JP2000345835A - 内燃機関 - Google Patents

内燃機関

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JP2000345835A
JP2000345835A JP11159112A JP15911299A JP2000345835A JP 2000345835 A JP2000345835 A JP 2000345835A JP 11159112 A JP11159112 A JP 11159112A JP 15911299 A JP15911299 A JP 15911299A JP 2000345835 A JP2000345835 A JP 2000345835A
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refrigerant
pump
combustion engine
internal combustion
engine
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JP11159112A
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Yutaka Tazaki
豊 田崎
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
    • F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
    • F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 機関冷却系の冷媒蒸気を排気により加熱して
タービンを駆動する廃熱回収装置を備えた内燃機関にお
いて、冷却経路内の内圧ないし温度を運転状態に応じて
最適制御することにより熱効率を向上させる。 【解決手段】内燃機関１の回転数Ｎと負荷Ｑとに基づい
てＮまたはＱが増大するほど低圧化する特性で冷却経路
の内圧目標値を設定し、実際の内圧が目標値に一致する
ように冷媒循環用ポンプ１３の吐出量等を制御すること
により機関温度を許容限界付近に維持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は廃熱回収装置を備え
た内燃機関に関する。
【０００２】
【従来の技術と解決すべき課題】内燃機関の水冷冷却系
統を密閉構造とし、冷却に伴って発生した気化冷媒をさ
らに排気により過熱して高温化し、この高温蒸気により
タービンを駆動して機関出力を補助することにより高効
率が得られるようにした廃熱回収装置が知られている
（この種の内燃機関の公知文献として例えば特開平６−
８８５２３号公報を参照）。
【０００３】しかしながら、従来は冷却系統の内圧を運
転状態によらず一定としていたため、広範な運転域にお
いて機関各部、特に燃焼室周辺部位の耐熱性能を満足さ
せつつタービン仕事を十分に引き出すことができなかっ
た。また、このように冷却装置の特性が固定化されたも
のであるので、高負荷運転域では放熱量が相対的に不足
して充填効率が低下し、あるいは低温始動および暖機時
には放熱過多となって暖機完了に時間がかかるという問
題があった。
【０００４】本発明はこのような問題点を解消すること
を目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、請求項１の発明は、ポンプにより冷媒を循環させる
密閉された冷却経路の途中に、機関燃焼熱で加熱された
冷媒の飽和蒸気を機関排気で過熱する過熱器と、この過
熱器で過熱された冷媒の有する熱エネルギを機械的エネ
ルギに変換するタービンと、タービンからの冷媒を冷却
して液化するコンデンサとを備える内燃機関において、
前記冷却経路の内圧を加減する圧力調整装置と、機関運
転状態を検出し該検出運転状態に応じて予め定めた内圧
となるように前記圧力調整装置を制御する内圧制御装置
とを備えた。
【０００６】請求項２の発明は、上記請求項１の発明の
圧力調整装置を、冷却経路の途中に設けた可変容量の電
動ポンプを含むものとした。
【０００７】請求項３の発明は、上記各発明の圧力調整
装置として、コンデンサを強制冷却するファン装置を備
え、電動ポンプの吐出流量に対するコンデンサでの凝縮
冷媒量を前記ファン装置による放熱量に基づき制御する
ことにより冷却経路の内圧を変化させるようにした。
【０００８】請求項４の発明は、上記請求項１の発明の
圧力調整装置を、内燃機関とコンデンサとを過熱器を迂
回して連通するバイパス経路と、このパイパス経路の開
度を制御する蒸気圧制御弁とを備えるものとした。
【０００９】請求項５の発明は、上記請求項１の発明の
内圧制御装置を、機関運転状態として負荷Ｑと回転数Ｎ
とを検出し、これらＱとＮとに応じて予め割り当てた内
圧となるように圧力調整装置を制御するものとした。
【００１０】請求項６の発明は、上記請求項１の発明の
内圧制御装置を、機関運転状態として燃焼室壁温度の代
表値を検出し、該検出温度に応じて予め割り当てた内圧
となるように圧力調整装置を制御するものとした。
【００１１】請求項７の発明は、上記請求項１の発明に
おいて、冷却経路に連通するリザーバタンクと、このリ
ザーバタンクと冷却経路との間ので液相冷媒を移動させ
るポンプと、リザーバタンクと冷却経路との間の連通を
遮断する弁装置と、機関温度に応じて前記ポンプおよび
弁装置を駆動して冷却経路内の冷媒量を制御する冷媒量
制御装置とを備え、前記冷媒量制御装置を、機関温度が
基準値以下の機関停止時には、弁装置を開くと共にポン
プにより冷却経路内の液相冷媒をリザーバタンクへと移
動させその後ポンプを停止させると共に弁装置を閉ざ
し、始動後に機関温度が基準値を超えたときには、弁装
置を開くと共にポンプによりリザーバタンクの液相冷媒
を冷却経路へと戻しその後ポンプを停止させると共に弁
装置を閉ざすように構成した。
【００１２】
【作用・効果】上記請求項１以下の各発明において、冷
却経路の内部に密封された液相の冷媒は内燃機関の燃焼
熱をうけて一部が気化し、気相となってタービンへ向か
う。その途中、気相冷媒は過熱器により内燃機関の排気
熱を受けて高温化してタービンに流入し、タービンを効
率よく駆動する。タービンを通過して低温化した冷媒は
コンデンサにて冷却液化して液相となり、ポンプにより
内燃機関へと循環させられる。
【００１３】本発明では、このような冷却サイクルの間
に機関運転状態に応じて冷却経路の内圧を調整でき、例
えば高負荷運転時には内圧を低下させることにより燃焼
室壁温度を下げて過熱防止を図るとともに吸気充填率を
高めて出力性能を改善することができる。また、始動時
や低負荷時には冷却経路の内圧を上昇させることにより
燃焼室壁温度の上昇を促し、暖機の促進及び効率の改善
を図ることができる。運転状態によらず燃焼室壁温度を
耐久性が許容する限界付近に維持すれば、それだけ機関
自体の効率が高められるだけでなく、排気温度も上昇す
るのでタービンに流入する気相冷媒の過熱も効果的に行
われてタービンの効率も向上し、それぞれの相乗効果で
全体的な熱効率を十分に高めることができる。
【００１４】冷却経路の圧力調整装置としては、例えば
請求項２の発明として示したように冷却経路の途中に可
変容量のポンプ、例えば電動ポンプを設ける。この電動
ポンプは内燃機関に冷媒を循環させる上述のポンプとし
て機能しつつ、その吐出量つまり内燃機関に導入する液
相冷媒の流量を加減することで内圧調整の機能をも果た
す。
【００１５】さらに請求項３の発明のようにコンデンサ
での冷媒の凝縮量をファン装置により変化させることで
冷却経路の内圧をより的確に制御することができる。す
なわち、例えばファン装置によるコンデンサへの冷却風
量つまり放熱量を減らしてやるとコンデンサでの凝縮冷
媒量がポンプにより内燃機関に送出する液相冷媒の流量
に比較して減少するため、内燃機関内の液相冷媒量が増
大して冷却経路の内圧は上昇する。この反対に、ファン
装置による放熱量を増やしてやるとコンデンサでの凝縮
冷媒量がポンプの吐出流量に対して増大し、これにより
内燃機関内の液相冷媒量が減少して冷却経路内の内圧は
減少する。
【００１６】さらに、圧力調整装置としては、請求項４
の発明のように、内燃機関とコンデンサとを過熱器を迂
回して連通するバイパス経路と、このパイパス経路の開
度を制御する蒸気圧制御弁とを備えたものとすることも
できる。この場合、内燃機関からコンデンサへと直接的
に冷媒を循環させる量を蒸気圧制御弁により加減するこ
とで冷却経路の内圧を速やかに変化させることができ
る。
【００１７】また、上記内圧制御装置は、請求項５の発
明のように、機関運転状態として負荷Ｑと回転数Ｎとを
検出し、これらＱとＮとに応じて予め割り当てた内圧と
なるように圧力調整装置を制御する構成とすることがで
きる。負荷Ｑと回転数Ｎは、それぞれ例えばアクセル開
度、クランク角センサの出力で代表させることができ
る。冷却経路の内圧を制御する基準となるのは上述した
ように熱効率が最大となるような燃焼室壁の温度条件で
あり、このような温度条件は機関ごとにそのＱとＮとの
関係からほぼ規定することができるので、この関係を予
め実験的に求めてテーブル化しておき、実際のＱとＮと
の検出結果から前記テーブルの検索等により目標とする
内圧となるように圧力調整装置を制御することで目的を
達することができる。
【００１８】むろん、請求項６の発明のように、機関運
転状態として燃焼室壁温度の代表値を水温センサ等から
検出し、該検出結果に応じて予め割り当てた内圧となる
ように圧力調整装置を制御するようにしてもよい。
【００１９】さらに請求項７の発明では、冷却経路とリ
ザーバタンクとの間で冷媒を移動させることにより主と
して内燃機関のコールドスタート（冷間始動）時の暖機
を促進するようにしている。すなわち、この発明では、
機関停止状態で機関温度がある基準値以下のときには弁
装置を開いて機関冷却経路内の液相冷媒をポンプにより
リザーバタンクへと移動させる。これにより冷却経路内
の液相冷媒量が減少するので、次回始動時には機関燃焼
室やシリンダ壁温度が速やかに上昇して暖機が早期に完
了し、これによりコールドスタート条件下でのＨＣ排出
量の低減等を図ることができる。始動後に機関温度が基
準値を超えればリザーバタンクの冷媒を内燃機関の冷却
経路に戻すので、以後は上述した冷却サイクルによる通
常時の冷却が行われることになる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態を図面に基
づいて説明する。
【００２１】図１において、１は内燃機関、２と３は各
々吸気通路と排気通路、４と５は各々吸気弁と排気弁で
ある。６Ａと６Ｂは各々シリンダブロックとシリンダヘ
ッドであり、それぞれシリンダ冷却のためのウォータジ
ャケット７と燃焼室冷却のためのウォータジャケット８
を備える。前記ウォータジャケット７，８は後述する各
種通路と共に閉ループ状の冷却経路を構成し、その内部
には冷媒としてこの場合冷却水を封入してある。前記冷
却経路は外部から密閉し、その内部には液相または気相
の冷却水のみを満たし、空気は排除してある。
【００２２】ウォータジャケット７への流入路９はポン
プ１３の出口通路１４と接続する一方、ウォータジャケ
ット８頂部の排出路１２は通路１１を経て過熱器１６に
接続している。ウォータジャケット７または８にて機関
燃焼熱を受けて飽和蒸気となった冷却水は前記通路１１
を経て過熱器１６へと送り込まれる。過熱器１６は排気
通路３の途中に設けられており、前記通路１１からの飽
和蒸気を排気ガスの熱によりさらに加熱する。
【００２３】過熱器１６の出口は途中にタービン１７を
備えた蒸気通路１８を経てコンデンサ（復水器）２０に
接続している。タービン１７は過熱器１６からの高温高
圧の蒸気により回転力を発生し、この回転力は発電等の
ための補助動力として利用される。タービン１７を通過
して低温化した蒸気はコンデンサ２０にて空気冷却され
て凝縮する。２１はコンデンサ２０に強制冷却風を供給
するファン装置であり、後述する制御装置２２からの指
令により作動が制御される。
【００２４】コンデンサ２０にて液相となった冷却水は
通路１９を経てポンプ１３に吸引され、再び通路１４を
経て内燃機関のウォータジャケット７へと供給される。
ポンプ１３は、この場合制御装置２２からの指令に基づ
いてその吐出量が連続可変的に制御される電動ポンプで
あり、ファン装置２１と共に圧力調整装置として機能す
る。
【００２５】制御装置２２は本発明の内圧制御装置とし
て機能するもので、マイクロコンピュータなどから構成
し、内燃機関１の運転状態に応じて所期の冷却性能が発
揮されるようにポンプ１３またはファン装置２１を制御
する。制御装置２２が検出する運転状態としては、機関
回転数Ｎ、負荷Ｑ、冷却水温度Ｔ、燃焼室温度ｔ、冷却
経路の内圧Ｐなどであり、それぞれ図示しない各種セン
サ類からの信号により検出する。なお燃焼室温度ｔは機
関燃焼室の壁温に相関する温度であり、冷却水温で代表
できる場合は冷却水温度信号から判定する。
【００２６】次に、上記構成下での冷却経路の内圧制御
例を示す。図２はその制御の基本的な流れ、図３は前記
基本的制御の過程で実行される内圧制御の内容を示す。
この制御ではまずステップ２０１にて機関が停止したか
否かを判定し、機関が運転継続中であればステップ２０
２〜２０４の制御を繰り返し、機関が停止した場合には
ステップ２０５以下の制御に移行する。機関運転中は冷
却水温Ｔを検出し、これが予め定めた基準値Ｔｏよりも
低いときは暖機中と判定して内圧制御は行わず、始動時
の初期状態のまま温度上昇を待ち、Ｔ≧Ｔｏとなってか
ら初めて内圧制御に移行する。
【００２７】内圧制御では、図３に示したようにまず運
転状態として機関の回転数Ｎ、負荷Ｑ、実内圧Ｐを検出
し、ついで目標内圧Ｐｏを前記ＮとＱとから設定する
（ステップ３０１，３０２）。目標内圧Ｐｏは、例えば
図４に示したような特性で目標内圧Ｐｏを付与するテー
ブルを予め記憶装置に設定しておき、これをＮとＱの検
出値から検索することで目標内圧Ｐｏを求めるようにす
る。前記テーブルは図示したようにＮまたはＱが増大す
るほど目標内圧Ｐｏを低くする特性となっており、これ
により負荷または回転数の増大に対して冷媒の沸点を低
下させ、燃焼室壁の温度が運転状態の変動にかかわらず
許容限界付近に維持されるようにしている。
【００２８】冷却経路の内圧を変化させるための具体的
な手法として、この制御ではポンプ１３（図１参照）の
吐出量を可変制御している。すなわち、ステップ３０３
〜３０５に示したように、ポンプ１３の吐出量を１回の
制御あたりΔＰだけ内圧Ｐが変化するように増減制御し
て、検出した実内圧Ｐが上記目標値Ｐｏ付近に維持され
るようにフィードバック制御している。これにより冷却
経路の内圧は運転状態に応じた目標値付近に維持されて
効率の良い運転を行わせることができる。
【００２９】冷却経路の内圧を増減するには、さらにフ
ァン装置２１を駆動してコンデンサ２０での冷媒の凝縮
量を可変制御するようにしてもよい。コンデンサ２０の
冷媒凝縮量が一定とすればポンプ１３の吐出量を増すほ
ど内圧は上昇し、ポンプ１３の吐出量が一定とすればフ
ァン装置２１による冷却風量を抑えるほど内圧は上昇す
る。この関係を利用して冷却経路の内圧を自在に制御す
ることができる。特に、負荷が高いときには図５に示し
たように冷却経路の内圧を大気圧以下の負圧にすること
も可能であり、このようにすると冷媒の沸点をさらに低
下させて放熱量を著増させられるので、高負荷時におい
ても確実に燃焼室壁温度を許容限界内に維持することが
できる。
【００３０】一方、機関が停止したときには、図２のス
テップ２０５〜２０７のループにより冷却水温Ｔが基準
値Ｔｏ未満となるまで内圧制御、この場合ポンプ１３に
よる冷媒の循環を継続し、Ｔ＜Ｔｏとなったところで内
圧制御を停止してこの制御を終了する。機関停止直後に
冷媒の循環を停止すると余熱で機関が過熱するおそれが
あるので、このように水温の低下を待ってから終了する
ようにしている。
【００３１】図６に内圧制御に関する他の実施形態の流
れ図を示す。これは機関運転状態として燃焼室壁温度ｔ
を検出し（ステップ６０１）、燃焼室壁温度ｔが予め定
めた許容限界値に相当する基準値ｔｏ付近に維持される
ように上記と同様にポンプ１３またはファン装置２１を
駆動して内圧Ｐを変化させる（ステップ６０２〜６０
４）。この場合、燃焼室壁温度ｔが制御の目標となるの
で、機関の回転数や負荷によらず、常に一定の燃焼室壁
温度に制御することができる。
【００３２】図７に本発明の他の実施形態を示す。図１
と同一の部分には同一の符号を付して示してある。この
実施形態では、冷却経路の圧力調整装置として、ウォー
タジャケット８とコンデンサ２０とを直結するバイパス
通路２３とその開度を制御装置２２からの指令に基づい
て増減する蒸気圧制御弁２４とを設け、前記蒸気圧制御
弁２４の開度に応じて、内燃機関１からの冷媒蒸気を過
熱器１６およびタービン１７を通さずに直接にコンデン
サ２０へと戻す量を調整することで内圧を変化させるよ
うにしている。内圧制御の手法については、制御装置
（２２）による直接の制御の対象がポンプ１３やファン
装置２１ではなく蒸気圧制御弁２４であるという点を除
いては図３または図６と同様である。
【００３３】さらに、この実施形態ではコールドスター
ト時の暖機促進を図るために冷却経路内の冷媒を外部に
設けたリザーバタンク２５に移動させる構成を備えてい
る。図７または図１０、１１において、２６はウォータ
ジャケット７とリザーバタンク２５との間で冷媒を移動
させるための電動ポンプ、２７は冷媒移動完了後に冷却
経路を締め切るための電磁弁（弁装置）であり、それぞ
れ図示しない制御装置からの指令に基づいてその作動が
制御される。また、２８は冷媒をウォータジャケット７
に戻すときの液量を判定するための液面センサ、２９は
燃焼室壁の温度を検出する燃焼室温度センサである。
【００３４】図８及び図９は上記冷媒移動制御の流れ図
である。図８は機関停止時に冷媒を冷却経路内からリザ
ーバタンク２５へと移動させる制御、図９は機関始動後
に冷媒をリザーバタンク２５から冷却経路内へと戻す制
御である。
【００３５】まず機関停止時の制御について説明する
と、この制御はエンジンキースイッチのＯＦＦ操作等に
より機関停止条件が検出されたときに開始され、その当
初に燃焼室温度ｔを検出し、これが予め定めた基準値ｔ
１よりも低下するのを待つ（ステップ８０１，８０
２）。燃焼室温度ｔが基準値ｔ１よりも低下した場合に
は冷却経路内からリザーバタンク２５への冷媒の移動を
開始する（ステップ８０３）。すなわち、電磁弁２６を
開き、電動ポンプ２６を駆動してウォータジャケット
７，８内の液相冷媒を強制的にリザーバタンク２５へと
移動させる（図１１参照）。このときの冷媒移動量は電
動ポンプ２６の駆動時間あるいは図示しない液面センサ
によりウォータジャケット７内の液位を測定することで
制御する。リザーバタンク２５への冷媒の移動を完了し
たら電動ポンプ２６を停止すると共に電磁弁２７を閉じ
る。このようにして液相の冷媒をリザーバタンク２５へ
と移動させた後は内燃機関１のウォータジャケット７，
８内の空間部は次に始動されるまで気相の冷媒で満たさ
れた状態に維持される。
【００３６】次に機関始動時の制御について説明する。
この場合、図９に示したように燃焼室温度ｔを検出し、
これが第２の基準値ｔ２以上に上昇するのを待つ（ステ
ップ９０１，９０２）。始動の当初は上述したようにウ
ォータジャケット７，８内から液相冷媒が排出された状
態にあるので、コールドスタート時であっても内燃機関
１のシリンダ壁や燃焼室壁の温度は速やかに上昇する。
ついで、燃焼室温度ｔが基準値ｔ２以上となったときに
はリザーバタンク２５からウォータジャケット７，８へ
と液相冷媒の移動を開始する。これは電磁弁２７を開く
と共に電動ポンプ２６を図８の制御の時とは逆方向に作
動させることで行う。この移動制御においてウォータジ
ャケット７内の液相冷媒の量が液面センサ２８で検出さ
れる液位に達したところで電動ポンプ２６を停止させ、
電磁弁２７を閉ざして冷媒の移動を完了する（図１１参
照）。以後の冷却装置としての作動は図２等に示したの
と同様である。このような冷媒の移動制御により、コー
ルドスタート時の暖機促進効果に加えて、低温時に発生
しがちな未燃ＨＣの量を効果的に低減して排気エミッシ
ョン性能を改善することができる。
【００３７】なお、機関停止時にリザーバタンク２５へ
と液相冷媒を移動させた後、温度低下に伴い気相冷媒が
凝縮して冷却経路内が真空化し、外部から空気を吸い込
むおそれがある。空気が侵入すると次回始動後の冷媒の
移動や冷却性能に悪影響が及ぶ。そこで、図７に示した
ように真空ポンプ３０を設け、機関始動後に冷却経路内
の空気を排除しつつ冷媒をウォータジャケット７，８へ
と戻すようにするとよい。あるいは、機関停止後のリザ
ーバタンク２５への冷媒移動時に冷却経路内に空気を導
入して大気圧とし、次回始動後の冷媒戻し時に真空ポン
プ３０により空気を排除するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の構成図。
【図２】上記実施形態の制御内容を示す第１の流れ図。
【図３】同じく第２の流れ図。
【図４】上記実施形態での冷却経路の内圧制御特性を示
す第１の特性線図。
【図５】同じく第２の特性線図。
【図６】本発明の内圧制御に関する他の実施形態の制御
内容を示す流れ図。
【図７】本発明の第２の実施形態の構成図。
【図８】上記第２の実施形態の制御内容を示す第１の流
れ図。
【図９】同じく第２の流れ図。
【図１０】上記第２の実施形態の機関停止後の状態を示
す内燃機関の概略断面図。
【図１１】同じく機関始動後の状態を示す内燃機関の概
略断面図。
【符号の説明】 １ 内燃機関 ２ 吸気通路 ３ 排気通路 ６Ａ シリンダブロック ６Ｂ シリンダヘッド ７ ウォータジャケット ８ ウォータジャケット １３ ポンプ １６ 過熱器 １７ タービン ２０ コンデンサ ２１ ファン装置 ２２ 制御装置 ２３ バイパス通路 ２４ 蒸気圧制御弁 ２５ リザーバタンク ２６ 電動ポンプ ２７ 電磁弁 ２８ 液面センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ０１Ｐ 7/14 Ｆ０１Ｐ 7/14 Ｅ Ｆ０２Ｇ 5/04 Ｆ０２Ｇ 5/04 Ｇ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ポンプにより冷媒を循環させる密閉された
    冷却経路の途中に、機関燃焼熱で加熱された冷媒の飽和
    蒸気を機関排気で過熱する過熱器と、この過熱器で過熱
    された冷媒の有する熱エネルギを機械的エネルギに変換
    するタービンと、タービンからの冷媒を冷却して液化す
    るコンデンサとを備える内燃機関において、 前記冷却経路の内圧を加減する圧力調整装置と、機関運
    転状態を検出し該検出運転状態に応じて予め定めた内圧
    となるように前記圧力調整装置を制御する内圧制御装置
    とを備えたことを特徴とする内燃機関。
  2. 【請求項２】圧力調整装置は、冷却経路の途中に設けた
    可変容量のポンプを含む請求項１に記載の内燃機関。
  3. 【請求項３】圧力調整装置は、コンデンサを強制冷却す
    るファン装置を備え、ポンプの吐出流量に対するコンデ
    ンサでの凝縮冷媒量を前記ファン装置による放熱量に基
    づき制御することにより冷却経路の内圧を変化させるよ
    うにした請求項１または請求項２に記載の内燃機関。
  4. 【請求項４】圧力調整装置は、内燃機関とコンデンサと
    を過熱器を迂回して連通するバイパス経路と、このパイ
    パス経路の開度を制御する蒸気圧制御弁とを備える請求
    項１に記載の内燃機関。
  5. 【請求項５】内圧制御装置は、機関運転状態として負荷
    Ｑと回転数Ｎとを検出し、これらＱとＮとに応じて予め
    割り当てた内圧となるように圧力調整装置を制御する請
    求項１に記載の内燃機関。
  6. 【請求項６】内圧制御装置は、機関運転状態として燃焼
    室壁温度の代表値を検出し、該検出温度に応じて予め割
    り当てた内圧となるように圧力調整装置を制御する請求
    項１に記載の内燃機関。
  7. 【請求項７】冷却経路に連通するリザーバタンクと、こ
    のリザーバタンクと冷却経路との間で液相冷媒を移動さ
    せるポンプと、リザーバタンクと冷却経路との間の連通
    を遮断する弁装置と、機関温度に応じて前記ポンプおよ
    び弁装置を駆動して冷却経路内の冷媒量を制御する冷媒
    量制御装置とを備え、 前記冷媒量制御装置は、機関温度が基準値以下の機関停
    止時には、弁装置を開くと共にポンプにより冷却経路内
    の液相冷媒をリザーバタンクへと移動させその後ポンプ
    を停止させると共に弁装置を閉ざし、始動後に機関温度
    が基準値を超えたときには、弁装置を開くと共にポンプ
    によりリザーバタンクの液相冷媒を冷却経路へと戻しそ
    の後ポンプを停止させると共に弁装置を閉ざすように構
    成した請求項１に記載の内燃機関。
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