JP2001065348A - 内燃機関の冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高水温時に流路断面積を比較的大きく確保で
き、冷却性能を向上させることができる内燃機関の冷却
装置を提供することにある。 【解決手段】 冷却水通路に並列に配設され互いに異な
る開弁温度を有する低水温制御弁１４と高水温制御弁１
５を備え、該両水温制御弁の各々が内燃機関冷却後の冷
却水の通路を常時ラジエータ５に連通するラジエータ側
通路４、１２、１３或いは該ラジエータ側通路をバイパ
スするバイパス通路１１、８、９に切換える内燃機関の
冷却装置において、高水温制御弁１５は該低水温制御弁
１４よりもバイパス通路１１の上流側に接続され、高水
温制御弁１５のバイパス通路１１との接続部よりも下流
側で、且つ低水温制御弁１４に至るバイパス通路を含む
通路内に設けられた切換弁１６と、切換弁１６を内燃機
関の運転状態に応じて切換えるコントローラ１７とを備
える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、内燃機関の冷却装
置、特に、冷却水循環路中の冷却水の流動を上下２つの
設定温度に基づき制御するよう２つの水温制御弁を設け
た内燃機関の冷却装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関の冷却装置はエンジン本体の冷
却水を放熱器側に循環させて冷却し、エンジンの温度上
昇を防止している。この冷却装置は過度な温度上昇を抑
えてエンジン出力を適正に保持する機能や、エンジン構
成部材の耐熱性を上回る温度上昇を抑えてエンジンの信
頼性を保持する機能や、エンジン補機であるヒータの熱
源としての機能や、触媒を活性温度に保って排ガス性能
を保持する機能を発揮できる。特に、エンジンは高温よ
り低温運転時の方が充填効率を改善され、軸トルクや軸
出力が大きくなることが知られており、その一例を図９
（ａ）、（ｂ）に示した。ここでサーモスタット設定温
度が８５℃(符号Δの線)より８２℃(符号○の線)で運転
された場合に軸トルクＴや軸出力Ｐｅが大きいことが示
されている。しかも、サーモスタット設定温度が８５℃
より８２℃で運転された場合において、燃費改善率が高
回転域ｅ１（図９（ｂ）参照）で改善され、低回転域ｅ
０ではエンジンフリクションの影響が高まり低下するこ
とが示されている。このように、内燃機関の冷却装置は
複数の制御温度を設定されることが多く、その上限値は
エンジン出力特性に基づき、下限はヒータ特性に基づき
設定されるのが一般的である。

【０００３】例えば、特開平３−２３３１０号公報に開
示の冷却装置は、エンジンとラジエータとを結ぶ冷却水
出口通路の途中に並列状に低温側サーモバルブと高温側
サーモバルブを配備し、両弁の閉鎖時にはエンジン出口
側冷却水をバイパス路よりウォータポンプの吸込み通路
に戻し、開弁時にはエンジン出口側冷却水をラジエータ
側に導く。しかも、低温側サーモバルブのラジエータ側
出口近傍に流路を開閉する切り換え制御弁を設け、これ
により、低温側サーモバルブと高温側サーモバルブを選
択的に駆動させ、高低２つの制御温度で冷却水のラジエ
ータへの循環を切り換え制御している。

【０００４】特開平１０−８９０７１号公報に開示の冷
却装置は、エンジンとラジエータとを結ぶ冷却水出口通
路の途中に高温側及び低温側サーモバルブを配備し、高
温側サーモバルブの感温流路より分岐路を延ばしその下
流側に切り換え制御弁を隔てて低温側サーモバルブを配
し、これにより、高低２つの制御温度で冷却水のラジエ
ータへの循環を切り換えている。なお、ヒータ取り出し
口を高温側サーモバルブの感温流路より引き出すように
形成している。

【０００５】特開平７−９１２５１号公報に開示の冷却
装置は、図１０（ａ）乃至（ｃ）に示すように、ラジエ
ータ１００に連通するラジエータ側通路１０１からの冷
却水とバイパス路１０２通過後の冷却水とを高低２つの
開弁温度で作動する２つのサーモバルブ１０３、１０４
に各一対の分岐路１０５ａ，１０５ｂ、１０６ａ，１０
６ｂを介して導き、各分岐路の冷却水をウォータポンプ
１０７側の吸込み通路１０８へ選択的に流動させる切り
換えをしている。しかも、分岐路１０５ｂと分岐路１０
６ａに設けた２つの切換制御弁１０９、１１０の切り換
えにより２つのサーモバルブ１０３、１０４を選択的に
使用している。ここで、暖気時（ａ）には切換制御弁１
０９を閉じると共に切換制御弁１１０を開いて分岐路１
０６ａ，１０６ｂを開き、低負荷時（ｂ）には切換制御
弁１０９を閉じると共に切換制御弁１１０を開いて分岐
路１０５ａを開き，高負荷時（ｃ）には切換制御弁１０
９を開くと共に切換制御弁１１０を閉じて分岐路１０５
ｂを開き、高水温時にも高負荷時（ｃ）と同様に分岐路
１０５ｂを開く切り換えモードを採っている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、特開平３−
２３３１０号公報に開示の内燃機関の冷却装置は、低温
側及び高温側サーモバルブが仕切られてなく夫々の感温
流路が曖昧となり、感温性が悪く、温度制御が不安定と
なり易い上、両バルブのバイパス路の流路断面積を大小
調整して低温側サーモバルブへの流入を優先させる必要
があり構造が複雑化する。特開平１０−８９０７１号公
報に開示の内燃機関の冷却装置は、たとえ、制御弁用の
アクチュエータが開放してもヒータ取り出し口に流入す
る冷却水は高温側の感温流路を通過するのみであり，低
温側サーモバルブの感温流路が閉塞されているため低温
側サーモバルブ開かず、同弁の開閉作動の応答性が悪
い。

【０００７】特開平７−９１２５１号公報に開示の内燃
機関の冷却装置は、図１０（ａ）乃至（ｃ）に示すよう
に、常に、２つの切換制御弁１０９、１１０の内のいず
れか一方が各分岐路１０５、１０６及びそれに連通する
一方のサーモバルブ１０３、１０４の流路を遮断してい
る。このため、ラジエータ側通路１０１を流動する冷却
水の流量を十分に確保したい高水温時（ｃ）の切り換え
モードにある場合に流路断面積が比較的狭く、ラジエー
タを循環する冷却水流量を十分確保できず、冷却性能が
低いという問題があり、しかも、２つの切換制御弁１０
９，１１０を必要とし、構造の複雑化を招くという問題
もある。

【０００８】本発明は上述の課題を考察し、高水温時に
流路断面積を比較的大きく確保でき、冷却性能を向上さ
せることができ、構造の簡素化をも図れる内燃機関の冷
却装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１の発明では、冷却水通路に並列に配設さ
れ互いに異なる開弁温度を有する低水温制御弁と高水温
制御弁を備え、該両水温制御弁の各々が内燃機関冷却後
の冷却水の通路を常時ラジエータに連通するラジエータ
側通路、或いは該ラジエータ側通路をバイパスするバイ
パス通路に切換える内燃機関の冷却装置において、上記
高水温制御弁は該低水温制御弁よりも該バイパス通路の
上流側に接続され、該高水温制御弁のバイパス通路との
接続部よりも下流側で、且つ低水温制御弁に至るバイパ
ス通路を含む通路内に設けられた切換弁と、上記切換弁
を内燃機関の運転状態に応じて切換える制御手段とを備
えたことを特徴とするこのように、高水温制御弁のバイ
パス通路との接続部より低水温制御弁に至るバイパス通
路を含む通路内にのみ切換弁を設け、低水温制御弁と高
水温制御弁に至る各ラジエータ側通路は常時ラジエータ
に連通させたので、高水温時に同切換弁を開作動した場
合、高水温制御弁と低水温制御弁の両ラジエータ側通路
を開放でき、同部での流路面積を十分に拡大でき、ラジ
エータ側を流動する冷却水の流量を十分に確保し、冷却
性能を向上させることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１、図２には内燃機関の冷却装
置１を示した。この内燃機関の冷却装置１はエンジン２
の冷却水循環系の要部を成し、ウォータジャケット３
と、そのウォータジャケット３の出口３０１に連通しラ
ジエータ５を備えたラジエータ側通路４と、ウォータジ
ャケット３の入口３０２に設けられるウォータポンプ６
と、同ポンプの吸込み通路７と、ラジエータ側通路４よ
り分岐しラジエータ５を迂回して冷却水を流すバイパス
通路１１と、ラジエータ側通路４の一部を成すと共にラ
ジエータ５の下流で、常時ラジエータ５側に連通状態に
ある第１、第２のラジエータ側分岐路１２、１３と、バ
イパス通路１１の一部を成すと共に下流側で分岐して冷
却水を流す第１、第２のバイパス側分岐路８、９と、吸
込み通路７に連通する低感温流路ｒ１に配備される低水
温制御弁１４と、吸込み通路７に連通する高感温流路ｒ
２に配備される高水温制御弁１５と、第１のバイパス側
分岐路８に設けた切換弁１６と、切換弁１６をエンジン
２の運転状態に応じて切り換える制御手段としてのコン
トローラ１７とを備える。ここで、高水温制御弁１５は
低水温制御弁１４よりもバイパス通路１１の上流側に接
続される。

【００１１】なお、ウォータジャケット３の出口３０１
に連通する拡径部４０１はヒータ１８へ連通するヒータ
パイプ１９が連結される。ウォータポンプ６は図示しな
いベルト式回転伝達系を介してエンジン回転力を受け、
エンジン駆動時に吸込み通路７の冷却水をウォータジャ
ケット３に循環させた上で出口３０１より流出させてい
る。ラジエータ５はラジエータ側通路４を流動する冷却
水を空気冷却し、図示しない放熱用の電動ファンを駆動
して冷却効率を向上できる。ヒータ１８はヒータパイプ
１９からの冷却水を放熱器１８１及び戻しパイプ２２を
経て吸込み通路７に戻し、車内暖房を行っている。

【００１２】ラジエータ側通路４の下流部には第１、第
２のラジエータ側分岐路１２、１３が分岐して連結さ
れ、その内の第１ラジエータ側分岐路１２は低水温制御
弁１４に、第２ラジエータ側分岐路１３は高水温制御弁
１５に連結する。さらに、バイパス通路１１の下流部に
は第１、第２のバイパス側分岐路８、９が分岐して連結
され、その内の第１バイパス側分岐路８は低水温制御弁
１４に、第２バイパス側分岐路９は高水温制御弁１５に
流入口を連結する。低水温制御弁１４及び高水温制御弁
１５はそれぞれ、ワックスペレットからなる感温部ａ
１、ａ２を低高の各感温流路ｒ１，ｒ２の中央部に対向
配備する。

【００１３】ここで、低水温制御弁１４は、冷却水が設
定された低温側開弁温度を下回る間は感温部ａ１及び図
示しない戻しバネが働き、第１バイパス側分岐路８を開
き第１ラジエータ側分岐路１２を閉じる基準位置Ｐ１
（図２（ａ）参照）に弁体ｂ１を切り換え保持し、逆
に、冷却水が設定された低温側開弁温度を上回ると、第
１バイパス側分岐路８を閉じ第１ラジエータ側分岐路１
２を開く切換位置Ｐ２（図２（ｃ）参照）に弁体ｂ１を
切り換え保持する。高水温制御弁１５は、冷却水が設定
された高温側開弁温度を下回る間は感温部ａ２及び図示
しない戻しバネが働き、バイパス側分岐路の他方９を開
き第１ラジエータ側分岐路１３を閉じる基準位置Ｐ１
（図２（ａ）参照）に弁体ｂ２を切り換え保持し、逆
に、冷却水が設定された高温側開弁温度を上回ると、バ
イパス側分岐路の他方９を閉じ第１ラジエータ側分岐路
１３を開く切換位置Ｐ２（図２（ｂ）参照）に弁体ｂ２
を切り換え保持する。第１バイパス側分岐路８に設けた
切換弁１６は電磁弁であり、オン時に第１バイパス側分
岐路８を開き、オフ時に同分岐路８を閉じる。

【００１４】ここで、図５乃至図８には低水温制御弁１
４と高水温制御弁１５及び切換弁１６をアッセンブリ化
した冷却水切り換えユニット３０を示した。この冷却水
切り換えユニット３０はサーモケース３１とその開口を
閉鎖するインレットフィッチング３２とで収容枠を形成
する。冷却水切り換えユニット３０の内部には低水温制
御弁１４及び高水温制御弁１５を平行に収容する低高の
各感温流路ｒ１，ｒ２と、同各感温流路ｒ１，ｒ２に共
に連通し、同各感温流路ｒ１，ｒ２間のほぼ中央に配設
された吸込み通路７の上流部（図６、図７参照）と、ラ
ジエータ側通路４の下流端及びそれに常時連通する第
１、第２のラジエータ側分岐路１２、１３と、各感温流
路ｒ１，ｒ２に垂直に配設されたバイパス通路１１の下
流端及びそれに連通する第１、第２のバイパス側分岐路
８、９（図７、図８参照）と、拡径部４０１に連通する
拡径部延出部３３と、拡径部延出部３３に連通するヒー
タホース取付け部３４と、低高の各感温流路ｒ１，ｒ２
のエアを上方の拡径部延出部３３に逃がすと共に中心線
ＣＬに対称に配置されるエア抜き穴３５、３６（図５、
図６参照）と、切換弁１６の取付け部３７とを形成され
ている。

【００１５】取付け部３７は第１バイパス側分岐路８の
下流端開口の周縁に形成され、切換弁１６の弁体１６１
が接離する弁座ｇと、同弁座ｇと第１バイパス側分岐路
８を隔てて対設され切換弁１６の弁取付け枠１６２が螺
着されるねじ穴ｈとを備える。なお、ここでの切換弁１
６はヒータ付きのペレット弁、負圧作動弁、電磁弁等で
あり、非付勢時にバネ１６３の弾性力で弁体１６１を弁
座ｇに押圧し、付勢時にバネ１６３の弾性力に抗して弁
体１６１を弁座ｇより離脱させるように構成される。

【００１６】このような冷却水切り換えユニット３０は
低水温制御弁１４と高水温制御弁１５及び切換弁１６を
アッセンブリ化したので、エンジン２の冷却水循環系へ
の装着作業を簡素化できる。しかも、感温流路ｒ１，ｒ
２、吸込み通路７、拡径部延出部３３、バイパス側分岐
路８、９、エア抜き穴３５、３６を中心線ＣＬに対称配
置したことにより、低水温制御弁１４と高水温制御弁１
５を同じ環境下に保持することができ、切換弁１６の開
閉により冷却水の流れがほぼ変化しないので良好な水温
制御が可能となる。

【００１７】切換弁１６が接続されたコントローラ１７
はその入力回路に、エンジンの冷却水温度Ｔ_Eを拡径部
４０で検出する水温センサ２４と、図示しないスロット
ル弁の開度θｓ情報を出力するスロットル開度センサ２
５と、外気温度Ｔａ情報を入力する外気温センサ２６
と、ヒータオン／オフ信号を入力するヒータスイッチ２
７と、モード切り換えスイッチ２８とを備え、これらの
入力情報に応じて、負荷切り換えモード、或いは外気温
切り換えモードのいずれかで切換弁１６を切り換え制御
する。

【００１８】ここでのコントローラ１７の冷却水温切り
換え制御を図１乃至図３を参照して説明する。運転者に
よりモード切り換えスイッチ２８が負荷切り換えモード
に切り換えられると、コントローラ１７は図３の弁切り
換えマップｍ１を参照し切換弁１６を制御する。ここ
で、冷却水温度Ｔ_Eが暖気判定値Ａとしての（７６，５
℃±α）（例えば許容誤差範囲として２℃が設定され
る）を下回るか判断し、下回る間は暖気域Ａ１と判断
し、切換弁１６をオフして閉じる。このとき、図２
（ａ）に示すように、低水温制御弁１４及び高水温制御
弁１５は低水温のため基準位置Ｐ１に保持され、第２バ
イパス側分岐路９を開く。これにより、暖気運転が促進
され、触媒を早期に活性温度に保って排ガス性能を改善
し、ヒータ１８を早期に熱源として適正に作動できる。

【００１９】次に、冷却水温度Ｔ_Eが暖気判定値Ａとし
ての（７６，５℃±α）を上回り、高水温判定値Ｂとし
ての（８５℃＋α）（例えば許容誤差範囲として２℃が
設定される）を下回る運転域であると、現在の負荷情報
としてのスロットル開度θｓが呼び出され、この値が高
負荷判定値Ｃとしての１／２開度を上回るか否か判断さ
れ、下回ると低負荷域Ａ２，上回ると高負荷域Ａ３と判
断される。低負荷域Ａ２ではフリクションロスを低減す
べくエンジン温度を高める必要がある。このため高水温
制御弁１５を使用すべく切換弁１６をオフして閉じる。
このとき、図２（ｂ）に示すように、高水温制御弁１５
はその感温部ａ２が高温側開弁温度（８５℃に設定）で
作動し、切換位置Ｐ２に切り換え作動し、第１ラジエー
タ側分岐路１３を開く。この際、ウォータジャケット３
よりラジエータ５を経て来る冷却水は高水温制御弁１５
の高感温流路ｒ２を通過し吸込み通路７に戻り循環す
る。これにより冷却水は高感温流路ｒ２付近において高
温側開弁温度（８５℃）近傍に保持されて循環する。

【００２０】一方、高負荷域Ａ３では吸気温度の低減を
図り充填効率を上げて軸トルク及び軸出力を向上させる
べくエンジン温度を下げる必要がある。このため、低水
温制御弁１４を使用すべく、切換弁１６をオンして開
く。このとき、図２（ｃ）に示すように、低水温制御弁
１４はその感温部ａ１が低温側開弁温度（７６，５℃に
設定）で作動し、切換位置Ｐ２に切り換え作動し、第１
ラジエータ側分岐路１２を開く。この際、ウォータジャ
ケット３よりラジエータ５を経て来る冷却水は低水温制
御弁１４の低感温流路ｒ１を通過し吸込み通路７に戻り
循環する。これにより冷却水は低感温流路ｒ１付近にお
いて低温側開弁温度（７６，５℃）近傍に保持されて循
環する。

【００２１】なお、このような低負荷域Ａ２及び高負荷
域Ａ３はスロットル開度θｓが高負荷判定値Ｃとしての
１／２開度をしきい値としているが、ここでは、ハンチ
ングを防止するため、図３（ｂ）に示すようにスロット
ル開度θｓ上昇時のしきい値をθｓ２（＝θｓ＋β）
に、スロットル開度θｓ下降時のしきい値をθｓ１（＝
θｓ−β）に設定し、ヒステリシスを設けることが望ま
しい。なお、ここでの補正値βは実験的に適宜設定され
る。

【００２２】次に、冷却水温度Ｔ_Eが高水温判定値Ｂと
しての（８５℃±α）（例えば許容誤差範囲として２℃
が設定される）を上回る高水温域Ａ４であることを判断
すると、切換弁１６をオンして開く。このとき、図２
（ｄ）に示すように、第１、第２のラジエータ側分岐路
１２、１３は常時ラジエータ５側に連通状態にあるし、
低水温制御弁１４及び高水温制御弁１５は高水温のため
共に切換位置Ｐ２に保持され、ラジエータ側通路４に続
く第１、第２の両ラジエータ側分岐路１２、１３を開
き、流路面積を十分に拡大し、ラジエータ５側を流動す
る冷却水の流量を十分に確保し、冷却性能を向上させる
ことができる。このとき、コントローラ１７は水温セン
サ２４より高水温情報を受取り、図示しない電動ファン
を駆動させ、ラジエータ５の放熱作用を促進させること
となる。このため、エンジン２が過度に温度上昇するこ
とを防止でき、エンジン出力を適正に保持し、エンジン
構成部材の耐熱性を上回る温度上昇を抑え、エンジンの
信頼性を保持できる。

【００２３】次に、モード切り換えスイッチ２８が外気
温切り換えモードに切り換えられると、コントローラ１
７は図４の弁切り換えマップｍ２を参照し切換弁１６を
制御する。ここで、冷却水温度Ｔ_Eが暖気判定値Ａ（７
６，５℃±α）を下回る間は弁切り換えマップｍ１の暖
気域Ａ１と同じ暖気域Ｂ１と判断し、切換弁１６をオフ
して閉じる。このとき、図２（ａ）に示すように、低水
温制御弁１４及び高水温制御弁１５は基準位置Ｐ１に保
持され、バイパス側分岐路９を開き、暖気運転が促進さ
れる。

【００２４】次に、冷却水温度Ｔ_Eが暖気判定値Ａ（７
６，５℃±α）を上回り、高水温判定値Ｂ（８５℃±
α）を下回る運転域であると、現在の外気温度Ｔａ情報
を外気温センサ２６より取り込み、外気温度Ｔａが高温
判定値Ｄとしての２０℃を上回るか否か判断され、下回
ると外気温低域（冬）Ｂ２と判断し，上回ると外気温高
域（夏）Ｂ３と判断される。

【００２５】外気温低域（冬）Ｂ２ではフリクションロ
スを低減すべくエンジン温度を高める。このため高水温
制御弁１５を使用すべく切換弁１６をオフして閉じる。
このとき、図２（ｂ）に示すように、高水温制御弁１５
は高温側開弁温度（８５℃）で作動して第１ラジエータ
側分岐路１３を開く。この際、ラジエータ５を経て来る
冷却水は高感温流路ｒ２を通過し吸込み通路７に戻り循
環し高水温（８５℃）近傍に保持される。一方、外気温
高域（夏）Ｂ３では充填効率を上げるべくエンジン温度
を下げる。このため、低水温制御弁１４を使用すべく切
換弁１６をオンして開く。このとき、図２（ｃ）に示す
ように、低水温制御弁１４はその感温部ａ１が低温側開
弁温度（７６，５℃）で作動し、第１ラジエータ側分岐
路１２を開く。この際、ラジエータ５を経て来る冷却水
は低感温流路ｒ１を通過し吸込み通路７に戻り循環し低
水温（７６，５℃）近傍に保持されて循環する。

【００２６】なお、このような外気温低域（冬）Ｂ２及
び外気温高域（夏）Ｂ３は高温判定値Ｄ（２０℃）をし
きい値としているが、ここでは、ハンチングを防止する
ため、図４（ｂ）に示すように外気温度Ｔａ上昇時のし
きい値をＴｎ１（＝２０℃＋δ）に、外気温度Ｔａ下降
時のしきい値をＴｎ２（＝２０℃−δ）に設定し、ヒス
テリシスを設けることが望ましい。なお、ここでの補正
値δは実験的に適宜設定される。次に、外気温度Ｔａが
高水温判定値Ｂとしての（８５℃±α）を上回ると、弁
切り換えマップｍ１の高水温域Ａ４と同じ高水温域Ｂ４
であることより、高水温域Ａ４の場合と同様に、図２
（ｄ）に示すように、低水温制御弁１４及び高水温制御
弁１５は共に切換位置Ｐ２に保持され、ラジエータ側の
冷却水流量を十分胃確保でき冷却性能を向上させること
ができ、エンジン２が過度に温度上昇することを防止で
き、エンジンの信頼性を保持できる。

【００２７】なお、ここでは外気温度Ｔａ情報を外気温
センサ２６より取り込み、外気温度Ｔａが高温判定値Ｄ
（２０℃）を上回るか否かで低水温制御弁１４或いは高
温切換弁１５を選択して使用していた。しかし、これに
代えて、コントローラ１７がヒータスイッチ２７（図１
参照）のヒータオン／オフ信号がオンで冬と判定し、高
温切換弁１５を選択して冷却水温の上昇を図り、ヒータ
オン／オフ信号がオフで夏と判定し、低水温制御弁１４
選択して冷却水温の低下を図るという制御を行っても良
く、この場合も外気温切り換えモードでの制御の時と同
様の作用効果を得られる。

【００２８】また、上述においての開弁温度、高負荷判
定値、高温判定値は上述に限定されるものではなく、そ
のエンジンの特性、作動環境等に基づき最適な値を選択
することが好ましい。更に、上述のところにおいて、低
水温制御弁１４はその感温部ａ１が低温側開弁温度（７
６、５℃）で作動し、高水温制御弁１５はその感温部ａ
２が高温側開弁温度（８５℃）で作動するものとした
が、その他の水温値に設定されてもよく、それらの場合
も図１の内燃機関の冷却装置１と同様の作用効果が得ら
れる。

【００２９】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明では、高
水温制御弁のバイパス通路との接続部より低水温制御弁
に至るバイパス通路を含む通路内にのみ切換弁を設け、
低水温制御弁と高水温制御弁に至る各ラジエータ側通路
を常時ラジエータに連通させたので、高水温時に切換弁
を開作動した場合、高水温切換制御弁と低水温切換制御
弁の両ラジエータ側分岐路を開放でき、同部での冷却水
の流路面積を十分に拡大でき、ラジエータ側を流動する
冷却水の流量を十分に確保し、冷却性能を向上させるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態例としての内燃機関の冷却
装置の概略構成図である。

【図２】図１の冷却装置で用いる低水温制御弁及び高水
温制御弁の切り換え作動説明図であり、（ａ）は暖気
時、（ｂ）は低負荷或いは低温時、（ｃ）は高負荷或い
は高温時、（ｄ）は高水温時を示す。

【図３】図１の冷却装置の負荷切り換えモードにおける
弁切り換え制御特性を説明する図であり、（ａ）は弁切
り換えマップｍ１を、（ｂ）はスロットル開度のしきい
値に設けたヒステリシスの特性説明図である。

【図４】図１の冷却装置の外気温切り換えモードにおけ
る弁切り換え制御特性を説明する図であり、（ａ）は弁
切り換えマップｍ２を、（ｂ）は外気温のしきい値に設
けたヒステリシスの特性説明図である。

【図５】図１の冷却装置で用いる冷却水切り換えユニッ
トの平面図である。

【図６】図５の冷却水切り換えユニットのＶ２方向視の
側面図である。

【図７】図５の冷却水切り換えユニットのインレットフ
ィッチングを排除した状態でのＶ３方向視の側面図であ
る。

【図８】図５の冷却水切り換えユニットのＶ１方向視の
側面図である。

【図９】従来の内燃機関の冷却装置を用いたエンジンの
機能説明図であり、（ａ）は冷却水温度切り換えによる
軸トルク及び軸出力の変化特性説明図であり、（ｂ）は
燃費改善率説明図である。

【図１０】従来の内燃機関の冷却装置が用いる低水温制
御弁及び高水温制御弁の切り換え作動説明図であり、
（ａ）は暖気時、（ｂ）は低負荷時、（ｃ）は高負荷或
いは高水温時を示す。

【符号の説明】

１ 内燃機関の冷却装置 ２ エンジン ４ ラジエータ側通路 ５ ラジエータ ６ ウォータポンプ ７ 吸込み通路 ８ 第１バイパス側分岐路 ９ 第２のバイパス側分岐路 １２ 第１ラジエータ側分岐路 １３ 第２のラジエータ側分岐路 １４ 低水温制御弁 １５ 高水温制御弁 １６ 切換弁 １７ コントローラ ｒ１ 低感温流路 ｒ２ 高感温経路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大沼 光彦 東京都港区芝五丁目33番８号・三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 濱田 隼人 東京都港区芝五丁目33番８号・三菱自動車 工業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷却水通路に並列に配設され互いに異なる
   開弁温度を有する低水温制御弁と高水温制御弁を備え、
   該両水温制御弁の各々が内燃機関冷却後の冷却水の通路
   を常時ラジエータに連通するラジエータ側通路、或いは
   該ラジエータ側通路をバイパスするバイパス通路に切換
   える内燃機関の冷却装置において、 上記高水温制御弁は該低水温制御弁よりも該バイパス通
   路の上流側に接続され、該高水温制御弁のバイパス通路
   との接続部よりも下流側で、且つ低水温制御弁に至るバ
   イパス通路を含む通路内に設けられた切換弁と、 上記切換弁を内燃機関の運転状態に応じて切換える制御
   手段とを備えたことを特徴とする内燃機関の冷却装置。