预定值改变控制。因而，当电扇根据基于不同于冷却剂温度的参数来运转所述电扇的请求而进行运转时，与没有这种请求时相比，在内燃发动机的冷却剂的高温处对排放流量进行校正。从而，能够使用于电动水泵的电能的不必要的增加最小化，这不会有利于运转电扇的频率的减少。从而，与未执行预定值改变控制的情况相比，当冷却剂的温度较低时能够抑制由电动水泵消耗的电能的增加。

在上述冷却设备中，控制装置可以可变地控制电扇的转速；当冷却剂的温度达到预定值时第二流量校正装置可启动用于校正排放流量；当电扇根据基于不同于冷却剂温度的参数来运转电扇的请求进行运转并且转速高于预定值时，所述控制装置可执行增大所述预定值的预定值改变控制；并且，当所述电扇根据基于所述不同于所述冷却剂的温度的参数来运转所述电扇的请求而进行运转并且所述转速等于或者低于所述预设值时，所述控制装置可以不执行所述预定值改变控制。

在上述冷却设备中，与执行预定值改变控制时相比，当电扇基于不同于内燃发动机的冷却剂温度的参数来运转并且电扇的转速等于或者低于预设值时，第二流量校正装置在较低冷却剂温度开始校正排放流量。因此，当电扇以等于或者低于预设值的转速运转时，能够提高冷却所述冷却剂的效率并抑制冷却剂的温度的升高。由于冷却剂的温度的升高，这就抑制了电扇的转速的增大。结果，能够抑制由电扇消耗的电能的增加。

在上述冷却设备中，冷却设备可设于包括空调装置的车辆中；所述空调装置可包括压缩冷却介质的压缩机以及冷却所述冷却介质的冷凝器；所述冷凝器可由所述电扇冷却；所述参数为所述压缩机的排放压力；以及所述控制装置可基于所述排放压力来控制所述电扇的运转。

当压缩用于空调装置的冷却介质的压缩机的排放压力较高并且用于冷却所述冷却介质的请求的级别较高时，在调节车厢内的温度或者湿度的空调装置的情况下，通过电扇的运转来冷却冷凝器，从而，冷凝器的散热性能的水平也升高以促进冷却介质的冷却。在设置了这种空调装置的情况下，压缩机的排放压力可用作用于控制电扇的运转的参数，并且其不同于用于内燃发动机的冷却剂的温度。

在上述冷却设备中，所述冷却设备可设于包括内燃发动机和电动马达的车辆中，所述内燃发动机和所述电动马达用作动力源；所述车辆可包括对将从蓄电池供应到所述电动马达的电能进行转换的逆变器、供冷却所述逆变器的逆变器冷却剂流过的逆变器管以及与所述逆变器管连接的逆变器散热器；所述逆变器散热器可由所述电扇冷却；所述参数可为所述逆变器冷却剂的温度；以及所述控制装置可基于所述逆变器冷却剂的温度来控制所述电扇的运转。

在包括用作动力源的内燃发动机和电动马达的所述冷却设备中，由逆变器对从蓄电池供应到所述电动马达的电能进行转换。由于当逆变器转换电能时在逆变器中产生热量，因此通过逆变器冷却剂来冷却逆变器。逆变器冷却剂通过逆变管供应至逆变器散热器，并且逆变器冷却剂的热被逆变器散热器散掉。当逆变器冷却剂的温度较高时，通过电扇的运转来冷却逆变器散热器。从而，逆变器散热器的散热性能的水平提高，并且促进了对逆变冷却剂的冷却。在设置了这种用于逆变器的冷却机构的情况下，可采用逆变器冷却剂的温度作为用于控制电扇的运转的参数，并且其不同于用于内燃发动机的冷却剂的温度。

上述冷却设备可还包括第三流量校正装置，其用于基于所述电扇开始运转之后所流逝的时间来校正所述电动水泵的所述排放流量。

通过增大电动水泵的排放流量来提高冷却所述冷却剂的效率。因此，当电扇的运转时间(亦即，电扇开始运转之后所流逝的时间)较长时，能够促进冷却剂温度的降低，从而通过增大排放流量能够更快地使电扇停止。因而，在上述冷却设备中，基于电扇的运转时间来校正排放流量。从而，在电扇开始运转之后能够更快地停止所述电扇。这就抑制了由电扇消耗的电能的增加。

当基于电扇开始运转之后所流逝的时间来校正排放流量时，随着所述流逝的时间的增加第三流量校正装置可增大排放流量。

在上述冷却设备中，第三流量校正设备可基于所述流逝的时间设定所述排放流量的下限值；并且，当目标流量等于或者低于所述下限值时，第三流量校正装置可将所述目标流量设定至所述下限值。通过使用该构造，排放流量得到了适当的校正。

当所述第三流量校正装置校正排放流量时，可使用基于电扇的操作时间设定的校正值来直接地校正基于发动机中产生的热量设定的所述目标流量。然而，当发动机中产生的热量较少时，应校正的所述目标流量较小。因此，即使利用校正值来校正了目标流量，排放流量也不会随着冷却温度的升高而增大。

从而，在所述冷却设备中，电动水泵的排放流量的最小值至少受到基于电扇的运转时间设定的所述下限值的限制。这可靠地增大了排放流量。

在上述冷却设备中，可基于发动机转速和发动机负荷来设定所述目标流量。

随着发动机转速的增加以及发动机负荷的增大，发动机中产生的热量趋向于增大。因而，在上述冷却设备中，所述目标流量基于发动机转速和发动机负荷来设定。从而，能够根据发动机中产生的热量来设定所述目标流量。在上述冷却设备中，可以将目标流量设定为随着发动机转速的增大以及发动机负荷的增大而增大。

本发明的第二方面涉及一种用于内燃发动机的冷却方法，其中，通过以下方式对所述内燃发动机进行冷却：使为所述内燃发动机设置的冷却管中的冷却剂循环、利用散热器散发所述冷却剂的热量并利用电扇冷却所述散热器。所述冷却方法包括：根据所述内燃发动机中产生的热量来设定所述冷却剂的目标流量；当所述冷却剂的温度等于或者高于启动所述电扇的运转的运转温度时，基于所述冷却剂的温度来设定所述冷却剂的排放流量的下限值；当所述目标流量等于或者低于所述下限值时，基于所述下限值来控制所述冷却剂的排放流量；以及当所述目标流量高于所述下限值时，基于所述目标流量来控制所述冷却剂的排放流量。

按照所述第二方面的冷却方法可以还包括：当所述冷却剂的温度等于或者高于比所述运转温度低的第一预定值时，基于所述冷却剂的温度和车速来设定所述冷却剂的排放流量的第一下限值；当所述目标流量等于或者低于所述第一下限值时，基于所述第一下限值来控制所述冷却剂的排放流量；以及当所述目标流量高于所述第一下限值时，基于所述目标流量来控制所述冷却剂的排放流量。

按照所述第二方面的冷却方法，可还包括：当所述电扇根据基于不同于所述冷却剂的温度的参数来运转所述电扇的请求而进行运转、并且所述冷却剂的温度等于或者高于比第一预定值高且比所述运转温度低的第二预定值时，基于所述冷却剂的温度和车速来设定所述冷却剂的排放流量的第二下限值；当所述目标流量等于或者低于所述第二下限值时，基于所述第二下限值来控制所述冷却剂的排放流量；以及当所述目标流量高于所述第二下限值时，基于所述目标流量来控制所述冷却剂的排放流量。

按照所述第二方面的所述冷却方法，可还包括：当所述电扇根据基于不同于所述冷却剂的温度的参数来运转所述电扇的请求以等于或者低于预设值的转速进行运转、并且所述冷却剂的温度等于或者高于比所述运转温度低的第一预定值时，基于所述冷却剂的温度和车速来设定所述冷却剂的排放流量的第一下限值；当所述目标流量等于或者低于所述第一下限值时，基于所述第一下限值来控制所述冷却剂的排放流量；当所述目标流量高于所述第一下限值时，基于所述目标流量来控制所述冷却剂的排放流量；当所述电扇根据基于所述不同于所述冷却剂的温度的参数来运转所述电扇的请求以高于所述预设值的转速进行运转、并且所述冷却剂的温度等于或者高于比所述第一预定值高且比所述运转温度低的第二预定值时，基于所述冷却剂的温度和车速来设定所述冷却剂的排放流量的第二下限值；当所述目标流量等于或者低于所述第二下限值时，基于所述第二下限值来控制所述冷却剂的排放流量；以及当所述目标流量高于所述第二下限值时，基于所述目标流量来控制所述冷却剂的排放流量。

按照上述方面的冷却方法，能够提高冷却内燃发动机的效率并减少电扇的运转时间。相应地，还能够抑制由运转电扇而消耗的电能的增加。

附图说明

通过参考附图对各实施方式的以下说明将使本发明的上述及另外的目的、特征和优点更加明显，附图中相似的标号用于表示相似的元件，其中：

图1为示出按照本发明的第一实施方式的用于内燃发动机的冷却设备以及所述冷却设备周围的构造的示意性的构造图；

图2为第一实施方式中电扇运转的方式的示意图；

图3为示出在第一实施方式中电动水泵的运转控制的流程图；

图4为示出在第一实施方式中设定下限值映射图的方式的曲线图；

图5为示出在第一实施方式中电动水泵的运转控制的效果的时间图；

图6为示出在第二实施方式中电动水泵的运转控制的流程图；

图7为示出在第二实施方式中设定下限值映射图的方式的曲线图；

图8为示出排放流量/车速与散热器的散热性能的水平之间的关系的曲线图；

图9为示出车速与有效流量之间关系的曲线图；

图10为示出在第二实施方式中电动水泵的运转控制的效果的时间图；

图11为示出按照第三实施方式的冷却设备以及所述冷却设备周围的构造的示意图；

图12为第三实施方式中电扇运转的方式的示意图；

图13为第三实施方式中电扇运转的方式的示意图；

图14为示出在第三实施方式中电动水泵的运转控制的流程图；

图15为示出在第三实施方式中设定第二下限值映射图的方式的曲线图；

图16为示出在第三实施方式中电动水泵的运转控制的效果的时间图；

图17为第四实施方式中电扇运转的方式的示意图；

图18为示出在第四实施方式中电动水泵的运转控制的流程图；

图19为示出在第四实施方式中电动水泵的运转控制的效果的时间图；

图20为示出在第一实施方式的修改示例中电动水泵的排放流量的改变的时间图；

图21为示出在第一实施方式的另一修改示例中电动水泵的排放流量的改变的时间图；

图22为示出在第二实施方式的修改示例中设定下限值映射图的方式的曲线图；

图23示出在第二实施方式的所述修改示例中当电扇运转时车速与有效流量之间的关系、以及电扇停止时车速与有效流量之间的关系的示图；

图24为在第二实施方式的所述修改示例中当冷却剂的温度升高时改变所述下限值的方式的曲线图；

图25为在第二实施方式的所述修改示例中当冷却剂的温度降低时改变所述下限值的方式的曲线图；以及

图26为示出在第二实施方式的所述修改示例中电扇的转速与有效流量之间的关系的曲线图。

具体实施方式

[第一实施方式]此后将参考图1-图6说明按照本发明的第一实施方式的用于内燃发动机的冷却设备。

图1为示出按照第一实施方式的冷却设备以及所述冷却设备周围的构造的示意性的构造图。在设置于车辆1中的发动机2中，通过进气通道供应的空气以及从燃料喷射阀喷射的燃料引入燃烧室中。空气与燃料混合而成的空气-燃料混合物在燃烧室中燃烧。通过空气-燃料混合物的燃烧活塞进行往复运动。所述往复运动通过连杆传递至曲柄轴3，从而使曲柄轴3旋转。曲柄轴3的旋转通过变速器40和减速器50传递至车轮60。曲柄轴3可操作地连接至作为动力产生器的交流发动机4。由交流发动机4产生的电能存于电池8中。

设置用于发动机2的冷却设备用于冷却其中由于空气-燃料混合物的燃烧产生热的发动机2。冷却设备包括作为换热器的散热器20、电动水泵、恒温器22和冷却通道。在发动机2中形成了水夹套23，水夹套23为供冷却剂流过的通道。

第一冷却剂通道24的一端连接至水夹套23的出口。第一冷却剂通道24的另一端连接至散热器20的入口。第二冷却剂通道25的一端连接至散热器20的出口。第二冷却剂通道25的另一端连接至水夹套23的入口。

水夹套23、第一冷却剂通道24、第二冷却剂通道25以及散热器20充满了冷却剂。当冷却剂通过水夹套23时，冷却剂接收来自发动机2的热量。然后，冷却剂通过第一冷却通道24引入散热器20。热量从散热器20中的冷却剂转移，从而冷却了冷却剂。冷却过的冷却剂通过第二冷却剂通道25返回至水夹套23。通过按照该方式使冷却剂进行循环而对发动机2进行冷却。

通过电动马达运转的电动水泵21设于第二冷却剂通道25中。通过控制从电池8供应至电动水泵21的电能，调节电动水泵21的排放流量，从而调节冷却剂的循环量(亦即冷却设备中流动的冷却剂的量)。

在电动水泵21的上游位置处旁通通道26的一端连接至第二冷却通道25。旁通通道26的另一端连接至第一冷却通道24。恒温器22设于第二冷却剂通道25与旁通通道26相互连接的连接点处。在恒温器22中，阀元件根据冷却剂的温度(此后称之为“冷却剂温度”)设置于打开位置和关闭位置中。当冷却剂温度等于或者低于预定值时，恒温器22的阀元件设置于关闭位置。结果，散热器20与第二冷却剂通道25之间的连通被中断，并且旁通通道26与第二冷却剂通道25之间的连通是允许的。从而，从水夹套23流入第一冷却剂通道24的冷却剂旁经散热器20并返回水夹套23。通过使冷却剂以该方式进行循环，冷却剂逐渐升温，并且促进了发动机2的暖机。

当冷却剂的温度高于预定值时，恒温器22的阀元件置于打开位置中。结果，允许散热器20与第二冷却剂通道25之间的连通，而中断旁通通道26与第二冷却剂通道25之间的连通。从而，从水夹套23流入第一冷却剂通道24的冷却剂供应至散热器20。冷却剂在散热器20中经过冷却之后，冷却剂输送至水夹套23。通过使冷却剂以该方式进行循环使发动机2得到冷却。此外，散热器20将冷却剂的热量散发至外部，由此对冷却剂进行冷却。

通过电动马达运转的电扇27设置用于散热器20。通过利用电池8的电能来使电扇27运转，使散热器20得到强制冷却。

检测发动机运转状态等的传感器设置用于发动机2。例如，检测冷却剂温度THW的冷却剂传感器31设于水夹套23的出口附近。检测发动机转速NE的发动机转速传感器32设置于曲柄轴3的附近。检测入口空气量GA的空气流量计33设置于用于发动机2的入口通道中。还设置了检测车辆1的车速SP的车速传感器34。

控制装置30执行控制，诸如发动机2中的点火正时的控制以及燃料喷射的控制、通过交流发动机4产生的动力的量的控制、电扇27的运转控制、以及电动水泵21的操作的控制。控制装置30主要包括具有中央处理器(CPU)的微型计算机。控制装置30包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、输入界面和输出界面。在只读存储器(ROM)中，例如预先存放程序和映射图。在随机存取存储器(RAM)中，例如临时存储由CPU执行的计算结果。控制装置30基于从上述传感器输出的信号来检测发动机2的运转状态，并基于检测的运转状态适当地执行上述控制。

例如，控制装置30监视电池8的电压和电流。当车辆中消耗的电能的量增加时，控制装置30通过控制交流发动机4增加交流发动机4产生的电能。当由交流发电机4产生的电能由此增加时，交流发动机4的运转负荷增大。从而，通过增大从燃料喷射阀喷射的燃料量，使发动机2的输出随着运转负荷的增大而增大。

如图2所示，当冷却剂温度THW等于或者高于启动电扇27的运转的运转温度时，电扇27进行运转来降低冷却剂温度THW。在电扇27的运转启动之后，当冷却剂温度THW降低至比电扇的运转温度THon低的电扇停止温度THoff时，电扇27的运转停止。

此外，控制装置30按照下述方式来设定电动水泵21的目标流量Vwp。即，随着发动机转速NE的增加以及发动机负荷KL的增大，发动机中产生的热量趋向于增大。从而，为根据发动机2中产生的热量来设定目标流量Vwp，目标流量Vwp基于与发动机2中产生的热量相关的发动机转速NE和发动机负荷KL来设定。然后，控制装置30基于设定的目标流量Vwp来控制电动水泵21的排放流量Vw。从而，基于对应于发动机2中产生的热量(亦即，需要由散热器20散发的冷却剂的热量)的冷却请求来调节排放流量Vw。从而，适当地调节了冷却剂温度。

当发动机2中产生的热量改变时，例如，在通过排放流量Vw的控制来进行冷却剂的温度THW的调节中发生响应延迟，结果冷却剂的温度THW会升高。通过增加电动水泵21和电扇27的运转量能够抑制冷却剂温度THW的升高。当电动水泵21和电扇27的运转时电动水泵21和电扇27消耗电能。从而，除非虑及对冷却剂进行冷却的效率来控制电动水泵21和电扇27，否则车辆1中消耗的电能会过度增加。如果电能过度增加，则例如交流发电机4的运转负荷增大，这将对发动机2的燃料效率带来不利的影响。

在实施方式中，将以上考虑在内，电动水泵21的运转按照下述方式进行控制。图3示出了电动水泵21的运转控制的步骤。控制装置30以预定的时间间隔重复执行运转控制。

当控制开始时，首先读取发动机转速NE、发动机负荷KL以及冷却剂温度THW(S100)。在该实施方式中，发动机负荷KL为当前进气量GA与发动机满负荷时的进气量之比。然而，例如可基于从燃料喷射阀喷射的燃料量、设于进气通道中的节气门的开度或者加速器踏板的操作量来计算发动机负荷KL。

下一步，基于发动机转速NE和发动机负荷KL来设定电动水泵21的目标流量Vwp(S110)。随着发动机转速NE的增加以及发动机负荷KL的增大，发动机2中产生的热量增大。从而，将目标流量Vwp设为随着发动机转速NE或发动机负荷KL的增大而增大。从而，基于发动机2中产生的热量设定了目标流量Vwp。

下一步，确定冷却剂温度THW是否等于或者高于电扇运转温度THon(S120)。当确定冷却剂温度THW低于电扇运转温度THon时(步骤S120的输出为“否”)，基于目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转(S160)。在步骤S160中，基于目标流量Vwp利用存放于控制装置30的存储器中的映射图来设定作为供应至电动水泵21的电能的负荷比的运转负荷D。从而，电动水泵21的实际排放流量Vw调节至目标流量Vwp。运转负荷D随着目标流量Vwp的增大而增大。因而，随着目标流量Vwp的增大实际排放流量Vw也增大。从而完成控制。

在步骤S120中当确定冷却剂温度THW等于或者高于电扇运转温度THon时(步骤S120中为“是”)，基于冷却剂温度THW来设定排放流量Vw的下限值VwLo(S130)。在步骤S130中，利用存放于控制装置30的存储器中的映射图来可变地设定下限值VwLo。

更具体地，如图4所示，当冷却剂温度THW等于电扇运转温度THon时，下限值VwLo设定至电动水泵21的最小排放流量Vwmin。然后，当冷却剂温度THW高于风扇运转温度THon时，下限值VwLo随着冷却剂温度THW的升高而升高。当冷却剂温度THW等于或者高于最高的所需散热温度THb时，下限值VwLo设定至电动水泵21的最大排放流量Vwmax。最高的所需散热温度THb为需要散热的热量达到最大值处的温度。最高的所需散热温度THb设定为以预定的裕度α低于允许的最高温度THmax。从而，下限值VwLo以可变的方式设定使得下限值VwLo随着冷却剂温度THW的升高而增大。

在按照上述方式设定了下限值VwLo之后，确定目标流量Vwp是否等于或者低于下限值VwLo(S140)。当确定目标流量Vwp高于下限值VwLo时(步骤S140中为“否”)，基于先前步骤S110中设定的目标流量Vwp来控制电动水泵的运转(S160)。从而完成控制。

当确定目标流量Vwp等于或者低于下限值VwLo时(步骤S140中为“是”)，在先前步骤S110中设定的目标流量Vwp改变至下限值VwLo(S150)。然后，基于改变至下限值VwLo的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转，亦即，实际上基于下限值VwLo来控制电动水泵的运转(S160)。从而完成控制。步骤S120至步骤S150的过程构成了第一流量校正装置。

图5示出了电动水泵21的上述运转控制的效果。首先，当冷却剂温度THW低于电扇运转温度THon时，基于根据发动机2中产生的热量设定的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转。

当冷却剂温度THW达到电扇运转温度THon时，开始电扇27的运转，并开始电动水泵21的目标流量Vwp的下限值VwLo的设定。随着冷却剂温度THW的升高，下限值VwLo逐渐增大。在时刻I目标流量Vwp等于下限值VwLo，并且在时刻I之后目标流量Vwp低于下限值VwLo。从而，在时刻I之后，基于下限值VwLo来控制电动水泵21的运转。更具体地，由于冷却剂温度THW的升高，电动水泵21的排放流量Vw随着下限值VwLo的增大而逐渐增大。在冷却剂温度THW达到最高所需散热温度THb之后，电动水泵21的排放流量Vw调节至最大排放流量Vwmax。

按照上述实施方式，能够获得下述有利效果。(1)基于与发动机2中产生的热量相关的发动机转速NE和发动机负荷KL来控制电动水泵21的排放流量Vw。当发动机2中产生的热量改变时，例如，在通过排放流量Vw的控制来进行冷却剂温度THW的调节中发生响应延迟时，结果冷却剂温度THW会升高。因此，在该实施方式中，在冷却剂温度THW升高的这种情况下，通过随着冷却剂温度THW的升高而增大排放流量Vw来抑制冷却剂温度THW的升高。

当排放流量Vw增大时如果电扇27不运转，如图5中双点划线所示，则供应至散热器20的冷却剂的量可能会如此的大以致于冷却剂的热量不能通过散热器20充分地散发。在该情况下，尽管电动水泵21的运转负荷D增大，但也不能有效地冷却冷却剂。从而，不能通过增加用于驱动电动水泵21的电能来提高冷却效率。因而，会浪费电能。

因此，如上所述，在该实施方式中，当冷却剂温度THW等于或者高于电扇的运转温度THon时，排放流量Vw增大。因此，当供应至散热器20的冷却剂的流量增大时电扇27进行运转。从而，当散热器20的散热性能水平高时排放流量Vw增大。由此，能够在不浪费用于由增大运转负荷D而增大的驱动电动水泵21的电能的情况下提高冷却性能的水平。从而，电动水泵21的运转和电扇27的运转都能适当地受到控制。此外，排放流量Vw随着冷却剂温度THW的升高而增大。因此，与当冷却剂温度THW高于电扇的运转温度THon时排放流量Vw急剧增大的情况相比，能够适当地抑制由电动水泵21消耗的电能。

(2)当冷却剂温度THW升高并且排放流量Vw增大时，基于发动机2中产生的热量来设定的目标流量Vwp可以由基于冷却剂温度THW设定的校正值来直接校正。然而，如果直接校正目标流量Vwp，则可能产生以下问题。当发动机中2产生的热量较少时，应校正的目标流量Vwp较低。因此，在该情况下，即使利用校正值来校正了目标流量Vwp，排放流量Vw也不会随着冷却温度THW的升高而增大。

从而，在该实施方式中，基于冷却剂温度THW来设定排放流量Vw的下限值VwLo。当目标流量Vwp等于或者低于下限值VwLo时，目标流量Vwp设定至下限值VwLo。从而，电动水泵21的排放流量的最小值至少受到基于冷却剂温度THW设定的下限值VwLo的限制。这可靠地增大了排放流量Vw。

(3)当冷却剂温度THW等于或者高于最高的所需散热温度THb时(亦即，温度以预定的裕度α低于允许的最高温度THmax)，下限值VwLo设定至最大值，亦即电动水泵21的最大排放流量Vwmax。从而，当冷却剂温度THW升高至靠近允许的最高温度THmax的一个温度并且需要散热的冷却剂的热量达到最大值时，电动水泵21的排放流量Vw增大至最大值。当排放流量Vw为最大值时，电扇27进行运转。从而，当需要散热的热量为最大值时，电扇27进行操作，并且电动水泵21以如此的方式运转致使排放流量Vw为最大值，从而由散热器20散发的冷却剂的热量为最大值。因而，当需要散发的冷却剂的热量为最大值时，冷却冷却剂的性能水平升高至最高水平。

[第二实施方式]下一步，将参考图6-图10说明按照本发明的第二实施方式的用于内燃发动机的冷却设备，重点在于第一实施方式与第二实施方式之间的差异。

在第一实施方式中的电动水泵21的运转控制中，当冷却剂温度THW高于电扇运转温度THon时，基于冷却剂温度THW来校正电动水泵21的排放流量Vw。

随着车辆1的车速的增加，流过散热器20的空气量增大并且散热器20的散热性能水平升高。因而，在第二实施方式中电动水泵21的运转控制中，当排放流量Vw受到控制时，基于车速来校正排放流量Vw。

图6示出了第二实施方式中电动水泵21的运转控制的步骤。控制装置30以预定的时间间隔重复执行运转控制。当控制开始时，首先读取发动机转速NE、发动机负荷KL、冷却剂温度THW以及车速SP(S200)。在第二实施方式中同样地，发动机负荷KL为当前进气量GA与发动机满负荷时的进气量之比。然而，例如可基于从燃料喷射阀喷射的燃料量、设于进气通道中的节气门的开度或者加速器踏板的操作量来计算发动机负荷KL。

下一步，基于发动机转速NE和发动机负荷KL来设定电动水泵21的目标流量Vwp(S210)。随着发动机转速NE的增加以及发动机负荷KL的增大，发动机2中产生的热量增大。从而，随着发动机转速NE增加或发动机负荷KL增大，目标流量Vwp设为增大。

下一步，判定冷却剂温度THW是否等于或者高于基于车速的校正启动温度THsp(S220)。由于以下原因进行该判定过程。如果排放流量Vw在冷却剂的温度THW低至某一程度时再进行校正，则冷却剂可能过度冷却。从而，当冷却剂温度THW等于或者高于预定值(亦即上述基于车速的校正启动温度THsp)时对排放流量进行校正。这就降低了冷却剂受到过度的冷却的可能性。在第二实施方式中，基于车速的校正启动温度THsp设定成打开恒温器22的阀元件的温度。基于车速的校正启动温度THsp设定成低于电扇停止温度THoff。然而，基于车速的校正启动温度THsp可设定至其它温度。

当确定冷却剂温度THW低于基于车速的校正启动温度THsp时(步骤S220中为“否”)，基于目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转(S260)。在步骤S260中同样地，基于目标流量Vwp利用存放于控制装置30的存储器中的映射图来设定作为供应至电动水泵21的电能的负载比的运转负荷D。从而，电动水泵21的实际排放流量Vw调节至目标流量Vwp。运转负荷D随着目标流量Vwp的增大而增大。因而，随着目标流量Vwp的增大实际排放流量Vw也增大。从而完成控制。

在步骤S220中当确定冷却剂温度THW等于或者高于基于车速的校正启动温度Thsp时(步骤S220中为“是”)，基于冷却剂温度THW和车速SP来设定排放流量Vw的下限值VwLo(S230)。在步骤S230中，利用存放于控制装置30的存储器中的下限值映射图来可变地设定下限值VwLo。更具体地，如图7所示，当冷却剂温度THW等于基于车速的校正启动温度THsp时，下限值VwLo设定至电动水泵21的最小排放流量Vwmin。在冷却剂温度THW达到基于车速的校正启动温度Thsp之后冷却剂温度THW升高时，下限值VwLo随着冷却剂温度THW的升高而升高，使得下限值VwLo在冷却温度THW达到电扇停止温度THoff的时间点设定成基于车速SP设定的有效流量Vwe。当冷却剂温度THW处于电扇停止温度THoff与电扇运转温度Thon之间时，下限值VwLo保持在有效流量Vwe。当冷却剂温度THW在冷却剂温度THW达到电扇运转温度THon之后升高时，下限值VwLo随着冷却剂温度THW的升高而增大，使得在冷却温度THW达到最高的所需散热温度THb时，下限值VwLo设定至电动水泵21的最大排放流量Vwmax。然后，在冷却温度THW达到最高的所需散热温度THb时，下限值VwLo设定至电动水泵21的最大排放流量Vwmax。

按照下述方式设定有效流量Vwe。如图8所示，随着电动水泵21的排放流量Vw的增大，散热器20的散热性能的水平升高。然而，在排放流量Vw达到某一流量E之后，即使排放流量Vw增大，散热性能的水平不会显著提高。因而，当排放流量Vw等于流量E时，供应至电动水泵21的电能得到最有效的利用并且散热性能的水平为最高水平。上述有效流量Vwe设定至流量E。如图8所示，由于随着车速SP的增大流过散热器20的空气量增大，流量E随着车速SP的增大而增大。从而，在上述下限值映射图中，有效流量Vwe设定为随着车速SP增大而增大，如图9所示。因而，如图7中的点划线所示，当冷却剂温度THW处于高于基于车速的校正启动温度THsp与最大的所需散热温度THb之下的范围内时，即使冷却剂温度THW保持相同，下限值VwLo也随着车速SP的增大而增大。从而，下限值VwLo以可变的方式进行设定使得下限值VwLo随着冷却剂温度THW的升高以及车速SP的增加而增大。

下一步，在下限值VwLo设定之后，确定目标流量Vwp是否等于或者低于下限值VwLo(S240)。当确定目标流量Vwp高于下限值VwLo时(步骤S240的输出为“否”)，基于先前步骤S210中设定的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转(S260)。从而完成控制。

当目标流量Vwp等于或者低于下限值VwLo时(步骤S240中为“是”)，在先前步骤S210中设定的目标流量Vwp改变至下限值VwLo(S250)。然后，基于改变至下限值VwLo的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转，亦即，实际上基于下限值VwLo来控制电动水泵的运转(S260)。从而完成控制。

在步骤S220至步骤S250的处理中，当冷却剂温度THW高于电扇运转温度THon时所执行的随着冷却剂温度THW的升高增大排放流量Vw的处理程序构成了第一流量校正装置。所执行的基于车速SP来校正排放流量Vw的处理程序构成了第二流量校正装置。

图10示出了电动水泵21的上述运转控制的效果。首先，当冷却剂温度THW低于基于车速的校正启动温度THsp时，基于根据发动机2中产生的热量设定的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转。当冷却剂温度THW达到基于车速的校正启动温度THsp时，开始下限值VwLo的设定。随着冷却剂温度THW的升高，下限值VwLo逐渐增大。在时刻II目标流量Vwp等于下限值VwLo，并且在时刻II之后目标流量Vwp低于下限值VwLo。从而，在时刻II之后，基于下限值VwLo来控制电动水泵21的运转。更具体地，由于冷却剂温度THW的升高，电动水泵21的排放流量Vw随着下限值VwLo的增大而逐渐增大。当冷却剂温度THW等于或者高于电扇停止温度THoff并等于或者低于电扇运转温度THon时，下限值VwLo设定至有效流量Vwe，从而排放流量Vw也调节至有效流量Vwe。

当冷却剂温度THW高于电扇运转温度THon时，开始电扇27的运转。此外，随着冷却剂温度THW的升高，排放流量Vw从有效流量Vwe逐渐增大。在冷却剂温度THW达到最高的所需散热温度THb之后，排放流量Vw调节至最大排放流量Vwmax。

从而，当冷却剂温度处于电扇终止温度THoff与电扇运转温度THon之间时，基于车速SP来校正排放流量Vw使得排放流量Vw等于根据车速SP改变的有效流量Vwe。

当冷却剂温度THW从低于电扇停止温度THoff的温度范围中的一个温度升高时，排放流量Vw随着冷却剂温度THW的升高而增大使得排放流量Vw在冷却剂温度THW达到电扇停止温度THoff的时间点等于基于车速SP校正的排放流量(亦即有效流量Vwe)。当冷却剂温度THW在高于电扇运转温度THon的一个温度范围中升高时，基于车速校正的排放流量(亦即，有效排放流量Vwe)随着冷却剂温度THW的升高而增大。

按照上述实施方式，除了第一实施方式中获得的有利效果之外，还能够获得以下有利效果。(4)基于车速SP来校正电动水泵21的排放流量Vw使得排放流量Vw随车速SP的增加而增大。从而，电动水泵21的排放流量Vw基于根据车速SP变化的散热器20的散热性能水平而变化。从而，冷却效率提高。因而，能够在有效利用供应至电动水泵21的电能的同时提高冷却性能水平。

此外，由于排放流量Vw增大，冷却性能水平提高并且从而抑制了冷却剂温度THW的升高。因此，当电扇27未运转时，冷却温度THW不太可能达到电扇运转温度THon。这就降低了由于冷却剂温度THW的升高而引起电扇27运转的可能性。由于电扇27的操作频率按照上述方式降低，能够抑制运转已停止的电扇27所消耗的电能的增加。

此外，由于冷却性能水平通过增大排放流量Vw而提高，当电扇27运转时促进了冷却剂温度THW的降低。这就减少了将已等于或者高于电扇运转温度THon的冷却剂温度THW降低至电扇停止温度THoff所需的时间。从而，电扇27的运转时间(亦即，电扇27开始运转之后所流逝的时间)减少。由于电扇27的运转更快地被停止，因而抑制了由运转电扇27消耗的电能。换言之，能够减少由电扇27消耗的电能的量(亦即，消耗的电能与消耗电能的时间的乘积)。

(5)当排放流量Vw基于车速SP增大时，基于发动机2中产生的热量来设定的目标流量Vwp可利用基于车速SP设定的校正值来直接校正。然而，如果目标流量Vwp被直接校正，则会产生以下问题。当发动机中2产生的热量较少时，应校正的目标流量Vwp较低。因此，在该情况下，即使利用校正值来校正了目标流量Vwp，排放流量Vw也不会升高至根据车速SP变化的有效流量Vwe。

从而，在该实施方式中，基于车速SP来设定排放流量Vw的下限值VwLo。当目标流量Vwp等于或者低于下限值VwLo时，目标流量Vwp设定至下限值VwLo。从而，电动水泵21的排放流量Vw的最小值至少受到基于车速SP设定的下限值VwLo的限制。这可靠地增大了排放流量Vw。

[第三实施方式]下一步，将参考图11-图16说明按照本发明的第三实施方式的用于内燃发动机的冷却设备，重点在于第二实施方式与第三实施方式之间的差异。

在第三实施方式中，按照本发明的冷却设备应用于设置于包括用作动力源的发动机2和电动马达的车辆(亦即，混合动力车)中。

图11为示出按照第三实施方式的冷却设备以及冷却设备周围的构造的示意性的构造图。在图11中，与图1中相同或者相应的构件用相同的参考标号表示。

如图11所示，设置于车辆200中的发动机2的曲柄轴3连接至动力分配机构70的输入轴。动力分配机构70的输出轴连接至减速器71和作为电能产生器的发电机72。发动机2的输出分配至减速器71和发电机72。分配至减速器71的发动机输出与分配至发电机72的发动机输出之间的分配比根据发动机的运转状态而变化。减速器71连接至车辆200的车轮60。电动马达73连接至减速器71。由发动机2的输出以及电动马达73的输出来驱动车辆200。

发电机72、电动马达73、用于驱动车辆的电池90(此后称为“车辆驱动电池”)以及用于辅助机械的电池91(此后称为“辅助机械电池”)连接至动力控制单元(此后称为“PCU”)80。车辆驱动电池90和辅助机械电池91为蓄电池。PCU 80包括转换器81、逆变器82、DC-DC转换器83和控制转换器与逆变器的电能控制装置84。车辆驱动电池90的DC功率的电压由转换器81增大，然后DC功率通过逆变器82转换至AC功率，并且AC功率被供应至电动马达73。由发电机72产生的AC功率由逆变器82转换至DC功率，然后DC功率的电压通过转换器81减小并且DC功率存储于车辆驱动电池90中。车辆驱动电池90的DC功率的电压通过DC-DC转换器83来降低，然后DC功率供应至辅助机械电池91。

当要从车辆驱动电池90供应至电动马达73的电能由DC功率转换至AC功率时在逆变器82中产生热量。从而，在PCU 80中设置了用于冷却逆变器82的逆变器冷却设备100。

逆变器冷却设备100包括逆变器管101、逆变器散热器102和水泵103。用于冷却逆变器82的逆变器冷却剂流过的逆变器管101。逆变器散热器102靠近用于发动机2的散热器布置并连接至逆变器管101。水泵103布置于逆变器管101中以循环逆变器冷却剂。逆变器散热器102由风或者电扇27冷却。水泵103为电动水泵。水泵103利用辅助机械电池91的电能恒定地运转。用于检测逆变器冷却剂的温度(此后称为“逆变器冷却剂温度”)THI的冷却剂传感器104设置于逆变器管101中。来自冷却剂传感器104的检测信号输入用于发动机2的控制装置30。

用于调节车厢内的空气的温度和湿度的空调装置110设置于车辆200中。空调装置110冷却介质管111、膨胀阀112、蒸发器113、压缩机114以及靠近用于发动机2的散热器设置的冷凝器115。在空调装置110中，从冷凝器115输送至膨胀阀112的高温高压的液体冷却介质在流过膨胀阀112时变成低温低压的雾状冷却介质。低温低压的雾状冷却介质通过蒸发器113进行蒸发。供应至车厢的空气的温度利用蒸发热降低。低温低压的蒸发冷却介质通过压缩机114变成高温高压的蒸发冷却介质。然后，高温高压的蒸发冷却介质通过冷凝器115进行冷却，使得冷却介质返回至高温高压的液体冷却介质。冷凝器115也通过风和电扇27进行冷却。用于检测冷却介质的排放压力P的压力传感器116设置于压缩机114的下游。来自压力传感器116的检测信号输入发动机2的控制装置30。第三实施方式中的压缩机114通过电动马达运转，并且车辆驱动电池90的电能用于运转电动马达。然而，压缩机114可利用发动机2的输出来进行运转。

控制装置30根据逆变器冷却剂温度THI、排放压力P以及用于发动机2的冷却剂的温度THW来控制电扇27的运转。例如，如图12所示，当逆变器冷却剂温度THI等于或者高于预定的电扇运转温度THon时，电扇27进行运转来降低逆变器冷却剂温度THI。在电扇27开始运转之后当逆变器冷却剂温度THI降低至比电扇运转温度THIon低的电扇停止温度THIoff时，电扇27的运转停止。

当排放压力P等于或者高于预定的电扇运转压力Pon时，电扇27进行运转以促进冷却介质的冷却。在电扇27开始运转之后当排放压力P降低至比电扇运转压力Pon低的电扇停止压力Poff时，电扇27的运转停止。

从而，在第三实施方式中，根据不同于用于发动机2的冷却剂的温度THW的参数(例如逆变器冷却剂温度THI和排放压力P)并且根据冷却剂温度THW来控制电扇27的运转。因此，当电扇27根据基于不同于冷却剂温度THW的参数来运转电扇的请求而进行运转时，即使电动水泵21的排放流量Vw增大，运转电扇27的频率也不会降低，反而由于用于运转电动水泵21的电能增加引起了消耗的电能增加。

因此，在第三实施方式中电动水泵21的运转控制中，与没有基于不同于冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求时相比，当电扇27根据基于不同于冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求而进行运转时，执行增大上述基于车速的校正启动温度THsp的预定值改变控制。

图14中示出了第三实施方式中电动水泵的运转控制的步骤。控制装置30同样以预定的时间间隔重复执行控制。当控制开始时，首先读取发动机转速NE、发动机负荷KL、冷却剂温度THW以及车速SP(S300)。在第三实施方式中同样地，发动机负荷KL为当前进气量GA与发动机满负荷时的进气量之比。然而，例如可基于从燃料喷射阀喷射的燃料量、设于进气通道中的节气门的开度或者加速器踏板的操作量来计算发动机负荷KL。

下一步，基于发动机转速NE和发动机负荷KL来设定电动水泵21的目标流量Vwp(S310)。随着发动机转速NE的增加以及发动机负荷KL的增大，发动机中产生的热量增大。从而，随着发动机转速NE的增加或者发动机负荷KL的增大，目标流量Vwp设为增大。

下一步，确定是否存在基于不同于用于发动机2的冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求(S320)。当电扇27基于逆变器冷却剂温度THI或者排放压力P来进行运转时，则确定存在基于不同于冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求。

当不存在基于不同于冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求时(步骤S320中为“否”)，则按照与第二实施方式中相同的方式来执行电动水泵21的运转控制。亦即，当冷却剂温度THW低于基于车速的校正启动温度THsp时(步骤S330中为“否”)，基于在步骤S310中设定的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转(S390)。在步骤S330中当确定冷却剂温度THW等于或者高于基于车速的校正启动温度Thsp时(步骤S330中为“是”)，参考第一下限值映射图(在该映射图中设定了与图7所示的下限值映射图中的那些值相同的值)，基于冷却剂温度THW和车速SP来设定排放流量Vw的下限值VwLo(S350)。然后，当目标流量Vwp高于下限值VwLo时(步骤S370中为“否”)，基于先前步骤S310中设定的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转(S390)。从而，完成控制。当目标流量Vwp等于或低于下限值VwLo时(步骤S370中为“是”)，在先前步骤S310中设定的目标流量Vwp改变至下限值VwLo(S380)，并且基于下限值VwLo来控制电动水泵21的运转(S390)。从而，完成控制。

当存在基于不同于冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求时(步骤S320中为“是”)，则以下处理程序作为上述的预定值改变控制来执行。首先，确定冷却剂温度THW是否等于或者高于基于车速的校正启动温度THsp2(S340)。第二基于车速的校正启动温度THsp2设定得高于基于车速的校正启动温度THsp。在第三实施方式中，第二基于车速的校正启动温度THsp2设定成比电扇停止温度THoff高且比电扇运转温度THon低预定的值β。然而，第二基于车速的校正启动温度THsp2可改变至其它温度。

当冷却剂温度THW低于第二基于车速的校正启动温度THsp2时(步骤S340中为“否”)，基于步骤310中设定的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转(S390)。

当冷却剂温度THW等于或者高于第二基于车速的校正启动温度THsp2时(步骤S340中为“是”)，参考第二下限值映射图，基于冷却剂温度THW和车速SP来设定排放流量Vw的下限值VwLo(S360)。在步骤S360中，基于存放于控制装置30的存储器中的第二下限值映射图来可变地设定下限值VwLo。更具体地，如图15所示，当冷却剂温度THW等于第二基于车速的校正启动温度Thsp2时，下限值VwLo设定至电动水泵21的最小排放流量Vwmin。当冷却剂温度THW高于第二基于车速的校正启动温度Thsp2时，下限值VwLo随着冷却剂温度THW的升高而升高。当冷却剂温度THW达到电扇运转温度THon时，下限值VwLo设定至基于车速SP设定的有效流量Vwe。当冷却剂温度THW高于电扇运转温度THon时，下限值VwLo再次随着冷却剂温度THW的升高而升高。当冷却剂温度THW等于或者高于上述最高的所需散热温度THb时，下限值VwLo设定至电动水泵21的最大排放流量Vwmax。在第二下限值映射图中设定的有效流量Vwe的值与第二实施方式中的有效流量Vwe的值相同。如图9所示，有效流量Vwe设定为随着车速SP增加而增大。因而，如图15中的点划线所示，当冷却剂温度处于高于第二基于车速的校正启动温度THsp2与最大的所需散热温度THb之下的范围内时，即使冷却剂温度THW保持相同，下限值VwLo也随着车速SP的增大而增大。从而，在第二下限值映射图中，同样地，下限值VwLo以可变的方式进行设定使得下限值VwLo随着冷却剂温度THW的升高以及车速SP的增加而增大。

下限值VwLo在步骤S360中设定之后，确定目标流量Vwp是否等于或者低于下限值VwLo(S370)。当确定目标流量Vwp高于下限值VwLo时(步骤S370中为“否”)，基于先前步骤S310中设定的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转(S390)。从而完成控制。

当目标流量Vwp等于或者低于步骤S360中设定的下限值VwLo时(步骤S370中为“是”)，在先前步骤S310中设定的目标流量Vwp改变至在步骤S360中设定的下限值VwLo(S380)。然后，基于改变至下限值VwLo的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转，亦即，实际上基于在步骤S360中设定的下限值VwLo来控制电动水泵21的运转(S390)。从而完成控制。

图16示出了当电扇27按照基于不同于用于发动机2的冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求而进行运转时电动水泵21的上述运转控制的效果。图16中的双点划线示出当未执行预定值改变控制时排放流量Vw的变化，换言之，当执行第二实施方式中的电动水泵21的运转控制时排放流量Vw的变化。

在执行第三实施方式中的电动水泵21的运转控制的情况下，当冷却剂温度THW低于第二基于车速的校正启动温度THsp2时，基于根据发动机2中产生的热量设定的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转。当冷却剂温度THW达到第二基于车速的校正启动温度THsp2时，开始下限值VwLo的设定。随着冷却剂温度THW的升高，下限值VwLo逐渐增大。在时刻III目标流量Vwp等于下限值VwLo，并且在时刻III之后目标流量Vwp低于下限值VwLo。从而，在时刻III之后，基于下限值VwLo来控制电动水泵21的运转。更具体地，由于冷却剂温度THW的升高，电动水泵21的排放流量Vw随着下限值VwLo的增大而逐渐增大。当冷却剂温度THW达到电扇运转温度THon时，下限值VwLo设定至有效流量Vwe，从而排放流量Vw也调节至有效流量Vwe。

当冷却剂温度THW高于电扇运转温度THon时，随着冷却剂温度THW的升高，排放流量Vw从有效流量Vwe逐渐增大。在冷却剂温度THW达到最高的所需散热温度THb之后，排放流量Vw调节至最大排放流量Vwmax。

在未执行预定值改变控制的情况下，在冷却剂温度THW达到比第二基于车速的校正启动温度THsp2低的基于车速的校正启动温度THsp的时间点开始下限值VwLo的设定。随着冷却剂温度THW的升高，下限值VwLo逐渐增大。在时刻II目标流量Vwp达到下限值VwLo，并且在时刻II之后目标流量Vwp低于下限值VwLo。从而，在时刻II之后，由于冷却剂温度THW的升高，电动水泵21的排放流量Vw随着下限值VwLo的增大而逐渐增大。因此，与执行预定值改变控制的情况相比，在未执行预定值改变控制的情况下，排放流量Vw从较低的冷却温度THW开始升高。如上所述，当电扇27按照基于不同于用于发动机2的冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求而运转时，即使电动水泵21的排放流量Vw增大，运转电扇27的频率也不会降低，反而由于用于运转电动水泵21的电能增加引起了消耗的电能增加。

因此，与第二实施方式中电动水泵21的运转控制相比，在第三实施方式中电动水泵21的运转控制中当用于发动机2的冷却剂的温度THW较高时开始增大排放流量Vw。从而，能够使不会有助于降低运转电扇27的频率的用于电动水泵21的电能的不必要的增加最小化。因此，与第二实施方式中电动水泵21的运转控制相比，当冷却剂温度THW较低时能够抑制由电动水泵21消耗的电能的增加(在图16所示的示例中电能等价于阴影面积)。

当电扇27按照基于不同于用于发动机2的冷却剂的温度THW的参数来运转电扇27的请求而运转时，通过阻止排放流量Vw的增大可抑制由电动水泵21消耗的电能的增加。然而，在第三实施方式中，通过在冷却剂温度THW超过第二基于车速的校正启动温度THsp2的时间点开始增大排放流量Vw来抑制冷却剂温度THW的升高。

如上所述，与第二实施方式中的电动水泵21的运转控制应用于车辆200中的冷却设备相比，在第三实施方式能够获得以下有利的效果。

(6)在车辆200中，电扇27根据基于不同于用于发动机2的冷却剂的温度THW的参数(例如逆变器冷却剂温度THI和压缩机114的排放压力P)来运转电扇的请求并且根据基于冷却剂温度THW的请求而进行运转。与不存在基于不同于冷却剂温度THW的参数来运转电扇的请求时相比，当电扇27根据基于不同于冷却剂温度THW的参数来运转电扇的请求而进行运转时，排放流量Vw在较高的冷却剂温度THW处开始增大。从而，能够使不会有助于降低运转电扇27的频率的用于电动水泵21的电能的不必要的增加最小化。因此，与未执行预定值改变控制的情况相比，当冷却剂温度THW较低时能够抑制由电动水泵21消耗的电能的增加。

[第四实施方式]下一步，将参考图17-图19说明按照本发明的第四实施方式的用于内燃发动机的冷却设备，重点在于第三实施方式与第四实施方式之间的差异。

在第三实施方式中，电扇27停止或者运转。当电扇27运转时，空气量是恒定的。相反，在第四实施方式中，当电扇27运转时，转速在两个水平之间变化，亦即，电扇27的运转状态在“低速模式”与“高速模式”之间变化。当电扇27处于高速模式时，电扇27以最高转速运转。从而，空气量是可变的。

更具体地，如图17所示，例如当各参数(冷却剂温度THW、逆变器冷却剂温度THI和压缩机114的排放压力P)之一增大并且所述各参数之一等于或者高于适当设定的低速模式值时，形成以低速运转电扇27的请求。因此，电扇27的运转状态从“停止状态”切换至“低速模式”。当各参数之一等于或者高于设定得比低速模式值高的高速模式值时，形成以高速运转电扇27的请求。从而，电扇27的运转状态从“低速模式”切换至“高速模式”，并且空气量增大。例如，当各参数(冷却剂温度THW、逆变器冷却剂温度THI和压缩机114的排放压力P)之一减小并且所有的参数都低于适当设定的各自的值时，电扇27的运转状态从“高速模式”切换至“低速模式”。当所有的参数都低于适当设定的各自其它值时，电扇27的运转状态从“低速模式””切换至“停止状态”。从而相继减少空气量。

在第四实施方式中，图18中示出的步骤S400的处理程序添加至第三实施方式中电动水泵21的运转控制中，以结合改变电扇27的空气量的控制来适当地执行电动水泵21的运转控制。

此后，将参考图18中示出的控制步骤说明第四实施方式中电动水泵21的运转控制。控制装置30同样以预定的时间间隔重复执行控制。在图18中，与图14中的处理程序相同的那些处理程序用相同的步骤标号表示。

当控制开始时，首先读取发动机转速NE、发动机负荷KL、冷却剂温度THW以及车速SP(S300)。下一步，基于发动机转速NE和发动机负荷KL来设定电动水泵21的目标流量Vwp(S310)。

下一步，判断是否存在基于不同于用于发动机2的冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求(S320)。在该步骤中同样地，当电扇27基于逆变器冷却剂温度THI或者排放压力P来进行运转时，则确定存在基于不同于冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求。

当不存在基于不同于冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求时(步骤S320中为“否”)，则按照与第二实施方式中相同的方式来执行电动水泵21的运转控制。亦即，当确定冷却剂温度THW低于基于车速的校正启动温度THsp时(步骤S330中为“否”)，基于在步骤S310中设定的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转(S390)。在步骤S330中当确定冷却剂温度THW等于或者高于基于车速的校正启动温度THsp时(步骤S330中为“是”)，参考第一下限值映射图(在该映射图中设定了与图7所示的下限值映射图中的那些值相同的值)，基于冷却剂温度THW和车速SP来设定排放流量Vw的下限值VwLo(S350)。当目标流量Vwp高于下限值VwLo时(步骤S370中为“否”)，基于在先前步骤S310中设定的目标流量Vwp来控制电动水泵21的运转(S390)。从而，完成控制。当目标流量Vwp等于或者低于下限值VwLo时(步骤S370中为“是”)，在先前步骤S310中设定的目标流量Vwp改变至下限值VwLo(S380)。然后，基于下限值VwLo来控制电动水泵21的运转。从而，完成控制。

在步骤S320中当确定存在基于不同于冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求时(步骤S320中为“是”)，确定所述请求是否为以低速来运转电扇27的请求(S400)。

当所述请求为以低速来运转电扇27的请求时(步骤S400中为“是”)，按照与确定不存在基于不同于冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求时(步骤S320中为“否”)所执行的控制相同的方式执行控制。亦即，按照与第二实施方式中相同的方式来执行电动水泵21的运转控制，而不执行上述预定值改变控制。从而，当冷却剂温度THW等于或者高于基于车速的校正启动温度Thsp时，利用第一下限值映射图开始设定下限值VwLo。随着冷却剂温度THW升高并且随着车速SP的增加，下限值VwLo增大，从而电动水泵21的排放流量Vw增大。

当所述请求不是以低速来运转电扇27的请求时(步骤S400中为“否”)，确定存在以高速来运转电扇27的请求。该状况与第三实施方式中“存在基于不同于用于发动机2的冷却剂温度THW的参数来运转电扇27的请求”的状况相同。从而，在第四实施方式中同样地，相继地执行步骤S340及随后步骤中的处理程序来执行如第三实施方式中一样的预定值改变控制。从而，当冷却剂温度THW等于或者高于比基于车速的校正启动温度THsp高的第二基于车速的校正启动温度THsp2时，利用第二下限值映射图来开始下限值VwLo的设定。

在第四实施方式中，执行上述的电扇27的运转控制。从而，当不存在基于不同于用于发动机2的冷却剂的温度THW的参数来运转电扇27的请求时，能够获得与第二实施方式中获得的效果相同的有利效果。而且，当存在基于不同于冷却剂的温度THW的参数来运转电扇27的请求并且该请求为以高速运转电扇27的请求时，能够获得与第三实施方式中获得的效果相同的有利效果。

当存在基于不同于用于发动机2的冷却剂的温度THW的参数来运转电扇27的请求并且该请求为以低速运转电扇27的请求时，能够获得以下有利效果。当电扇27按照基于不同于用于发动机2的冷却剂的温度THW的参数来运转电扇27的请求而以低速模式运转并且排放流量Vw未增大时，冷却剂温度THW升高并达到高速模式值。然后，电扇27的运转状态从低速模式切换至高速模式，并且由电扇27消耗的电能增加。另一方面，在第四实施方式电动水泵21的运转控制中，当电扇按照基于不同于用于发动机2的冷却剂的温度THW的参数来运转电扇27的请求而在低速模式中运转时，在不执行上述预定值改变控制的情况下排放流量Vw增大。因此，如图19所示，与执行了预定值控制(图19中的双点划线)的情况相比，排放流量Vw在较低的冷却温度THW处开始升高。从而，当电扇在低速模式中运转时能够提高冷却冷却剂的效率。结果，抑制了冷却剂温度THW的升高。这就抑制了由于冷却剂温度THW的升高而引起电扇27的运转状态从低速模式切换至高速模式。因而，能够抑制由电扇27消耗的电能的增加。

如上所述，按照第四实施方式，与第三实施方式相比，能够进一步获得以下有利的效果。

(7)当电扇27按照基于不同于用于发动机2的冷却剂的温度THW的参数来运转电扇27的请求而进行运转并且电扇27的转速等于或者低于预定值(亦即电扇27在低速模式下运转)时，在不执行上述预定值控制的情况下对排放流量Vw进行校正。从而，当电扇27在低速模式下运转时能够提高对冷却剂进行冷却的效率。结果，抑制了冷却剂温度THW的升高。这抑制了由于冷却剂温度THW的升高而引起的电扇27的转速的增大。因而，能够抑制由电扇27消耗的电能的增加。

可按照下述方式修改每个上述实施方式来实现本发明。在每个实施方式中，通过改变供应至电动水泵21的电能的负载比来调节排放流量Vw。然而，也可通过改变供应至电动水泵21的电压或者电流来调节排放流量Vw。

在第一实施方式中，当排放流量Vw随着冷却剂温度THW的升高而增大时，排放流量Vw与冷却剂温度THW的升高成比例地逐渐增大。此外，排放流量Vw可随着冷却温度THW的升高而以分段方式增大，如图20所示。排放流量Vw可在冷却温度THW达到电扇运转温度THon的时间点急剧地增大至某个值(例如，最大排放流量Vwmax)，如图21所示。在这些情况下同样地，当电扇27运转时供应至散热器20的冷却剂的流量增大。因此，当散热器20的散热性能水平较高时，排放流量Vw增大。因而，能够提高冷却性能水平而不浪费由增大运转负荷D而增大的用于驱动电动水泵21的电能。因此，适当地控制了电动水泵21的运转以及电扇27的运转。

在第二实施方式中，基于车速SP来校正排放流量Vw。通过增大电动水泵21的排放流量Vw来提高冷却冷却剂的效率。因此，当电扇27的运转时间(亦即在电扇开始运转之后所流逝的时间)较长时，能够促进冷却剂温度THW的降低，从而通过增大排放流量Vw能够使电扇27更快地停止。因而，可基于电扇27的运转时间来校正排放流量Vw。在该情况下，在电扇27开始运转之后，电扇27能够更快地停止。从而，能够抑制由电扇27消耗的电能的增加。基于运转时间来校正排放流量Vw的处理程序构成了第三流量校正装置。

当基于运转时间校正排放流量Vw时，基于发动机2中产生的热量设定的目标流量Vwp可利用基于电扇27的运转时间设定的校正值直接校正。然而，在该情况中，当发动机中2产生的热量较少时，应校正的目标流量Vwp较低。因此，在该情况下，即使利用校正值来校正了目标流量Vwp，排放流量Vw也不会增大得足以减少运转时间。因此，在该修改的示例中同样地，基于运转时间来设定排放流量Vw的下限值VwLo。当目标流量Vwp等于或者低于下限值VwLo时，目标流量Vwp设定至下限值VwLo。通过设定下限值VwLo，电动水泵21的排放流量的最小值至少受到基于运转时间设定的下限值VwLo的限制。这可靠地增大了排放流量Vw。在修改的示例中当设定下限值VwLo时，作为用于设定图7的下限值映射图中的下限值的参数的车速SP变为电扇27的运转时间，如图22所示。下限值VwLo以可变的方式设定，使得排放流量Vw随着运转时间的增加而增大。从而，能够基于运转时间适当地校正排放流量Vw。

在第三实施方式中，当电扇27根据基于不同于用于发动机2的冷却剂的温度THW的参数来运转电扇27的请求而进行运转时，利用第二下限值映射图来设定下限值VwLo。然而，可利用第一下限值映射图来设定下限值VwLo。在该情况下，当冷却剂温度THW达到第二基于车辆的校正启动温度THsp2时下限值VwLo设定至有效流量Vwe而不是设定至最小流量Vwmin。下限值VwLo保持于有效流量Vwe，直至冷却剂温度THW达到电扇运转温度THon为止。在该修改的示例中同样地，能够获得与第三实施方式中获得的那些效果相似的有利效果。

在第三和第四实施方式中的每一个中，用于控制电扇27的运转并且不同于用于发动机2的冷却剂的温度THW的参数为逆变器冷却剂温度THI和排放压力P。在通过按照与第三和第四实施方式中的每一个相同的方式执行电动水泵21的运转控制，并基于不同于上述参数的参数来控制电扇27的运转中，能够获得与第三和第四实施方式中的每一个获得的那些效果相似的有利效果。

在第四实施方式中，电扇27的转速在两个水平之间变化。此外，电扇27的转速可在三个或者更多个水平之间变化或者以连续的方式变化。在这些情况下，当电扇27的转速等于或者低于预设值时，按照与以下相同的方式执行电动水泵21的运转控制：当电扇27在低速模式中运转时执行电动水泵21的运转控制。在这些修改的示例中同样地，能够获得与第四实施方式中获得的那些效果相似的有利效果。

与电扇27未运转时相比，当电扇27运转时流过散热器20的空气量增加并且散热器20的散热性能的水平提高。因此，尽管在第二实施方式中基于车速SP校正了排放流量Vw，但是在第二实施方式中当电扇27运转时基于车速SP校正了的排放流量Vw仍会增大。在该情况下，电动水泵21的排放流量Vw根据散热器20的散热性能水平同时也根据车速SP而发生变化，散热器20的散热性能水平根据电扇27的运转状态而变化。从而，当电扇27运转时，能够进一步提高冷却效率。因此，能够在有效利用供应至电动水泵21的电能的同时进一步提高冷却性能水平。

由于冷却性能水平按照上述方式提高，当电扇27运转时促进了冷却剂温度THW的降低。从而，减少了将冷却剂温度THW降低至电扇停止温度THoff所需的时间，因而，电扇27的运转时间减少。由于电扇27的运转更快地被停止，也能够抑制由运转电扇27消耗的电能的增加。

以下将说明另一修改的示例。如图23所示，即使车速保持相同，电扇27运转时的有效流量Vwe(亦即，图23中的运转时间的有效流量Vweon)高于当电扇27未运转时的有效流量Vwe(亦即，图23中的未运转时间的有效流量Vweoff)。因而，例如，在上述下限值映射图中，如同对应于车速SP的有效流量Vwe，设定了运转时间的有效流量Vweon和非运转时间的有效流量Vweoff。下限值VwLo随着车速SP的增加而增大。同样，即使车速保持相同，电扇27运转时的下限值VwLo高于当电扇27未运转时的下限值VwLo。

图24和图25示出了设定下限值映射图的具体方式。首先，当冷却剂温度THW升高时，下限值VwLo按照图24所示的方式可变地设定。亦即，当冷却剂温度THW等于基于车速的校正启动温度THsp时，下限值VwLo设定至电动水泵21的最小排放流量Vwmin。在冷却剂温度THW达到基于车速的校正启动温度THsp之后冷却剂温度THW升高时，下限值VwLo随着冷却剂温度THW的升高而升高，使得下限值VwLo在冷却温度THW达到电扇停止温度THoff的时间点设定至非运转时间的有效流量Vwoff。当冷却剂温度THW处于电扇停止温度THoff与电扇运转温度THon之间时，下限值VwLo保持于非运转时间的有效流量Vweoff。当冷却剂温度THW达到电扇运转温度THon时，下限值VwLo设定至比非运转时间的有效流量Vweoff大的运转时间的有效流量Vweon。在冷却剂温度THW达到电扇运转温度THon之后当冷却剂温度THW升高时，下限值VwLo随着冷却剂温度THW的升高而增大，使得下限值VwLo在冷却温度THW达到最高的所需散热温度THb的时间点设定至电动水泵21的最大排放流量Vwmax。在冷却温度THW达到最高的所需散热温度THb时，下限值VwLo设定至电动水泵21的最大排放流量Vwmax。

当冷却剂温度THW降低时，下限值VwLo按照图25所示的方式可变地设定。亦即，当冷却剂温度THW等于或者高于最高的所需散热温度THb时，下限值VwLo设定至电动水泵21的最大排放流量Vwmax。当冷却剂温度THW从最高的所需散热温度THb降低时，下限值VwLo随着冷却剂温度THW的降低而减小，使得下限值VwLo在冷却剂温度达到电扇运转温度THon的时间点设定至运转时间的有效流量Vweon。当冷却剂温度THW处于高于电扇运转温度THon与电扇停止温度THoff之间时，下限值VwLo保持于运转时间的有效流量Vweon。当冷却剂温度THW达到电扇停止温度THoff时，下限值VwLo设定至比运转时间的有效流量Vweon低的非运转时间的有效流量Vweoff。当冷却剂温度THW从电扇停止温度THoff降低时，下限值VwLo随着冷却剂温度THW的降低而减小，使得下限值VwLo在冷却剂温度THW达到基于车速的校正启动温度THsp的时间点设定至电动水泵21的最小排放流量Vwmin。当冷却剂温度THW从基于车速的校正启动温度THsp降低时，停止下限值VwLo的设定。

与电扇27未运转时相比，当电扇27运转时通过按照该方式设定下限值VwLo，基于车速校正的排放流量Vw增大。

在图24和图25的每一个中，实线示出了当车速SP为某个值时下限值VwLo变化的方式。如图24和图25中的每一个中的双点划线所示，下限值VwLo随着车速SP的增加而增大，如同第二实施方式。该修改的示例可按照相同的原理在第三和第四实施方式中同样也可在第二实施方式中实现。

在电扇27运转时以可变的方式设定电扇27的转速的情况下，随着电扇27的转速的增加，流过散热器20的空气的量增大并且散热器20的散热性能水平提高。因而，在第二实施方式中，基于车速SP来校正排放流量Vw。然而，基于车速SP校正的排放流量Vw可进一步基于电扇27的转速来校正。更具体地，由于有效流量Vwe随着电扇27的转速的增加而增大，基于车速SP校正的排放流量Vw会随着电扇27的转速的增加而增大。在该情况下同样地，电动水泵21的排放流量Vw根据散热器20的散热性能水平同时根据车速SP来进行改变，散热性能水平根据电扇27的转速而进行变化。这就进一步提高了冷却效率。因而，能够在有效利用供应至电动水泵21的电能的同时提高冷却性能水平。

由于冷却性能水平按照上述方式提高，因此随着电扇27的转速的增加促进了冷却剂温度THW降低至更大的一个程度。从而，能够使电扇的转速更快地降低。这就抑制了由运转电扇27消耗的电能的增加。

通过改变供应至用于运转电扇27的电动马达的电能，电扇27的转速得到改变。因此，当根据电扇27的转速来校正排放流量Vw时，例如可基于供应至电动马达的电压或者电流来校正排放流量Vw，或者基于当电扇27的转速通过负荷控制改变时的负荷比等来校正排放流量Vw。此外，可实际检测电扇27的转速，并且可基于检测到的转速来校正排放流量Vw。该修改的示例可按照相同的原理在第三和第四实施方式中同样也可在第二实施方式中实现。

在上述各实施方式和各修改示例的每一个中，当校正排放流量Vw时，设定下限值VwLo。此外，可利用基于冷却剂温度THW、车速SP、电扇27的运转时间、电扇27的运转状态以及电扇27的转速等设定的校正值来直接校正目标流量Vwp。

Claims (24)

1.一种用于内燃发动机的冷却设备，其特征在于包括：

电动水泵(21)，其使设置在内燃发动机(2)中的冷却管内的冷却剂进行循环；

散热器(20)，其散发所述冷却剂的热量；

电扇(27)，其冷却所述散热器；

控制装置(30)，其控制所述电动水泵和所述电扇；以及

第一流量校正装置，

其中：

所述控制装置基于按照所述内燃发动机中产生的热量设定的目标流量来控制所述电动水泵的排放流量，并且，所述控制装置基于所述冷却剂的温度来控制所述电扇的运转；

所述第一流量校正装置基于所述冷却剂的温度设定所述排放流量的下限值；并且

当所述冷却剂的温度等于或者高于启动所述电扇的运转的运转温度时，所述第一流量校正装置随着所述冷却剂的温度的升高而增大所述排放流量的下限值。

2.如权利要求1所述的冷却设备，其特征在于还包括：

第二流量校正装置，其用于基于车速来校正所述电动水泵的所述排放流量的下限值。

3.如权利要求2所述的冷却设备，其特征在于，

随着所述车速的增加，所述第二流量校正装置增大所述排放流量的下限值。

4.如权利要求2所述的冷却设备，其特征在于，

与所述电扇未运转时相比，当所述电扇运转时所述第二流量校正装置增大基于车速校正后的所述排放流量的下限值。

5.如权利要求2所述的冷却设备，其特征在于，

所述控制装置可变地控制所述电扇的转速；以及

所述第二流量校正装置根据所述电扇的转速进一步校正基于车速校正后的所述排放流量的下限值。

6.如权利要求5所述的冷却设备，其特征在于，

随着所述电扇的转速的增加，所述第二流量校正装置增大所述排放流量的下限值。

7.如权利要求2所述的冷却设备，其特征在于，

当所述冷却剂的温度处于所述电扇停止运转的停止温度和高于所述停止温度的所述运转温度之间时，所述第二流量校正装置基于车速校正所述排放流量的下限值。

8.如权利要求7所述的冷却设备，其特征在于，

当所述冷却剂的温度从低于所述停止温度的温度范围中的温度升高时，所述第一流量校正装置随着所述冷却剂的温度的升高而增大所述排放流量的下限值，使得所述下限值在所述冷却剂的温度达到所述停止温度的时间点等于基于车速校正后的所述下限值；以及

当所述冷却剂的温度在高于所述运转温度的温度范围中升高时，所述第一流量校正装置随着所述冷却剂的温度的升高而增大基于车速校正后的所述下限值。

9.如权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，

当所述目标流量等于或者低于所述下限值时，所述第一流量校正装置将所述目标流量改变到所述下限值。

10.如权利要求2所述的冷却设备，其特征在于，

当所述目标流量等于或者低于所述下限值时，所述第二流量校正装置将所述目标流量改变到所述下限值。

11.如权利要求2-10中的任一项所述的冷却设备，其特征在于，

所述控制装置(30)根据所述冷却剂的温度并且根据不同于所述冷却剂的温度的参数来控制所述电扇(27)的运转；

当所述冷却剂的温度达到预定值时，所述第二流量校正装置开始校正所述排放流量的下限值；以及

与没有基于所述不同于所述冷却剂的温度的参数来驱动所述电扇的请求时相比，当所述电扇根据基于所述不同于所述冷却剂的温度的参数来运转所述电扇的请求而进行运转时，所述控制装置执行增大所述预定值的预定值改变控制。

12.如权利要求11所述的冷却设备，其特征在于，

所述冷却设备设于包括空调装置(110)的车辆中；

所述空调装置包括压缩冷却介质的压缩机(114)以及冷却所述冷却介质的冷凝器(115)；

所述冷凝器由所述电扇(27)冷却；

所述参数为所述压缩机的排放压力；以及

所述控制装置基于所述排放压力来控制所述电扇的运转。

13.如权利要求11所述的冷却设备，其特征在于，

所述冷却设备设于包括内燃发动机(2)和电动马达(73)的车辆中，所述内燃发动机(2)和所述电动马达(73)用作动力源；

所述车辆包括对将从蓄电池供应到所述电动马达的电能进行转换的逆变器(82)、供冷却所述逆变器的逆变器冷却剂流过的逆变器管(101)以及与所述逆变器管连接的逆变器散热器(102)；

所述逆变器散热器由所述电扇(27)冷却；

所述参数为所述逆变器冷却剂的温度；以及

所述控制装置(30)基于所述逆变器冷却剂的温度来控制所述电扇的运转。

14.如权利要求2-10中的任一项所述的冷却设备，其特征在于，

所述控制装置(30)可变地控制所述电扇(27)的转速；

当所述冷却剂的温度达到预定值时，所述第二流量校正装置开始校正所述排放流量的下限值；

当所述电扇根据基于不同于所述冷却剂的温度的参数来运转所述电扇的请求而进行运转并且所述转速高于预设值时，所述控制装置执行增大所述预定值的预定值改变控制；以及

当所述电扇根据基于所述不同于所述冷却剂的温度的参数来运转所述电扇的请求而进行运转并且所述转速等于或者低于所述预设值时，所述控制装置不执行所述预定值改变控制。

15.如权利要求14所述的冷却设备，其特征在于，

所述冷却设备设于包括空调装置(110)的车辆中；

所述空调装置包括压缩冷却介质的压缩机(114)以及冷却所述冷却介质的冷凝器(115)；

所述冷凝器由所述电扇(27)冷却；

所述参数为所述压缩机的排放压力；以及

所述控制装置基于所述排放压力来控制所述电扇的运转。

16.如权利要求14所述的冷却设备，其特征在于，

所述冷却设备设于包括内燃发动机(2)和电动马达(73)的车辆中，所述内燃发动机(2)和所述电动马达(73)用作动力源；

所述车辆包括对将从蓄电池供应到所述电动马达的电能进行转换的逆变器(82)、供冷却所述逆变器的逆变器冷却剂流过的逆变器管(101)以及与所述逆变器管连接的逆变器散热器(102)；

所述逆变器散热器由所述电扇(27)冷却；

所述参数为所述逆变器冷却剂的温度；以及

所述控制装置(30)基于所述逆变器冷却剂的温度来控制所述电扇的运转。

17.如权利要求1所述的冷却设备，其特征在于还包括，

第三流量校正装置，用于基于所述电扇开始运转之后所流逝的时间来校正所述电动水泵的所述排放流量的下限值。

18.如权利要求17所述的冷却设备，其特征在于，

随着所述流逝的时间的增加，所述第三流量校正装置增大所述排放流量的下限值。

19.如权利要求17所述的冷却设备，其特征在于，

当所述目标流量等于或者低于所述下限值时，所述第三流量校正装置将所述目标流量改变到所述下限值。

20.如权利要求1所述的冷却设备，其特征在于，

所述目标流量基于发动机转速和发动机负荷进行设定。

21.一种用于内燃发动机的冷却方法，其通过以下方式对所述内燃发动机进行冷却：使为所述内燃发动机设置的冷却管中的冷却剂循环、利用散热器散发所述冷却剂的热量并利用电扇冷却所述散热器，所述冷却方法的特征在于包括：

根据所述内燃发动机中产生的热量来设定所述冷却剂的目标流量；

当所述冷却剂的温度等于或者高于启动所述电扇的运转的运转温度时，基于所述冷却剂的温度来设定所述冷却剂的排放流量的下限值；

当所述目标流量等于或者低于所述下限值时，基于所述下限值来控制所述冷却剂的排放流量；以及

当所述目标流量高于所述下限值时，基于所述目标流量来控制所述冷却剂的排放流量。

22.如权利要求21所述的冷却方法，其特征在于还包括：

当所述冷却剂的温度等于或者高于比所述运转温度低的第一预定值时，基于所述冷却剂的温度和车速来设定所述冷却剂的排放流量的第一下限值；

当所述目标流量等于或者低于所述第一下限值时，基于所述第一下限值来控制所述冷却剂的排放流量；以及

当所述目标流量高于所述第一下限值时，基于所述目标流量来控制所述冷却剂的排放流量。

23.如权利要求21所述的冷却方法，其特征在于还包括：

当所述电扇根据基于不同于所述冷却剂的温度的参数来运转所述电扇的请求而进行运转、并且所述冷却剂的温度等于或者高于比第一预定值高且比所述运转温度低的第二预定值时，基于所述冷却剂的温度和车速来设定所述冷却剂的排放流量的第二下限值；

当所述目标流量等于或者低于所述第二下限值时，基于所述第二下限值来控制所述冷却剂的排放流量；以及

当所述目标流量高于所述第二下限值时，基于所述目标流量来控制所述冷却剂的排放流量。

24.如权利要求21所述的冷却方法，其特征在于还包括：

当所述电扇根据基于不同于所述冷却剂的温度的参数来运转所述电扇的请求以等于或者低于预设值的转速进行运转、并且所述冷却剂的温度等于或者高于比所述运转温度低的第一预定值时，基于所述冷却剂的温度和车速来设定所述冷却剂的排放流量的第一下限值；

当所述目标流量等于或者低于所述第一下限值时，基于所述第一下限值来控制所述冷却剂的排放流量；

当所述目标流量高于所述第一下限值时，基于所述目标流量来控制所述冷却剂的排放流量；

当所述电扇根据基于所述不同于所述冷却剂的温度的参数来运转所述电扇的请求以高于所述预设值的转速进行运转、并且所述冷却剂的温度等于或者高于比所述第一预定值高且比所述运转温度低的第二预定值时，基于所述冷却剂的温度和车速来设定所述冷却剂的排放流量的第二下限值；

当所述目标流量等于或者低于所述第二下限值时，基于所述第二下限值来控制所述冷却剂的排放流量；

当所述目标流量高于所述第二下限值时，基于所述目标流量来控制所述冷却剂的排放流量。

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