JP2001527612A - System to maintain engine oil at optimal temperature - Google Patents

System to maintain engine oil at optimal temperature

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Abstract

(57)【要約】 ラジエターを備える液冷式の内燃機関に於ける温度制御システムに於て、エンジン内の流路を通る温度制御用流体の流れを制御するための流れ制御弁の状態が制御される。センサがエンジンの条件温度、例えばエンジンオイル温度を検出する。センサは、温度制御用流体の温度並びに周囲空気温度をも検出するのが好ましい、エンジンコンピューターがセンサからの温度信号を受け、これらの温度信号を1つ以上の予め決定された温度値と比較する。1つの実施例では、エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値を、流れ制御弁の作動を制御するための予め決定された温度値と比較する。別の実施例では、エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値を、予め決定されたエンジンオイルの温度値と比較することに基き、予め決定された温度制御用流体の温度値を調節する。エンジンコンピューターは次いで、温度制御用流体の温度信号値を、調節された温度制御用流体の温度と比較する。エンジンコンピューターは、温度制御用流体の温度信号値と、調節された温度制御用流体の温度とを比較することに基き流れ制御弁を作動させる。予め決定されたエンジンオイルの温度値と、予め決定された温度制御用流体の温度値とは、周囲空気温度と共に変化するのが好ましい。 (57) [Summary] In a temperature control system of a liquid-cooled internal combustion engine having a radiator, a state of a flow control valve for controlling a flow of a temperature control fluid passing through a flow path in the engine is controlled. Is done. A sensor detects a condition temperature of the engine, for example, an engine oil temperature. The sensors preferably also detect the temperature of the temperature control fluid as well as the ambient air temperature. The engine computer receives temperature signals from the sensors and compares these temperature signals to one or more predetermined temperature values. . In one embodiment, the engine computer compares the engine oil temperature signal value to a predetermined temperature value for controlling operation of the flow control valve. In another embodiment, the engine computer adjusts the predetermined temperature control fluid temperature value based on comparing the engine oil temperature signal value with the predetermined engine oil temperature value. The engine computer then compares the temperature signal value of the temperature control fluid with the adjusted temperature of the temperature control fluid. The engine computer activates the flow control valve based on comparing the temperature signal value of the temperature control fluid with the adjusted temperature of the temperature control fluid. Preferably, the predetermined engine oil temperature value and the predetermined temperature control fluid temperature value change with the ambient air temperature.

Description

【発明の詳細な説明】 エンジンオイルを最適温度に維持するためのシステム 〔関連出願への参照〕 本件出願は、“温度制御用流体の流れを制御するためのシステム”と題する、 1995年9月12日付けのPCT出願番号第PCT/US95/11742号の関連出願である。 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、ラジエターを装備する内燃式のガソリンエンジン或はディーゼルエ ンジンの内部の、温度制御用流体の流れを調節する1つ以上の流れ制御弁の状態 を制御することにより、エンジンオイルを所望の温度に維持するためのシステム に関する。 〔従来の技術〕 イリノイ州South HollandのGoodheart-Willcox社の、1995年のGoodheart-Will cox Automotive Encyclopediaの169ページには、内燃機関で燃料が燃焼するに際 し、燃料の熱エネルギーの約1/3が駆動力に変換され、残る1/3の熱エネルギーは 使用されずに排気管から排出され、他の1/3の熱エネルギーは冷却システムで取 り扱われることが記載される。この、冷却システムで取り扱う分の熱エネルギー はしばしば過小評価され、余り知られてもいない。 大抵の内燃機関では加圧型冷却システムを使用することにより、燃焼プロセス で発生する熱エネルギーを消散させている。加圧型冷却システムでは、水或は液 体冷却材をエンジンの特定のパーツ(即ち、エンジンブロック、シリンダー、シ リンダーヘッド、ピストン)を取り巻くウォータージャケットを貫いて循環させ ている。熱エネルギーはエンジンパーツからウォータージャケット内の冷却材に 移行される。外気温が高い、或はエンジンが酷使される条件下では、移行される 熱エネルギーは液体冷却材を沸騰(即ち、気化)させ、冷却システムを破壊させ る程に大きなものとる。そうした破壊が生じないよう、高温となった冷却材はそ の沸点に達するずっと以前にラジエターを通して循環される。ラジエターは、冷 却材が液状に維持されるべく、十分な熱エネルギーを周囲空気に消散させる。 外気温が低い、特に0°F(-17.8℃)以下の時、或は冷えたエンジンを始動さ せる時には、冷却材が沸騰するための十分な高温となるのは稀であるから冷却材 をラジエターに通す必要は無い。内燃機関は比較的高い温度状態で運転される時 が最も効率が良くしかも汚染も最小であるので、そのような条件下では熱エネル ギーを冷却材中に消散させる方が望ましくもある。オイルの粘度は温度と共に低 下するのでエンジンが冷えている間のピストンとシリンダー壁との間の滑り摩擦 量は、高温で運転中のエンジンのそれよりもずっと大きくなる。冷間運転中のエ ンジンではエンジン燃焼室内での燃焼も不完全なものとなり、高温運転中のエン ジンよりも急速にスラッジが堆積する。エンジンが冷えている間、燃焼量を大き くするために富化燃料が提供される。こうした全ての因子は燃料の経済性を低下 させると共に炭化水素の排出量を増大させる。 冷却材がラジエターを通らないようにするために、冷却システムにはサーモス タットが使用される。サーモスタットは逆止弁として作用し、ラジエターへの流 れを阻止し或は許容する。米国特許第4,545,333号には、従来の代表的なサーモ スタット制御式の冷却システムが示される。従来の大抵の冷却システムではワッ クスペレット式の、或はバイメタルコイル式のサーモスタットを使用する。これ らのサーモスタットは自蔵式であり、予め較正しておいた温度値に従い開閉する 。 実用的設計の制約上、冷却システムを広範囲の運転条件に適合させるための能 力には限界がある。例えば、徐熱能力は、ラジエターの大きさ、冷却材の流速及 び容積によって制限される。自蔵式の従来のワックスペレット或はバイメタルコ イル式のサーモスタットは、冷却材の温度によってのみその状態が制御されるの で、そうしたサーモスタットの状態をセッティングするに際して、周囲空気温度 のようなその他の因子を考慮に入れることができない。 冷却システムを、自動車の要求に応じて一層注意深く調整し、従来の、比較的 融通性に欠けるサーモスタットを改良しようとする提案が従来から数多く示され て来ている。 米国特許第5,121,714号には、エンジンオイル温度が所定値を上回る時、冷却 材を2つの異なる流れとしてエンジンに送るための冷却システムが記載される。 流れの一方はシリンダーヘッドを通り、他方はシリンダーブロックを通る。オイ ル温度が所定値以下となると、流れ制御弁がシリンダーブロックを通る流れを閉 塞する。流れ制御弁は電子制御ユニット(以下、ECUとも称する)に連結される。E CUは、流れ制御弁及びその他のエンジン冷却システム部品に制御信号を送る。米 国特許第5,121,714号では、冷却材を、それが所定値を越える温度となった場合 にラジエターに通すための、従来の代表的なサーモスタット弁108も使用され る。この米国特許には、特定例は記載されないものの、サーモスタット弁を電気 制御式の弁と交換することができることも記載される。 米国特許第4,744,336号には、サーボ制御される弁内への冷却材流れを無限に 変化させるための、ソレノイド作動されるピストン形式の流れ制御弁が記載され る。ソレノイドはECUからのパルス信号を受ける。ECUは周囲温度、エンジンに出 入りする冷却材の温度、燃焼温度、マニホルド圧、ヒーター温度、を計測する各 センサーからの入力を受ける。 全てのエンジン冷却システムは、内燃機関の温度を可能な限り所定温度値に近 い温度に維持することをその目標としている。エンジン冷却材の温度は一般的に は、内燃機関の温度に追随するものであることから、エンジン冷却材の温度を制 御することが、内燃機関温度の制御のための従来の方策であった。例えば、エン ジン負荷が突然増大すると、内燃機関温度は、冷却材がこの事実を反映した温度 になる以前に最適値を大きく上回るものとなるが、エンジン負荷がそのように突 然増大する直前にサーモスタットが閉じていた時は、それが開放するまでの時間 が長くなり、エンジンが無用にオーバーヒートする時間も長引いてしまう。 エンジンの始動或は暖機中には別の問題も生じる。エンジンの始動或は暖機中 は冷却材温度は内燃機関温度よりも急速に上昇する。サーモスタットは冷却材温 度によって作動することから、内燃機関温度が所定温度に達する以前にしばしば 開放しそれにより、ウォータージャケット内の冷却材がエンジンを早期に冷却し てしまう。冷却材温度が、所望の内燃機関温度をもたらすべく十分に調節され得 ない場合には更に別のシナリオがある。 内燃機関温度が最適値に維持されないとエンジンオイルもまた最適温度とはな らない。エンジンオイルの寿命はその使用状況に大きく左右され、エンジンが過 冷或は過熱の何れかの状態で運転されると著しく短縮される。先に言及したよう に、冷間運転状態ではエンジンの燃焼室内での燃焼は不完全なものとなり、熱間 運転状態におけるよりもスラッジが急速に堆積する。スラッジはエンジンオイル を汚染する。エンジンを高温状態下に運転するとエンジンオイルは早々に分解す る。かくして、内燃機関温度がその最適値に定常的に維持されない場合にはエン ジンオイルをより頻繁に交換する必要が生じる。 従来の冷却システムは、最適なエンジンオイル温度が周囲空気温度と共に変動 すると言う事実を考慮していない。周囲空気温度が下がると内燃機関の構成部品 の熱が周囲環境に一段と急速に放散されるので、流入エアによる内燃機関部品へ の冷却効果は増大する。この冷却効果に対抗して内燃機関部品の温度を最適運転 温度に維持するためには、周囲空気温度が低い時のエンジンオイルの温度を、周 囲空気温度が高い時よりもずっと高くすべきである。最新の冷却システムは、冷 却材の温度に対してのみ応答することから、そうした温度差を考慮することがで きない。 要約すると、冷却材温度を使用して内燃機関温度を制御する従来方策は粗くし かも不正確である。従って、エンジン冷却システムの性能を改善するための数多 くのアイデアが提案されているにも関わらず、エンジンの瞬間的な要求に応えつ つ、冷却システムに要求される先に述べたその他の複数の機能を満足させる、も っと効率的な冷却システムに対する要望が尚、存在する。エンジン冷却システム の1つ以上の流れ制御弁の状態を、エンジン及び内燃機関の周囲の実際の空気温 度を含む所定温度条件に従い制御するための温度制御システム並びに技術に対す る要望が特に存在する。本発明はこうした要望を満たすものである。 〔解決しようとする課題〕 エンジン冷却システムの1つ以上の流れ制御弁の状態を、エンジン及び内燃機 関の周囲の実際の空気温度を含む所定温度条件に従い制御するためのシステム及 び方法を提供することである。 〔課題を解決するための手段〕 ラジエターを装備した液冷式の内燃機関における温度制御システムが、流れ制 御弁を制御することにより、エンジン内の通路を通る温度制御用流体の流れを制 御する。センサーが、エンジンオイルの温度のような、エンジンの状態温度を検 出する。センサーは温度制御用流体の温度及び周囲空気温度をも好ましく検出す る。エンジンコンピューターがセンサーからの信号を受け、受けた信号を予め決 定された値と比較する。1実施例ではエンジンコンピューターがエンジンオイル の温度信号を予め決定された温度値と比較し、弁の作動を制御する。 別の実施例ではエンジンコンピューターがエンジンオイルの温度信号を予め決 定されたエンジンオイルの温度値と比較する。エンジンコンピューターが、エン ジンオイルの温度信号と予め決定されたエンジンオイルの温度値との比較に基き 、予め決定された温度制御用流体の温度値を言周節する。次いで、エンジンコン ピューターが、温度制御用流体の温度信号を、調節された温度制御用流体の温度 値と比較する。エンジンコンピューターは、温度制御用流体の温度信号と、調節 された温度制御用流体の温度値との比較に基いて流れ制御弁を作動させる。 予め決定されたエンジンオイルの温度値と、予め決定された温度制御用流体の 温度値とは周囲空気温度と共に変動するのが好ましい。従って、エンジンコンピ ューターは、検出した周囲空気温度を、曲線を画定する1組以上の値と比較する ことにより、予め決定された温度値を決定する。 本発明の前述した、及びその他の目的、特徴、利益は、以下の好ましい実施例 の詳細な説明を付随する図面と共に参照することにより明らかとなろう。 〔図面の簡単な説明〕 図1は、エンジン内の温度制御用流体の流れを制御するための、油圧運転され る電子式エンジン温度制御弁の1つの好ましい形態における平面図である。 図2は、図1を線2−2で切断した側方断面図である。 図3は、図1を線3−3で切断した別の側方断面図である。 図4は、図1を線4−4で切断した更に別の側方断面図である。 図5は、図2を線5−5で切断した、図1及び図2に示す弁の平面断面図であ る。 図6はエンジンの各パーツに連結されてなる、図1の弁の概略図である。 図7は、エンジンの複数の各部への温度制御用流体の流れを制御する、好まし い形態での複合機能を有する弁の、第1の位置にある場合の側方断面図である。 図8は、図7の弁の、第2の位置にある場合の側方断面図である。 図9は、エンジン内での温度制御用流体の流れを制御するための、ピストン形 式の、油圧作動される電子式エンジン温度制御弁の側方断面図である。 図10は、図9の電子式エンジン温度制御弁の端面図である。 図11は、エンジン内の温度制御用流体の流れを制御するための、別態様でのピ ストン形の、油圧作動される電子式エンジン温度制御弁の側方断面図である。 図12は、図11の電子式エンジン温度制御弁の端面図である。 図13Aは、図7に示す本発明の実施例で使用する、静止ロッドシールの拡大断面 図である。 図13Bは、図7の本発明の実施例で使用するガスケットシールの拡大断面図で ある。 図14AはGM社製3800CC横置きV6型エンジンの通常運転中における、本発明に従 う電子式エンジン温度制御弁を使用する温度制御システムの1実施例の概略図で ある。 図14Bは、暖機運転中の、図14Aの温度制御システムの概略例示図である。 図14Cは、GM社製3800CC横置きV6型エンジンの暖機運転中における、ラジエタ ーへの温度制御用流体の流れを制御する新規な電子式エンジン温度制御弁を使用 する、本発明の温度制御システムの第2の実施例の概略例示図である。 図14Dは、温度制御用流体の一部がラジエターに流れ、一部がインテークマニ ホルド及びオイルパンを貫いて流れる状態を示す、通常の運転中での図14Cの温 度制御システムの第2の実施例の概略例示図である。 図14Eは、GM社製3800CC横置きV6型エンジンの通常運転中における、遠隔操作 される遮断弁(図8及び図33に示される)を使用する、本発明の温度制御システ ムの第3の実施例の概略例示図である。 図14Fは、温度制御用流体がラジエターを通して流動する通常運転中での、図1 4Eの温度制御システムの第3の実施例の概略例示図である。 図15は、ダイヤフラムの好ましい実施例を示すと共に弁ハウジングへのその付 設状況を示す、図2の流れ制御弁の部分拡大分解斜視図である。 図16Aは、本発明における弁の状態或は位置を制御するための好適な作動液イ ンジェクタの断面図である。 図16Bは、本発明における弁の状態或は位置を制御するための好適な作動液イ ンジェクタの断面図である。 図16Cは、本発明における弁の状態或は位置を制御するための好適な、別形式 での作動液インジェクタの断面図である。 図17は、本発明における弁の状態或は位置を制御するためのエンジンコンピュ ーターに接続する、またエンジンコンピューターから接続する回路のブロックダ イヤグラム図である。 図18は、図7に示す弁と共に使用するための、エンジンブロックを貫いてエン ジンオイルパンに達する温度制御用流体の流路を示す、エンジンブロックのダイ ヤグラム図である。 図19は、温度制御用流体及び周囲空気の選択温度での、本発明の弁の状態を示 すグラフである。 図20は、温度制御用流体及び周囲空気の選択温度での、本発明の弁の状態を示 すグラフである。 図21は、従来のワックスペレット式或はバイメタルコイル式のサーモスタット における。図19及び図20におけると同一の、温度制御用流体及び周囲空気の選択 温度位置での状態を示すグラフである。 図22Aは、温度制御用流体及び周囲空気の選択温度位置での本発明の複数の弁 の状態を示すグラフである。 図22Bは、温度制御用流体及び周囲空気の選択温度位置での本発明の複数の弁 の状態を示すグラフである。 図23は、図22Aに示される複数の弁を図22Aのスキームに従い制御した場合の実 際の温度制御用流体の温度を、従来のサーモスタットを使用し、図21のスキー ムに従い制御した場合の実際のエンジン冷却材温度と比較したグラフである。 図24は、通常の(低い)エンジン負荷及び高エンジン負荷状況に対する、温度 制御用流体及び周囲空気の選択温度での弁の状態を示すグラフである。 図25は、周囲空気の選択温度における最適なエンジンオイルの温度をプロット したグラフである。 図26は、通常の(低い)エンジン負荷条件及び始動/暖機中における、温度制 御用流体及び周囲空気の選択温度での本発明の弁の状態を示すグラフである。 図27は、図24及び図26に示す多様なエンジン運転条件に基いて弁の状態を決定 するためのシステムを示すフローチャートである。 図28は、本発明における弁の状態或は位置を、図24及び図26に示す多様なエン ジン運転条件に従って制御するための、エンジンコンピューターにまたエンジン コンピューターから接続する回路のブロックダイヤグラム図である。 図29は、図24から図28に示す本発明を使用する場合の、選択された周囲空気温 度での実際のエンジンオイルの温度のグラフである。 図30は、図24から図28に示す本発明を使用する場合の、自動車運転中における 温度制御用流体の温度並びにエンジンオイルの温度の傾向を示す線である。 図31Aは、暖機運転中の、エンジンを貫く、インテークマニホルド及びオイル パンを含む温度制御用流体の流路の理想化したダイヤグラム図である。 図31Bは、電子式エンジン温度制御弁が部分的に開放した状態での通常運転中 の、エンジンを貫く、インテークマニホルド及びエンジンオイルパンを含む温度 制御用流体の流路の理想化したダイヤグラム図である。 図32Aは、暖機運転中の、エンジンを貫く、インテークマニホルド及びエンジ ンオイルパンを含む温度制御用流体の流路を示す第2実施例の理想化したダイヤ グラム図である。 図32Bは、通常運転中での、温度制御用流体の流路を示す、図32Aの第2実施例 の理想化したダイヤグラム図である。 図33は、本発明に従う、絞り弁/遮断弁式の流れ制御弁を示すエンジンブロッ クの断面のダイヤグラム図である。 図34は、流路に取り付けた絞り弁/遮断弁の断面図である。 図35は、図34の絞り弁/遮断弁の分解斜視図である。 図36は、図34を線36-36で切断した、絞り弁/遮断弁の断面側面図である。 図37は、図34を線37-37に沿って切断した、絞り弁/遮断弁の断面側面図であ る。 図38は、2つの異なる流路内の温度制御用流体の流れを同時に制御するための 環境にある場合の絞り弁/遮断弁の断面図である。 図39は、絞り弁/遮断弁による、ウォータージャケットの内外の流路における 温度制御用流体の流れの制御状況を示す、エンジンブロック内のウォータージャ ケットのダイヤグラム図である。 図40は、サーモスタットが閉じている場合の、従来のエンジンを貫く冷却材循 環流路のダイヤグラム図である。 図41は、サーモスタットが開いた状態での、従来のエンジンを貫く冷却材循環 流路を理想化したダイヤグラム図である。 図42は、サーモスタットが開いた状態での、従来のエンジンを貫く冷却材循環 流路の実際のダイヤグラム図である。 図43は、温度制御用流体の、エンジンの複数の各部への流れを制御する、複合 機能を持つ好ましい形態での弁の側方断面図である。 図44Aは、内燃機関内での、本発明に従う、エンジン暖機を助成するためのバ イパスウォータージャケットを含む温度制御システムの、別態様の実施例のダイ ヤグラム図である。 図44Bは、通常運転中の、図44Aに示す温度制御システムのダイヤグラム図であ る。 図45Aは、温度制御用流体の温度成分を調節するための1方法を例示するグラ フである。 図45Bは、エンジン条件を説明する温度制御用曲線を調節した結果を例示する グラフである。 図45Cは、温度制御用流体の温度成分を調節するための別法を例示するグラフ である。 図46は、エンジンが、変動負荷状況を受けつつある場合の実際のエンジンオイ ルの温度及び温度制御用流体の温度を表す経験的曲線である。 図47は、GM社製3800CC横置きV6型エンジンの、負荷変動状況を受けている場合 に発生したデータを実際にプロットしたものである。 図48は、一定の、所望のエンジンオイル温度を使用する、本発明の別態様での 実施例の斜視図である。 図49は、温度制御システムで使用するための電子的に支援されるサーモスタッ トの例示図である。 〔発明の実施の形態〕 本明細書で使用する特定の用語は都合上使用されるに過ぎないものであり、本 発明を限定しようとするものではない。特に、“上方”、“下方”、“左”、“ 右”“水平”、“垂直”、“上向き”、“下向き”等の用語は図面に示される状 態を説明するに過ぎない。実際、弁及び関連部品は任意の方向に配向することが できる。例えば、図面に垂直に配向されたラジエターが示されるが、本発明の範 囲内でこれを水平に配向することも可能である。 新規な電子式エンジン温度制御弁の好ましい実施例が図面に例示される。 図1には、新規な電子式エンジン温度制御弁10(今後、“EETC弁10”とも 称する)の平面図が示され、このEETC弁10はエンジン温度を制御するための温 度制御用流体の流路12(図面では流路12の一部分だけが見えている)に付設 されている。EETC弁10は取り付けボルト14により流路12に付設され、2つ の主要な補助部品、即ち弁機構16と、作動液インジェクタ18及び20により 作動する一対のソレノイドとを含んでいる。作動液インジェクタ18は作動液の 入口弁を、作動液インジェクタ20は作動液の出口弁を構成する。実際上は、作 動液インジェクタ18、20は逆止弁である。図1では、弁ハウジングの補助部 品として弁機構16の弁機構ハウジング22と、各作動液インジェクタ18、2 0のハウジング24、26が含まれることが示される。EETC弁10には、インサ ート30を介して弁ハウジングに取り付けた作動液圧力センサ28も含まれる。 好ましい実施例ではインサート30は真鍮製のフィッティングである。 図1には、電気的端子32、34と、作動液インジェクタ18及び20の夫々 と関連する作動液入口管36及び作動液出口管38も示される。これらの管は夫 々、インサート30を介して弁ハウジングに導入する丈夫な管に付設される。各 インサート30は図1では見えないが、作動液入口管36と関連するインサート 30は図3に示されている。作動液入口管36は、エンジン潤滑用のエンジンオ イルのような加圧作動液源に接続され、作動液出口管38は、オイルパンのよう な低圧の作動液リザーバに接続されている。電気的端子32、34は各々、その 一端が夫々の作動液インジェクタ(図示せず)の内部のソレノイドに接続され、 他端が、コンピューター化された電子制御ユニット(ECU)(図示せず)に接続 される。 図2にはEETC弁10の、図1を線2−2に沿って切断した1つの側方断面が示さ れる。本図ではEETC弁10は油圧作動式のダイヤフラム弁40である。ダイヤフ ラム弁40は、弁機構ハウジング22の内部で軸線Aに沿って第1及び第2の状 態或は位置間を往復する。図2ではダイヤフラム弁40は、それが“閉鎖”状態 と関連する第1の位置が実線で示され、また、“開放”状態と関連する第2の位 置が点線で示されている。“閉鎖”状態では、ダイヤフラム弁40は流路開口4 2を通して温度制御用流体(今後、“TCF”とも称する)が流れないようにし、 また“開放”状態である第2の位置では、そうした流れを許容する。開口42は 、エンジンの図示されないラジエターに導通する。図2にはインジェクタ20と 関連する電気的端子34及び作動液出口管38、作動液圧力センサ28、取り付 けボルト14の一方も示される。 本明細書でTCFとして参照するものは斯界では、代表的に“クーラント”とし て知られるものである。クーラントは通常は流体の物質であり、内部に熱を生じ るリアクタの任意部分を冷却するために使用される。しかしながら、以下に説明 する通り、TCFはエンジン構成部品から熱エネルギーを除去するのみならず、特 定の実施例では熱エネルギーをエンジンの特定の構成部品に送り込むためにも使 用される。同様に、本明細書で参照される従来技術はエンジン冷却システムに関 するものであるが、本発明は、エンジン温度制御システムにおいて独特の単数或 は複数の弁を使用し、エンジン構成部品の冷却及び加熱の両機能を提供するもの である。 再度図2を参照するに、ダイヤフラム弁40は弁機構ハウジング22の内部で 往復作動する。弁機構ハウジング22は、バンドクランプ或はクリンプ48によ り相互に保持された、ハウジング胴部44とカバー46とから構成される。ハウ ジング胴部44は全体的に水平の隔壁50を含み、この隔壁50が、ハウジング 胴部44を上方画室52と下方画室54とに分割する(隔壁50が3次元的には 全体的に円筒形状の円盤であることを認識されよう)。隔壁50の中心には円形 の穿孔が設けられ、往復作動する弁シャフト或はロッドが、以下に説明するよう にこの穿孔を貫いて通過することができるようにしている。隔壁50の内縁部か ら垂直上方及び垂直下方には、前記円形の穿孔の外側周囲部分と一致する状態で 円筒形状のカラー56が伸延する。カラー56は隔壁50と一体であり、下方画 室54の下端は開口42に続いている。 先に説明したように、ダイヤフラム弁40は、開口42を通るTCFの流れを阻 止する“閉鎖”位置と、その流れを許容する“開放”位置との間で往復作動する 。ダイヤフラム弁40が“閉鎖”位置にある時、ウォーターポンプはTCFをウォ ータージャケットのみを通して流動せしめる。ヒーター或はデフロスタが作動さ れている時は、TCFは、室内ヒーターのための、代表的にはヒーターコアである 熱交換器をも通して循環する。ダイヤフラム弁40が“開放”状態の時、ウォー タージャケット及びヒーターの熱交換器を通して循環する以前に殆どのTCFがラ ジエターを通過する。 かくして、図2の実施例ではダイヤフラム弁40は従来のワックスペレット式 のサーモスタットと同様の機能を果たす。しかしながら、そうした一定温度型の ワックスペレット式サーモスタットとは異なり、ダイヤフラム弁40は電子的に 制御されるので、特定のエンジン運転状況並びに周囲環境状況に合わせてコンピ ューター制御された信号に従って開閉させることができる。 ダイヤフラム弁40は、アッパーチャンバ58、ダイヤフラム60、プレート 62、ロワーチャンバ64、シャフト或はロッド66、弁部材68、バイアスス プリング70、を含む。ダイヤフラム60、プレート62、そしてバイアススプ リング70はハウジング胴部の上方画室52内に配設される。ダイヤフラム60 はこの上方画室52を、アッパーチャンバ58とロワーチャンバ64とに分画す る。バイアススプリング70は、その一端部がプレート62の下方表面に当接す る状態で座着し、他端部が、ハウジング胴部44の隔壁50の上方表面に当接す る状態で座着する。ロッド66の一端部もまた、プレート62の下方表面に当接 する状態で座着し、ハウジング胴部44の上方画室52及び下方画室54を貫い て伸延する。ダイヤフラム60はプレート62及びロッド66を介して弁部材6 8と機械的にリンクする。斯くして、ダイヤフラム60の位置はプレート62及 びロッド66を介して弁部材68に伝えられそれにより、弁部材68は図で実線 及び点線で示す第1の位置及び第2の位置間を往復作動する。 ハウジング胴部44のロワーチャンバ64には通気孔72が設けられ、ダイヤ フラム弁40が第1及び第2の各位置間を移動する時、この通気孔を通してロワ ーチャンバ64にエアを出入りさせる。半径方向O−リング74が通路76から のTCFの漏洩を防止する。 ダイヤフラム弁40は開口42の周囲に沿ってガスケットシール78をも含ん でいる。ガスケットシール78は、ダイヤフラム弁40が第1の位置にある場合 に弁部材68が開口42を通る流れを遮断することができるようにする。本発明 の好ましい実施例では、ガスケットシール78は弁部材68のための弁座として も機能する。ガスケットシール78は垂直方向断面が全体的に四角形であるが、 本発明はその他の形状をも意図するものである。ガスケットシール78の1つの 好ましい材料形式のものは、デラウェア州ウィルミントンのE.I.Du Pont DeNemo urs & Co.,の製造するViton(商標名)である。ロッド80の外側周囲部分の内 側には、下方画室54内のTCFが弁機構のロワーチャンバ64内に漏れ出さない ようにするためのO−リング80が配設される。 本発明の好ましい実施例では、ダイヤフラム60は極めて高い圧力にずっと容 易に耐え得るような特別の構成を有している。ダイヤフラム60の詳細は図15を 参照して更に完全に議論される。 ダイヤフラム弁のアッパーチャンバ58は、作動液流路82との間の開口84 を通してこの作動液流路82と流体連通している。また作動液流路82は、図4 に最も良く示されるように、通路76を通して作動液インジェクタ18の出口弁 及び作動液インジェクタ20の入口弁とも流体連通し、更には、作動液圧力セン サ28とも流体連通することで、この作動液流路内の圧力を監視してダイヤフラ ム弁の状態を制御することができるようにしている。エンジンの作動液流路に組 み込むために好適な寸法のダイヤフラム弁は、代表的には200psi(1378.9kPa)の 範囲の圧力に耐えることができる。強度的にはダイヤフラム弁は、圧力が過剰に 高まれば最初に壊れる部品であるが、作動液流路内の圧力を監視することで、そ うした圧力が弁部品の安全取り扱い範囲を越えないことが保証され得るようにな る。 作動液流路内の圧力が所定限界値、例えば作動液の圧力損失が生じた場合のよ うに限界値を越えた或はそれ以下となった時に作動液圧力センサ28からの信号 をECUに送る警告システムを組み入れることができる。ECUは作動液圧力センサ2 8からの信号を受けるとオペレーターに好適な警告を表示する。更に、電子−機 械的装置のようなオーバーライド機構を作動させてEETC弁を開放位置にロックし 、EETC弁が故障している間のラジエターへの温度制御用流体の流れを維持させる こともできる。 本発明の好ましい実施例では、ダイヤフラム弁は高圧環境に良好に耐えられる ようにするための或る特徴を有している。図15には、高圧下における最良の結果 を実現するために、ダイヤフラム弁をダイヤフラム弁機構ハウジング内に取り付 けた、好ましいダイヤフラム弁の好ましい態様が分解斜視図で示される。 米国特許第4,484,541号に記載されたような、アッパーチャンバを真空化し且 つこの真空を除去することにより作動及び不作動の各状態となる従来のダイヤフ ラム弁とは異なり、本発明のダイヤフラム弁40はアッパーチャンバ58を作動 液を使用して加減圧することにより好ましく作動される。EETC弁を使用する本シ ステムは、温度過剰に対してそれ程敏感ではないこと、より高精度でありしかも 耐久性及び信頼性が高いこと、を含む多くの長所を含む点で真空作動式のシステ ムに勝るものである。上述の長所は、EETC弁を使用する本システムが環境的及び 物理的な多くの極限的状況下で機能する必要があることから非常に重要な考慮事 項である。従って、信頼できる作動源が必要である。エンジン内で最も信頼性の ある作動源の1つは加圧されたエンジンオイルである。 EETC弁は一般に、エンジン性能を最適化するためのずっと高い温度で作動する が、そうした高温下でEETC弁を作動させるためには高い圧力(例えば約10ポンド (4.5Kg)の力)が必要となる。標準的な電子機械的ソレノイド形式の或は真空形 式の弁は、最悪の条件下に運転上の問題を経験することがある。本発明の新規な EETC弁は、エンジンオイル量が減じた時、エンジンオイルが高温である時、或は オイルポンプが損耗した時、のようにオイル圧力が通常の50%未満でしかない場 合にも、弁を作動させるために必要な力を提供するべく設計される。従って、記 載されたEETC弁は、間示されたEETC弁を使用する冷却システムのために好ましい ものである。 作動に際し、ダイヤフラム弁40は以下のように機能する。即ち、エンジン作 動状態でダイヤフラム弁40を開放させたい時、ECUは作動液インジェクタ18 のソレノイドに制御信号を送り、作動液インジェクタ18の入口弁を開放させる と同時に、作動液インジェクタ20のソレノイドにも制御信号を送り、この作動 液インジェクタ20の出口弁を、それが既に閉じていない場合には閉鎖させる。 作動液入口管36からの加圧された作動液が、作動液流路82、開口84を通し て流動してアッパーチャンバ58に入り、ダイヤフラム弁60及びプレート62 を押し込む。ダイヤフラム弁60とプレート62とを押し込む作動液の流体圧力 がバイアススプリング70の対向力に打勝つと、ダイヤフラム弁60は押し下げ られ、弁部材68は下方に移動する。アッパーチャンバ58は、ダイヤフラム弁 60とプレート62とが降下するに従い膨張する。アッパーチャンバ58に流体 が充満するとアッパーチャンバ内の圧力が上昇する。アッパーチャンバ内の圧力 が予め決定された圧力値に達したことを作動液圧力センサ28が検知すると、に 動液圧力センサ28はECUをして、予め決定された時間作動するタイマーをスタ ートせしめる。タイマーが切れた後、ECUは作動液インジェクタ18のソレノイ ドに対しこの作動液インジェクタ18の入口弁を閉鎖させるための制御信号を送 る。かくして、アッパーチャンバ58内の作動液はアッパーチャンバ58内部に 捕捉されたままとなる。 アッパーチャンバー内の作動液の予め決定された圧力の水準、そして予め決定 されたタイマーの作動時間は、弁部材68が開放、即ち第2の位置に達し得るよ うなものに経験的に決定される。作動液インジェクタのソレノイドを過度に作動 させないために、間放した作動液インジェクタ18の入口弁は、ダイヤフラム弁 40が所望の状態となった後は速やかに閉鎖すべきである。またダイヤフラム弁 40は、作動液インジェクタ18を取り付けた流体システムの内圧よりも小さい 圧力下では常に開放するようにも選択される。アッパーチャンバ58及び或は通 路に捕捉されたエアを除去するために、ECUを短時間(例えば1秒間)、作動液 インジェクタ20の出口を開放させるためにプログラムすることができる。この エア除去は自動車の油圧ブレーキシステムのエア抜きと類似している。 アッパーチャンバ58から作動液が漏れると、この漏れを作動液圧力センサ2 8が即座に検出する。ECUはこれに応答して作動液インジェクタ18のソレノイ ドに再度制御信号を送り、その入口弁を開放させる。作動液圧力センサ28は、 圧力が再び所定値に戻ったことを検出すると、ECUをして予め決定された時間作 動するタイマーを再スタートせしめる。このタイマーが切れると、ECUは作動液 インジェクタ18のソレノイドに制御信号を送り、その入口弁を閉鎖させる。 EETC弁を開放するプロセスは、エンジン始動中には作動液源の圧力が通常の作 動水準に達するまで自動的に遅延される。作動液としてエンジンオイルを使用す る本発明の1実施例では、エンジンの臨界的な部品の全てを潤滑できるようにす るまでの遅延時間は約2から3秒間である。 ダイヤフラム弁40を閉鎖しようとする場合は上述の各段階を逆順にて実行す る。つまり、ECUが作動液インジェクタ18のソレノイドに対し、もしその入口 弁が既に閉じていない場合はこれを閉鎖させるために制御信号を送る。同時に、 ECUが作動液インジェクタ20のソレノイドに対し、その出口弁を開放させるた めの制御信号を送る。アッパーチャンバ58の内部の、加圧された作動液は開口 84を通してアッパーチャンバ58を出、作動液インジェクタ20の開放された 出口弁を通して作動液流路82に入り、次いで作動液出口管38に流入する。作 動液出口管38は、図示されない作動液リザーバに接続される。アッパーチャン バ58内の作動液が空になるとバイアススプリング70がダイヤフラム60とプ レート62とを押し上げるので弁部材68が上昇し、ダイヤフラム弁40を閉鎖 させる。作動液圧力センサ28が、アッパーチャンバ58がもはや加圧されない ことを検出すると、ECUはそれに応じて作動液インジェクタ20をしてその出口 弁を開放させるための制御信号を送り出す。 ダイヤフラム弁40を閉鎖するために自動車のエンジンを作動させる必要は無 い。かくして、“hot engine off soak”(即ち、高温のエンジンを停止させた 後)の間は作動液がアッパーチャンバ58内に捕捉されたままであることからダ イヤフラム弁40は開放し続ける。この機能は、サーモスタットのワックスペレ ットが再硬化するまでラジエターへの開放通路が維持される従来の冷却システム と似ている。エンジンが冷えた後、ECUは(自動車のバッテリーで作動される) ダイヤフラム弁40を先に説明したようにして閉鎖せしめる。 図3には図1を線3−3で切断した、ダイヤフラム弁である場合のEETC弁10 の側方断面図が示される。本図では、エンジンブロックのウォータージャケット からダイヤフラム弁40を通してラジエターに続く通路からの全てのTCF流れが より明瞭に示される。先に言及したように、もしダイヤフラム弁40が閉じてい ると、TCFはラジエターに偏向されることなくウォータージャケットに直接戻る 。 図3には作動液の入口弁を構成する作動液インジェクタ18と、この作動液イ ンジェクタ18に通じる作動液入口管36とが、関連するインサート30と共に 示される。先に言及したように、インサート30は真鍮製のフィッティングであ るのが好ましい。作動液インジェクタ18の出口からアッパーチャンバ58まで の作動液流路82は本図では見えないが、図4に明瞭に示されている。図4では、 作動液入口管36と作動液インジェクタ18との間の流体連結部或は作動液流路 も見えないが、この作動液流路は図6を参照することにより理解することができ る。 図4には、図1を3−3に沿って切断した、ダイヤフラム弁である場合のEETC弁 10の更に別の側方断面図が示される。本図には、作動液インジェクタ18の出 口からアッパーチャンバ58に続く通路76への、また、作動液インジェクタ2 0から続く通路76への、アッパーチャンバ58からの、流体通路86が示さ れる。作動液入口管36及び作動液出口管38間の、また作動液インジェクタ1 8及び作動液インジェクタ20間の流体連結部或は流路もまた図4では見えない が、図6との関連に於て理解され得るものである。 図5は図1及び図2に示すEETC弁10を、図2の線5−5に沿って切断した水平方 向での断面図である。図5には弁部品の内部構造が示されている。 図6には、EETC弁10を作動液源に接続するための好ましい実施例が示されて いる。本実施例では、作動液源はエンジンオイルである。図6ではオイルパン9 4はその一部が破除され、その内部のオイルポンプ90と、オイルリザーバ92 とが見えている。斯界に周知の如く、オイルポンプ90のポンプ出口96は、図 示しない分配ヘッダを介し、ポンプ圧力下に事実上全てのエンジン可動部分にオ イルを供給する。作動液インジェクタ18に対する加圧された作動液源を提供す るべく、作動液入口管36がポンプ出口96に連結される。加圧されたオイルラ イン内に、随意的な、交換自在のオイルフィルター98を配置することで、EETC 弁10に向うオイル流れによる各インジェクタの目詰まりを確実になくすことが できる。作動液インジェクタ20を出る作動液のための戻り流路を提供するため に、作動液出口管38がオイルパン94内のオイルリザーバ92に連結される。 図7、8、13A、13B、15には、エンジンの複数のパーツに向うTCFの流れをも同 時に制御する、EETC弁(参照番号100で示される)の別の好ましい形態が示さ れる。1実施例において、EETC弁100はラジエター及びオイルパンに向う流体 流れを制御する。本実施例でのEETC弁は米国特許第5,458,096号にその詳細が議 論されている(本発明は任意のEETC弁の実施例に対して適用することが出来るこ とを銘記されたい。本明細書では簡易化のためにEETC弁10或はEETC弁100に 対する参照がなされる)。 図14はGM社製3800cc横置きV6型エンジンにおける本発明に従う温度制御システ ムの1実施例を概略示すものである。本実施例では温度制御システムは、改変さ れた多機能型のEETC弁100を含み、インテークマニホルド及びオイルパンに向 うTCF流路を備えている。この、簡略化された図14Aには、ヒーターへの、またヒ ーターからのTCF流路は示されない。図14Aの温度制御システムは以下の如く 機能する。 EETC弁100が第2の位置(即ちTCFがラジエターに向けて流れ、インテーク マニホルド/オイルパンへのTCF流れが防止される)にある時、TCFはシリンダー ブロック内に形成されたエンジンブロックジャケット200に入る。エンジンブ ロックジャケット200を出たTCFは、流路202’を通してシリンダーヘッド ウォータージャケット202に供給される。ラジエター206に入ったTCFは、 ラジエター通過中にこのラジエター206の裏側に位置付けた冷却ファン210 からの空気流れにより冷却される。冷却されたTCFは、ラジエター出口通路21 4を通し、TCFポンプ212(例えばウォーターポンプ)に供給される。ポンプ 212に供給されたTCFはエンジンブロックジャケット200及びシリンダーヘ ッドウォータージャケット202に再供給される。 図14Bには、EETC弁100が第1の位置(即ち、ラジエターへのTCF流れが防止 され、インテークマニホルド/オイルパンへのTCF流れが許容される)にある場 合の温度制御システムが例示される。本実施例では、絞り弁400が、エンジン ブロックジャケット200からシリンダーヘッドウォータージャケット202に 向うTCF流れを防止するために好ましく使用される。従って、少量のTCFのみがエ ンジンブロックジャケット200からシリンダーヘッドウォータージャケット2 02に供給される(図中では細い矢印で示される)。シリンダーヘッド内のTCF の質量が小さいことから、TCFは急速に高温化される。一方、エンジンブロック ジャケット200内に拘束された分のTCFは、熱損失を防ぐための絶縁体として 作用する。シリンダーヘッドウォータージャケット202を出たTCFは、EETC弁 100により、ラジエター入口流路208への流入を防止される。そこでTCFは ラジエター206をバイパスし、インテークマニホルドジャケット204に入る 。TCFはインテークマニホルドジャケット204を出た後、バイパス流路216 を通してオイルパン94に入り、次いで熱交換器218に入る。熱交換器218 は、TCFからの熱をオイルパン94内のオイルに移行させ得るようにするため のU宇型の伝熱管220を含むのが好ましい。熱交換器218を出たTCFは、エン ジンブロック内に再循環されるべくポンプ212に戻る。 低温環境にある時、或はエンジンを先ず暖気する時は、エンジンオイルをでき るだけ早くその通常作動温度にまで加熱し且つその温度に維持するべきである。 従来のエンジン冷却システムではエンジン冷却材はこの目的を助成するためには 使用されずに、従来システムは潤滑材をジャケットを通して即座に循環させるこ とにより、エンジンブロックから、従ってエンジンオイルから熱を奪取し、潤滑 油が素早くその最適温度に到達するのを妨げていたのである。 本発明は、TCFの一部分をオイルパン94を通して循環させることにより前記 目的の達成を助成する。エンジンが低温環境にあって、EETC弁100が第1の位 置にあると考えられる時、或は先ずエンジンを暖機する時には、オイルパン94 内のオイルは、それが最も必要とする時に、暖められた或は高温のTCFを受ける こととなる。この暖められた或は高温のTCFからオイルに移行する熱エネルギー は、エンジンオイルをしてその理想的な作動温度に一段と素早く到達可能ならし める。実際、オイルパン94に分岐されるTCFはTCF循環によるエンジン熱の渦流 損の幾分かを再捕捉する。 ここに説明する本発明の冷却システムによれば、エンジンオイルはエンジン停 止後にTCFの熱エネルギーの幾分かを捕捉することができる。これと対象的に、 従来の冷却システムでは冷却材中の熱エネルギーは環境中に無駄に放出される。 本発明ではEETC弁100はエンジン冷却後には常に第1の位置にあることから、 熱エネルギーは対流を介して、流路216からオイルパン94に移行することが できる。もし周囲温度が非常に低い時、EETC弁100はエンジン作働中及び作動 後にも第1の位置に止まることさえできる。かくして、対流によるエンジンオイ ルの加熱はエンジン停止後にも継続される。高温のTCFの質量は、エンジン停止 後長時間に渡り、エンジンオイルを暖め続ける可能性を有している。結局、本発 明は、エンジンが頻繁なオン/オフサイクルを受ける状況、例えば配送車におけ る実質的な利益を提供する。 上述の如く、EETC弁100は別の態様においても作動され得る。例えば、第2 の実施例では、ラジエターを通るTCF流れを物理的に制御するためにEETC弁10 0を組み込んでいる。ラジエターに向うTCF流れを止め、そして開放することに より、インテークマニホルド及びオイルパンを通るTCF流れが制御される。この 状況は図14C及び図14Dにダイヤグラムによって示され、その作動は以下の如く である。EETC弁100が第1の位置にある時、ラジエターに向うTCF流れは防止 され、オイルパン及びインテークマニホルドを通るTCF流れが許容される(例え ば暖機相)。EETC弁が第2の位置にある時には(図14D)、ラジエターに向うTCF 流れが許容される。インテークマニホルド及びオイルパンに向うTCF流れは物理 的拘束を受けないが、ウォーターポンプからの圧力により、TCFの有意量がラジ エターを通して流動する。この時、インテークマニホルド及びオイルパンを通る TCF流量は最小となる。 温度制御システムの第3の実施例が図14E及び図14Fに示される。弁300が、 インテークマニホルド(図示せず)を取り巻くインテークマニホルドジャケット を通してのTCF流れを制御する。この目的上、弁300は弁チャンバに加えられ る作動液の圧力によって、関連する通路を通るTCF流れを絞らない第1の位置か ら、関連する通路を通るTCF流れを絞る或は閉塞する第2の位置へと移動する任 意の弁とすることができる。この目的に適した弁300の一例が図33から図39に 記載されるが、弁300は、ピストン弁、ダイヤフラム弁その他のような作動液 により作動される任意形式の弁を含み得るものである。更には、好ましい弁は作 動液の流体圧力によって作動するが、本発明の範囲の内でその他の作動機構とす ることも可能である。弁は、図では都合上、EETC弁100に極めて接近して位置 付けられている。弁300は、インテークマニホルドジャケット204内へのTC F流れを高速及び或は閉塞するための任意の好適な位置に配置することができる 。 温度制御システムは、EETC弁100がインテークマニホルドへのTCF流れを制 御するような構成のものとすることもできる。EETC弁100を第2の位置に移動 させたい場合、加圧された作動液を作動液出口管174に沿って同時に流動させ て、インテークマニホルドへのTCF流れを制御する弁300のチャンバ(図示せ ず)に流入させる。チャンバに入った作動液が弁300を第1の位置(TCF流れ を絞らない)から第2の位置(TCF流れを絞る或は防止する)に移動せしめる。E ETC100弁を第1の位置に戻したい時は作動液を弁300からEETC弁100に 戻し、次いで作動液インジェクタから排出する。こうして、EETC弁100が弁3 00の状態を決定する。 こうした制御スキームは、エンジンが高温の時にインテークマニホルドを通る 熱エネルギー量を減らすことをその目的とするものである。代表的な内燃機関で はインテークマニホルドの理想的温度は約120°F(約48.9℃)である。そうした エンジンでは、インテークマニホルドを約130°F(約54.5℃)よりも高温に加熱 しても何の利益もない。実際、インテークマニホルドが余りに高温であると燃焼 効率は低下する。これは、加熱される空気が膨張することに基づいている。空気 体積が膨張すると、結局は体積当りの酸素分子数が減少する。燃焼には酸素が必 要であるから、予め決定された体積中の酸素分子量が減ると燃焼効率は低下する のである。従来の空気冷却ジャケットでは冷却材を常にインテークマニホルドを 通して送達している。エンジンが高温状態で作動する時、冷却材温度は代表的に は約220°Fから約260°F(約104.4℃から約126.7℃)の範囲であるから、冷却材 はインテークマニホルドの理想的な温度よりもかなり高温であり得る。であるの に、従来の冷却システムはインテークマニホルドを通して冷却材を送達し続け、 その結果、インテークマニホルド温度は極めて高い温度範囲に維持されてしまう 。 本第2実施例ではEETC弁100を使用して、インテークマニホルドを通るTCF 流れを絞る或は防止することで、先に述べた所望されざる状況を回避している。 EETC弁100が第1の位置にある時、TCF温度は、インテークマニホルドの温度 をその理想的な作動温度よりも高くする温度よりも低いと考えられる。かくして 、EETC弁が第1の位置にある場合にはインテークマニホルドを通るTCF流れが許 容される。本スキームは、TCF流れをオイルパンに向けて分岐させるためのTCF流 路の改変と共に、或はそうした改変を伴わずに機能する。 或は弁300は、そうではなく、インテークマニホルドジェケット204の端 部に取り付けられそれにより、このインテークマニホルドジェケット204を通 るTCFを“デッド・ヘッディング”させる。“デッド・ヘッディング”とはTCF流 れが防止され、しかも尚、TCFが、エンジンのウォーターポンプがTCF流れをポン ピングし続けることによってウォータージャケットの流路内に残留する状態を言 う。また、“絞る”とは、本実施例では、TCF流れが部分的に防止され、しかも 尚、TCFの一部分が、エンジンのウォーターポンプがTCFをポンピングし続 けることによってウォータージャケットの流路内に残留する状態を言う。熱エネ ルギーは、TCFによって主にエンジンブロックに及びエンジンブロックから移行 することから、TCFのデッドヘッディングはTCF流れを遮断するのとほぼ同じ効果 がある。これは、部分的には、インテークマニホルドを通る空気により提供され る冷却効果によるものである。この冷却効果により、インテークマニホルドのウ ォータージャケット内に“停滞した”TCFから熱が奪取される。この構成ではシ リンダーヘッドとインテークマニホルドとの間のチャンネルが尚、開放されるこ とから、インテークマニホルドジャケット204とシリンダーヘッド及びシリン ダーブロックジャケット200、202間において尚、対流するTCFによる最小 量の熱流れが生じる。しかしながら、インテークマニホルドジャケット204の 始端に通じるTCF流路内に(図14E及び図14F参照)弁300を配置し、インテー クマニホルドジャケット204を通るTCF流れと、インテークマニホルドジャケ ット204とシリンダーブロックジャケット200、202との間におけるTCF の対流熱流れとを共になくすことが一層好ましい。 EETC弁100が、ラジエター、オイルパン、そしてエンジンブロックウォータ ージャケットの一部(例えばインテークマニホルドの周囲部分)へのTCF流れを 制御する、図14Aから図14Fに示す構成によれば、広範な周囲空気温度状況のみな らず、エンジン暖機中における一層効率的なエンジン温度制御システムが創出さ れる。気温が低く且つ暖機中の時、EETC弁100はTCFがインテークマニホルド 及びオイルパンに流れるようにし、エンジンオイルやインテークマニホルドがそ れらの理想的な作動温度にずっと速く達するようにする。エンジンが十分に暖い 、或はエンジンが周囲温度が非常に高い状態下に作動する時は、オイルパン或は インテークマニホルドへの追加的な熱エネルギーは不要であるので、EETC弁10 0はオイルパン及びインテークマニホルドへのTCF流れを共に遮断する。 EETC弁100はインテークマニホルドの周囲部分以外のエンジンブロックウォ ータージャケット部分へのTCFをも制御することができる。別態様においては、 図14E及び図14Fに示す弁300を、シリンダーブロックジャケット200或はシ リンダーヘッドジャケット202部分を通るTCFを防止或は絞るべく配置するこ とも可能である。別の実施例では、ウォータージャケットを閉鎖する/絞る複 数の弁が、ダイヤフラム弁102からなるTCFシステムにより同時的に制御され 得る。図14Fには、エンジンブロックジャケット200とシリンダーヘッドジャ ケット202との間のチャンネル202’の幾つかが絞られ/遮断される状態が 例示される。 図14Aから図14Fに示す別態様では、シリンダーヘッド及び或はインテークマニ ホルドの一部に向かうTCF流れを防止或は減少させるための絞り弁/遮断弁の使 用が例示されている。先に述べたように、こうした構成は、TCFが可能な限り速 やかにその最適の作動温度に加熱されるので、エンジンが冷えている時、例えば 暖機中である場合に有益である。エンジンオイルは、一定質量のTCFを、ラジエ ターを経ずにエンジンを通して流動させることによっても、結局は加熱されるが 、そのためには所望以上に長い時間を要する。従って、こうした実施例では、シ リンダーヘッド及び或はインテークマニホルドからの熱をエンジンオイルに振り 分けてエンジンオイルを直接加熱する。これらの実施例ではEETC弁は図43に示す それと類似のものであるのが好ましい。しかしながら、TCFはオイルパンに向う 以前にインテークマニホルドに送られる。 制御されるTCF流路並びにEETC弁の位置、そして絞り弁/遮断弁が、選択する エンジン構成に基いて変更されるのは言うまでも無い。当業者には、本明細書に より、本発明の範囲を逸脱することなく、記載された好ましい実施例を変更し得 ることを容易に理解されよう。 EETC弁100は、従来のサーモスタットを使用する従来からのエンジン冷却シ ステムに固有のデザイン上の妥協をなくすためにも使用され得る。図40及び図41 に示す従来システムでは、そうしたエンジンを通して循環するTCFが簡略化され たダイヤグラムとして表されている。冷却材温度は点描の濃淡で表され、高温部 分が濃く、低温部分が薄く表されている。図40はサーモスタット1200が閉じ ており、ウォータージャケット1202を出たTCFはオリフィス1204を介し てウォーターポンプ1206のインテーク側に入った後、ウォータージャケット 1202に戻る。かくして、TCFはラジエター1208を回避しつつ、エンジン ウォータージャケット1202の内部を完全に循環する。図41ではサーモスタッ ト1200が開放され、全てのTCFがラジエター1208を通してウォーターポ ンプのインテーク側に入り、次いでウォータージャケット1202に戻る。 図41には理想的なTCF流れが示される。TCFは最も抵抗の少ない流路を取ること から、大抵のTCFは、より拘束的なオリフィス1204よりも、サーモスタット 1200に関する一層大きな開口を通して流動する。しかしながら、少量のTCF が尚、図42に示すようにオリフィス1204を通してウォーターポンプ1206 のインテーク側に流入する。この少量のTCFはラジエター1208によっては冷 却されないので、全体の温度が上昇してウォータージャケットに再度、しかも所 望の高さよりも高い液面高さにまで流入する。 この問題を最小化するべく、サーモスタット1200に関する開口をできるだ け大きくし、オリフィス1204をできるだけ小さくする。しかしながら、仮に オリフィス1204を小さ過ぎると、ウォータージャケット1202が閉じた時 にウォータージャケット1200を貫く循環路が、サーモスタット1200が閉 じた時に厳しく絞られる。これは、おそらく、エンジンブロックの各部を早期に オーバーヒートさせ、しかもエンジン始動時及び低温環境での、ヒーターやイン テークマニホルドのために入手し得る熱エネルギー量を減少させる。オリフィス 1204が大き過ぎると、サーモスタット1200が開いている時、そこを通し てのTCF流れのパーセンテージが大きくなる。従って、ウォータージャケット1 202に戻るTCFの平均温度はエンジンを適切に冷却するには高温過ぎることに なる。 かくして、従来のエンジン冷却システムでは、オリフィス1204の寸法決定 に際しては常に、オリフィス1204の寸法を極値間で正しく均衡させねばなら ず、そのための、決して理想的ではない寸法に対する妥協を強いられる。理想的 なエンジン冷却システムではオリフィス1204は、サーモスタット1200が 閉じている時は大きく開き、サーモスタットが開くと閉じる。 図43にはこの理想的なエンジン冷却システムを創出するためのEETC弁100の 使用状況が示される。この実施例は米国特許第5,458,096号に記載されているも のである。 EETC弁100は従来のエンジン冷却システムにおける問題の1つ、特に、ター ホシャージャー或はスーパーチャージャーが作動した時にエンジンブロック温度 が突然ピーク値になると言う問題を解決するための予想モードにおいても使用す ることができる。そうした突然のピーク値化は結局、TCFの温度やエンジンオイ ルの温度を理想範囲を超える高さに急速に押し上げる。従来のエンジン冷却シス テムは代表的には、インテークマニホルドへのTCF流れを遮断することができな いので、エンジンブロック温度が上昇すると既に過熱気味のインテークマニホル ド周辺に不要な熱エネルギーを与えることにさえもなる。更には、もしエンジン が尚、暖機中である場合、従来のワックスペレット形式のサーモスタットは開く ことさえもない。サーモスタットはTCF温度が、その開放温度範囲に達した時で さえも、ワックスの溶解に関するヒステリシスのために閉じている。 本発明ではEETC弁100を、ターボチャージャー或はスーパーチャージャーの 温度上昇効果を低減させるために使用することができる。ターボチャージャー或 はスーパーチャージャーが作動した時、EETC弁100に即座に信号を送り、この 信号によってEETC弁100を、それが既に第2の位置にない時には第2の位置に 移動せしめることができる。好ましいシステムでは、EETC弁100が第2の位置 に移動すると、ターボチャージャー或はスーパーチャージャーが作動することに よりエンジンオイルやインテークマニホルドの温度が急激に上昇することを見越 して、エンジンオイルに向うTCF流れやインテークマニホルドを通るTCF流れが防 止される。同様に、ラジエターを通るTCF流れが、エンジンブロック温度のピー ク値への上昇を減少させる。ターポチャージャー或はスーパーチャージャーが作 動しなくなった後、EETC弁はECUの指示する状態に短時間の内に復帰することが できる。 図9から図12にはTCF流れを制御するためにピストンを使用するEETC弁の別態様 での実施例が示される。この実施例は米国特許第5,458,096号に記載されている 。 図16A及び図16Bには、本発明のEETC弁の状態或は位置を制御するために好適な 、1つの好ましい作動液インジェクタ700が断面図で示されている。先に言及 したように、作動液インジェクタ700はソレノイドによって作動され、電気端 子702を含み、電気端子702の一端がソレノイド704に接続され、他端は 図示されないECUに接続される。ソレノイド704が賦活されるとニードル弁 706が押し上げられてその座708から離れ、オリフィス710をTCF流れに 対して開放させる。ソレノイド704への給電が停止されると、バイアススプリ ング712がニードル弁706をその閉鎖位置に復帰させる。 図16Aには、加圧された作動液源からインジェクタを通して弁チャンバに向うT CFの流路が示される。図16Bには、弁チャンバからインジェクタを通して作動液 源に向うTCFの流路が示される。かくして、本図における弁は図4における弁20 の機能を果たす。 作動液インジェクタ700はヴァージニア州ニューポートニュースのSiemens Automotive社が商業的に製造するDEKAタイプII・底部フィード型のインジェクタ と類似のものである。このインジェクタは代表的には、調量したガソリンをエン ジンの燃焼室に射出するために使用されるものであるが、その他の形式のTCFを そこを通して送る弁としても機能することができる。 TCFがエンジン潤滑油である場合、Siemens Automotive社の形式の前記インジ ェクタを、若干改変、例えばリフト或はストロークを大きくし(例えば、0.010インチ (0.0025mm)に代えて0.016インチ(0.004mm)とする)、流れオリフィス710を もっと大きいものとして(例えば直径0.06インチ(0.004mm)のもの)流れ容量を増 大させるだけで、使用することが可能である。バイアススプリング712は、リ バース位置で80psi(551kPa)までの圧力に対してシールする強い接極子ばねであ るのが好ましい。ニードル弁706は、適宜なリフトを得るために3%シリコン鉄 製の接極子707を含むのが好ましい。インジェクタの金属ハウジングは、ひね りスナップイン形式での組み立てが可能となるよう若干改変され且つ配列される 。O−リングはずっと小さくしかも弁本体上に移動される。また、エンジンオイ ルにはガソリンのような腐蝕性がないので、Siemens Automotive社の形式の前記 インジェクタの内部部品にはめっきを施す必要がない。更には、商業的に入手す ることのできるインジェクタに関連するフィルターは使用されない。 作動液インジェクタ700は逆流パターンで作動されるのが好ましい。つまり 、TCFは作動液インジェクタ700を、この作動液インジェクタ700がガソリ ンエンジン内で通常使用される方向とは反対の方向に流動する。作動液インジェ クタ700をこのように作動すると、弁チャンバからの圧力がニードル弁70 6を座708にシールさせる。これが、作動液インジェクタ700からの漏洩の 恐れを小さくする。またこのシールが、“hot engine off soak”(即ち、高温 のエンジンを停止させた後の時間)の間、もし開放状態が条件的に保証されるの であれば、EETC弁を開放し続けることをも保証する。 図16Cには、本発明のEETC弁の状態或は位置を制御するために好適な、別の形 式の作動液インジェクタ800がその断面において示される。作動液インジェク タ800は、ヴァージニア州ニューポートニュースのSiemens Automotive社が商 業的に製造するDEKAタイプI・上部フィード型のインジェクタと類似のものであ る。この形式のインジェクタでは、TCFはインジェクタの全長部分を貫いて流動 する。図16Cには作動液インジェクタ800を貫く両方向への作動液流路が示さ れるが、各流れ方向は各1つの作動液インジェクタ800のみで使用する。作動 液インジェクタ800は逆流パターンで、しかもフィルター無しで作動させるこ とも好ましい。この形式のインジェクタには、DEKAタイプIIインジェクタに勝る 数々の利点がある。 EETC弁に作動液インジェクタ800を使用する場合、作動液インジェクタ80 0の上部を、共通通路ではなくEETC弁の上部チャンバに直接連結する。これによ り、入口弁及び出口弁を構成する各作動液インジェクタを物理的に相互に接近さ せる必要がなくなるので、パッケージ形態の一層の融通性を計れるようになる他 、EETC弁内に捕捉維持される空気量も減るので、そうした捕捉空気をチャンバー 充填時に排出させる必要性もなくすことができる。作動液インジェクタ800は 作動液インジェクタ700よりも小型であり且つ安価である。この形式の作動液 インジェクタの1つの欠点は、エンジンオイルのような作動液をそこを円滑に流 通させるのが難しくなることである。 図17にはEETC弁の状態或は位置を制御するためのECU 900への、またECU 9 00からの回路がブロックダイヤグラム化して示されている。好ましい実施例で のECU 900は、少なくとも以下に列挙する信号源からのセンサ出力信号を受け る。 1.空気清浄器(清浄側)その他の好適な位置に配置された周囲空気温度セン サ。 2.エンジンブロック(或はシリンダーヘッドへの入口)の温度制御用流体の ためのウォータージャケットの出口位置の温度センサ。 3.エンジンブロックの温度制御用流体のためのウォータージャケット。 4.エンジンブロック或はエンジンオイルの温度表示を提供する温度センサ。 5.エンジンブロックのエンジンオイルライン内の圧力センサ。 6.EETC弁のTCF通路内の圧力センサ。 ECU 900はこれらセンサからの信号の幾つか或は全てを使用して、EETC弁の 作動液インジェクタを開閉させる指令信号を発生する。先に言及したように、作 動液の圧力信号は危険な運転状況を検出するためにも使用される。エンジンオイ ル、即ち作動液の圧力信号を使用して危険な運転状況を検出し及び或はエンジン 潤滑システムがEETC弁を適正に運転させ得るように十分加圧されているかを判定 することもできる。 従来からのワックスペレット式或はバイメタルコイル式のサーモスタットに替 えるべく寸法付けされ且つエンジン潤滑システムに接続した作動液インジェクタ を使用するダイヤフラム形式のEETC弁を開放させるための代表的な制御ルーチン は以下の通りである。 1.エンジン始動後であれば、エンジンオイルが適正に加圧されるまで適宜の 時間まで待つ。エンジンオイルは40psi(275.8kPa)の最小圧力に達するまでに代 表的には2乃至3秒間かかる。 2.作動液インジェクタのソレノイドを作動させて作動液インジェクタの弁を 開放させる(作動液インジェクタの弁を、それが既に閉じているのでなければ閉 鎖させる)。 3.チャンバー圧力が(作動液圧力センサで計測して)約25psi(172.3kPa)に 達するまで待つ。 4.ECUの2秒タイマを作動させる。 5.2秒後、作動液インジェクタのソレノイドを停止させ、作動液インジェク タの弁を閉鎖させる。 6.作動液圧力センサが25psi(172.3kPa)以下への圧力降下を検出した時はス テップ2から5を反復する。 エンジンオイルが暖い時にステップ2から5を完了するための合計時間は約6 秒間である。エンジンオイルが冷えている時はステップ2の時間が長びくので合 計時間も長くなる。 ECU 900はTCF温度を安全範囲に維持するためのその他の制御機能をも実行 することができる。例えば、周囲空気温度が極めて高い条件下ではTCF温度はEET C弁が完全に開放されている場合でさえも安全範囲を超えてしまう。代表的な従 来の自動車ではオーバーヒート状況はダッシュボードに取り付けたエンジン警告 灯その他を介してドライバーに知らされる。図17に示す新規なシステムは、ヒー ターコアの弁を一次的に開放させ及び或は自動車の空調システムを遮断すること によりこの状況に対応することができる。この方策の第1の目的は、エンジンブ ロックからの過剰の熱の除去を助成することであり、第2の目的は、エンジンの 負荷を軽減して熱エネルギーの発生量を減少させることである。こうした方策を 使用しても尚、TCF温度を安全範囲に低下させることができない場合は、システ ムはエンジン警告灯を作動させることができる。ダッシュボードに取り付けた別 の警告灯によって、ECUが自動車の空調システムを緊急制御していることを表示 させることも可能である。 同様に、周囲空気温度が極めて低い(華氏)零下温度である場合、エンジンブ ロックの熱エネルギーが、TCFの温度が許容最小水準に到達するまで失われない よう、ヒーターコアの弁は自動的に不作動化され或は絞られる。 ECU 900が特定のパラメーターに基いてEETC弁の状態或は位置を制御する様 子の一例が図19〜図21に示される。以下にその詳細を説明する。 図18には、TCFが通路160からの、オイルパン内の熱交換器を貫く流路が概 略示される。通路160を、その他のエンジンパーツ内に配設した別の通路や管 に導通させ、TCFがそうしたパーツをも暖め或は加熱することができるようにす ることもできる。例えば、追加的なTCF流路を、自動変速機のリザーバ、ブレー キシステムのマスターシリンダ或はABSシステム、ウィンドウォッシャ液その他 の内部配管に導通させることができる。その場合、TCFはオイルパンに向って流 れる時には常にそれらのパーツに向けて流動する。或は、1つ以上のこうしたエ ンジンパーツへのTCF流れを別の流れ制御弁を使用して制御することにより、TC Fがオイルパンに向けて流動する時に、TCFが異なる温度パラメータに従い所望 のエンジンパーツに対して選択的に流れるようにすることも可能である。 ここで説明したEETC弁は、従来からのワックスペレット式或はバイメタルコイ ル式のサーモスタットに代替させるべく設計されたものである。そうしたサーモ スタットは代表的には、ラジエター入口通路をエンジンのウォータージャケット の出口に接続する開口部内に位置付けられる。従って、EETC弁はそうした開口部 に嵌入するような寸法形状とされる。また、EETC弁ハウジングはEETC弁を、従来 のサーモスタットを、エンジン内部に取り付けるのと同一態様で開口部内に取り 付けられるようにするための孔を含んでいる。かくして、EETC弁はエンジンの既 存のTCF流路に改装することができる。EETC弁を組み込むために必要なただ1つ の追加的装置は、作動液インジェクタ及び作動液インジェクタに夫々接続するた めのTCF流路と電線とである。これらの流路及び電線は、空間的に許されるので あればエンジン画室内に配置することもできる。TCF通路を、図14Aから図14F並 びに図18に概略示す追加的な通路160及び或は216を提供させるように改変 するのが望ましい。同様に、もしEETC弁を使用してインテークマニホルド流れの ための制御弁300及び或はシリンダーヘッド弁400を制御する場合は、EETC 弁から制御弁300に向う動液出口管174(図8)を設けるべきである。 EETC弁は、その所期の機能が正しく発揮されるのであれば、弁位置に関する先 の議論にかかわらず、別の位置に移動することもできる。同様に、EETC弁を、そ うした別の位置に適した寸法形状とすることもできる。 EETC弁は、エンジンブロックのTCF通路がラジエターに対して開閉される任意 形態の内燃機関に対して好適なものである。 EETC弁の状態或は位置を制御する作動液はエンジンオイルであるのが好ましい が、内燃機関を動力源とする自動車に関連する任意形式の加圧された作動液とす ることもできる。別の1実施例では作動液はパワーステアリングフルードであり 、加圧された作動液源はパワーステアリングポンプの高圧ラインである。EETC弁 からの作動液はパワーステアリングフルードリザーバに入る。この実施例ではパ ワーステアリングポンプが、常に高圧を提供するように改変される。つまり、高 圧は、ステアリングホイールが回転されている時に加え、ステアリングホイール が回転されず且つエンジンが停止状態にある場合にもパワーステアリングポンプ から分岐され得る。また、本実施例では、従来からの圧力調節弁を高圧ライン内 に使用することにより、1000psi(6894kPa)にも達する可変のパワーステアリン グユニット入力圧にも関わらず、約10から約120psi(69KPaから83KPa)の一定出力 圧を達成する。このように、EETC弁は、パワーステアリングユニットの入力圧に 関わらず、約120psi(827kPa)を越える圧力に露呈されることがない。 本発明は、EETC弁を制御するための、好ましくはないが別の手段の使用をも意 図するものである。例えば、作動液を、この作動液を加圧する別のポンプに送る ことができる。次いで、加圧された作動液はダイヤフラムを作動するための作動 液インジェクタに入る。本発明の更に別の実施例では電子−機械的なサーボを使 用して弁が作動され得る。当業者には、本発明の範囲内で可能とされる変更例を 容易に認識されよう。 ウォータージャケットの部分を通してのデッド・ヘッディング(TCF流れが防 止され、しかも尚、エンジンのウォーターポンプがTCFをポンピングし続けるこ とによってウォータージャケットの流路内にTCFが残留する状態)或はTCF流れの 拘束が、エンジンブロックからの熱の損失を減少させ、また、ウォータージャケ ットを通して循環するTCFの質量をも減少させる。これにより、循環するTCFの温 度が、循環するこのTCFの質量がもっと大きかった場合よりも上昇する。これら の効果が共に、エンジンブロックを一段と急速に暖める。先に銘記したように、 熱エネルギーは主にTCF流れによってエンジンブロックにまたエンジンブロック から移行される。従って、TCF流れをデッドヘッディング或は拘束することには 、そうした流れを遮断するのとほぼ同じ効果がある。TCF流れをデッドヘッ ディング或は拘束すると、デッドヘッディング或は拘束された通路内にTCFの全 て或は一部が有効に捕捉されるので、この捕捉されたTCFが絶縁体として作用す る。つまり、ウォータージャケット内の高温のTCFが、エンジンから周囲環境に 熱が簡単に消散してしまうのを防止する。これは主に、TCFが導体よりも良好な 絶縁体であると言う事実によるものである。従って、この絶縁機能がエンジンブ ロックからの熱の損失量を減少させる。 EETC弁を構成するための幾つかの好ましい材料及び運転パラメーターは米国特 許第5,458,096号に記載される。 ECU 900を、EETC弁並びに関連する任意の、絞り弁/遮断弁(以下、単に流 れ制御弁とも称する)300及び或は400の状態を制御するための特定の情報 を使用してプログラムすることができる。 図19及び図20には、TCF温度と、周囲空気温度とに基いてEETC弁の状態を制御 するための情報を使用してECU 900をプログラムする場合の一例が示され、一 方、図21には、同一の温度範囲内での、従来からのワックスペレット式或はバイ メタルコイル式のサーモスタットの状態が示される。 先ず図21を参照するに、従来からのワックスペレット或はバイメタルコイル形 式のサーモスタットは、予め選択した冷却材温度で開閉するように工場でセット されている。かくして、これらのサーモスタットの状態は周囲空気温度による影 響を受けない。つまり、周囲空気温度がいかに冷え込んだところで、これらのサ ーモスタットは、冷却材温度が工場セット値となるまでは開くことはない。パー マネント形式の不凍材(アルコール形式の不凍材とは反対の)を使用する冷却シ ステムで使用することを意図したサーモスタットは、代表的には、約188°F(86 .7℃から約195°F(90.6℃)で間放し、約210°Fから約212°F(98.9℃から100 ℃)の間で完全に開放するように較正される。 本発明のEETC弁はコンピューター制御されることから、その状態を、広範囲の 周囲空気温度並びにTCF温度に渡り、エンジン温度条件を最適化するべくセット することが可能である。1実施例では、図17のECU 900が、図19に示す曲線( 以下、温度制御用曲線とも称する)に従いプログラムされる。図19の曲線は数学 的な二次関数t1=f(t2)により定義される。ここで、t1はエンジンブロック内の TCFの温度、t2は周囲空気温度、t1及びt2は直交する座標軸の軸線(即ち、TCF成 分及び周囲温度成分を有する予め決定された一組の温度値)である。前記曲線は 、曲線の各側に一方の座標軸が存在してなる2つの領域に分割する。 運転に際し、ECU 900は周囲空気温度とTCF温度とを継続的に監視し、EETC 弁がどのような状態にあるべきかを決定する。周囲空気温度とTCF温度とが座標 軸内で図19に示すグラフの領域1にある場合はEETC弁は閉鎖(或はそれが既に閉 じていればそのままの状態に維持)される。同様に、もし前記2つの値がグラフ の領域2にある時はEETC弁は開放(或は既に開放していればそのままの状態に維 持)される。また、前記2つの値がグラフの曲線に一致する場合はECUは、2つ の領域の何れか一方を自動的に選択するか或は2つの値の一方或は両方を、前記 2つの値が曲線上に乗らないように変更するようにプログラムされる。 或はまた、EETC弁の状態を、単に実際のエンジンオイル温度に基いて制御する こともできる。そうした実施例では、実際のエンジンオイル温度を、図25に示す ような周囲空気温度の好ましい関数(即ち、周囲空気温度成分とエンジンオイル 温度成分とを有する予め決定された一組の温度値)であるところの、予め決定さ れた最適なエンジン温度と比較する。エンジンの実際の温度が所望の最適温度よ りも低い時はEETC弁を閉じてエンジン温度を上昇させる。同様に、エンジンの実 際の温度が所望の最適温度よりも高い時はEETC弁を開放させ、TCFをラジエター を通して循環させることによりエンジンを冷却させる。エンジンオイル温度を制 御因子として使用する上での1つの欠点は、エンジンオイルを所定の温度にする までのタイムラグが生じることである。更には、最新の自動車冷却システムには TCFが越えてはならない上限及び下限の各温度が存在することである。 図19に示す曲線は、先に説明した従来のサーモスタットをEETC弁で代替する場 合に、代表的な内燃機関のエンジン温度を最適化するために経験的に決定された ものである。図示されるように、曲線の少なくとも一部分はゼロではない傾斜を 有している。しかしながらこの曲線は、エンジンとその補機の所望の運転パラメ ータに基づいて異なり得るものである。図19の曲線に従い制御されるEETC弁を使 用するエンジンは排出物量が少なく、燃料経済性が良好であり、しかもサーモス タットを使用する同一のエンジンにおけるよりも空調システムの応答性が良い。 こうした改良性は周囲温度が低い範囲で最大のものとなる。 EETC弁の幾つかの長所を例示するために、周囲空気温度が0°F(-17.8℃)で ある場合に先ずエンジンを始動する場合を考える。図21の従来システムと図19の EETC弁とは共に、冷却材或はTCF温度が約188°F(86.7℃)になるまでTCFがラジ エターを貫いて流動するのを防止する。しかしながら、冷却材温度が約188°F( 86.7℃)を越えると、従来システムはサーモスタットを開放させて幾分かの或は 事実上全ての冷却材がラジエターを貫いて流れるようにしそれにより、冷却材温 度を低下させる。ヒーターコアを通り抜ける冷却材の温度は、ラジエターを通ら なかった場合よりも低くなる。そのために、自動車のヒーター/デフロスターが 高温の空気(即ち熱)を車室内や窓に向けて送り出す能力は低下する。その上、 エンジンブロックから貴重な熱エネルギーが無駄に除去されてしまうことにもな る。 周囲空気温度が0°F(-17.8℃)である時には周囲空気が有意の放熱子となる ので、代表的な内燃機関はしばしば、ウォータージャケットを通る冷却材流れに よって冷却する必要がない。更には、周囲空気温度が約0°F(-17.8℃)である 時は、エンジンの燃焼によって放出される熱エネルギーは、しばしば、エンジン オイル温度或はエンジンブロック温度を、安全且つ最適な運転上所望される水準 を超えて上昇させることがない。実際、周囲空気温度が0°F以下であれば、代 表的な内燃機関のエンジンブロックの平均温度は150°F(65.6℃)未満であり、 理想的な運転温度よりも低い。従って、周囲温度が0°F以下である時は排出物量 を増大させ燃費を低下させる高いオイル粘度やスラッジ堆積が発生する状況は、 従来のサーモスタット制御式の冷却システムを有するエンジンを運転する場合に は事実上避け難かったのである。 同じエンジンを、EETC弁を含む温度制御システムを備えた状態で同じ周囲空気 温度の中で運転する場合は、図19に示すように、TCF温度が約260°F(126.7℃) を越えない限りEETC弁は閉じたままとなる。TCF温度が約260°Fを越える状況は エンジンを非常に過酷に及び或は高速ででも運転しなければ生じることさえない のである。結局、エンジンウォータージャケットを通して流れるTCFは、エンジ ンブロックやエンジン潤滑油から貴重な熱エネルギーを無駄に逃がすこと がない。更に、ヒーターコアを通して流れるTCFはもっと急速に高温となって、 図21のシナリオにおける冷却材よりもずっと高い温度を保ち続けるので、デフロ スタの除霜能力やヒーターの暖房能力が改善される。 図19の曲線を使用する温度制御システムではEETC弁を、本明細書で説明した任 意の弁とすることができる。もしEETC弁を1つ以上の流れ制御弁300或は40 0と共に使用する時には、前記曲線を若干変更して最適の温度制御条件が得られ るようにすることも可能である。詳しく説明すると、図19の曲線の、約58°Fか ら約80°F(約14.4℃から約26.7℃)の間の部分の傾斜を、図20に示す曲線の、 約60°Fから約0°F(約15.6℃から約-17.8℃)の間の部分と同じ傾斜とすること ができる。 EETC弁を追加的な流れ制御弁と共に使用する場合、排出物レベルはもっと低下 し、燃費は一段と向上し、自動車の空調システムの応答性はEETC弁のみを使用す るシステムよりもずっと向上する。EETC弁100を温度制御システムで使用する と、周囲空気温度が0°F(-17.8℃)の時には高温のTCFが事実上常にオイルパン を通して流動する。これによりオイル粘度が高まりエンジンスラッジの堆積も減 少する。 EETC弁をインテークマニホルドの流れ制御弁300と共に使用する場合、図14 Aから図14Cの温度制御システムに関して先に議論したように、インテークマニ ホルドが過剰に加熱するのが回避される結果、高温条件下におけるエンジン性能 が改善される。 EETC弁をシリンダーヘッド及び或はシリンダーブロックと関連する流れ制御弁 と共に使用すると、図14Aから図14Cに関して先に議論したように、エンジン温度 を極めて正確に調節できるようになる。例えば、周囲空気温度が極めて低くEETC 弁が閉じている時、1つ以上の流れ制御弁もまた閉じており、通常はエンジンブ ロックの特定部分を貫いて流れるはずのTCFを絞り及び或はデッドヘッディング する。TCFは、エンジンブロックの最も高温の部分、例えばシリンダーヘッドジ ャケットのシリンダーに最も近い部分のみを通して流れるようになっているのが 好ましい。それにより、少なくとも2つの望ましい効果が得られる。その1つは 、エンジンウォータージャケットの限定部分を通して流れるTCFがエンジンブ ロックやエンジンオイルから貴重な熱エネルギーを無駄に逃がさないことであり 、1つは、ウォータージャケットを出る限定量のTCFが、もしTCFがエンジンブロ ックの全構成部品を通して流れる場合よりもずっと高温になることである。かく して、ヒーターコアを通して流れるTCFは一層急速に高温となり、しかも、エン ジンブロックの全構成部品を通してTCFが流れる場合よりも高い温度を維持し続 けるので、除霜能力や車室内暖房の能力が向上する。 図22Aは、図20の曲線と類似の曲線を使用する、弁の状態を示すグラフである が、ここでは弁の状態は、EETC弁及び2つの流れ制御弁の状態を制御するための ものとされている。領域1ではEETC弁は閉じており、流れ制御弁は絞られた/閉 鎖された状態にある。領域2ではEETC弁は開放され、流れ制御弁は絞られない/ 非閉鎖状態にある。 図23には、EETC弁と、2つの流れ制御弁とを装備し、各弁の状態が図22Aに示 すスキームに従い制御される、GM社製3800cc横置きV6型エンジンのエンジンブロ ック内で測定したTCFの実際の温度の曲線が点で表す曲線で示されている。流れ 制御弁は、シリンダーライナの周囲のTCF出口流れ内でV宇型のエンジンブロック の各側に位置付けられ、完全に絞った状態ではエンジンブロックを通るTCF流れ が約50%に絞られる。図23には、従来のワックスペレット式或はバイメタルコイ ル式のサーモスタットを使用し、弁の状態が図21のスキームに従って決定される 場合の、エンジンブロック内で測定したエンジン冷却材の実際の温度が破線の曲 線で示される。 従来のサーモスタットは冷却材温度を約180°Fから約190°F(約82.2℃から約 87.8℃)の間の一定範囲内に維持しようとするが、周囲空気温度が非常に高い( 例えば100°F(37.8℃))時は冷却材温度は、サーモスタットが完全に開放され、 エンジンが高負荷下に連続運転されている場合でさえも、望ましい範囲を上回っ てしまう。これは、自動車の冷却システムの、冷却材を冷却するための能力がラ ジエターの容量に依存しているからである。冷却材温度を常に200°F(93.3℃) 以下に押えておくために十分に大型のラジエターを組み込むのは非実用的であり 不経済でもある。かくして、自動車のエンジンに使用する流れ制御弁の形式に関 わらず、冷却材温度は周囲空気温度が高い条件下ではその最適範囲を超 えることとなる。 周囲空気温度が0°F(-17.8℃)以下のように非常に低い時には従来システム での冷却材温度は望ましい範囲を下回り、周囲空気温度の低下と共に更に低下す る。これが、燃費を著しく低下させ、先に議論した全ての理由から排出物量を著 しく増大させる。スラッジの堆積もまた重大な問題となる。 EETC弁並びに流れ制御弁を使用する温度制御システムによれば改善されたTCF 温度曲線が示される。これは、そうした温度制御システムではTCF温度をより広 い周囲空気温度範囲を通して最適範囲に維持するからである。周囲空気温度が非 常に高く(例えば100°F(37.8℃)しかもラジエターを通しての全TCF流れが間 始された時、TCFの温度は従来システムにおける冷却材温度よりも若干低い。こ れは、EETC弁を通るTCF流量が、従来のワックスペレット形式のサーモスタット を使用する場合と比較してずっと多くなることによるものである。しかしながら 、本発明の温度制御システムの冷却能力は尚、ラジエターの容量が一定であるこ とによる制約を受ける。 周囲空気温度が低い時、特には0°F(-17.8℃)以下の時、本発明の温度制御 システムはTCF温度を従来システムでのそれよりも著しく高い温度に維持する。 これは、流れ制御弁が、エンジンブロックを通る冷却材の一部分を拘束或は捕捉 する状態で配置されることによるものである。こうした流れの拘束が、エンジン ブロックからの熱エネルギー損失を低下させ、流動する制限量のTCFがもっと高 い温度に達することができるようにする。エンジンブロックからの熱エネルギー の損失は少なくとも2通りの方法によって低下される。第1には、ウォータージ ャケットを通るTCFの質量流れが少ないことにより、熱エネルギーが、そこから 大気中に失われるところのTCFに移行する量も少なくなることであり、第2には 、拘束され及び或は捕捉されるTCFがエンジンブロックの周囲部分に対する絶縁 体として作用することである。流動する制限量のTCFは、従来の冷却システムの 冷却材のそれよりもずっと高温であるから車室内の暖房能力及び除霜能力は向上 する。更に、エンジンがより高温状態で運転されることから、エンジンからの排 出物量も減少し、燃費も従来システムを使用する場合よりもずっと良くなる。ま たエンジン内部にスラッジが形成されにくくなる。 EETC弁及び流れ制御弁の状態を図22Aに示す曲線に従って制御するのに代えて 、EETC弁及び流れ制御弁の状態を図22Bに示すような別個の曲線に従って制御す ることも可能である。別々の曲線を使用することにより、TCFの流れをもっと精 密に調整し、図23に示すように実際の、一段と最適化されたTCF温度を実現する ことができる。周囲空気温度が非常に高い時には、EETC弁は常態で完全に開放さ れるべきであり、流れ制御弁は常態で完全に非絞り/非閉鎖状態であるべきであ る。しかしながら、エンジン運転条件を理想化するためには、中間の温度範囲で はEETC弁が閉じた後でさえも流れ制御弁の一方或は両方を開放状態に維持するの がもっと望ましい。図22Bにはこうした2重の状態が実現される領域3が示され る。本発明の1実施例で用いるTCFの温度差は約15°F(8.3℃)とされる。 図22Bに示す曲線を使用する温度制御システムによれば、EETC弁が開いて冷却 材がラジエターに流れる直前に、単数或は複数の流れ制御弁によってTCF通路を 開放或は非閉鎖状態とすることができる。この温度制御システムの1つの長所は 、エンジンブロックのウォータージャケットを通して循環するTCFの温度が、EET C弁が開く前に流れ制御弁を開かせることにより一層均一化されるようになるこ とである。これは、TCFの合計質量分が、TCF流れがラジエターに導入される前に 、プログラムされた望ましい温度(EETC弁の温度制御用曲線によって決定される ような)に加熱されることによるものである。EETC弁及び或は流れ制御弁が開閉 位置間で揺動しないようにするための時間遅延を組み入れることもできる。 或はまた、以下に議論するように追加的な曲線が使用される。 流れ制御弁がその絞られた或は閉鎖された位置にある時、エンジンブロックの 異なる部分でのTCF温度は著しく変化するものであり得る。例えば、ウォーター ジャケットの外側通路内のTCFはデッドヘッディングされることにより、ウォー タージャケットの内側通路内のTCFよりも低温となる。流れ制御弁を開くと、高 温及び低温のTCFが混合し、ウォータージャケットの異なる部分でのTCF温度の変 動が減少する。かくして、TCFが連続的に加温されるに従い、EETC弁を開く時期 を決定するところのTCF測定温度はずっと正確なものとなる。 GM社製3800ccV6型エンジンのような幾つかのエンジンでは、ウォータージャケ ットをエンジンブロックとシリンダーヘッドの間で接続するための、ランダムパ ターンで配置した開口を使用する。従って、流れ制御弁を、エンジンブロックと シリンダーヘッドとの間の連続するTCF流路を、エンジンブロック内のTCF質量分 をより素早くウォームアップするために絞り或は閉鎖するよう正しく位置付ける 必要がある。或はまた、エンジンのウォータージャケトそのものを、EETC弁と共 に作動して追加的な効果を提供する設計形状のものとすることもできる。そうし た実施例の1つが図44A及び44Bに例示され、全体が番号1400で示されている 。これらの図では2つの個別のウォータージャケット流路1402、1404が エンジン内に夫々組み込まれている。ウォータージャケットは明瞭化のために、 関連するエンジン部品の外側に概略示されている。しかしながらウォータージャ ケットはエンジン部品と一体化するのが好ましい。一方のウォータージャケット 流路1402はウォーターポンプ1406からエンジンブロック1408を通り シリンダーヘッド1410及びインテークマニホルド1412に続く通常のウォ ータージャケット流路であり、他方のウォータージャケット流路1404はウォ ーターポンプ1406からシリンダーヘッド1410、インテークマニホルド1 412、ヒーター/デフロスタ回路(図示せず)及びエンジンオイルパン141 4へと直接導通し、エンジンブロック1408はバイパスする。2つのウォータ ージャケットの流路間に、これまでに説明したようなEETC弁或は、別態様として の回転弁1416を、TCFをエンジンの運転状況に応じて配向させるべく組み込 む。図44Aにはエンジン暖機中における新規な温度制御システムが例示される。E ETC弁100は閉鎖位置にあり、TCFがラジエターに流れないようにしている。こ れにより、実質的に全てのTCFがインテークマニホルド及びオイルパン1414 に送られ、TCFとオイルとの間に熱交換が生じる。次いでTCFはウォーターポンプ 1406を経て第2の回転弁1416に送られる。回転弁1416は、エンジン 暖機中は、好ましくは全てのTCFをバイパス用のウォータージャケット流路14 04を通してシリンダーヘッド1410及びインテークマニホルドに送る状態に ある。ウォータージャケット流路1402は有効に閉鎖され、エンジンブロック 内のTCF質量分を捕捉する。ウォータージャケット流路1404を流れるTCFは、 シリンダーヘッドに入るとこのシリンダーヘッドの熱に露呈される質量が小さい ことからその温度が急速に上昇する。一方、エンジンブロック140 8内の捕捉されたTCFは絶縁体として作用し、無駄な熱損失を防止すると共に排 出物量の減少、良好な燃費、そして暖房/除霜能力の向上をもたらす。絞り弁を シリンダーヘッド1410とインテークマニホルド1412との間(図14E及び 図14Fと類似態様で)に組み込んでも良い。TCFが、先に説明したように燃料の燃 焼上の悪影響を及ぼし得るところの予め決定された温度に達した時は、これらの 流れ制御弁を作動させ、TCF通過流量を減少させ或は通さないようにすることが できる。或はまた、EETC弁が、インテークマニホルドのみならずオイルパンに流 入するTCFを制御するようにするのが更に好ましい。 エンジンブロック1408とシリンダーヘッド1410との間にも流れ制御弁 (図示せず)を組込み、これら2つの部品間にエンジン暖機中はTCFが流れない ようにすることもできる。しかしながら、ウォータージャケット流路1404を 連続的に流動するTCFが、エンジンブロック1408からシリンダーヘッド14 10に向うのTCF流れを妨害する。従って、流れ制御弁はウォータージャケット の設計形状次第では不要にもなる。 本明細書の従来技術の項の最後で、TCFの温度を利用して内燃機関温度を制御 する従来方法は粗く且つ不正確であると述べ、またそうした従来方法が、TCFの 温度を予め所望のレベルに維持させた場合でさえも、しばしばエンジンのオーバ ーヒート或はオーバークールを招くものであることも述べた。図19から図23を参 照して説明した本発明によれば、そうしたエンジンのオーバーヒートやオーバー クールの発生は著しく減少される。 内燃機関温度をもっと正確に制御するために、図19から図23を参照して説明す る本発明を、EETC弁及び流れ制御弁を制御するための2つ以上の異なる温度制御 用曲線を使用するようなものに変更することができる。適宜の曲線は、実際のエ ンジンオイル温度を、予め選択したエンジンオイル温度値と比較することにより 選択する。本発明の好ましい実施例では、そうした、予め選択したエンジンオイ ル温度値は、最適なエンジン性能と関連する温度(例えば、燃費を最大化し且つ エンジンからの排出物量を最小化する温度)である。本発明の1実施例ではこの 値が固定され得る。しかしながら、本発明の好ましい実施例ではそうした温度値 は最新の周囲空気温度に関連される。 異なる曲線間での選択が行われることにより、エンジンの温度制御システムの 性能は更に改善される。なぜなら、EETC弁及び流れ制御弁の状態の、実際の内燃 機関温度(エンジンオイル温度で測定されるような)に対する応答性が、単一の 曲線のみを使用して各弁を制御する時よりも良くなるからである。 図24は図20と全体的に類似しているが、3つのEETC弁曲線、即ち実線の“通常 曲線”、点描線の“高負荷曲線”、×印線の“超高負荷曲線”が書き込まれてい る点で異なっている。“通常曲線”は図20に示す曲線と全体的に類似している。 しかしながら、図24の各曲線はGM社製3800cc横置き型エンジンのための経験的デ ータに基くものである。かくして、図24の“通常曲線”は、図20に示すGM社製38 00cc横置き型エンジンのための最適化を必ずしも必要としない曲線とは若干異な る。多数の曲線を含む実施例の説明を簡略化するために、図24では弁の状態及び 領域は記入されない。EETC弁の状態は、実際のエンジンオイル温度が、予め選択 された温度値或はそれ以下となった時は常に“高負荷曲線”に従い、“通常曲線 ”と“高負荷曲線”との間での移動が頻繁になった時には“超高負荷曲線”に従 い制御される。そうした頻繁な移動は、以下に説明するように、EETC弁が余りに しばしば閉じるので所望のエンジンオイル温度を維持することができなくなって いることを示すものである。 “通常曲線”は、自動車が低負荷状況で運転される場合に使用される。この状 況はおよそ80%の時間において使用される。“高負荷曲線”は代表的には残りの 時間に使用される。高負荷状況は、自動車が高速で運転される時、定員乗車時、 或はトレーラー牽引時、或は周囲空気温度が高い時に山に登る時、等の場合に生 じ得る。 “高負荷曲線”は、この“高負荷曲線”が約50°F(27.8℃)分、“通常曲線 ”から下方にずれていることを除き、全体的には“通常曲線”と同じ全体形状を 有し得るものである。同様に“超高負荷曲線”も、この“超高負荷曲線”が約20 °F(11.1℃)分、“高負荷曲線”から下方にずれていることを除き、全体的に は“通常曲線”と同じ全体形状を有し得る。 予め選択されたエンジンオイル温度値は、エンジンの好ましい運転温度と関連 する温度値である。エンジンには夫々、性能(馬力出力)や燃費を最大化し、エ ンジンからの排出物量を最小化するために最適な運転温度がある。燃費を最大化 するために最適の温度は排出物量を最小化するためのそれと類似してはいるが、 最適運転温度はそれらのパラメーター毎に異なり得る。本明細書で説明する例で は、エンジン性能ではなく、燃費と排出物とに主たる注意が向けられる。かくし て、予め選択されたものとしてここに説明するエンジンオイル温度は、燃費やエ ンジンからの排出物量によって定義されるものとしての内燃機関の性能を最流れ 制御弁とを備える温度制御システムは低い周囲空気温度下においてはエンジンの 馬力出力をも増大させる。 本発明の1実施例ではエンジンオイルの温度は固定される。つまり、最良の燃 費と最低のエンジン排出物量とをもたらすただ1つの最適エンジンオイル温度が 、最もしばしば遭遇する周囲空気温度に対して選択される。この実施例では実際 のエンジンオイル温度(オイルパン内で測定されるような)が、この予め選択さ れた最適温度値と比較され、比較の結果に基づき、先に説明したような適宜の温 度制御用曲線を選択する。 本発明の好ましい実施例では、エンジンオイルの予め選択された温度値は固定 されず、最新の周囲空気温度に基づいて選択される。従来技術の説明の項で、周 囲空気温度が下がると内燃機関の部品から環境への熱の損失が一段と急速になり 、また内燃機関部品に導入される空気によるそれら部品の冷却効果も増大すると 述べた。これらの影響に対向し、内燃機関部品をその最適運転温度に維持するた めには、周囲空気温度が低い時のエンジンオイル温度を、周囲空気温度が高い時 よりも高温にするべきである。比較に用いる、予め選択された最適温度値を決定 するために最新の周囲空気温度を測定し、プロット表示された値に基づいて最適 エンジンオイル温度値を選択する。経験的データや既知のエンジン使用に基き、 周囲空気温度に対する最適エンジンオイル温度値をプロットすることができる。 図25には、GM社製の3800cc横置き型エンジンのための、経験的に決定したそう したプロット図が示される。図25に示すプロット図は、自動車が高所或は低所で 運転される場合に、夫々上方或は下方にシフトさせ得る。プロット図を上方或は 下方の何れに移動するかを決める上で、高所及び低所の各条件でエンジンを試験 しておく必要がある。プロット図は、特定パラメーター(例えば燃費、エンジン からの排出物量、エンジン性能)が一段と重要なのであれば若干異なってくるこ とは言うまでもない。その場合、図25に示す典型的なエンジン運転中の曲線を変 更することができる。例えば、ECUは、例えば高速道路に進入してアクセルペダ ルを大きく踏み込むこと等により突然の急加速を命ぜられたことを表す信号を受 けることがある。従って、曲線を、燃費をそれ程強調しない高性能を提供する曲 線に変更或は変化させることができる。当業者には、本発明の範囲内で実施し得 る温度制御システムの変更例を容易に認識されよう。 従来技術の説明に述べたように、エンジン冷却材の温度はエンジン始動時或は 暖機時には内燃機関温度よりもずっと急速に上昇する。従来のサーモスタットは エンジン冷却材の温度により起動されるので、内燃機関温度がその最適値に達す る前にしばしば開放し、その結果、ウォータージャケット内の冷却材がエンジン を早い内から冷却してしまう。先に説明したように、冷間運転中のエンジンから 出る排出物は空気の主たる汚染源である。例えば、寒い季節に町中を走る運搬車 或はタクシーは通常、短い距離を低速で走行し且つ頻繁に停車する。従って、エ ンジンが水や蒸気をクランクケースから追い出すに十分な高温となることは希で あり、結局はスラッジが形成される。エンジンオイル内にスラッジが形成されな いようにするにはエンジンオイル温度を高温に維持するのが望ましい。従来のサ ーモスタットは約195°F(90.6℃)で開くように設定されているが、この温度は エンジン始動時においては、スラッジ形成を防ぐために望ましい温度よりもかな り低いエンジンオイル温度に相当する。しかも、サーモスタットが開いて低温の 冷却材がエンジンブロック内に流入することでオイルの温度上昇は遅れ、これが 、最適のエンジンオイル温度値を得る上での“遅延”効果を招く。 新規なEETC弁と、エンジン始動時に特定の温度制御用曲線を使用することとに より、エンジンオイルは、従来からのサーモスタットを使用する冷却システムよ りもずっと早く最適な温度値に達する。その結果、エンジンオイルはより長いエ ンジン運転時間に渡り最適温度或はそれに近い温度で作用する。更には、エンジ ンオイル温度が長いエンジン運転時間に渡り高温に維持されることから、クラン クケースやオイルパン内でのスラッジ形成はほぼ完璧に防止される。エンジンオ イル温度の上昇が早くなることで、エンジン始動時及び低温環境内でのエンジン からの排出物量が低下することで、環境上の著しい利益がある。追加的利益とし て、エンジンが素早く加熱されることから自動車の暖房能力や除霜の応答性及び 効果も向上する。最適温度或はその近辺でエンジンが運転されることで、燃費も また、冷間運転されるエンジンと比較して向上する。このように、EETC弁及び流 れ制御弁を運転上の曲線と組み合わせることにより、エンジン性能を制御するた めの最適な温度制御システムが提供される。エンジン始動時は常に、TCF温度が 最大作用レベル(例えば約240°Fから250°F(1156℃から121.1℃)の範囲に達 するまでラジエターを介して熱が逃げることが無く、また、TCF温度は、好まし くはオイルパンで測定されるエンジンオイル温度がその最適な作用温度に達し且 つ維持されるまで、そうした最大作用レベルに維持される。 図26には、2つのEETC弁曲線と、図24に示されるそれと類似の“通常曲線”と 、“始動時/暖機時曲線”とが示される。“始動時/暖機時曲線”は全体的に“ 通常曲線”と類似しているが、約110°Fから約20°F(約43.3℃から約-6.7℃) の部分が“張り出し”ている点で異なっている。この張り出し部分の最大幅は、 周囲空気温度が約85°F(29.4℃)である時の約100°F(36.1℃)分である。張 り出しは周囲空気温度が約20°F(-6.7℃)に近づくに従い小さくなる。最大張 り出し幅は従来のサーモスタットと比較した場合は約50°F(27.8℃)分である 。 エンジン始動時或は暖機時にはエンジンオイル温度は殆ど常に、最適温度より も低い。かくして、大抵の場合、自動車運転の初期段階においては“始動時/暖 機時曲線”が使用される。図25から、エンジンオイル温度が最適温度に達したと 判定されると“通常曲線”への切り替えが行われる。希ではあるが、エンジン始 動時の初期エンジンオイル温度が最適温度よりも高いことがある。これは、エン ジン停止時間が数秒間のみであった場合、或はエンジンを重負荷運転の短時間後 に、夫々始動する場合に生じ得る。こうした場合、EETC弁は“始動時/暖機時曲 線”ではなく“通常曲線”に従って作動する。 図24及び図26に例示する発明は同じ温度制御システムを使用するのが好ましい 。かくして、EETC弁は自動車運転中は実際には少なくとも3つの曲線、つま り、順次する、始動/暖機時、通常運転時、そして高負荷運転時の各曲線に従う 。所望であれば、超高負荷条件のための第4の曲線が含まれ得る。 図24及び図26はEETC弁の作動を例示するものであるが、同様の様式で流れ制御 弁をも制御することができる。流れ制御弁は図22Bに示すようなそれら自体の曲 線に従うのが好ましい。図22Bの曲線はEETC弁の曲線を下方にシフトさせたもの である。もしこの特徴を図24に示せば曲線は合計4つとなる。4つ目の曲線は流 れ制御弁のための通常曲線となる(流れ制御弁に対しては高負荷曲線は存在しな い。なぜなら、高負荷条件では流れ制御弁は完全に引き込まれているからである )。図26には計4つの曲線が示される(従来技術の曲線を除く)。図26に追加さ れた2つの曲線は、流れ制御弁のための通常曲線並びに始動時/暖機時曲線を表 している。簡略化のためにこの特徴は説明のみとし、図では示さない。 図27には、図24及び図26の始動時/暖機時曲線と、通常曲線と、高負荷曲線と を使用する温度制御システムのためのフローチャートが示される。このフローチ ャートの各ステップは先の議論の中で完全に説明されている。 図28はEETC弁の状態或は位置を制御するための、ECU 900にまたそこから連 結する回路のブロックダイヤグラム図である。図28は、ECU 900が図27のフロ ーチャートに従うセンサー出力信号をプロセス処理する点を除き、図17と全体的 に類似している。ECU 900は、自動車が高緯度の場所で運転される時、図25の プロットを上方或は下方にシフトさせるための高度信号を設けることができる。 図28には、図17の作動液圧力信号と、エンジンオイル流体圧力とは示されない。 しかしながら、こうした特徴は図28を完全に実施する実施例では随意的に含まれ 得るものである。 図28のECU 900は、少なくとも以下に挙げる信号源からのセンサー出力信号 を受けるのが好ましい。 1.空気清浄器(清浄側)その他の好適な位置における周囲空気温度センサー 。 2.エンジンブロックのTCFのためのウォータージャケットの端部位置その他 好適な位置における温度センサー。 3.エンジンオイルパン内の温度センサー或は、エンジンブロック或はエンジ ンオイルの温度を表示する温度。 4.高度センサー。 5.随意的な“高負荷”センサー。 ECU 900はこれらセンサーからの信号の幾つか或は全てを受け、EETC弁の作 動液インジェクタに開閉を指令する信号を発する。図27及び図28には流れ制御弁 の操作は記載されないが、これらの弁もまたEETC弁と同じ原理に従い作動される 。 先に議論した多数の曲線を使用する温度制御システムには、オイル交換期間が 長くなると言う追加的な利益がある。運転時間のかなりのパーセンテージにおい て内燃機関温度がその最適値に維持されないと、オイルは頻繁に交換する必要が ある。多数の曲線を使用する温度制御システムではこのパーセンテージが小さく なるのでオイルの寿命も延びるのである。 図29には、エンジンを多数の曲線に従い運転する上での利益がグラフによって 示される。図29では選択された周囲空気温度での最適エンジンオイル温度が実線 でプロットされている(図25に示すプロットと同じである)。図29では更に、EE TC弁を備え、このEETC弁を図24及び図26に示す曲線に従い制御した場合のGM社製 3800cc横置き型エンジンの、オイルパンで測定した実際のエンジンオイル温度が 破線で示され(図29のプロットを発生する温度制御システムでは“超高負荷曲線 ”は使用されない)、また、比較のために、ラジエターに向う冷却材流れを約19 5°F(90.6℃)の温度で開くように較正した従来のサーモスタットで制御した場 合の実際のエンジンオイル温度を一点鎖線で示している。 周囲空気温度が約60°F(15.6℃)未満の時、EETC弁を使用する冷却システム の性能は従来のサーモスタットよりも著しく優れている。つまり、EETC弁を使用 する温度制御システムは実際のエンジンオイル温度をその最適な作用温度或は最 適値に維持する。周囲空気温度が約70°F(21.1℃)を上回る時、エンジンの冷 却システムがエンジンオイル温度をその最適値に維持する能力はラジエターの容 量により制限される。かくして、どのような流れ制御弁を用いようとも、エンジ ンオイルは望む以上に高温となってしまう。しかしながら、図29に示すように、 本発明を組み込むエンジンは尚、従来からのサーモスタットを使用する冷却シス テムのそれと比較して、より高い温度下において、最適なエンジン曲線に接近し て運転される。これは、EETC弁が良好なTCF流れ容量、即ち、拘束性のサーモス タットによるよりも50%増しのTCF流れ容量を提供することによるものである。本 発明のEETC弁は、より高い温度下で作動している時にはサーモスタットシステム よりも早く開き、従ってエンジンを可能な最低運転温度(図24に示す如く)に維 持する。 周囲空気温度が0°F(-17.8℃)以下の範囲の時、従来のサーモスタットでは エンジンオイル温度はスラッジが形成される温度範囲に降下してしまう。これは 内燃機関温度がその最適運転温度よりも著しく低い場合でさえも、冷却材温度が 従来のサーモスタットが開く程に十分な低温になってしまうことによるものであ る。 図29には、EETC弁、絞り弁/遮断弁、そして、エンジンオイルに熱を移行させ るためのオイルパン管を使用する温度制御システムにおける実際のエンジンオイ ル温度もまた、×印線によって表されている。そうした温度制御システムは実際 のエンジンオイル温度を、周囲空気温度が0°F(-17.8℃)であってもその最適 値に維持する。周囲空気温度が0°F(-17.8℃)以上である場合、そうした温度 制御システムは一般に、EETC弁のみを使用する温度制御システムのプロットを追 随する。 図30は自動車運転時(及びエンジン始動時/暖機時)のTCF及ひエンジンオイ ルの各温度傾向を曲線で表すグラフである。この図では周囲空気温度は約40°F (4.4℃)である。図25のプロットによれば、この温度での最適エンジンオイル 温 度は約240°F(115.6℃)である。 時間t0からt1まではエンジンは低負荷状況下に運転され、従って図24の“通常 曲線”を追随する。実際のTCF温度は約220°F(104.4℃)であり、“通常曲線” から理解されるようにEETC弁は閉じている。実際のエンジンオイル温度は図29か ら予想されるように約238°F(114.4℃)である。 時間t1ではエンジンは高負荷状況となり、エンジンオイルは急速に加熱され、 図25におけるその最適値を越える。従って、温度制御システムは図24の“高負荷 曲線”に移行する。これによりEETC弁が開き、TCFがラジエターに入るようにな る。時間t1及びt2の間にTCF温度は急速に降下し、約180°F(82.2℃)の低温で 安定する。この時間中、前述のように急激に高温となったエンジンオイル温度は 、低温となったTCFにより徐々に低下される。時間t2ではエンジンオイル温度は2 38°F(114.4℃)に戻り、温度制御システムは“通常曲線”に戻るのでEETC弁は 閉じる。時間t2及びt3の間は、TCF温度はゆっくりと上昇する。またこの時間中 エンジンオイル温度はゆっくりと降下し続け、次いで、より暖かいTCFがエンジ ンオイルを暖め始めるまでに時間の遅れがあることにより、上昇する。結局、エ ンジンオイル温度は238°F(114.4℃)で安定する。 時間t3の後、この曲線傾向が、高負荷状況が尚、維持される限りに於て反復さ れる。かくして、温度制御システムは“通常曲線”と“高負荷曲線”との間を循 環する。温度制御システムが“超高負荷曲線”を随意的に備えている場合はその 曲線傾向を追従する。もし“超高負荷曲線”を追従する頻度が余りに高い時、温 度制御システムは“通常曲線”と“超高負荷曲線”との間を循環するようになり 、“高負荷曲線”は無視される。高負荷状況がなくなると温度制御システムは“ 通常曲線”に戻り、エンジンオイル及びTCFの各温度は時間t0の値で安定する。 多数の曲線を使用する実施例では、曲線変更時期をエンジンオイル温度によっ て決定するが、本発明の範囲内において内燃機関温度のそうしたエンジンオイル 温度に代わる別のパラメーターを使用することもできる。例えば、エンジンブロ ックに埋め込んだサーミスタを使用して実際のエンジンオイル温度をもっと正確 に読み取ることも可能である。 図31A及び図31Bには、図24から図30を参照して説明した温度制御システムのた めの、エンジンオイル加熱のための新規且つ随意的な特徴部分が例示される。図 31AはEETC弁を備えるGM社製3800cc横置き型エンジンでの、EETC弁が閉じた状態 でこのエンジンを貫く、理想化されたTCF循環流路のダイヤグラム図である。こ の図31AのTCF循環流路は図40の従来技術と、この図40における従来のサーモスタ ット1200がEETC弁100と置き換えられている点を除き類似している。また 図31Aでは、ウォータージャケット1202の出口は、図40のそれのようにウォ ータージャケットポンプ1206の入口には直接入らず、ウォータージャケット 1202の出口はTCF流路1300に入る。この構成は図14Aから図14Fに関して 先に議論されている。よって、TCF流路1300は図14Aから図14Fにおける通路 216に相当する。TCF流路1300はオイルパン1302を通して流れ、引き 続きウォーターポンプ1206に入る。かくして、ウォータージャケット120 2を出る好ましくは全てのTCFがウォーターポンプ1206に戻り、ウォーター ポンプ1206から再循環される前に、オイルパン1302を流動する。TCF流 路130には、図18に示す伝熱管220と類似の伝熱管1304が含まれる。例 示目的上、図31ではこの伝熱管1304の長さとオイルパン1302の寸法形状 とが誇張されている。 運転に際し、ウォータージャケット1202の出口位置の好ましくは全てのTC Fが、EETC弁100が閉じている時は常に伝熱管1304を通して流れる。エン ジン始動時/暖機時はEETC弁は常閉し、最もおそらくは、内燃機関温度はその最 適値よりも冷えている。エンジン始動時/暖機時には、ウォータージャケット1 202内のTCF温度はエンジンオイル温度よりも急速に上昇することから、伝熱 管1304内の高温のTCFの熱エネルギーがオイルパン1302内のエンジンオ イルに移行し、エンジンの素早い暖機が促進される。 図31Bは、EETC弁100が開いている時の図31Aの温度制御システムを例示して いる。実質的に全てのTCFがEETC弁を介してラジエター208に移動する。しか しながら、もしEETC弁がこのEETC弁を貫く流れを完全に防止しないように設計さ れている場合は、少量のTCFが尚、インテークマニホルドを通してオイルパンに 流れる。 図32A及び図32Bは、TCFを利用してエンジンオイルを冷却することのできる温 度制御システムの別の実施例が示される。図32Aは、図31Aと同様に、EETC弁が閉 じた状態での、EETC弁を備えるGM社製の3800cc横置き型エンジンを貫く、理想化 されたTCF循環流路のダイヤフラム図である。図32BではEETC弁は開放され、TCF のインテークマニホルド及びオイルパンへの通過は完全に防止されている。従っ て、この状態では全てのTCFがラジエター208を通して流動する。 図30を再度参照するに、エンジンが高負荷状況となり、エンジンオイル温度が その最適値を越えるとシステムは“高負荷曲線”に移行する。もしEETC弁がすで に開いていなければEETC弁は最もおそらくは開放しその結果、TCF温度は比較的 急速且つ鋭く降下する。もしTCF流路1300内のTCFがエンジンオイルよりも冷 えている場合には循環流路1304を流れるTCFがエンジンオイルの熱を奪取し 、エンジンオイルの冷却を促進する。これにより、図30の時間t1から時間t2まで の長さが短縮される。 EETC弁100が間放され、エンジンオイル温度が既に最適値或はその近辺の温 度になっている場合があるが、その時はTCFが流路1300を流れるのは望まし くない。なぜならエンジンオイルが無用に冷却されてしまうからである。図32A の流路1300には流れ制御用の弁は含まれないが、そうした弁を、エンジンオ イル温度がその最適値を越えた時にのみTCFが確実に流路1300を流れるよう にするために使用することができる。 流路1300を設けることによって、エンジンを切った時にTCF内の熱エネル ギーがオイルパン1302に移行すると言う追加的な利益が生じる。これにより エンジン停止時のエンジンオイル温度をスラッジ形成条件となる温度よりも高く しておくことが助成される。図32A及び32Bに示す温度制御システムでは、全シス テムを通しての温度差が一層一様化されそれにより、TCF温度がエンジンオイル 温度よりも低くなる。 本明細書で説明するEETC弁を1つ以上の流れ制御弁と共に使用することにより 、システムの温度制御機能を、随意的なオイルパン加熱特性と共に或はそれ無し でEETC弁のみを使用した場合に達成し得るよりも高めることができる。上述した ように、図14Aに示される流れ制御弁300及び400はその仕事に適した任 意形式のもので良い。この仕事のために特に適した流れ制御弁の新規な1形式が 図33から図39に示され且つ米国特許第5,458,096号に説明される。 流れ制御弁はターボチャージャー或はスーパーチャージャーを作動させること によって生じるエンジンブロック温度の突然のピーク値化を低減させるための、 EETC弁に関して先に説明した予想モードと同一の様式での予想モードで使用する ことができる。ターボチャージャー或はスーパーチャージャーを作動すると、EE TC弁を、各EETC弁がもし既にそうした状態となっていない場合に、絞らない/非 閉鎖状態とする信号が流れ制御弁に即座に送られ得る。ターボチャージャー或は スーパーチャージャーの作動が停止された直後に、各EETC弁はECUによって指示 される状態に復帰することができる。 周囲空気温度が非常に高い時、EETC弁及び流れ制御弁の状態が1つ以上の曲線 に従い制御される温度制御システムの性能は、エンジン始動に際してサーモスタ ットが冷却材温度のみによって制御される冷却システムのそれよりもずっと良い 。これは、設計者が、その時のTCF及び周囲空気の各温度に基いて期待されるエ ンジン運転状況を各曲線から予測することができるからである。従って、EETC弁 の開放と、流れ制御弁の絞らない/非閉鎖状態とを、そうした状態が必要となる ことが期待されるエンジン運転状況を予測することにより、EETC弁を素早く開放 させ、流れ制御弁を素早く絞らない/非閉鎖状態とすることができる。 例えば、周囲空気温度が100°F(37.8℃)である時、従来の自動車を直射日光 下に放置しておくとすると、エンジンフード内や車内の温度は少なくとも120°F (48.9℃)にはなる。そして冷却材温度は少なくとも100°F(37.8℃)にもなる 。ドライバーが車内に入りエンジンを始動すると、エアコンは代表的には即座に そのフルパワー運転状態に入る。高温であることと、エアコンシステムによりエ ンジンに過度の負担がかかることで冷却材温度は急速に上昇する。冷却材をラジ エターに流してエンジンブロックを最適な運転温度に保つ必要があるのは明らか であるにも関わらず、サーモスタットは冷却材温度が適宜の温度に達するまでは 開放せず、その間冷却材はラジエターに送られない。これにより、エンジンが十 分に冷却されるまでの間に一時的な遅れが生じる。自動車が従来からのワックス ペレット形式或はバイメタルコイル形式のサーモスタットを備えている場 合は、サーモスタットのヒステリシスにより、冷却材がラジエターに流れるまで の時間の遅延はもっと大きくさえなる。こウした遅れは、エンジンブロック温度 の突然のピーク値化を招き、結局、冷却材温度やエンジンオイル温度は、一時的 に理想的範囲を超えたレベルに達してしまうこととなる。 しかしながら、もし自動車が、プログラムされた温度制御用曲線によって制御 されるEETC弁及び或は流れ制御弁を備えていれば、全てのTCFはエンジン始動後 に直ちにラジエターに流れ、従ってエンジンブロック温度が突然ピーク値に達す る傾向は減少する。これは、図19、20、22A、22B、24、26に示される各曲線が、 周囲空気温度が100°F(37.8℃)、TCF温度が100°F(37.8℃)以上であればEET C弁が開放されるべきであり、流れ制御弁が絞らない/非閉鎖状態となるべきで あることを示していることに基く。エンジン始動後に各弁がこうした状態となり 、作動液システムが正しい運転圧に達するまでに2、3秒の遅れがあることは勿 論である。こうした予測特性は、プログラムされた温度制御用曲線に従い流れ制 御弁の状態を制御する上での固有の利益である。 先に議論したように、本発明の1実施例ではECUが、周囲空気温度、エンジン オイル温度、TCF温度を表示する信号を受ける。ECUはこうした信号を1つ以上の 温度制御用曲線と比較する。好ましい実施例ではECUはエンジンオイル温度を最 適なエンジンオイル温度制御用曲線と比較する。ECUはこうした比較に基いてエ ンジンの運転状態(例えば通常負荷、高負荷或は超高負荷)を決定する。次いで ECUは周囲空気及びTCFの実際の温度を1つの温度制御用曲線或は予め決定された 一組の温度値と比較し、流れ制御用の弁(例えばEETC弁、絞り弁)の望ましい状 態或は位置を決定する。予め決定された一組の温度値が、少なくとも周囲空気温 度及びTCF温度の関数であるところの温度制御用曲線を画定するのが好ましい。 好ましい温度制御用曲線の一部分はセロではない勾配部分を有している。ECUは ソレノイドに制御信号を送り、作動液インジェクタを開閉させ、これが結局、流 れ制御用の弁を必要に応じて開閉せしめる。 本発明の別の実施例ではECUは実際のエンジンオイル温度をその最適値或は最 適な温度制御用曲線を固定する一連の値と比較する。もし実際のエンジンオイル 温度がその最適値或は所望のエンジンオイル温度値以上である時には、ECUは高 負荷曲線に切り替えるのに代えて通常曲線を調節する。詳しく説明すると、ECU は通常曲線を所定量分だけ下方に移動し、各弁をそれらの状態或は位置間で作動 せしめるところのTCF温度を低下させる。本発明の1実施例では、実際のエンジ ンオイル温度がその最適値を1°F分(0.56℃分)上回るごとに、弁を作動させる TCF温度成分は2°F分(1.1℃分)低くなる。これにより、温度制御用曲線は効果 的に下方に移動することとなる。エンジン形状が異なれば、TCFの温度成分の、 実際のエンジンオイル温度の1°F分の上昇に対する下方への移動量が異なってく るのは言うまでもない。例えば、実際のエンジンオイル温度がその最適値から1 °F分上昇する時、TCFの作動温度は約1乃至10°F分の間の範囲内で低下され得る 。更には、温度成分の下方への移動量は一定ではない(例えば、下方への移動量 は実際のエンジンオイル温度と最適エンジンオイル温度との間の温度差が開くに 従い増大し得る)ことも予測される。 更に別の実施例ではTCFの温度成分の下方への移動量は周囲空気の変化と共に もまた変化することができる。例えば、周囲空気温度が0°F(-17.8℃)である 時、実際のエンジンオイル温度が最適エンジンオイル温度から1°F分上昇する毎 にTCFの温度成分は1°F分低下し、周囲空気温度が50°F(10℃)の時には2°F分 低下し、そして80°F(26.7℃)の時には3°F分低下する。本発明のこの実施例 は図45のようにグラフ化して表すことができる。図45では温度制御用曲線は、検 出された周囲空気温度に基きECUによって選択される。周囲空気温度の範囲を表 す複数の温度制御用曲線がプロット線される。例えば約-60°F(-51.1℃)から 約110°F(43.3℃)までの温度制御用曲線がプロットされる。各温度制御用曲線 はTCFの温度成分を調節するための及び或は予め決定された1組の温度値を移動 させるための関連する調節係数を有している。これらの調節係数は可変であり得 る。ECUは、正確な調節係数を提供することを意図する温度制御用曲線間を補間 するための形状とすることもできる。温度制御用曲線は例示した実施例では直線 となっているが、これに代わる非−直線の温度制御用曲線を各周囲空気温度のた めに組み入れても良い。温度制御用曲線を移動させるためにただ1つの温度制御 用曲線を使用することも可能である。プロット線の第1の軸線が検出した周囲空 気温度を表し、第2の軸線が、エンジンオイル温度の1°F分の 上昇の、相当する温度制御用曲線の下方への移動量(例えば1/1,1/2或は1/3)に対 する比率を表し得る。 或は、温度制御用曲線を変更する以前に実際のエンジンオイル温度がその最適 値を設定量超過するまで待つのも好ましい。例えば、実際のエンジンオイル温度 がその最適値を3或は5°F分増大すると、TCFの、弁の作動を指令するところの設 定点温度がそうした増大に相当する分だけ低下する。図45Bには本発明のこの様 相がグラフで表され、実際に検出された複数のエンジンオイル温度に対する一連 の個別の温度制御用曲線が含まれている。破線で表す各温度制御用曲線(NC’ )は、実線で表した“通常”の温度制御用曲線(NC)を下方に移動したもので ある。明らかなように、所定の、検出されたエンジンオイル温度に対し、ただ1 つの特定の温度制御用曲線或はただ1つの特定値が利用される。別の配列構成で は、個別の温度制御用曲線に代えて等式及び或は換算係数を利用することにより 、通常曲線に従い弁が作動される値を変更させることもできる。 多くの場合、実際のエンジンオイル温度がその最適値を越える量のみを使用し てTCFの温度成分を変更すれば十分である。しかしながら、好ましい実施例では 実際のエンジンオイル温度をその最適値或はその近辺に維持するための温度制御 用曲線移動量を決定するために、エンジン負荷を監視する必要がある。 温度制御用曲線をエンジン負荷の関数として変化或は変更させるための1つの 方法は、実際のエンジンオイル温度の変化量を監視することである。図45Cを参 照するに、TCF温度成分のための及び或は、予め決定した1組の値を下方に移動 させることを決定するための、換算係数或は調節係数に対する、実際のエンジン オイル温度の変化量を示す温度制御用曲線例が例示されている。もし、検出され た実際のエンジンオイル温度の変化量が比較的小さい(R1)と、温度制御用曲線 の下方移動量も小さい(S1)。他方、もし、検出された実際のエンジンオイル温度 の変化量が比較的大きい(R2)、即ち高負荷状況にあると、温度制御用曲線の下 方移動量も比較的大きくなる(S2)。例示した温度制御用曲線は直線で表されてい るがその他の温度制御用曲線形状、例えば指数温度制御用曲線、対数温度制御用 曲線、温度制御用曲線その他に変えることもできる。更に、検出した実際のエン ジンオイル温度の異なる変化量に対する、温度制御用曲線の異なる下方移動量を 提供する階段関数を、それらに代えて使用することもできる。 使用中、エンジンコンピューターは、実際のエンジンオイル温度がその最適値 を越えたことを検出すると、実際のエンジンオイル温度の変化量を決定し、この 変化量から換算係数或は調節係数を決定する。次いでこの換算係数を通常曲線に 適用し、この通常曲線を下方に移動させる。エンジンコンピューターは引き続き 実際のエンジンオイル温度の変化量を監視し続け、その割り合いに応じて通常曲 線を移動させる。温度制御システムには、生じる温度制御用曲線の移動量を最小 化するための時間差が組み込まれる。 上述した実施例の効果を例示する、分析により決定した温度制御用曲線が図46 に示される。図示された温度制御用曲線は一定の周囲空気温度60°F(15.6℃) に対するものである。時間t0からt1まではエンジンコンピューターが、通常曲線 (レベル1)に従い、EETC弁及び絞り弁の開閉を制御する。時間t1ではエンジン コンピューターが実際のエンジンオイル温度がその、図25に示すそれと類似の最 適オイル温度のための温度制御用曲線から好ましく決定されるところの最適値( 例示実施例では約235°F(112.8℃))から上昇したことを検出する。エンジンコン ピューターは温度制御用曲線の下方移動のための所定の係数(例えば、エンジン オイル温度の1°F分の上昇毎にTCFを2°F分降下させる)を提供するか或は、も っと好ましくは、エンジンオイル温度の変化量を決定しそしてその変化量から、 温度制御用曲線の、必要な下方移動量を算出する。 EETC弁は、移動された新しい温度制御用曲線(レベル2)に従って開放し、時 間t1及びt2間に示されるようにTCF温度を急激に降下せしめる。しかしながらエ ンジンオイルは、TCFによるエンジンオイル冷却効果が現れるまで上昇し続ける 。 エンジンコンピューターは実際のエンジンオイル温度を監視し続ける。時間t2 ではTCF温度は、移動された新しい温度制御用曲線の値で安定する。実際のエン ジンオイル温度が尚、その最適値を上回る時、エンジンコンピューターは、時間 t1及びt2間でのエンジンオイル温度の変化量を決定する。この変化量が大きい時 はエンジンが高負荷状態のままであることを示している。従って、決定されたこ の変化量に基き、エンジンコンピューターは温度制御用曲線の、追加的に必要と なる下方移動量を決定する。次いで、流れ制御用の単数或は複数の弁が、そのよ うに追加的に移動された温度制御用曲線(レベル3)に基いて制御される。 時間t3ではエンジンコンピューターが時間t2及びt3間におけるエンジンオイル 温度の変化量を決定する。例示された実施例でのこの新しい変化量はそれ以前の 変化量未満であるので、エンジンコンピューターは温度制御用曲線を下方に移動 させない。それに代えて、エンジンコンピューターはレベル3での温度制御用曲 線に基き、流れ制御用の単数或は複数の弁を制御し続ける。 時間t5ではエンジンコンピューターは時間t4及びt5間におけるエンジンオイル 温度の変化量を決定する。この新しい変化量は低下していることから、エンジン コンピューターは温度制御用曲線をレベル1、即ち通常レベルに向けて温度制御 用曲線を上方に移動させる。この結果、TCF温度は上昇し続け、一方、エンジン オイル温度は低下し、その最適作用温度への復帰を開始する。 時間t5及びt6間で表されるようにTCFを再加熱するには時間がかかるので、エ ンジンオイル温度をその最適作用温度に出来るだけ維持することができるように 、TCF温度を不必要に低下させないことが重要である。 検出される周囲空気温度は、図46に示すTCFのための温度制御用曲線の変化量 或は勾配に影響を与える。例えば、周囲空気温度が高いと時間t5及びt6間の温度 制御用曲線の勾配は周囲空気温度が低い場合よりもきつくなる。これは、周囲空 気温度が低い時(例えば0°F)にはエンジンオイル温度を長い時間高温状態を保 ち、暖房及び除霜の各能力を高くしておくことがより好ましいと言う事実に基づ いている。周囲空気温度が低いとエンジンオイル温度が過度に高温となる恐れは 小さくなる。周囲空気温度がもっと暖かい場合にばエンジンオイル温度をその最 適値の近辺に維持し、オーバーヒートを防ぐようにするのが望ましい。温度制御 用曲線の温度の勾配は、かくして、周囲空気温度がそのように暖かい時にはきつ くなる。 エンジン負荷を決定するための別法は、インテークマニホルドの吸気圧を監視 することである。検出された吸気圧は一般に、最新のエンジン負荷の正確な表示 を提供する。例えば、もし、検出された吸気圧が約4インチ(13.5kPa)未満である 時はエンジンは高負荷状況で運転されている。従って、予め決定された第1の 調節係数或は温度制御用曲線は、温度制御用曲線を減らす或は交換するために選 択することが可能である。しかしながら、もし、吸気圧が約2インチ(6.77kPa) 未満であれば、エンジンは極めて低い負荷状況下に運転されている。この場合、 第2の調節係数は通常曲線を変化させるべく選択される。 更に別の方法では、エンジン加速の指令を監視することによりエンジン負荷が 決定される。例えば、エンジンを大きく加速する指令が、高いエンジン負荷状況 を表す。エンジンの加速量は、様々な方法、例えばアクセルペダルの踏み込み量 、燃料噴射システムからの信号等から決定することができる。指令された加速に 基いて通常曲線を変更させるための、予め決定された係数及び或は温度制御用曲 線が選択される。 指令によるエンジン加速を使用する方法と、インテークマニホルドの吸気圧を 使用する方法とでは共に、エンジンオイル温度に関して先に議論した、変化量監 視のためのシステムと類似の監視システムをも組み込むことにより、これらの方 法を更に最適化することも可能である。 図47にはGM社製3800cc横置き型エンジンに組み込んだ状態で本発明を実際にプ ロットしたグラフである。データは、自動車がかなりきつい勾配を登坂する際に 記録されたものである。データは、エンジンオイル温度(温度制御用曲線A)、TCF 温度(温度制御用曲線B)、周囲空気温度(温度制御用曲線C)、自動車の速度(温度 制御用曲線D)、吸気圧(温度制御用曲線E)を表している。X軸は数分間の時間を表 す。点Z1の位置では加速が指令され、自動車は毎時約55マイルから90マイル(88 km/h〜145km/h)へと増速する。エンジン速度及び加速が増大すると吸気圧が減 少し、エンジンオイル温度は上昇する。温度制御システムはエンジンオイル温度 の上昇を検出し、TCF温度を低下させる。点Z2の位置では、温度低下したTCFがエ ンジンオイル温度を低下させ始める。図47には、検出されるエンジン負荷状況( 加速速度、及び或は吸気圧)と、エンジンオイル温度並びにTCF温度との間の相 関関係が明瞭に示されている。 上述の議論に基づけば、当業者には記載された例示実施例に対して本発明の範 囲内で多くの変更を為し得ることを容易に理解されよう。例えば、温度制御用曲 線そのものを、各弁の作動を制御するための1つ以上の等式と置換することがで きる。更に別の実施例では、ファジー論理を使用するコントローラにより各弁の 作動を制御し及び或は温度制御用曲線を変更することもできる。 先に議論したような温度制御用曲線の変動或は下方への移動は、約50°F〜70 °F(27.8℃〜38.8℃)の範囲に限定するのが好ましい。これは、TCFをかなり高 い温度に維持することにより、暖房/除霜能力を実質的に低下させないようにす るためである。 温度制御用曲線を調節するための前述の方法は、エンジンの始動時/暖機時に も利用することができる。例えば、もし実際のエンジンオイル温度が望ましい或 は最適温度よりも予め決定した分下回る時は、温度制御用曲線に調節係数を適用 し、この温度曲線を、プリセットした分だけ上方に移動する。この調節量は、周 囲空気温度と共に、移動された温度制御用曲線が図26に示すエンジン始動時/暖 機時の曲線に類にするように変動させるのが好ましい。 上述の議論は、エンジンオイル温度をその最適温度或はその近辺の温度に維持 するようにエンジンオイル温度を制御する温度制御システムに対して向けられた ものである。しかしながら、ある場合にはそうした最適値への制御は不要化され 得る。この点、本発明の別の実施例では、各弁の作動を制御するために周囲空気 温度と共に変動する温度制御用曲線は使用されない。それに代えて、エンジンオ イル及び或はTCFの予め決定した1つ以上の温度値を使用して、周囲空気温度と は無関係に各弁が制御される。予め決定されたエンジンオイル温度及びTCF温度 は、広範囲の周囲空気温度に渡り、エンジンにとって許容し得る温度を提供する ように選択するのが好ましい。予め決定された値として、例えば、約260°F(12 6.7℃)の平均エンジンオイル温度値を使用することができる。 図48を参照するに、この実施例がグラフによって例示されている。本実施例で は温度制御用曲線はエンジンオイル温度をその1つの温度或はその近辺の温度( 記号A)に維持するように作動する。システムの作動は以下の通りである。エンジ ン内のセンサーがエンジンオイル温度を表示する温度を検出する。この検出は、 例えば、オイルパン内のオイルの温度を直接検出することによって、或はエンジ ンブロック或はオイルパン自体の温度を検出することにより達成され得る。検出 された温度を表す信号がエンジンコンピューターに送られ、エンジンコンピュー ターがこの信号を予め決定されたエンジンオイル温度の値と比較する。検出され たオイルの温度が予め決定されたエンジンオイル温度未満である時はエンジンオ イルは比較的冷えた状態にある。この場合、TCFの流れを循環させるのは望ま しく無い。エンジンコンピューターを、ラジエターとエンジン(例えばEETC弁) との間でのTCF流れを制御する弁の位置を決定するために使用することが可能で ある。エンジンコンピューターは色々の方法で弁の位置を決定することができる 。もし弁が開放位置にある時(ラジエターとエンジンとの間でのTCF流れを許容 する)は、エンジンコンピューターが弁を閉じさせる(ラジエターからのTCF流 れを停止させる)信号を送るのが望ましい。 先の議論において、エンジンコンピューターは弁の位置を決定すると共に、エ ンジンオイル温度のみに基いて弁を自動的に閉鎖させる。しかしながら、エンジ ンコンピューターは弁の開閉を制御するためにTCFの温度を利用することも意図 される。TCF温度を利用することにより、本温度制御システムではエンジンオイ ル温度を加熱する上での時間差(即ち、エンジンがエンジンオイルよりも速く加 熱される)をずっと容易に収受することができるようになる。本実施例では、TC Fの実際の或は検出した温度を表す信号がエンジンコンピューターに送られる。 エンジンコンピューターはこの信号(即ち温度)をTCFの、予め決定した温度の 少なくとも1つの値と比較する。実際に検出した温度がもしこの予め決定された 温度以下である場合には、弁はおそらくその閉じた位置にあり、ラジエターとエ ンジンとの間でのTCF流れを防止している。弁をこの閉じた位置のままとしてお くと、ラジエターから流れるTCFによっては冷却されないことから、エンジンオ イル温度は上昇する。 他方、検出したTCF温度が予め決定された値よりもずっと高い時、弁は開放位 置にあり、TCFがラジエターからエンジンに向けて循環することが出来るように している。しかしながら、エンジンオイル温度は比較的低いので弁をその閉じた 位置とするのが望ましい。弁を閉じる(もし既に閉じていなければ)ために、エ ンジンコンピューターは予め決定したTCF温度を所定分上昇させる。これは、予 め決定した温度値を調節する或は高めるのと等価である。上昇幅或は調節量は様 々な係数に基づくものであり得る。上昇幅は、実際のエンジンオイル温度が予め 決定したエンジンオイル温度値から下回る温度幅の関数であるのが好ましい。以 上により、予め決定した温度値或は温度成分を移動或は調節することに関する詳 細な議論が提供された。 実際のエンジンオイル温度を予め決定されたエンジンオイル温度値と比較する のとは無関係に、自動的に実際のTCF温度以上の温度となる温度幅分、予め決定 したTCF温度値を調節或は上昇させることも望ましいことである。この場合、エ ンジンコンピューターは前記予め決定したTCF温度値を、実際のエンジンオイル 温度が予め決定されたエンジンオイル温度値となるまで、そのように調節或は上 昇された温度に維持する。別の実施例ではエンジンコンピューターは予め決定し たTCF温度値を調節することはせずに、単に弁を、実際のエンジンオイル温度が 予め決定されたエンジンオイル温度値となるまで、閉じた状態に維持する。 エンジンコンピューターが、エンジンオイル温度が予め決定されたエンジンオ イル温度値を越えたことを表す信号を受けた時は、エンジンは比較的高温状態に ある。この状態では、ラジエターからの冷えたTCFを、エンジンを取り巻くウォ ータージャケットを通して循環させるのが望ましい。先に議論したように、エン ジンコンピューターは、弁の位置を決定し、次いで、弁を自動的にその所望の位 置(例えば開放位置)とするために使用することができる。しかしながら、好ま しい1実施例ではエンジンコンピューターは、実際の或は検出されたTCF温度を も使用する。エンジンコンピューターはTCF温度を予め決定されたTCF温度の少な くとも1つと比較し、もし実際に検出されたTCF温度がそれ以上である時は弁は すでに開放位置にあり、TCFラジエターとエンジンとの間を流れている。しかし ながら、検出された実際のTCF温度が予め決定されたTCF温度未満である時は弁は おそらく閉じている。従って、この場合は弁を開放させてエンジンを冷却させる のが望ましい。そのために、エンジンコンピューターは予め決定されたTCF温度 を、先に説明したと類似の様式で所定温度幅分、下方に移動させる。実際のTCF 温度が、このように移動された、予め決定されたTCF温度を越えた時、弁は開放 する。 図48にはTCFの上限温度(記号C)及び下限温度(記号D)もまた例示されている 。これらの温度限界により、温度制御システムが暖房/除霜システムの有効性 が著しく低下するのを防止する。 好ましい温度制御システムではエンジンコンピューターを使用して、実際のエ ンジンオイル温度値を予め決定されたエンジンオイル温度値と比較することに基 いて、予め決定されたTCF温度値を継続的に移動或は調節する。かくして、移動 された或は調節されたそのような予め決定されたTCF温度は、必ずしも弁を即座 に作動せしめる値でははなく、移動された新しい温度値が、弁を一層急速に作動 させるための実際の温度に対し、温度的に単に接近するだけである。好ましい実 施例ではないが、別法では、予め決定されたTCF温度値は調節されない。それに 代えて、検出された或は実際のTCF温度を調節し、次いで、予め決定されたTCF温 度と比較する。当業者においては、エンジンオイル温度に基いて温度制御システ ムを制御するための別法を容易に実施することができる。それらの別法も請求の 範囲に含まれるものである。 運転に際し、上記温度制御システムは以下の如く機能する。初期のエンジン始 動時において、エンジンコンピューターが、エンジンオイル温度が約230°F(11 0℃)未満であることを検出した時、エンジンコンピューターは、エンジンオイ ル温度が、その通常作用温度であるところの約230°F(110℃)の温度或はその 近辺の温度となったことを検出するまで、予め設定したTCFの温度値を約240°F (115.6℃)に上昇或はセットする。 引き続き、エンジンコンピューターは、エンジンオイルが約230°F(110℃) よりも高温となったと判断すると、予め決定されたTCF温度をその通常運転温度 (例えば約200°F(93.3℃)からもっと低い温度に移動させる。この移動は、予 め決定されたTCF温度を、予め決定されたエンジンオイル温度値を実際のエンジ ンオイル温度が1°F(0.56℃)分越えるごとに2°F(1.1℃)分低下させること により実施される。予め決定されたTCF温度の下方への移動限界温度は約170°F (76.7℃)である。 通常のエンジンオイル作動温度に達した後、エンジンコンピューターが仮にエ ンジンオイル温度が約230°F(110℃)未満であると判断するとエンジンコンピ ューターは、予め決定されたTCF温度の値を、その通常運転値(例えば約200°F(9 3.3℃))からもっと高い温度に移動させる。この移動は、予め決定されたTCF温度 値を、実際のエンジンオイル温度が予め決定されたエンジンオイル温度を1°F( 0.56℃)分下回るごとに2°F(1.1℃)分増大させることにより実施される。予 め決定されたTCF温度値の上方への移動は約240°F(115.6℃)をもってその限界 温度とするものである。 温度制御システムのための制御論理を、エンジンコンピューター内に代えて、 弁に直接取り付けたコンピューターチップ或はプロセッサ内に組み込み得ること も意図される。従って、先の議論は弁を制御するためのエンジンコンピューター の使用に関わるものであったが、その他の電子的な制御機構をそうしたエンジン コンピューターに代えて使用することもまた意図される。 EETC弁を、ハウジング内に一体化された作動液インジェクタとして記載したが 、作動液インジェクタが、往復作動するEETC弁部品から物理的に離隔され、この 離隔された部分が作動液ラインにより連結された実施例も本発明の範囲に含まれ る。同様に、流れ制御弁と関連する作動液インジェクタを、図38に示すように弁 ハウジング内に一体化させるか、或は図33及び図34に示すように、往復作動する 弁部材から物理的に離隔させることができる。或はまた、図38に示すような一体 化された弁と関連する作動液インジェクタを使用して、作動液インジェクタを持 たない別の流れ制御弁の状態を制御することも可能である。 好ましい実施例ではECUを、加圧された作動液をEETC弁に送り、弁部材146 を作動させるために使用しているが、加圧された作動液を提供するためのもっと 精密な手段は、EETC弁に導通しまたそこから出る作動液ライン内に取り付けたサ ーモスタット形式の装置である。サーモスタットは、作動液ライン内或はオイル パン内の作動液の温度が、好ましい実施例においてはエンジンオイル温度を表す べく選択された所定の温度を越えた場合に、加圧された作動液を提供する。この 形式のシステムの欠点は、EETC弁内の作動液を、弁を閉じたい場合、即ちダイヤ フラムを減圧させるに際して除去或は釈放させるための機構を追加しなければな らないことである。 先に述べたように、本発明に於ける好ましい弁は作動液の使用を介して作動す る。しかしながら、その他の形式の弁を本発明の範囲内で使用することもできる 。例えば、図49を参照するに、電子的支援を受けるサーモスタット950が例示 され、このサーモスタット950を本発明の1実施例で使用することが可能であ る。サーモスタット950はその従来通りの部分において、アウターハウジング 952と、弁部材954と、ワックスペレット956と、リターンスプリング9 58とを含んでいる。ワックスペレット956は、ワックスペレット956が固 化した場合に弁部材954を閉じるような設計形状とされる。リターンスプリン グ958は、ワックスペレット956が溶けた時に弁部材954を開放位置に偏 倚させる形状となっている。従来からのサーモスタットの形状及び作動の詳細は 当業者には良く知られている。 電子的支援を受けるサーモスタット950は、コイルのような加熱要素960 を含んでいる。加熱要素960はワックスペレット956の周囲を或はそこを貫 いて伸延し、電線962を介して電源(図示せず)と電気的に連結される。ECU 900のようなコンピューターが、電線962に沿っての加熱要素960への電 流の流れを制御する。加熱要素960は電流が供給された場合に高温に加熱され るよう設計される。この加熱要素960からの熱が、ワックスペレット956を 約80°F(44.4℃)に加熱する。これにより、ワックスペレット956はそうで ない場合よりもずっと早く溶けるようになる。誘電ヒーターのような加熱要素は 斯界に周知であるからその詳細な説明は省略する。 本発明においてワックスペレット956をより有効に作用させるために、ワッ クスペレット956を、220°F及び226°F(104.4℃及び107.8℃)の間の温度で 開き始め、236°F及び240°F(113.3℃及び115..6℃)の間の温度で完全に開く ように較正する。こうした温度は現用のサーモスタット設計温度(例えば約180 °F(82.2℃)よりも高いが、これにより温度制御システムは、TCF温度が220°F (104.4℃)に達し、温度制御システム内に増大された圧力(約7psi(48.263kPa) を提供するようになるまで、閉回路(即ち、ラジエターを含まない)状態に維持 される。この増大された圧力を収受するために、ワックスペレット9 56は従来のペレットよりも若干大きめに作製するのが好ましい。より大型のリ ターンスプリング958や大型のハウジング952も必要である。 加熱要素960がワックスペレット956を、それが通常溶けるよりも前の80 °F(44.4℃)の温度で溶かすことが出来るので、TCFの流れを様々なTCF温度に 渡り制御することが可能となる。加熱要素960の温度限界が80°F(44.4℃) であることから、弁部材954が開く下限温度が一段と低くなる(例えば、160° F(71.1℃))。これにより、温度制御システムにおける暖房及び除霜の能力の低下 防止が助成される。弁部材が閉じる上限温度は、ワックスペレット956それ自 体の溶解温度によって240°F(115.6℃)に維持される。 以下に、電子的支援を受けるサーモスタット950の好ましい1実施例の作動 を説明する。ECU 900は実際のエンジンオイル温度或はエンジンブロック温度 を表す信号を受ける。もし、実際のエンジンオイル温度が予め決定されたエンジ ンオイル温度(例えば、所定の、検出された周囲空気温度に対する望ましいエン ジンオイル温度の値)未満である時、サーモスタットが従来通りの態様(例えば TCF温度が220°F/226°F(104.4℃/107.8℃)に達した時に開き始める)で作動 する。しかしながら、もし実際のエンジンオイル温度が予め決定されたエンジン オイル温度よりも高い時は、ECU 900は電線962への送電量を制御する。電 線962を流れる電流が加熱要素960を加熱しそれが結局、ワックスペレット 956を溶かし、サーモスタットの開放を開始せしめる。 説明した、電子的支援を受けるサーモスタット950によれば、TCFの流れを 有効に制御するための簡単且つ軽量な装置が提供される。 新規なEETC弁及び流れ制御弁で使用する流入側の作動液インジェクタを、加圧 された作動液源に引き入れ、各弁のチャンバを作動液で満たす必要がある。代表 的な弁は、その状態を完全に変化させるために約6秒間そうした作動液源に引き 入れるが、ただ1つの作動液インジェクタを使用して多数の流れ制御弁のチャン バを充填するシステムでは、それよりも若干長い時間が必要となる。こつした時 間は、自動車の平均的な走行距離と比較すれば極めて短いものである。弁は通常 の走行中は数回以上も変化することはなさそうであるから、加圧された作動液源 に引き入れる時間の割合は極めて小さく、代表的にはドライブ1時間につき1分 以下、或は2%未満である。従って、作動液システムの通常の機能に対する影響 は、もしあったとしても僅かである。かくして、エンジンオイルポンプの出口側 ラインが作動液源であれば、新規な前記各弁の作動は潤滑システムの通常の作用 になんら有意の影響を与えるものではなく、既存のオイルポンプ或は潤滑システ ムをこれらの新規な各弁を収受するために改変する必要も無い。各ラインは、所 望であればシリンダーヘッド或はシリンダーブロック自体から分岐させることも できる。かくして、既存のエンジン本体に対する変更の必要性は極めて小さい。 先に説明した好ましい新規なEETC弁及び流れ制御弁は、TCFが少なくとも1つ の流路を通して拘束されずに流れようにするための第1の位置と、TCF流路を通 るTCF流れを絞って拘束する第2の位置との間で往復作動する。TCF流れは部分的 か或は完全に(例えば100%)絞られる。各弁は一方の位置で、偏倚用ばねによっ て偏倚され、ピストン部材を押圧する作動液圧により他方の位置に配置される。 ピストン部材は、EETC弁ではダイヤフラムか或はピストンシャフトであるのが好 ましく、流れ制御弁では別個のピストン及びシャフトの組み合わせが含まれる。 EETC弁及び流れ制御弁は、加圧され、完全に充填されたチャンバと関連する第 1の位置と、加圧されず、空のチャンバと関連する第2の位置とを有するものと して示されるが、各弁は夫々逆の位置と関連する状態でも作動するような設計形 状とすることもできる。つまり、各チャンバと変位用バネとの位置を逆にし、チ ャンバが加圧されず且つ空である時に弁が第1の位置にあり、チャンバが加圧さ れ且つ完全に充填されている時に第2の位置にあるようにすることができる。そ うした逆の形態も本発明の範囲に含まれる。 同様に、EETC弁及び流れ制御弁が、夫々のチャンバが部分的においてのみ充填 され、加圧される第1の位置及び第2の位置の中間位置に配置される実施例も本 発明の範囲に含まれる。特定の弁のための望ましい中間位置を実現するために、 チャンバ圧及び或は充填時間或は空になるまでの時間は経験的に決定する必要が ある。もし特定のEETC弁が、例えばチャンバを25psi(172kPa)に加圧しその後2 秒間加圧し続けることにより完全に間放するのであれば、チャンバ内の圧力が15 psi(103kpa)になるまでチャンバを加圧し続けることによって弁を所望の中間位 置に配置することができる。或は、開放したEETC弁を中間位置に移動させたい場 合は、チャンバ圧力を部分的に減圧することができる。この場合にも、所定の新 規な弁に対する特定の圧力値と、追加的な時間とを経験的に決定する必要がある 。これらの値を決定した後、ECUを、所望の単数或は複数の中間位置を実現する ための圧力値でもって予めプログラムする。或は、弁位置変換機を用いるフィー ドバック制御システムをECUに接続しても良い。 本発明の温度制御システムを、内燃機関のサーモスタットに代わるものとして 説明したが、本発明の温度制御システムは標準的なサーモスタットと共に使用す ることも可能である。この形式での実施例は、サーモスタットと直列状態のEETC 弁を組み込んでいるのが好ましい。つまり、ラジエターに向う作動液ラインに、 標準的なサーモスタットの他にEETC弁も取り付けられる。EETC弁が作動液流れを 制御する時期はECUが決定する。EETC弁が、サーモスタットがうまく作動しない 始動/暖機モードの初期においてエンジンを制御するのが好ましい。このモード ではサーモスタットが、エンジンがその最適運転温度に達しない内にラジエター に続くラインを開放しないよう、サーモスタットの作動を妨害するための手段を 組み込むべきである。サーモスタットの弁を、例えばピンを作動させることでそ の閉じた位置に固定することができる。ピンの作動は、先に議論した弁制御のた めの1つ以上の曲線に基いてECUにより制御され得る。従ってEETC弁は、TCFがそ の通常作動温度に達するまでシステムを制御する。 TCFがその通常作動温度に達すると、EETC弁のそれ以降の制御が抑制され、サー モスタットが釈放されてシステムを通常通り制御するようになる。サーモスタッ トは、周囲空気温度が、例えば0°F(-17.8℃)のような予め決定された温度以 下に降下した時にはその固定を解除することもできる。 上記実施例は、既存のエンジンをもっと望ましい状態に改変し、記載された温 度制御システムを完全に実施しようとする場合に利用される。記載した温度制御 システムはエンジンの始動時/暖機時に、また低温時に重大な利益を提供するこ とから、先に議論した改変実施例には、標準型のサーモスタットを使用するシス テムに勝る利益がある。 本発明の別の特徴は、その他の色々のエンジンパラメーターを、TCF流れの制 御と組み合わせて制御することができる点である。例えば、ラジエターを冷却す るための電動ファンを制御することができる。ラジエターの出口側位置で測定さ れたTCF温度が約150°F及び160°F(65,6℃〜71.1℃)の間の値であり且つ自動 車の速度が毎時35マイル(56.3km/h)未満である時、電動ファンが作動するように 設計される。これは、自動車が比較的ゆっくりと移動し、TCF温度が高温化し始 める運転状況に相当する。典型的にはオーバーヒートの殆どはこの運転状況で発 生する。自動車が毎時35マイル(56.3km/h)以上の速度で移動する時は、ラジエ ターを貫き、エンジンブロックの周囲を流れる空気がTCF温度を下げる。電動フ ァンの制御を変更することも可能である。ECUを、電動ファンの制御を提供する ようにプログラムすることができる。或はそれに代えて、別の電動ファン制御ユ ニットを利用することもできる。 ECUからの信号を利用して、スパークプラグによるスパークの発生を制御する ことも可能である。例えば、ラジエター内のTCF温度と、周囲空気温度とを監視 することにより、燃料を最適状態で燃焼させるために必要なスパーク量を決定す ることができる。ラジエター内のTCF温度は、エンジンブロックを出る著しく変 動するTCF温度と比較して比較的安定していることから、ラジエター内のTCF温度 を使用するのが好ましい。当業者には、記載した新規な温度制御システムを使用 することにより、内燃機関の運転状況に対するその他の改変を為し得ることを容 易に理解されよう。 本発明の温度制御システムは追加的な必然的利益を提供する。周囲空気温度が 低い場合の実際のTCF温度を上げるための手段(図23参照)を提供することによ り、ヒーターの物理的寸法が小さくなる。これは、TCF温度が高くなるほど、車 室内を暖房するために必要な熱エネルギーをTCFから取り出すためのヒーターコ ア表面積が小さくなることによるものである。 EETC弁及び1つ以上の流れ制御弁を使用するエンジンは、エンジンからの排出 物量が少なく、燃費は従来からのサーモスタットのみを使用するエンジン冷却シ ステムのそれよりもずっと良い。エンジン排出物の低減と燃費の改善とは、周囲 空気温度が低い時及びエンジン始動時に最大となるので、本システムを使用する エンジンは自動車の排気物による汚染レベルを著しく低減させる可能性を提供す る。新規なEETC弁及び絞り弁を組み込んだエンジンは、周囲空気温度が低い時、 増大された馬力をも提供する。 現在、米国環境保護協会では、周囲空気温度が比較的暖かい時のエンジン排出 物試験を実施している。こうした温暖時の試験では、エンジンを寒冷時に始動さ せた時の実際の汚染の影響は分からない。例えば、現在の試験手順では、自動車 を12時間、68°Fから80°F(20℃から26.7℃)の周囲空気温度下で“cold soak ”させる。つまり、自動車を12時間に渡り68°Fから80°F(20℃から26.7℃)の 温度下に放置し、エンジンパーツをそうした温度に安定させる。次いでエンジン を始動して排出物を測定し、それが許容限度内であるかを見極めるのである。周 囲空気温度が比較的暖かいことから、エンジンや触媒コンバーターは有効さ同温 度へと急速に加熱される。この“cold soak”試験を、周囲空気温度が例えば28 °Fから40°F(-2.2℃から4.4℃)といった著しく低い温度下で実施する必要が あるとすれば、今日の大抵の自動車は最新の排出基準を満たすことができないで あろう。EETC弁を、流れ制御弁或は、図44A及び図44Bに示すエンジンブロックバ イパスシステムと共に使用するエンジンは、そうした低い周囲空気温度下での“ cold soak”試験に際し、最新の排出基準を満たす上で現在のシステムに勝る実 質的な改善を示すものである。 以上、記載された本発明は、自動車の冷却システム(Goodhert-Willcox Autom otive Encyclopediaの第169頁からの発明の背景の引用に記載される)の取り扱 う、過小評価された1/3の熱エネルギーを利用するための有効な手段を提供する ものである。EETC弁、流れ制御弁、そしてこれらの弁の状態を決定するためのプ ログラムされた曲線の使用が、自動車の全ての要求に対してエンジン冷却システ ムの性能を効果的に調整するための基本構成である。 以上本発明を実施例を参照して説明したが、本発明の内で多くの変更を成し得 ることを理解されたい。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION             System to maintain engine oil at optimal temperature                           [Reference to related application]   The present application is entitled "System for Controlling Temperature Control Fluid Flow". This is a related application of PCT Application No. PCT / US95 / 11742, dated September 12, 1995.                         [Technical field to which the invention belongs]   The present invention relates to an internal combustion type gasoline engine or diesel engine equipped with a radiator. The state of one or more flow control valves that regulate the flow of the temperature control fluid inside the engine System for maintaining engine oil at a desired temperature by controlling About.                              [Conventional technology]   Goodheart-Will, 1995, from Goodheart-Willcox, South Holland, Illinois Page 169 of the cox Automotive Encyclopedia states that fuels burn in internal combustion engines. About 1/3 of the thermal energy of the fuel is converted to driving force, and the remaining 1/3 of the thermal energy is It is discharged from the exhaust pipe without being used, and another third of thermal energy is taken by the cooling system. It is described that it is treated. Thermal energy handled by this cooling system Is often underestimated and little known.   Most internal combustion engines use a pressurized cooling system to reduce the combustion process. Dissipates the thermal energy generated by In a pressurized cooling system, water or liquid Cooling the body coolant to specific parts of the engine (ie, engine blocks, cylinders, Circulate through the water jacket surrounding the cylinder head and piston) ing. Heat energy is transferred from engine parts to coolant in the water jacket Will be migrated. Migrated under conditions of high outside temperature or overworked engine Thermal energy causes the liquid coolant to boil (ie, vaporize), destroying the cooling system. To be big enough. To prevent such destruction, cool the hot coolant. Is circulated through the radiator long before the boiling point is reached. Radiator is cold Sufficient heat energy is dissipated into the surrounding air so that the reject remains liquid.   Low outside temperature, especially 0 ° F (-17. 8 ℃) or start the cold engine. Coolant is rarely hot enough to cause it to boil Need not be passed through the radiator. When the internal combustion engine is operated at a relatively high temperature Is the most efficient and has the least contamination, so under these conditions It may also be desirable to dissipate the ghee in the coolant. Oil viscosity decreases with temperature Sliding friction between the piston and cylinder wall while the engine is cold as it goes down The volume is much higher than that of an engine running at high temperatures. During cold operation In the engine, combustion in the engine combustion chamber is also incomplete, Sludge builds up more quickly than gin. While the engine is cold, increase the amount of combustion An enriched fuel is provided to enhance fuel economy. All of these factors reduce fuel economy And increase hydrocarbon emissions.   To prevent the coolant from passing through the radiator, the cooling system must be thermos That is used. The thermostat acts as a check valve, allowing the flow to the radiator To prevent or tolerate this. U.S. Pat. A stat controlled cooling system is shown. In most conventional cooling systems, Use a thermostatic pellet type or bimetal coil type thermostat. this These thermostats are self-contained and open and close according to pre-calibrated temperature values .   Due to practical design constraints, the ability to adapt the cooling system to a wide range of operating conditions There is a limit to power. For example, slow heating capacity depends on radiator size, coolant flow rate, And volume. Conventional self-contained wax pellets or bimetal The thermostat is controlled only by the coolant temperature. When setting the thermostat, the ambient air temperature Other factors such as cannot be taken into account.   The cooling system can be adjusted more carefully according to the requirements of the vehicle, There have been many proposals to improve thermostats that lack flexibility. Are coming.   U.S. Pat.No. 5,121,714 discloses that when engine oil temperature exceeds a predetermined value, A cooling system for sending material to the engine as two different streams is described. One of the flows is through the cylinder head and the other is through the cylinder block. Oy The flow control valve shuts off the flow through the cylinder block when the To close. The flow control valve is connected to an electronic control unit (hereinafter also referred to as ECU). E The CU sends control signals to flow control valves and other engine cooling system components. Rice In patent 5,121,714, the coolant is cooled when it exceeds a predetermined temperature. A conventional representative thermostat valve 108 is also used to pass through the radiator to You. Although there is no specific example in this U.S. patent, the thermostat valve is electrically operated. It is also mentioned that it can be exchanged for a controlled valve.   U.S. Pat.No. 4,744,336 discloses infinite coolant flow into a servo-controlled valve. A solenoid operated piston type flow control valve for varying is described. You. The solenoid receives a pulse signal from the ECU. ECU sends ambient temperature to engine Measures the incoming coolant temperature, combustion temperature, manifold pressure, heater temperature, etc. Receive input from sensor.   All engine cooling systems keep the temperature of the internal combustion engine as close as possible to a predetermined temperature value. The goal is to maintain a good temperature. Engine coolant temperature is generally Controls the temperature of the engine coolant because it follows the temperature of the internal combustion engine. Control has been a conventional strategy for controlling internal combustion engine temperature. For example, en If the gin load suddenly increases, the internal combustion engine temperature will rise to a temperature at which the coolant reflects this fact. Before it reaches the optimum value, but the engine load If the thermostat was closed just before it increased, the time until it opened And the time for the engine to overheat unnecessarily is prolonged.   Another problem arises during start-up or warm-up of the engine. During engine start or warm up The coolant temperature rises more rapidly than the internal combustion engine temperature. Thermostat is coolant temperature Temperature, often before the internal combustion engine temperature reaches a predetermined temperature. Open, which allows the coolant in the water jacket to cool the engine early Would. The coolant temperature may be adjusted sufficiently to provide the desired internal combustion engine temperature If not, there is another scenario.   If the internal combustion engine temperature is not maintained at the optimum value, the engine oil No. The life of engine oil is greatly affected by its usage, and Operation in either the cold or the overheat condition is significantly reduced. As mentioned earlier In cold operation, combustion in the combustion chamber of the engine becomes incomplete, Sludge builds up faster than in operating conditions. Sludge is engine oil To contaminate. When the engine is operated at a high temperature, the engine oil will decompose quickly You. Thus, if the internal combustion engine temperature is not constantly maintained at its optimal value, The gin oil needs to be changed more frequently.   Conventional cooling systems vary the optimal engine oil temperature with ambient air temperature I do not take into account the fact that. Components of internal combustion engine when ambient air temperature drops Heat is rapidly dissipated to the surrounding environment, so that the incoming air Cooling effect is increased. Optimal operation of internal combustion engine component temperature to counteract this cooling effect To maintain the temperature, the engine oil temperature when the ambient air temperature is low must be Should be much higher than when the ambient air temperature is high. The latest cooling system is cold Responding only to the temperature of the waste material, such temperature differences can be taken into account. I can't.   In summary, conventional approaches to controlling internal combustion engine temperature using coolant temperature have been roughened. Maybe incorrect. Therefore, there are many ways to improve the performance of the engine cooling system. To meet the instantaneous demands of the engine, despite many ideas being proposed One or more of the above-mentioned other functions required of the cooling system, There is still a need for a more efficient cooling system. Engine cooling system The state of one or more of the flow control valves is determined by the actual air temperature around the engine and internal combustion engine. Temperature control system and technology for controlling according to predetermined temperature conditions including temperature There is a particular need. The present invention meets these needs.                         [Problem to be solved]   The state of one or more flow control valves of an engine cooling system is determined by an engine and an internal combustion engine. Systems for controlling according to predetermined temperature conditions, including the actual air temperature around the And provide methods.                       [Means for solving the problem]   The temperature control system in a liquid-cooled internal combustion engine equipped with a radiator By controlling the control valve, the flow of the temperature control fluid through the passage in the engine is controlled. I will. Sensors detect engine condition temperatures, such as engine oil temperature. Put out. The sensor also preferably detects the temperature of the temperature control fluid and the ambient air temperature. You. The engine computer receives the signal from the sensor and determines the received signal in advance. Compare with the specified value. In one embodiment, the engine computer uses engine oil Is compared with a predetermined temperature value to control the operation of the valve.   In another embodiment, the engine computer pre-determines the engine oil temperature signal. Compare with the specified engine oil temperature value. Engine computer Based on a comparison between the gin oil temperature signal and a predetermined engine oil temperature value. , A predetermined temperature value of the temperature control fluid will be described. Next, the engine controller The computer sends a temperature signal of the temperature control fluid to the adjusted temperature of the temperature control fluid. Compare with value. The engine computer controls the temperature signal of the temperature control fluid The flow control valve is operated based on the comparison with the temperature value of the temperature control fluid.   The predetermined temperature value of the engine oil and the predetermined temperature control fluid The temperature value preferably varies with the ambient air temperature. Therefore, the engine compilation The computer compares the detected ambient air temperature with one or more sets of values defining a curve. Thus, a predetermined temperature value is determined.   The foregoing and other objects, features, and advantages of the present invention are described in the following preferred embodiments. Will be apparent from the following detailed description when taken in conjunction with the accompanying drawings.                           [Brief description of drawings]   FIG. 1 is a hydraulically operated system for controlling the temperature control fluid flow in the engine. 1 is a plan view of one preferred form of an electronic engine temperature control valve.   FIG. 2 is a side sectional view of FIG. 1 taken along line 2-2.   FIG. 3 is another side sectional view of FIG. 1 taken along line 3-3.   FIG. 4 is yet another side cross-sectional view of FIG. 1 taken along line 4-4.   FIG. 5 is a plan cross-sectional view of the valve shown in FIGS. 1 and 2 taken along a line 5-5 in FIG. You.   FIG. 6 is a schematic view of the valve of FIG. 1 connected to each part of the engine.   FIG. 7 illustrates a preferred embodiment for controlling the flow of temperature control fluid to multiple parts of the engine. FIG. 2 is a side cross-sectional view of a valve having a combined function in a different position when the valve is in a first position.   FIG. 8 is a side cross-sectional view of the valve of FIG. 7 when in the second position.   FIG. 9 shows a piston type for controlling the temperature control fluid flow in the engine. 1 is a side cross-sectional view of a hydraulically operated electronic engine temperature control valve.   FIG. 10 is an end view of the electronic engine temperature control valve of FIG.   FIG. 11 shows an alternative embodiment of a pin for controlling the flow of the temperature control fluid in the engine. FIG. 3 is a side cross-sectional view of a stone-shaped, hydraulically operated electronic engine temperature control valve.   FIG. 12 is an end view of the electronic engine temperature control valve of FIG.   FIG. 13A is an enlarged cross section of a stationary rod seal used in the embodiment of the invention shown in FIG. FIG.   FIG. 13B is an enlarged sectional view of the gasket seal used in the embodiment of the present invention in FIG. is there.   FIG.14A illustrates a GM 3800CC horizontal V6 engine during normal operation in accordance with the present invention. FIG. 1 is a schematic diagram of one embodiment of a temperature control system using an electronic engine temperature control valve. is there.   FIG. 14B is a schematic illustration of the temperature control system of FIG. 14A during a warm-up operation.   Figure 14C shows the radiator during warm-up operation of a GM 3800CC horizontal V6 engine. Uses a new electronic engine temperature control valve to control the flow of temperature control fluid to the engine FIG. 4 is a schematic illustration of a second embodiment of the temperature control system of the present invention.   FIG. 14D shows that part of the temperature control fluid flows to the radiator and part of the intake manifold The temperature of FIG. 14C during normal operation showing flow through the hold and oil pan. It is a schematic illustration figure of a 2nd example of a degree control system.   FIG.14E shows a remote control during normal operation of a GM 3800CC horizontal V6 engine. The temperature control system of the present invention uses a controlled shut-off valve (shown in FIGS. 8 and 33). FIG. 10 is a schematic illustration of a third embodiment of the system.   FIG.14F shows FIG. 1 during normal operation with the temperature control fluid flowing through the radiator. FIG. 4 is a schematic illustration of a third embodiment of the temperature control system of 4E.   FIG. 15 shows a preferred embodiment of the diaphragm and its attachment to the valve housing. FIG. 3 is a partially enlarged exploded perspective view of the flow control valve of FIG. 2, showing an installation state.   FIG. 16A shows a preferred hydraulic fluid inlet for controlling the state or position of the valve in the present invention. It is sectional drawing of an injector.   FIG. 16B shows a preferred hydraulic fluid inlet for controlling the state or position of the valve in the present invention. It is sectional drawing of an injector.   FIG. 16C illustrates another preferred form of controlling the state or position of a valve in the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view of the hydraulic fluid injector in FIG.   FIG. 17 is an engine computer for controlling the state or position of the valve according to the present invention. Blocks connected to the motor and from the engine computer. FIG.   FIG. 18 shows an engine through the engine block for use with the valve shown in FIG. Die of engine block showing flow path of temperature control fluid reaching gin oil pan It is a yagram diagram.   FIG. 19 shows the state of the valve of the present invention at the selected temperature of the temperature control fluid and ambient air. This is a graph.   FIG. 20 shows the state of the valve of the present invention at the selected temperature of the temperature control fluid and ambient air. This is a graph.   Fig. 21 shows a conventional wax pellet type or bimetal coil type thermostat. In. Selection of temperature control fluid and ambient air as in FIGS. 19 and 20 It is a graph which shows the state in a temperature position.   FIG. 22A illustrates multiple valves of the present invention at selected temperature locations of the temperature control fluid and ambient air. 6 is a graph showing the state of FIG.   FIG. 22B shows a plurality of valves of the present invention at selected temperature locations of a temperature control fluid and ambient air. 6 is a graph showing the state of FIG.   FIG. 23 shows an example in which the plurality of valves shown in FIG. 22A are controlled according to the scheme of FIG. 22A. The temperature of the fluid for temperature control at the time of 6 is a graph comparing with an actual engine coolant temperature when control is performed in accordance with the system.   FIG. 24 shows the temperature for normal (low) engine load and high engine load situations. 4 is a graph showing a state of a valve at a selected temperature of a control fluid and ambient air.   Figure 25 plots the optimal engine oil temperature at a selected ambient air temperature It is the graph which did.   FIG. 26 shows temperature control during normal (low) engine load conditions and during start / warm up. 3 is a graph showing the state of the valve of the present invention at a selected temperature of a control fluid and ambient air.   FIG. 27 determines the valve status based on the various engine operating conditions shown in FIGS. 24 and 26. 1 is a flowchart showing a system for performing the above.   FIG. 28 shows the state or position of the valve in the present invention by various types of engines shown in FIGS. 24 and 26. Engine computer and engine to control according to operating conditions It is a block diagram of a circuit connected from a computer.   FIG. 29 shows the selected ambient air temperature when using the invention shown in FIGS. 4 is a graph of actual engine oil temperature in degrees.   FIG. 30 illustrates the use of the present invention shown in FIGS. It is a line which shows the tendency of the temperature of the temperature control fluid and the temperature of engine oil.   FIG. 31A shows the intake manifold and oil penetrating the engine during warm-up operation. FIG. 3 is an idealized diagram of a flow path of a temperature control fluid including a pan.   FIG.31B shows normal operation with the electronic engine temperature control valve partially open The temperature through the engine, including the intake manifold and engine oil pan FIG. 4 is an idealized diagram of a flow path of a control fluid.   FIG. 32A shows the intake manifold and engine piercing the engine during warm-up. Idealized diagram of the second embodiment showing the flow path of the temperature control fluid including the oil pan FIG.   FIG. 32B shows the flow path of the temperature control fluid during normal operation, showing the second embodiment of FIG. 32A. FIG. 3 is an idealized diagram of FIG.   FIG. 33 is an engine block diagram showing a throttle / shutoff type flow control valve according to the present invention. FIG.   FIG. 34 is a sectional view of a throttle valve / shutoff valve attached to a flow path.   FIG. 35 is an exploded perspective view of the throttle valve / shutoff valve of FIG.   FIG. 36 is a cross-sectional side view of the throttle / shutoff valve, taken along line 36-36 of FIG.   FIG. 37 is a cross-sectional side view of the throttle / shutoff valve, taken along line 37-37 of FIG. You.   FIG. 38 illustrates a method for simultaneously controlling the flow of a temperature control fluid in two different flow paths. FIG. 4 is a cross-sectional view of the throttle valve / shutoff valve when in an environment.   FIG. 39 shows the flow path inside and outside the water jacket by the throttle valve / shutoff valve. A water jar inside the engine block showing the control status of the temperature control fluid flow. It is a diagram of a ket.   FIG. 40 shows coolant circulation through a conventional engine when the thermostat is closed. FIG. 4 is a diagram of a return channel.   Figure 41 shows coolant circulation through a conventional engine with the thermostat open It is the diagram which idealized the flow path.   Figure 42 shows coolant circulation through a conventional engine with the thermostat open It is an actual diagram of a flow path.   FIG. 43 is a composite diagram for controlling the flow of a temperature control fluid to a plurality of parts of an engine. FIG. 3 is a side sectional view of the valve in a preferred form having a function.   FIG. 44A shows a battery for assisting engine warm-up in an internal combustion engine according to the present invention. Alternative Embodiment Die of Temperature Control System Including Ipass Water Jacket It is a yagram diagram.   FIG. 44B is a diagram of the temperature control system shown in FIG. 44A during normal operation. You.   FIG. 45A is a graph illustrating one method for adjusting the temperature component of a temperature control fluid. It is.   FIG. 45B illustrates the result of adjusting the temperature control curve describing the engine conditions. It is a graph.   FIG. 45C is a graph illustrating another method for adjusting the temperature component of the temperature control fluid. It is.   Figure 46 shows the actual engine oil when the engine is undergoing a variable load situation. 7 is an empirical curve representing the temperature of the fluid and the temperature of the temperature control fluid.   Fig. 47 shows the case where a GM 3800CC horizontal V6 engine is subject to load fluctuations Is actually plotted.   FIG. 48 illustrates another embodiment of the present invention using a constant, desired engine oil temperature. It is a perspective view of an Example.   FIG. 49 shows an electronically assisted thermostat for use in a temperature control system. FIG.                           [Embodiment of the invention]   Certain terms used herein are used for convenience only and are not It is not intended to limit the invention. In particular, "up", "down", "left", " Terms such as “right”, “horizontal”, “vertical”, “upward”, and “downward” refer to It just explains the state. In fact, valves and related components can be oriented in any direction. it can. For example, a radiator oriented vertically in the drawing is shown, but is not limited to the scope of the present invention. It is also possible to orient it horizontally within the enclosure.   A preferred embodiment of the novel electronic engine temperature control valve is illustrated in the drawings.   FIG. 1 shows a new electronic engine temperature control valve 10 (hereinafter referred to as “EETC valve 10”). FIG. 2 is a plan view showing the EETC valve 10 for controlling the engine temperature. Attached to flow control fluid channel 12 (only a part of channel 12 is visible in the drawing) Have been. The EETC valve 10 is attached to the flow path 12 by the mounting bolts 14 and has two The main auxiliary parts of the valve mechanism 16 and the hydraulic fluid injectors 18 and 20 A pair of operative solenoids. The hydraulic fluid injector 18 The hydraulic fluid injector 20 constitutes an inlet valve, and the hydraulic fluid injector 20 constitutes a hydraulic fluid outlet valve. In practice, The fluid injectors 18, 20 are check valves. In FIG. 1, the auxiliary part of the valve housing The valve mechanism housing 22 of the valve mechanism 16 and the hydraulic fluid injectors 18, 2 0 housings 24, 26 are shown to be included. The EETC valve 10 has an insulator Also included is a hydraulic fluid pressure sensor 28 attached to the valve housing via a port 30. In the preferred embodiment, insert 30 is a brass fitting.   FIG. 1 shows electrical terminals 32 and 34 and hydraulic fluid injectors 18 and 20, respectively. A hydraulic fluid inlet pipe 36 and a hydraulic fluid outlet pipe 38 associated therewith are also shown. These tubes are my husband Each is attached to a sturdy tube which is introduced into the valve housing via insert 30. each The insert 30 is not visible in FIG. 30 is shown in FIG. The hydraulic fluid inlet pipe 36 is provided with an engine port for lubricating the engine. The hydraulic fluid outlet pipe 38 is connected to a pressurized hydraulic fluid source such as an oil pan. Connected to a low-pressure hydraulic fluid reservoir. The electrical terminals 32, 34 each One end is connected to a solenoid inside each hydraulic fluid injector (not shown), The other end connects to a computerized electronic control unit (ECU) (not shown) Is done.   FIG. 2 shows one side cross section of the EETC valve 10 taken along line 2-2 in FIG. It is. In this figure, the EETC valve 10 is a hydraulically operated diaphragm valve 40. Diaph The ram valve 40 has a first and second shape along the axis A inside the valve mechanism housing 22. Reciprocates between states or positions. In FIG. 2, diaphragm valve 40 is in its "closed" state. The first position associated with the "open" state is indicated by a solid line and the second position associated with the "open" state. The position is indicated by a dotted line. In the “closed” state, the diaphragm valve 40 is 2 to prevent the temperature control fluid (hereinafter also referred to as “TCF”) from flowing through The second position, which is in the "open" state, allows such a flow. The opening 42 To the radiator (not shown) of the engine. FIG. 2 shows the injector 20 Related electrical terminals 34 and hydraulic fluid outlet pipe 38, hydraulic fluid pressure sensor 28, mounting One of the bolts 14 is also shown.   What is referred to herein as TCF is typically referred to in the art as "coolant". It is known. Coolant is usually a fluid substance that generates heat inside Used to cool any part of the reactor. However, explained below TCF not only removes thermal energy from engine components, In certain embodiments, heat energy is also used to deliver heat energy to certain components of the engine. Used. Similarly, the prior art referred to herein relates to engine cooling systems. However, the present invention provides a unique singular or singular engine temperature control system. Uses multiple valves to provide both cooling and heating of engine components It is.   Referring again to FIG. 2, the diaphragm valve 40 is located inside the valve mechanism housing 22. Reciprocate. The valve mechanism housing 22 is secured by a band clamp or crimp 48. The housing body 44 and the cover 46 are mutually held. Howe The jing body 44 includes a generally horizontal septum 50 which is The body 44 is divided into an upper compartment 52 and a lower compartment 54 (the partition 50 is three-dimensionally It will be recognized that the disk is entirely cylindrical.) Circular at center of partition 50 The reciprocating valve shaft or rod is provided with a perforation as described below. Through the perforations. Is it the inner edge of the partition 50 Vertically above and vertically below, in a state that matches the outer peripheral part of the circular perforation The cylindrical collar 56 extends. The collar 56 is integral with the partition 50 and The lower end of the chamber 54 continues to the opening 42.   As explained above, diaphragm valve 40 blocks TCF flow through opening 42. Reciprocating between a "closed" position to stop and an "open" position to allow its flow . When the diaphragm valve 40 is in the "closed" position, the water pump turns off the TCF. Let it flow only through the water jacket. The heater or defroster is activated When used, the TCF is the heater core, typically for a room heater Circulate also through the heat exchanger. When the diaphragm valve 40 is in the “open” state, Most TCFs are circulated before circulating through the heat exchangers of the water jacket and heater. Pass through the jetter.   Thus, in the embodiment of FIG. 2, the diaphragm valve 40 is a conventional wax pellet type. It performs the same function as a thermostat. However, such constant temperature type Unlike a wax pellet thermostat, the diaphragm valve 40 is Control, so that it can be compiled for specific engine operating conditions and ambient conditions. It can be opened and closed according to a computer controlled signal.   The diaphragm valve 40 includes an upper chamber 58, a diaphragm 60, and a plate. 62, lower chamber 64, shaft or rod 66, valve member 68, bias A pulling 70. Diaphragm 60, plate 62, and bias sp The ring 70 is disposed in the upper compartment 52 of the housing body. Diaphragm 60 Separates the upper compartment 52 into an upper chamber 58 and a lower chamber 64. You. One end of the bias spring 70 abuts the lower surface of the plate 62 And the other end abuts on the upper surface of the partition wall 50 of the housing body 44. And sit down. One end of rod 66 also abuts the lower surface of plate 62 And penetrates the upper compartment 52 and the lower compartment 54 of the housing body 44. Distract. The diaphragm 60 is connected to the valve member 6 via the plate 62 and the rod 66. 8 and mechanically linked. In this way, the position of the diaphragm 60 is And transmitted to the valve member 68 via the rod 66 so that the valve member 68 And a reciprocating operation between a first position and a second position indicated by a dotted line.   A vent hole 72 is provided in the lower chamber 64 of the housing body 44, When the fram valve 40 moves between the first and second positions, the lower The air enters and exits the chamber 64. Radial O-ring 74 extends from passage 76 Prevent leakage of TCF.   Diaphragm valve 40 also includes a gasket seal 78 along the periphery of opening 42 In. The gasket seal 78 is used when the diaphragm valve 40 is in the first position. To allow the valve member 68 to block flow through the opening 42. The present invention In a preferred embodiment, the gasket seal 78 serves as a valve seat for the valve member 68. Also works. The gasket seal 78 has a generally rectangular cross section in the vertical direction, The present invention contemplates other shapes. One of the gasket seals 78 A preferred material type is E.M., Wilmington, Del. I. Du Pont DeNemo urs & Co. , Manufactured by Viton. Of the outer periphery of the rod 80 On the side, the TCF in the lower compartment 54 does not leak into the lower chamber 64 of the valve mechanism. An O-ring 80 is provided for this purpose.   In a preferred embodiment of the invention, diaphragm 60 is capable of withstanding very high pressures. It has a special configuration that can easily withstand it. For details of the diaphragm 60, see FIG. It is discussed more fully with reference.   The upper chamber 58 of the diaphragm valve has an opening 84 between it and the hydraulic fluid flow path 82. Through the fluid passage 82 in fluid communication. Also, the hydraulic fluid flow path 82 is shown in FIG. The outlet valve of the hydraulic fluid injector 18 through the passage 76, as best shown in FIG. And a fluid communication with an inlet valve of the hydraulic fluid injector 20, and furthermore, a hydraulic fluid pressure sensor. The pressure in the working fluid flow path is monitored by fluid communication with the The state of the valve can be controlled. Set in the hydraulic fluid flow path of the engine Diaphragm valves of suitable dimensions to fit are typically 200 psi (1378. 9kPa) Can withstand a range of pressures. In terms of strength, the diaphragm valve is It is the first component to break when it rises, but by monitoring the pressure in the hydraulic fluid flow path, Pressure can be assured that it does not exceed the safe handling of the valve parts. You.   The pressure in the hydraulic fluid flow path is a predetermined limit value, for example, when a pressure loss of the hydraulic fluid occurs. From the hydraulic fluid pressure sensor 28 when it exceeds or falls below the limit value A warning system that sends the ECU to the ECU. ECU is hydraulic fluid pressure sensor 2 Upon receiving the signal from 8, a suitable warning is displayed to the operator. In addition, electronics Activate an override mechanism such as a mechanical device to lock the EETC valve in the open position. Maintains the flow of temperature control fluid to the radiator while the EETC valve is failing You can also.   In a preferred embodiment of the present invention, the diaphragm valve is well able to withstand high pressure environments It has certain features for doing so. Figure 15 shows the best results under high pressure The diaphragm valve is installed in the diaphragm valve mechanism housing to realize A preferred embodiment of the preferred diaphragm valve is shown in an exploded perspective view.   The upper chamber was evacuated and vacuumed, as described in U.S. Pat. No. 4,484,541. A conventional diaphragm that is activated and deactivated by removing the vacuum Unlike the ram valve, the diaphragm valve 40 of the present invention operates the upper chamber 58 It is preferably operated by increasing and decreasing the pressure using a liquid. This system uses an EETC valve. The stem is less sensitive to over-temperature, more precise and Vacuum-operated systems include a number of advantages, including durability and reliability. Is better than The advantages described above are that this system using EETC valves is environmentally friendly. A very important consideration because it needs to work under many extreme physical conditions Term. Therefore, a reliable source of operation is needed. The most reliable in the engine One source of actuation is pressurized engine oil.   EETC valves generally operate at much higher temperatures to optimize engine performance However, operating the EETC valve at such high temperatures requires high pressure (eg, about 10 pounds). (Four. 5 kg). Standard electromechanical solenoid type or vacuum type Type valves may experience operational problems under worst-case conditions. The new invention The EETC valve is used when the engine oil level is low, when the engine oil is hot, If the oil pressure is less than 50% of normal, such as when the oil pump is worn out Again, it is designed to provide the necessary force to operate the valve. Therefore, On-board EETC valve is preferred for cooling systems that use the EETC valve shown Things.   In operation, diaphragm valve 40 functions as follows. That is, engine work When it is desired to open the diaphragm valve 40 in the operating state, the ECU operates the hydraulic fluid injector 18. Control signal to the solenoid of the controller to open the inlet valve of the hydraulic fluid injector 18. At the same time, a control signal is also sent to the solenoid of the hydraulic fluid injector 20, The outlet valve of liquid injector 20 is closed if it is not already closed. The pressurized hydraulic fluid from the hydraulic fluid inlet pipe 36 passes through the hydraulic fluid channel 82 and the opening 84. And flows into the upper chamber 58, where the diaphragm valve 60 and the plate 62 Press. Fluid pressure of hydraulic fluid pushing diaphragm valve 60 and plate 62 Overcomes the opposing force of the bias spring 70, the diaphragm valve 60 is pushed down. As a result, the valve member 68 moves downward. The upper chamber 58 has a diaphragm valve As the plate 60 and the plate 62 descend, they expand. Fluid in upper chamber 58 Is filled, the pressure in the upper chamber rises. Pressure in upper chamber When the hydraulic fluid pressure sensor 28 detects that has reached a predetermined pressure value, The hydraulic fluid pressure sensor 28 controls the ECU to start a timer that operates for a predetermined time. Let me go. After the timer expires, the ECU sets the solenoid of the hydraulic fluid injector 18 A control signal for closing the inlet valve of the hydraulic fluid injector 18 is sent to the You. Thus, the hydraulic fluid in the upper chamber 58 is stored in the upper chamber 58. It remains trapped.   Predetermined pressure level of hydraulic fluid in the upper chamber, and predetermined The operating time of the set timer is such that the valve member 68 can be opened, that is, reached the second position. Is determined empirically. Excessive actuation of the hydraulic fluid solenoid In order to prevent this, the inlet valve of the released hydraulic fluid injector 18 is provided with a diaphragm valve. As soon as 40 is in the desired state, it should be closed. Also diaphragm valve 40 is smaller than the internal pressure of the fluid system to which the hydraulic fluid injector 18 is attached. It is also chosen to always open under pressure. Upper chamber 58 and / or through In order to remove air trapped in the road, the ECU must be briefly (eg 1 second) The outlet of the injector 20 can be programmed to open. this Deaeration is analogous to bleeding an automotive hydraulic brake system.   When the hydraulic fluid leaks from the upper chamber 58, the leak is detected by the hydraulic fluid pressure sensor 2 8 immediately detects. In response, the ECU responds to the request by the solenoid of the hydraulic fluid injector 18. To the control valve again to open its inlet valve. The hydraulic fluid pressure sensor 28 When it is detected that the pressure has returned to the predetermined value again, the ECU activates the ECU for a predetermined time. Restart the running timer. When this timer expires, the ECU A control signal is sent to the solenoid of the injector 18 to close its inlet valve.   The process of opening the EETC valve is such that the hydraulic fluid Automatically delayed until the running level is reached. Use engine oil as hydraulic fluid In one embodiment of the invention, all critical components of the engine are lubricated. The delay time is about 2 to 3 seconds.   When the diaphragm valve 40 is to be closed, the above steps are performed in reverse order. You. In other words, the ECU controls the solenoid of the hydraulic fluid injector 18 if its inlet If the valve is not already closed, a control signal is sent to close it. at the same time, The ECU causes the solenoid of the hydraulic fluid injector 20 to open its outlet valve. Send a control signal. The pressurized hydraulic fluid inside the upper chamber 58 is opened. Exit the upper chamber 58 through 84 and open the hydraulic fluid injector 20. The fluid enters the hydraulic fluid flow path 82 through the outlet valve, and then flows into the hydraulic fluid outlet pipe 38. Work The hydraulic fluid outlet pipe 38 is connected to a hydraulic fluid reservoir (not shown). Upper Chan When the hydraulic fluid in the chamber 58 becomes empty, the bias spring 70 is pushed with the diaphragm 60. As the rate 62 is pushed up, the valve member 68 rises and the diaphragm valve 40 is closed. Let it. Hydraulic fluid pressure sensor 28 indicates that upper chamber 58 is no longer pressurized When the ECU detects that the Send out a control signal to open the valve.   There is no need to run the car engine to close the diaphragm valve 40 No. Thus, "hot engine off soak" (that is, shut off the hot engine During the later period, the hydraulic fluid remains trapped in the upper chamber 58, and The diaphragm valve 40 continues to open. This feature is available with the thermostat wax pellet. A conventional cooling system that maintains an open passage to the radiator until the kit re-hardens Is similar to After the engine cools down, the ECU (powered by the car's battery) The diaphragm valve 40 is closed as described above.   FIG. 3 shows the EETC valve 10 in the case of a diaphragm valve, which is obtained by cutting FIG. Is shown. In this drawing, the water jacket of the engine block From the passage leading to the radiator through the diaphragm valve 40 It is shown more clearly. As mentioned earlier, if diaphragm valve 40 is closed Then the TCF returns directly to the water jacket without being deflected by the radiator .   FIG. 3 shows a hydraulic fluid injector 18 constituting a hydraulic fluid inlet valve and this hydraulic fluid injector. A hydraulic fluid inlet pipe 36 leading to the injector 18 and an associated insert 30 Is shown. As mentioned earlier, insert 30 is a brass fitting. Preferably. From the outlet of the hydraulic fluid injector 18 to the upper chamber 58 The working fluid flow path 82 is not visible in this figure, but is clearly shown in FIG. In Figure 4, Fluid connection or hydraulic fluid flow path between hydraulic fluid inlet pipe 36 and hydraulic fluid injector 18 Although this is not visible, this hydraulic fluid flow path can be understood by referring to FIG. You.   FIG. 4 shows an EETC valve in the case of a diaphragm valve, which is obtained by cutting FIG. 1 along 3-3. A further side cross sectional view of 10 is shown. In this figure, the output of the hydraulic fluid injector 18 is shown. From the mouth to the passage 76 leading to the upper chamber 58 and also to the hydraulic fluid injector 2 A fluid passage 86 from the upper chamber 58 to the passage 76 that follows from zero is shown. It is. Between the hydraulic fluid inlet pipe 36 and the hydraulic fluid outlet pipe 38 and between the hydraulic fluid injector 1 The fluid connection or flow path between 8 and the hydraulic fluid injector 20 is also not visible in FIG. Can be understood in the context of FIG.   FIG. 5 is a horizontal sectional view of the EETC valve 10 shown in FIGS. 1 and 2 taken along a line 5-5 in FIG. FIG. FIG. 5 shows the internal structure of the valve component.   FIG. 6 shows a preferred embodiment for connecting the EETC valve 10 to a source of hydraulic fluid. I have. In this embodiment, the hydraulic fluid source is engine oil. In FIG. 6, the oil pan 9 4 is partially cut away and has an oil pump 90 and an oil reservoir 92 inside. Is visible. As is well known in the art, the pump outlet 96 of the oil pump 90 is Virtually all engine moving parts are under pump pressure via a distribution header not shown. Supply the file. Provide a source of pressurized hydraulic fluid to the hydraulic fluid injector 18 To this end, the hydraulic fluid inlet pipe 36 is connected to the pump outlet 96. Pressurized oil stirrer By placing an optional, replaceable oil filter 98 inside the Ensure that injectors are not clogged by oil flow to valve 10 it can. To provide a return flow path for hydraulic fluid exiting hydraulic fluid injector 20 The hydraulic fluid outlet pipe 38 is connected to an oil reservoir 92 in an oil pan 94.   Figures 7, 8, 13A, 13B, and 15 also show the TCF flow for multiple parts of the engine. Another preferred form of the EETC valve (indicated by reference numeral 100), which is sometimes controlled, is shown. It is. In one embodiment, the EETC valve 100 provides fluid to the radiator and oil pan. Control the flow. The details of the EETC valve in this embodiment are discussed in U.S. Patent No. 5,458,096. (This invention is applicable to any EETC valve embodiment. Please bear in mind. In this specification, the EETC valve 10 or the EETC valve 100 is used for simplification. Reference is made).   FIG. 14 shows a temperature control system according to the present invention in a 3800 cc horizontal V6 engine manufactured by GM. 1 schematically illustrates one embodiment of the system. In this embodiment, the temperature control system is modified. Multi-functional EETC valve 100 for intake manifold and oil pan It has a TCF channel. This simplified FIG. 14A shows the heater and The TCF flow path from the motor is not shown. The temperature control system of FIG. 14A is as follows Function.   When the EETC valve 100 is in the second position (ie, TCF flows toward the radiator, the intake When the TCF is in the manifold / oil pan is prevented), the TCF is It enters the engine block jacket 200 formed in the block. Engine The TCF that has exited the lock jacket 200 passes through the passage 202 ′ The water is supplied to the water jacket 202. The TCF that entered the radiator 206 The cooling fan 210 positioned behind the radiator 206 while passing through the radiator Cooled by the airflow from The cooled TCF passes through the radiator outlet passage 21 4 and supplied to a TCF pump 212 (for example, a water pump). pump TCF supplied to the engine block jacket 200 and cylinder To the water jacket 202.   FIG. 14B shows that the EETC valve 100 is in the first position (ie, prevents TCF flow to the radiator). And the TCF flow to the intake manifold / oil pan is allowed) An example of a temperature control system is shown. In this embodiment, the throttle valve 400 is From block jacket 200 to cylinder head water jacket 202 It is preferably used to prevent incoming TCF flow. Therefore, only a small amount of TCF Engine block jacket 200 to cylinder head water jacket 2 02 (indicated by thin arrows in the figure). TCF in cylinder head Due to the small mass of TCF, TCF is rapidly heated. Meanwhile, the engine block The TCF confined in the jacket 200 is used as an insulator to prevent heat loss Works. The TCF that came out of the cylinder head water jacket 202 is an EETC valve. 100 prevents flow into the radiator inlet flow path 208. So TCF Bypass radiator 206 and enter intake manifold jacket 204 . After exiting the intake manifold jacket 204, the TCF passes through the bypass passage 216. Through the oil pan 94 and then into the heat exchanger 218. Heat exchanger 218 Is to transfer the heat from the TCF to the oil in the oil pan 94 It is preferable to include the U-shaped heat transfer tube 220. The TCF exiting the heat exchanger 218 is Return to pump 212 to recirculate in the gin block.   When you are in a cold environment or when you want to warm up the engine first, It should be heated to and maintained at its normal operating temperature as soon as possible. In conventional engine cooling systems, the engine coolant has to support this purpose Instead of being used, conventional systems allow the lubricant to circulate immediately through the jacket. And removes heat from the engine block, and thus engine oil, and lubricates It prevented the oil from reaching its optimum temperature quickly.   The present invention provides the above-described method by circulating a part of TCF through an oil pan 94. Help achieve your goals. Engine is in low temperature environment, EETC valve 100 is the first place Oil pan 94 when it is considered to be in place, or when first warming up the engine. The oil inside receives warm or hot TCF when it needs it most It will be. Thermal energy transferred from this warm or hot TCF to oil Allows engine oil to reach its ideal operating temperature more quickly Confuse. In fact, the TCF branched into the oil pan 94 is a vortex of engine heat due to the TCF circulation. Recapture some of the losses.   According to the cooling system of the present invention described here, the engine oil After shutting down, some of the thermal energy of the TCF can be captured. In contrast, In conventional cooling systems, the thermal energy in the coolant is wasted into the environment. In the present invention, since the EETC valve 100 is always in the first position after the engine is cooled, Thermal energy can transfer from the flow path 216 to the oil pan 94 via convection. it can. If the ambient temperature is very low, the EETC valve 100 will be running and running It can even later stay in the first position. Thus, the engine oil by convection Heating continues after the engine is stopped. Hot TCF mass shuts down engine It has the potential to keep the engine oil warm for a long time afterwards. After all, Ming describes situations where the engine undergoes frequent on / off cycles, such as in delivery vehicles. Provide substantial benefits.   As mentioned above, EETC valve 100 may be operated in other embodiments. For example, the second In one embodiment, the EETC valve 10 is used to physically control the TCF flow through the radiator. 0 is incorporated. Stopping and opening the TCF flow to the radiator This controls the TCF flow through the intake manifold and oil pan. this The situation is shown diagrammatically in FIGS. 14C and 14D, the operation of which is as follows. It is. TCF flow to radiator is prevented when EETC valve 100 is in first position And TCF flow through the oil pan and intake manifold is allowed (e.g., If warm-up phase). When the EETC valve is in the second position (Figure 14D), the TCF towards the radiator Flow is allowed. TCF flow to intake manifold and oil pan is physical Is not restricted, but the significant amount of TCF is Flow through the eter. At this time, pass through the intake manifold and oil pan The TCF flow is minimal.   A third embodiment of the temperature control system is shown in FIGS. 14E and 14F. Valve 300 is Intake manifold jacket surrounding intake manifold (not shown) Control TCF flow through. For this purpose, valve 300 is added to the valve chamber. The first position does not restrict the TCF flow through the relevant passage due to hydraulic fluid pressure Move to a second position to throttle or block the TCF flow through the relevant passageway It can be a valve of will. An example of a valve 300 suitable for this purpose is shown in FIGS. As described, valve 300 may be a hydraulic fluid such as a piston valve, diaphragm valve, or the like. May be included with any type of valve operated by Furthermore, the preferred valve is It operates by the fluid pressure of the hydraulic fluid, but other operating mechanisms within the scope of the present invention. It is also possible. The valve is located very close to the EETC valve 100 for convenience in the figure. It is attached. The valve 300 is connected to the TC into the intake manifold jacket 204. F can be located at any suitable location for high speed and / or obstruction of flow .   In the temperature control system, the EETC valve 100 controls the flow of TCF to the intake manifold. It can also be of a configuration to control. Move EETC valve 100 to second position If desired, the pressurized hydraulic fluid is caused to flow simultaneously along the hydraulic fluid outlet pipe 174. The chamber of the valve 300 (not shown) controlling the TCF flow to the intake manifold )). The hydraulic fluid entering the chamber moves the valve 300 to the first position (TCF flow). From the same position) to the second position (throttle or prevent TCF flow). E To return the ETC 100 valve to the first position, the hydraulic fluid is transferred from the valve 300 to the EETC valve 100. And then drain from the hydraulic fluid injector. Thus, the EETC valve 100 becomes the valve 3 Determine the state of 00.   Such a control scheme passes through the intake manifold when the engine is hot Its purpose is to reduce the amount of heat energy. A typical internal combustion engine The ideal temperature of the intake manifold is about 120 ° F (about 48. 9 ° C). Such In the engine, the intake manifold is about 130 ° F (about 54. 5 ℃) But there is no benefit. In fact, if the intake manifold is too hot, it will burn Efficiency decreases. This is based on the expansion of the heated air. air As the volume expands, the number of oxygen molecules per volume eventually decreases. Oxygen is necessary for combustion As it is important, combustion efficiency decreases when oxygen molecular weight in a predetermined volume decreases It is. In conventional air cooling jackets, coolant is always supplied to the intake manifold. Delivered through. When the engine operates at high temperatures, the coolant temperature is typically Is about 220 ° F to about 260 ° F (about 104. 4 ° C to about 126. 7 ℃) range, so the coolant Can be significantly higher than the ideal temperature of the intake manifold. Is In addition, conventional cooling systems continue to deliver coolant through the intake manifold, As a result, the intake manifold temperature is maintained in an extremely high temperature range. .   In the second embodiment, the EETC valve 100 is used, and the TCF passing through the intake manifold is used. Squeezing or preventing the flow avoids the undesirable situation described above. When the EETC valve 100 is in the first position, the TCF temperature is the temperature of the intake manifold. Is considered to be lower than the temperature that makes it higher than its ideal operating temperature. Thus TCF flow through the intake manifold is permitted when the EETC valve is in the first position. Is accepted. This scheme provides a TCF flow for branching the TCF flow to the oil pan. It works with or without road modifications.   Alternatively, valve 300 may instead be located at the end of intake manifold jewelry 204. And thereby through this intake manifold jewelry 204 The TCF to "dead heading". "Dead heading" is TCF style And the water pump of the engine pumps the TCF flow. The state that remains in the water jacket flow path due to U. In addition, in the present embodiment, “throttle” means that the TCF flow is partially prevented, and Note that part of the TCF continues to be pumped by the engine water pump. Is a state that remains in the flow path of the water jacket. Heat energy Lugie migrates mainly to and from engine blocks by TCF The dead heading of TCF has almost the same effect as blocking TCF flow There is. This is provided in part by air passing through the intake manifold This is due to the cooling effect. Due to this cooling effect, the intake manifold Heat is taken from the "stagnant" TCF in the water jacket. In this configuration, Make sure that the channel between the cylinder head and the intake manifold is still open. And the intake manifold jacket 204, cylinder head and syringe The minimum due to the convective TCF between the Durlock jackets 200 and 202 An amount of heat flow occurs. However, the intake manifold jacket 204 Arrange the valve 300 in the TCF flow path leading to the start end (see FIGS. 14E and 14F), TCF flow through the manifold manifold 204 and intake manifold jacket TCF between the socket 204 and the cylinder block jackets 200 and 202 It is more preferable to eliminate both the convective heat flow and the convective heat flow.   EETC valve 100, radiator, oil pan, and engine block water -TCF flow to a part of the jacket (for example, around the intake manifold) According to the configuration shown in FIGS. 14A to 14F to control A more efficient engine temperature control system during engine warm-up It is. When the temperature is low and the machine is warming up, the EETC valve 100 operates the TCF with the intake manifold. The engine oil and the intake manifold. These ideal operating temperatures are reached much faster. The engine is warm enough Or when the engine is operated under very high ambient temperatures, the oil pan or Since no additional heat energy to the intake manifold is required, the EETC valve 10 0 shuts off both TCF flow to the oil pan and intake manifold.   The EETC valve 100 is for the engine block walls other than those around the intake manifold. The TCF to the data jacket can also be controlled. In another aspect, The valve 300 shown in FIG. 14E and FIG. Arrange to prevent or reduce TCF passing through the cylinder head jacket 202. Both are possible. In another embodiment, the water jacket is closed / squeezed multiple times. Are controlled simultaneously by a TCF system consisting of diaphragm valves 102 obtain. FIG. 14F shows an engine block jacket 200 and a cylinder head jacket. A state where some of the channels 202 ′ to and from the bracket 202 are throttled / blocked Is exemplified.   In another embodiment, shown in FIGS. 14A to 14F, a cylinder head and / or intake manifold Use of a throttle / shutoff valve to prevent or reduce TCF flow to a part of the hold Is illustrated. As mentioned earlier, these configurations make TCF as fast as possible. It is quickly heated to its optimal operating temperature, so when the engine is cold, Useful when warming up. Engine oil uses a fixed mass of TCF, Flowing through the engine without going through It takes a longer time than desired. Therefore, in such an embodiment, Transfer heat from the cylinder head and / or intake manifold to the engine oil Separately heat the engine oil directly. In these examples, the EETC valve is shown in FIG. Preferably it is similar. However, TCF turns to oil pan Previously sent to the intake manifold.   Controlled TCF flow path and EETC valve position, and throttle / shutoff valve to choose It goes without saying that it is changed based on the engine configuration. For those skilled in the art, Thus, preferred embodiments described may be modified without departing from the scope of the invention. It will be easy to understand.   The EETC valve 100 is a conventional engine cooling system using a conventional thermostat. It can also be used to eliminate the design compromise inherent in the stem. FIG. 40 and FIG. 41 The conventional system shown in Figure 1 simplifies the TCF circulating through such an engine. It is represented as a diagram. The coolant temperature is indicated by shading, and Minutes are dark and low-temperature parts are lightly represented. FIG. 40 shows the thermostat 1200 closed. The TCF exiting the water jacket 1202 passes through the orifice 1204 After entering the intake side of the water pump 1206, the water jacket It returns to 1202. Thus, the TCF avoided the radiator 1208, The inside of the water jacket 1202 is completely circulated. In Figure 41, the thermostat 1200 is opened and all TCFs are released through the radiator 1208. It enters the intake side of the pump and then returns to the water jacket 1202.   FIG. 41 shows an ideal TCF flow. TCF takes the flow path with the least resistance Because most TCFs are more thermostatic than the more restrictive orifices 1204 Flow through the larger opening for 1200. However, small amounts of TCF However, as shown in FIG. 42, a water pump 1206 is passed through an orifice 1204. To the intake side. This small amount of TCF may be cooled by the radiator 1208. The temperature rises and the water jacket is The liquid flows to a liquid level higher than the desired level.   To minimize this problem, create an opening for the thermostat 1200 And the orifice 1204 is made as small as possible. However, if If the water jacket 1202 is closed when the orifice 1204 is too small, The circulation path through the water jacket 1200 is closed by the thermostat 1200 Strictly squeezed when squeezed. This probably means that parts of the engine block Overheating and heating and in- Reduce the amount of heat energy available for take manifolds. Orifice If 1204 is too large, when thermostat 1200 is open, The percentage of all TCF flows will increase. Therefore, water jacket 1 Returning to 202, the average temperature of the TCF is too high to cool the engine properly Become.   Thus, in conventional engine cooling systems, the sizing of the orifice 1204 In all cases, the dimensions of the orifice 1204 must be properly balanced between extreme values. Therefore, a compromise must be made for dimensions that are never ideal. Ideal In an engine cooling system, the orifice 1204 has a thermostat 1200 It opens wide when closed and closes when the thermostat opens.   FIG. 43 shows an EETC valve 100 for creating this ideal engine cooling system. The usage status is indicated. This example is described in U.S. Pat.No. 5,458,096. It is.   EETC valve 100 is one of the problems with conventional engine cooling systems, in particular, Engine block temperature when hosher or supercharger is activated Also used in predictive mode to solve the problem of sudden peaks Can be Such sudden peaking will ultimately result in TCF temperature and engine oil Rapidly raise the temperature of the unit to a height above the ideal range. Conventional engine cooling system The system typically cannot block TCF flow to the intake manifold. If the engine block temperature rises, the intake manifold It can even provide unnecessary thermal energy around the area. Furthermore, if the engine However, when warm, conventional thermostats in the form of wax pellets open Not even. Thermostat is when the TCF temperature reaches its open temperature range Even the closure is due to hysteresis on the dissolution of the wax.   In the present invention, the EETC valve 100 is connected to a turbocharger or a supercharger. Can be used to reduce the temperature rise effect. Turbocharger or Sends a signal to the EETC valve 100 immediately when the supercharger is activated, The signal causes the EETC valve 100 to move to the second position when it is not already in the second position. You can move it. In a preferred system, the EETC valve 100 is in the second position. Move to the location where the turbocharger or supercharger operates. Foreseeing a sharp rise in engine oil and intake manifold temperatures To prevent TCF flow to the engine oil and TCF flow through the intake manifold. Is stopped. Similarly, the TCF flow through the radiator will cause a peak in the engine block temperature. Reduce the rise to peak value. Created by tarpocharger or supercharger After stalling, the EETC valve can return to the state indicated by the ECU within a short time. it can.   9 to 12 show another embodiment of an EETC valve that uses a piston to control TCF flow Is shown. This example is described in U.S. Patent No. 5,458,096. .   FIGS. 16A and 16B show a preferred embodiment for controlling the state or position of the EETC valve of the present invention. One preferred hydraulic fluid injector 700 is shown in cross section. Mentioned earlier As described above, the hydraulic fluid injector 700 is operated by the solenoid, 702, one end of the electric terminal 702 is connected to the solenoid 704, and the other end is Connected to ECU not shown. Needle valve when solenoid 704 is activated 706 is pushed up and away from its seat 708, and orifice 710 is placed in TCF flow Let open. When the power supply to the solenoid 704 is stopped, the bias split Ring 712 returns the needle valve 706 to its closed position.   FIG.16A shows T from the pressurized hydraulic fluid source through the injector to the valve chamber. The flow path of CF is shown. FIG.16B shows the hydraulic fluid from the valve chamber through the injector The flow path of the TCF towards the source is shown. Thus, the valve in this figure is the valve 20 in FIG. Perform the function of   Hydraulic fluid injector 700 is Siemens of Newport News, Virginia Automotive-manufactured DEKA Type II bottom feed injector Is similar to This injector typically uses metered gasoline Other types of TCF used to inject into the gin's combustion chamber It can also function as a valve to send through.   If TCF is the engine lubricating oil, the aforementioned engine in the form of Siemens Automotive Slightly modified, for example, by increasing the lift or stroke (for example, 010 inches (0. 0025mm) instead of 0. 016 inches (0. 004 mm), with the flow orifice 710 As a larger one (e.g. 06 inches (0. 004mm) increased flow capacity It can be used just by increasing it. The bias spring 712 is Strong armature spring that seals up to 80 psi (551 kPa) at berth position Preferably. Needle valve 706 is 3% silicon iron for proper lift It is preferable to include an armature 707 made of the same. The metal housing of the injector Slightly modified and arranged to allow snap-in assembly . The O-ring is much smaller and is moved over the valve body. Also, the engine oil Since they do not have the corrosive properties of gasoline, the Siemens Automotive There is no need to plate the internal components of the injector. Furthermore, commercially available No filters associated with the injectors that can be used are used.   The hydraulic fluid injector 700 is preferably operated in a backflow pattern. I mean , TCF uses a hydraulic fluid injector 700, and this hydraulic fluid injector 700 It flows in the direction opposite to the direction normally used in the engine. Hydraulic fluid injection When the actuator 700 is actuated in this manner, the pressure from the valve chamber 6 is sealed to seat 708. This is the cause of leakage from the hydraulic fluid injector 700. Reduce fear. Also, this seal is a "hot engine off soak" During the time after the engine is shut down), if the open condition is conditionally guaranteed If so, it also guarantees that the EETC valve will remain open.   FIG. 16C shows another form suitable for controlling the state or position of the EETC valve of the present invention. A hydraulic fluid injector 800 is shown in cross section. Hydraulic fluid injection The 800 is marketed by Siemens Automotive of Newport News, Virginia. Similar to industrially manufactured DEKA Type I top feed type injectors You. In this type of injector, the TCF flows through the full length of the injector I do. FIG. 16C shows the hydraulic fluid flow path in both directions through the hydraulic fluid injector 800. However, each flow direction is used by only one hydraulic fluid injector 800. Actuation The liquid injector 800 can be operated in a backflow pattern and without a filter. Are also preferred. This type of injector outperforms DEKA Type II injectors There are a number of advantages.   When using the hydraulic fluid injector 800 for the EETC valve, the hydraulic fluid injector 80 The top of 0 connects directly to the upper chamber of the EETC valve instead of the common passage. This The hydraulic fluid injectors that make up the inlet and outlet valves are physically close to each other. This eliminates the need for mounting, which allows for more flexibility in package form. Since the amount of air trapped and maintained in the EETC valve is also reduced, such trapped air is The need to drain during filling can also be eliminated. The hydraulic fluid injector 800 It is smaller and cheaper than the hydraulic fluid injector 700. This type of hydraulic fluid One disadvantage of injectors is that hydraulic fluid, such as engine oil, flows smoothly therethrough. It is difficult to pass through.   FIG. 17 shows the ECU 900 and the ECU 9 for controlling the state or the position of the EETC valve. The circuit from 00 is shown in block diagram form. In the preferred embodiment ECU 900 receives at least sensor output signals from the signal sources listed below. You.   1. Ambient air temperature sensor located in an air purifier (clean side) or other suitable location Sa.   2. The temperature control fluid in the engine block (or the inlet to the cylinder head) Temperature sensor at the outlet position of the water jacket.   3. Water jacket for fluid for temperature control of engine block.   4. A temperature sensor that provides an indication of the temperature of the engine block or engine oil.   5. Pressure sensor in the engine oil line of the engine block.   6. Pressure sensor in TCF passage of EETC valve.   ECU 900 uses some or all of the signals from these sensors to control the EETC valve. A command signal for opening and closing the hydraulic fluid injector is generated. As mentioned earlier, The fluid pressure signal is also used to detect dangerous operating conditions. Engine oil To detect dangerous operating conditions and / or the engine Determine if lubrication system is sufficiently pressurized to operate EETC valve properly You can also.   Replace with conventional wax pellet type or bimetal coil type thermostat Hydraulic fluid injector dimensioned and connected to the engine lubrication system Typical control routine for opening a diaphragm-type EETC valve that uses a valve Is as follows.   1. After starting the engine, adjust the engine oil until it is properly pressurized. Wait until time. Engine oil is 40 psi (275. 8kPa) before reaching the minimum pressure. It typically takes a few seconds.   2. Activate the solenoid of the hydraulic fluid injector to open the valve of the hydraulic fluid injector. Open (close the fluid injector valve if it is not already closed) Chain).   3. Chamber pressure is approximately 25 psi (measured with hydraulic fluid pressure sensor) (172. 3kPa) Wait until it reaches.   4. Activate the 2 second timer in the ECU.   5. After 2 seconds, the solenoid of the hydraulic fluid injector is stopped, and the hydraulic fluid The valve on the valve.   6. Hydraulic fluid pressure sensor is 25 psi (172. (3kPa) or less Repeat steps 2 to 5.   The total time to complete steps 2 to 5 when the engine oil is warm is approximately 6 Seconds. When the engine oil is cold, the time of Step 2 will be longer, so The total time is also longer.   ECU 900 also performs other control functions to maintain TCF temperature in a safe range can do. For example, under extremely high ambient air temperature conditions, the TCF temperature Even if the C valve is completely open, it will exceed the safe range. Typical servant In the coming car, the overheat situation is the engine warning attached to the dashboard The driver is notified via a light or the like. The new system shown in FIG. Temporarily opening turquoise valves and / or shutting off the air conditioning system of the vehicle Can respond to this situation. The primary purpose of this measure is to A second purpose is to help remove excess heat from the lock. The purpose is to reduce the load and reduce the amount of heat energy generated. These measures If the TCF temperature cannot be reduced to a safe range even after use, The system can activate the engine warning light. Another attached to the dashboard Warning light indicates that the ECU is in emergency control of the vehicle's air conditioning system It is also possible to make it.   Similarly, if the ambient air temperature is very low (Fahrenheit) Lock thermal energy is not lost until the TCF temperature reaches a minimum acceptable level As such, the heater core valves are automatically deactivated or throttled.   ECU 900 controls the state or position of the EETC valve based on specific parameters One example of a child is shown in FIGS. The details will be described below.   FIG. 18 schematically shows the flow passage of the TCF from the passage 160 through the heat exchanger in the oil pan. Schematically indicated. Another passage or pipe in which the passage 160 is located in another engine part To allow the TCF to heat or heat such parts as well. You can also. For example, an additional TCF flow path can be Key system master cylinder or ABS system, window washer fluid, etc. Can be conducted to the internal piping of In that case, the TCF flows toward the oil pan. Whenever it flows, it flows toward those parts. Alternatively, one or more of these By controlling the TCF flow to the engine parts using another flow control valve, the TC When F flows toward the oil pan, TCF is desired according to different temperature parameters It is also possible to selectively flow the engine parts.   The EETC valve described here is a conventional wax pellet type or bimetal coil type. It is designed to be replaced with a thermostat. Such a thermo Stats typically use a water jacket for the engine Is located in the opening that connects to the outlet. Therefore, EETC valves have such openings It is dimensioned so as to fit into The EETC valve housing is the same as the EETC valve. The thermostat into the opening in the same manner as it is mounted inside the engine. Includes holes for attachment. Thus, the EETC valve is Existing TCF channels can be retrofitted. Only one needed to incorporate EETC valve Additional devices are connected to the hydraulic fluid injector and the hydraulic fluid injector, respectively. TCF flow path and electric wire. Since these channels and wires are spatially allowed, If available, it can be placed in the engine room. The TCF passage is the same as that shown in FIGS. 18 to provide additional passages 160 and / or 216 as schematically illustrated in FIG. It is desirable to do. Similarly, if the intake manifold flow is controlled using an EETC valve EETC when controlling the control valve 300 and / or the cylinder head valve 400 for A fluid outlet tube 174 (FIG. 8) from the valve to the control valve 300 should be provided.   The EETC valve should be able to determine the position of the valve if the intended function can be performed properly. Regardless of the discussion, you can move to another location. Similarly, connect the EETC valve It is also possible to make the size and shape suitable for such another position.   The EETC valve is optional when the TCF passage of the engine block opens and closes to the radiator It is suitable for an internal combustion engine of the form.   The hydraulic fluid that controls the state or position of the EETC valve is preferably engine oil Is any type of pressurized hydraulic fluid associated with vehicles powered by internal combustion engines. You can also. In another embodiment, the hydraulic fluid is a power steering fluid. The source of pressurized hydraulic fluid is the high pressure line of the power steering pump. EETC valve Hydraulic fluid enters the power steering fluid reservoir. In this embodiment, The water steering pump is modified to always provide high pressure. In other words, high Pressure is applied when the steering wheel is rotating, Power steering pump even when the engine is not rotating and the engine is stopped From. In this embodiment, the conventional pressure control valve is connected to the high pressure line. Variable power stearin up to 1000psi (6894kPa) when used for Output from about 10 to about 120 psi (69 KPa to 83 KPa) despite the unit pressure Achieve pressure. In this way, the EETC valve controls the input pressure of the power steering unit. Regardless, it is not exposed to pressures above about 120 psi (827 kPa).   The present invention contemplates the use of other, though not preferred, means for controlling the EETC valve. It is to be illustrated. For example, send the hydraulic fluid to another pump that pressurizes the hydraulic fluid be able to. Next, the pressurized hydraulic fluid is actuated to operate the diaphragm. Enter the liquid injector. Yet another embodiment of the present invention uses an electro-mechanical servo. The valve can be activated. Those skilled in the art will recognize modifications that are possible within the scope of the invention. It will be easily recognized.   Dead heading (TCF flow through water jacket) The engine water pump continues to pump the TCF. TCF remains in the flow path of the water jacket depending on The restraint reduces heat loss from the engine block and also reduces water jacket It also reduces the mass of TCF circulating through the unit. As a result, the temperature of the circulating TCF Degrees rise more than if the mass of this circulating TCF was greater. these Both effects warm up the engine block more quickly. As noted above, Heat energy is also transferred to the engine block again by the TCF flow to the engine block Migrated from Therefore, dead heading or restraining the TCF flow is Has almost the same effect as blocking such flow. Dead head TCF flow Heading or restraint, all of the TCF will be in deadheading or restrained passages. This part of the TCF acts as an insulator You. In other words, the hot TCF in the water jacket is transferred from the engine to the surrounding environment. Prevents heat from easily dissipating. This is mainly because TCF is better than conductor This is due to the fact that it is an insulator. Therefore, this insulation function is Reduces heat loss from the lock.   Some preferred materials and operating parameters for constructing EETC valves are No. 5,458,096.   The ECU 900 is connected to an EETC valve and any associated throttle / shutoff valve (hereinafter simply flow valve). Specific information for controlling the state of 300 and / or 400 Can be programmed using   FIGS. 19 and 20 show that the state of the EETC valve is controlled based on the TCF temperature and the ambient air temperature. An example in which ECU 900 is programmed with information for performing On the other hand, FIG. 21 shows a conventional wax pellet type or biaxial type within the same temperature range. The state of the metal coil type thermostat is shown.   First, referring to FIG. 21, a conventional wax pellet or bimetal coil type The thermostat is factory set to open and close at a preselected coolant temperature. Have been. Thus, the status of these thermostats is influenced by the ambient air temperature. Not affected. In other words, where the ambient air temperature has cooled, -The thermostat will not open until the coolant temperature reaches the factory set value. Par Cooling systems that use permanent antifreeze (as opposed to alcoholic antifreeze) Thermostats intended for use in stems are typically about 188 ° F (86 ° F). . 7 ° C to about 195 ° F (90. 6 ° C) at about 210 ° F to about 212 ° F (98. 9 ° C to 100 (° C.).   Since the EETC valve of the present invention is computer-controlled, its state can be controlled over a wide range. Set to optimize engine temperature conditions over ambient air temperature and TCF temperature It is possible to In one embodiment, the ECU 900 of FIG. Hereinafter, this is also programmed according to a temperature control curve. The curve in Figure 19 is mathematical Is defined by a typical quadratic function t1 = f (t2). Where t1 is within the engine block TCF temperature, t2 is ambient air temperature, t1 and t2 are axes of orthogonal coordinate axes (that is, TCF component A predetermined set of temperature values having minute and ambient temperature components). The curve is , Is divided into two regions where one coordinate axis exists on each side of the curve.   During operation, the ECU 900 continuously monitors the ambient air temperature and the TCF temperature, Determine what state the valve should be in. Ambient air temperature and TCF temperature are coordinates If the axis is in region 1 of the graph shown in FIG. 19, the EETC valve is closed (or it is already closed). If it does, it is maintained as it is). Similarly, if the two values are graphed The EETC valve is open when it is in the area 2 (or if it has already been opened, Carried). If the two values match the curve of the graph, the ECU Automatically select one of the two regions or one or both of the two values It is programmed to change the two values so that they do not fall on the curve.   Alternatively, control the state of the EETC valve simply based on the actual engine oil temperature You can also. In such an embodiment, the actual engine oil temperature is shown in FIG. Preferred functions of ambient air temperature (ie, ambient air temperature component and engine oil) A predetermined set of temperature values having a temperature component). Compare to the optimal engine temperature. The actual temperature of the engine is If the engine temperature is lower, close the EETC valve and raise the engine temperature. Similarly, the engine If the temperature is higher than the desired optimum temperature, open the EETC valve and radiator TCF. The engine is cooled by circulating through it. Control engine oil temperature One drawback in using it as a control factor is that it brings the engine oil to a certain temperature. This causes a time lag to occur. Furthermore, the latest automotive cooling systems There are upper and lower temperatures that the TCF must not exceed.   The curve shown in Fig. 19 shows the case where the conventional thermostat described above is replaced with an EETC valve. Determined empirically to optimize the engine temperature of a typical internal combustion engine Things. As shown, at least a portion of the curve has a non-zero slope. Have. However, this curve shows the desired operating parameters of the engine and its accessories. Data can vary based on data. Using an EETC valve controlled according to the curve in Figure 19 The engine used has low emissions, good fuel economy and thermos The responsiveness of the air conditioning system is better than in the same engine using Tat. Such improvement is greatest at low ambient temperatures.   To illustrate some of the advantages of the EETC valve, ambient air temperature of 0 ° F (-17. 8 ℃) First, consider the case where the engine is started. The conventional system of FIG. With the EETC valve, the coolant or TCF temperature is about 188 ° F (86. 7 ° C) Prevent it from flowing through the eter. However, the coolant temperature is about 188 ° F ( 86. Above 7 ° C), conventional systems have opened the thermostat to allow some or Virtually all of the coolant flows through the radiator, thereby reducing coolant temperature Decrease the degree. The temperature of the coolant passing through the heater core passes through a radiator. It will be lower than without. Therefore, the heater / defroster of the car The ability to deliver hot air (i.e., heat) toward the cabin and windows is reduced. Moreover, Precious heat energy is wasted from the engine block. You.   Ambient air temperature is 0 ° F (-17. 8 ° C), ambient air is a significant heatsink As a result, typical internal combustion engines often use coolant flow through the water jacket. Therefore, there is no need for cooling. Furthermore, when the ambient air temperature is about 0 ° F (-17. 8 ℃) At times, the heat energy released by engine combustion is often The oil temperature or engine block temperature must be at the level desired for safe and optimal operation. Never rise above. In fact, if the ambient air temperature is below 0 ° F, The average temperature of the engine block of a typical internal combustion engine is 150 ° F (65. 6 ° C) Lower than ideal operating temperature. Therefore, when ambient temperature is below 0 ° F, The situation where high oil viscosity or sludge accumulation that increases fuel consumption and reduces fuel consumption occurs When operating an engine with a conventional thermostatically controlled cooling system Was virtually inevitable.   The same engine with the same ambient air with a temperature control system including an EETC valve When operating in temperature, the TCF temperature is about 260 ° F (126. 7 ℃) The EETC valve will remain closed as long as it is not exceeded. When the TCF temperature exceeds about 260 ° F It doesn't even happen unless you run the engine very hard and / or at high speeds It is. After all, the TCF flowing through the engine water jacket Waste precious thermal energy from engine blocks and engine lubricants There is no. Furthermore, the TCF flowing through the heater core heats up more quickly, Because it keeps a much higher temperature than the coolant in the scenario of Figure 21, The defrosting capacity of the star and the heating capacity of the heater are improved.   In a temperature control system using the curve of FIG. 19, the EETC valve is replaced by the optional control described herein. It can be a valve of will. If the EETC valve is connected to one or more flow control valves 300 or 40 When used with zero, the curve may be slightly modified to obtain the optimal temperature control conditions. It is also possible to make it. More specifically, the curve of FIG. About 80 ° F (about 14. From 4 ° C to about 26. 7 ° C.), the slope of the curve shown in FIG. About 60 ° F to about 0 ° F (about 15. About -17 from 6 ° C. 8 ° C) Can be.   Emission levels are further reduced when EETC valves are used with additional flow control valves The fuel efficiency is further improved, and the responsiveness of the air conditioning system of the car uses only the EETC valve. System is much better. Use EETC valve 100 in temperature control system And the ambient air temperature is 0 ° F (-17. 8 ° C) when high temperature TCF is virtually always oil pan Flow through. This increases oil viscosity and reduces engine sludge buildup. Less.   When an EETC valve is used with the intake manifold flow control valve 300, FIG. 14A to 14C, as discussed above with respect to the temperature control system. Engine performance under high temperature conditions as a result of avoiding excessive heating of the hold Is improved.   EETC valve is a flow control valve associated with the cylinder head and / or cylinder block When used with the engine temperature, as discussed above with respect to FIGS. Can be adjusted very accurately. For example, the ambient air temperature is extremely low and EETC When the valves are closed, one or more flow control valves are also closed, usually the engine Squeeze and / or deadhead TCF that should flow through certain parts of the lock I do. The TCF is the hottest part of the engine block, for example the cylinder head The only thing that flows through the part of the racket closest to the cylinder preferable. Thereby, at least two desirable effects are obtained. One of them is The TCF flowing through a limited part of the engine water jacket Not to waste valuable heat energy from locks and engine oil. One is a limited amount of TCF that exits the water jacket, Much higher than when flowing through all the components of the rack. Scratch As a result, the TCF flowing through the heater core becomes hotter, Maintains a higher temperature than when TCF flows through all components of the gin block. As a result, the defrosting ability and the heating capacity of the vehicle interior are improved.   FIG.22A is a graph showing valve states using a curve similar to the curve of FIG. However, here the valve status is used to control the status of the EETC valve and the two flow control valves. It is assumed. In region 1, the EETC valve is closed and the flow control valve is throttled / closed It is in a chained state. In region 2, the EETC valve is open and the flow control valve is not throttled / In non-closed state.   FIG. 23 is equipped with an EETC valve and two flow control valves, and the state of each valve is shown in FIG. 22A. Engine block of GM 3800cc horizontal V6 engine controlled according to the following scheme The curve of the actual temperature of the TCF measured in the rack is shown by the dotted curve. flow The control valve is a V-shaped engine block in the TCF outlet flow around the cylinder liner TCF flow through the engine block when fully throttled Is reduced to about 50%. FIG. 23 shows a conventional wax pellet type or bimetal coil. Using a thermostat with a valve, the state of the valve is determined according to the scheme in FIG. If the actual temperature of the engine coolant measured in the engine block is Indicated by lines.   Conventional thermostats have a coolant temperature of about 180 ° F to about 190 ° F (about 82. From 2 ℃ 87. 8 ° C) within a certain range, but the ambient air temperature is very high ( For example, 100 ° F (37. (8 ° C)), when the coolant temperature, the thermostat is completely open, Exceeding the desired range, even when the engine is running continuously under heavy load Would. This is the ability of the automotive cooling system to cool the coolant. This is because it depends on the capacity of the jetter. Coolant temperature always 200 ° F (93. 3 ℃) It is impractical to incorporate a radiator large enough to keep below It is uneconomical. Thus, the type of flow control valve used in an automobile engine is However, the coolant temperature exceeds its optimal range under conditions of high ambient air temperature. It will be.   Ambient air temperature is 0 ° F (-17. 8 ℃) Conventional system when very low as below Coolant temperature below the desired range and further decreases with decreasing ambient air temperature You. This significantly reduced fuel economy and significantly reduced emissions for all of the reasons discussed above. Increase. Sludge deposition is also a significant problem.   Improved TCF according to temperature control system using EETC valve and flow control valve A temperature curve is shown. This means that such a temperature control system will have a wider TCF temperature. This is because the temperature is maintained in the optimum range through the ambient temperature range. Ambient air temperature is not Always high (eg 100 ° F (37. 8 ° C) and all TCF flows through the radiator When started, the temperature of the TCF is slightly lower than the coolant temperature in conventional systems. This This is because the TCF flow rate through the EETC valve is the same as a conventional wax pellet type thermostat. Is much more than when using. However However, the cooling capacity of the temperature control system of the present invention must be such that the capacity of the radiator is constant. Subject to the restrictions.   When ambient air temperature is low, especially 0 ° F (-17. 8 ° C) or less, the temperature control of the present invention The system maintains the TCF temperature at a significantly higher temperature than that of conventional systems. This is because the flow control valve restrains or traps a portion of the coolant through the engine block. This is because they are arranged in a state where they do. The restriction of this flow is the engine Reduces thermal energy loss from the block and allows for a higher TCF with a limited flow rate Temperature can be reached. Heat energy from engine block Is reduced in at least two ways. First, the water Due to the low mass flow of TCF through the jacket, heat energy And less is transferred to the TCF, which is lost to the atmosphere. TCF that is restrained and / or trapped is insulated from surrounding parts of the engine block Is to act as a body. The flowing restricted amount of TCF is Heating and defrosting capacity in the cabin is improved because the temperature is much higher than that of the coolant I do. In addition, since the engine is operated at a higher temperature, emissions from the engine are reduced. Emissions are reduced and fuel economy is much better than with conventional systems. Ma Sludge is not easily formed inside the engine.   Instead of controlling the state of the EETC valve and the flow control valve according to the curve shown in FIG. , Control the state of the EETC valve and the flow control valve according to separate curves as shown in FIG. It is also possible. By using separate curves, the flow of TCF can be more precise. Tightly adjusted to achieve the actual, more optimized TCF temperature as shown in Figure 23 be able to. When the ambient air temperature is very high, the EETC valve is normally fully open. And the flow control valve should be normally completely unthrottled / unclosed. You. However, in order to optimize the engine operating conditions, it is necessary to use an intermediate temperature range. Keeps one or both of the flow control valves open even after the EETC valve is closed Is more desirable. FIG. 22B shows a region 3 where such a double state is realized. You. The temperature difference of the TCF used in one embodiment of the present invention is about 15 ° F (8. 3 ℃).   According to the temperature control system using the curve shown in FIG.22B, the EETC valve opens and cools Immediately before the material flows to the radiator, one or more flow control valves close the TCF passage. It can be open or non-closed. One advantage of this temperature control system is The temperature of the TCF circulating through the water jacket of the engine block, Opening the flow control valve before the C valve opens will allow for more uniformity. And This means that the total mass of the TCF is reduced before the TCF stream is introduced into the radiator. Desired temperature programmed, determined by curve for temperature control of EETC valve ). EETC valve and / or flow control valve open / close A time delay to prevent rocking between positions can also be incorporated. Alternatively, additional curves are used as discussed below.   When the flow control valve is in its throttled or closed position, the engine block TCF temperatures at different parts can vary significantly. For example, water The TCF in the outer passage of the jacket is dead-headed, The temperature is lower than the TCF in the inside passage of the tar jacket. When the flow control valve is opened, Hot and cold TCF mix and change the TCF temperature in different parts of the water jacket. Movement is reduced. Thus, as the TCF is continuously heated, when to open the EETC valve The TCF measurement temperature at which to determine is much more accurate.   Some engines, such as the GM 3800cc V6 engine, have a water jacket A random part to connect the unit between the engine block and the cylinder head. Use the openings arranged in turns. Therefore, the flow control valve is connected to the engine block. The continuous TCF flow path between the cylinder head and the TCF mass in the engine block Correctly positioned to squeeze or close for faster warm-up There is a need. Alternatively, the engine water jacket itself can be used with the EETC valve. To provide additional benefits. So One such embodiment is illustrated in FIGS. 44A and 44B and is generally designated by the numeral 1400. . In these figures, two separate water jacket channels 1402, 1404 are shown. Each is built into the engine. The water jacket is for clarity, Shown schematically outside the relevant engine parts. However water jar Preferably, the ket is integral with the engine component. One water jacket The flow path 1402 passes from the water pump 1406 through the engine block 1408. A normal wall following the cylinder head 1410 and intake manifold 1412 The water jacket channel 1404 is a water jacket channel. Pump 1406 to cylinder head 1410, intake manifold 1 412, heater / defroster circuit (not shown) and engine oil pan 141 4 and bypasses engine block 1408. Two waters -Between the channels of the jacket, an EETC valve as described above, or as an alternative The rotary valve 1416 is installed to orient the TCF according to the operating condition of the engine. No. FIG. 44A illustrates a novel temperature control system during engine warm-up. E The ETC valve 100 is in the closed position, preventing TCF from flowing to the radiator. This This allows substantially all of the TCF to be removed from the intake manifold and oil pan 1414. And heat exchange occurs between the TCF and the oil. Then TCF is a water pump After passing through 1406, it is sent to the second rotary valve 1416. The rotary valve 1416 is an engine During warm-up, the water jacket channel 14 preferably bypasses all TCF. 04 to the cylinder head 1410 and to the intake manifold is there. The water jacket channel 1402 is effectively closed and the engine block The TCF mass in the sample. The TCF flowing through the water jacket channel 1404 is When entering the cylinder head, the mass exposed to the heat of this cylinder head is small As a result, the temperature rises rapidly. On the other hand, the engine block 140 The trapped TCF in 8 acts as an insulator, preventing wasted heat loss and It results in reduced output, better fuel economy, and improved heating / defrosting capacity. Throttle valve Between the cylinder head 1410 and the intake manifold 1412 (FIGS. 14E and 14F). The TCF makes sure that the fuel When a predetermined temperature, which can have a negative effect on baking, is reached, these Activate the flow control valve to reduce or prevent the flow through the TCF it can. Alternatively, an EETC valve may flow to the oil pan as well as the intake manifold. More preferably, the incoming TCF is controlled.   Flow control valve between engine block 1408 and cylinder head 1410 (Not shown), TCF does not flow between these two parts during engine warm-up You can also do so. However, the water jacket channel 1404 Continuously flowing TCF moves from engine block 1408 to cylinder head 14 Disturb the TCF flow towards 10. Therefore, the flow control valve is It becomes unnecessary depending on the design shape.   Control of internal combustion engine temperature using temperature of TCF at the end of the prior art section of this specification That conventional methods are coarse and inaccurate, and that such methods are Even if the temperature is maintained at the desired level in advance, the engine often -He said that it would cause heat or overcooling. See FIGS. 19 to 23. According to the invention described above, such overheating and overheating of the engine The occurrence of cool is significantly reduced.   For more accurate control of the internal combustion engine temperature, a description will be given with reference to FIGS. 19 to 23. Two or more different temperature controls for controlling an EETC valve and a flow control valve It can be changed to one that uses a utility curve. The appropriate curve is By comparing the engine oil temperature with a preselected engine oil temperature value select. In a preferred embodiment of the present invention, such a preselected engine oil is used. The temperature values are associated with temperatures associated with optimal engine performance (eg, to maximize fuel economy and Temperature to minimize the amount of emissions from the engine). In one embodiment of the present invention, The value can be fixed. However, in the preferred embodiment of the present invention, such temperature values Is related to the current ambient air temperature.   The choice between different curves allows the engine temperature control system to be Performance is further improved. Because of the actual internal combustion of the state of the EETC valve and the flow control valve Responsiveness to engine temperature (as measured by engine oil temperature) This is because it is better than when each valve is controlled using only the curve.   FIG. 24 is generally similar to FIG. 20, but with three EETC valve curves, ie, a solid "normal" Curve, high-load curve with stippled lines, and ultra-high-load curve with cross marks Is different. The "normal curve" is generally similar to the curve shown in FIG. However, the curves in FIG. 24 are empirical data for a GM 3800cc horizontal engine. Data based. Thus, the “normal curve” in FIG. 24 is the GM 38 shown in FIG. Slightly different from curves that do not necessarily require optimization for 00cc horizontal engines You. In order to simplify the description of the embodiment including multiple curves, FIG. No area is filled. The actual engine oil temperature is pre-selected for the EETC valve status. When the temperature falls below or below the specified value, always follow the "high load curve" When the movement between the "high load curve" and "high load curve" becomes frequent, Is controlled. Such frequent movements may require the EETC valve to Because it closes too often to maintain the desired engine oil temperature It indicates that there is.   "Normal curve" is used when the vehicle is driven under low load conditions. This state The situation is used at about 80% of the time. The “high load curve” is typically Used for time. The high load situation is when the car is driving at high speed, Or when towing a trailer, climbing a mountain when the ambient air temperature is high, etc. I can do it.   The “high load curve” indicates that the “high load curve” is approximately 50 ° F (27. 8 ° C) min, “normal curve Except that it is shifted downward from " It can have. Similarly, the “ultra-high load curve” is approximately 20 ° F (11. 1 ° C) minutes, except that it is shifted downward from the “high load curve” May have the same overall shape as a "normal curve".   The preselected engine oil temperature value is related to the preferred operating temperature of the engine. Temperature value. Each engine maximizes performance (horsepower output) and fuel efficiency, There is an optimal operating temperature to minimize emissions from engines. Maximize fuel economy The optimal temperature to do is similar to that to minimize emissions, but Optimal operating temperatures can vary for each of these parameters. In the example described here The primary focus is on fuel economy and emissions, not engine performance. Hide The engine oil temperature described here as a preselected one is Engine performance as defined by engine emissions The temperature control system, which includes a control valve, It also increases horsepower output.   In one embodiment of the present invention, the temperature of the engine oil is fixed. In other words, the best fuel Only one optimal engine oil temperature that results in cost and lowest engine emissions Selected for the ambient air temperature most often encountered. In this example, Engine oil temperature (as measured in the oil pan) The optimum temperature value is compared with the optimum temperature value, and based on the result of the comparison, Select a curve for degree control.   In a preferred embodiment of the invention, the preselected temperature value of the engine oil is fixed. Instead, it is selected based on the latest ambient air temperature. In the description of the prior art, As ambient air temperature decreases, heat loss from internal combustion engine components to the environment becomes even faster. Also, if the air introduced into the internal combustion engine parts also increases the cooling effect of those parts, Stated. To counter these effects, it is necessary to maintain the internal combustion engine components at their optimal operating temperature. Engine oil temperature when the ambient air temperature is low, Should be higher. Determine a preselected optimal temperature value for comparison Measures the latest ambient air temperature and optimizes based on plotted values Select the engine oil temperature value. Based on empirical data and known engine usage, The optimal engine oil temperature value can be plotted against the ambient air temperature.   Figure 25 shows empirically determined values for a GM 3800cc horizontal engine. The resulting plot is shown. The plot shown in Figure 25 shows that the car is at a high or low place. When driven, they can be shifted upward or downward, respectively. Up or down the plot Test the engine in each of the high and low conditions to determine where to move down It is necessary to keep. Plots show specific parameters (eg fuel economy, engine Emissions and engine performance) may be slightly different if they are more important. Needless to say. In that case, the curve during typical engine operation shown in FIG. 25 is changed. Can be changed. For example, an ECU enters an expressway and Signal that sudden sudden acceleration has been ordered May be opened. Therefore, a curve that provides a high performance without significantly emphasizing the curve It can be changed or changed to a line. Those skilled in the art will recognize that Such modifications of the temperature control system will be easily recognized.   As mentioned in the description of the prior art, the temperature of the engine coolant is controlled at engine start or During warm-up, the temperature rises much faster than the internal combustion engine temperature. Conventional thermostats Since it is started by the temperature of the engine coolant, the temperature of the internal combustion engine reaches its optimum value. Often open before the engine cools down, resulting in coolant in the water jacket Cools down early. As explained earlier, the cold running engine Emissions are a major source of air pollution. For example, a truck that runs around town during the cold season Alternatively, taxis usually travel short distances at low speed and stop frequently. Therefore, Engines are rarely hot enough to drive water or steam out of the crankcase. Yes, sludge is eventually formed. No sludge is formed in the engine oil It is desirable to maintain the engine oil temperature at a high level to keep the engine oil temperature low. Conventional service -Mostostat is approximately 195 ° F (90. 6 ° C), but this temperature is When starting the engine, do not exceed the desired temperature to prevent sludge formation. Lower engine oil temperature. Moreover, the thermostat opens and the low temperature The flow of coolant into the engine block slows the oil temperature rise, A "delay" effect in obtaining the optimum engine oil temperature value.   New EETC valve and the use of a specific temperature control curve when starting the engine The engine oil is better than the conventional thermostat cooling system. The optimum temperature value is reached much earlier. As a result, the engine oil It operates at or near the optimum temperature for the engine operating time. Furthermore, engine The oil temperature is maintained high over long engine operating hours, Sludge formation in the case and oil pan is almost completely prevented. Engine The fast rise in the temperature of the engine allows the engine There are significant environmental benefits from reduced emissions from methane. As an additional benefit As the engine heats up quickly, the car's heating capacity, The effect is also improved. Running the engine at or near the optimum temperature also reduces fuel consumption. It is also improved as compared to a cold-run engine. Thus, the EETC valve and flow Control valves in combination with operating curves to control engine performance. An optimal temperature control system is provided. Whenever the engine starts, the TCF temperature Maximum working level (eg, about 240 ° F. to 250 ° F. (1156 ° C. to 121. 1 ℃) reach Until the heat escapes through the radiator and the TCF temperature is Or the engine oil temperature measured by the oil pan has reached its optimal working temperature and The maximum action level is maintained until the maximum is maintained.   FIG. 26 shows two EETC valve curves and a "normal curve" similar to that shown in FIG. , “Start-up / warm-up curve”. The “start / warm-up curve” is generally “ Normal curve ", but from about 110 ° F to about 20 ° F (about 43. From 3 ° C to about -6. 7 ℃) Is different in that the part is "overhanging". The maximum width of this overhang is Ambient air temperature is approximately 85 ° F (29. About 100 ° F (36. 1 ° C) min. Zhang The ambient air temperature is about 20 ° F (-6. 7 ° C). Maximum tension The extension width is about 50 ° F (27. 8 ° C) min .   When starting or warming up the engine, the engine oil temperature is almost always below the optimum temperature. Is also low. Thus, in most cases during the early stages of driving a car, the "start / warm-up" The “time curve” is used. From FIG. 25, it can be seen that the engine oil temperature has reached the optimum temperature. When the determination is made, switching to the “normal curve” is performed. Although rare, The initial engine oil temperature during operation may be higher than optimal. This is If the gin stop time is only a few seconds or the engine is In addition, it may occur when starting each. In such a case, the EETC valve is “start / warm-up It works according to a "normal curve" instead of a "line".   The invention illustrated in FIGS. 24 and 26 preferably uses the same temperature control system . Thus, the EETC valve actually has at least three curves, ie, Follow the curves for start / warm up, normal operation, and high load operation . If desired, a fourth curve for ultra-high load conditions can be included.   FIGS. 24 and 26 illustrate the operation of the EETC valve, but with flow control in a similar manner. The valves can also be controlled. The flow control valves have their own curves as shown in FIG. It is preferred to follow the line. The curve in Figure 22B is a downward shift of the EETC valve curve. It is. If this feature is shown in FIG. 24, there will be a total of four curves. The fourth curve is the flow Curve for the control valve (there is no high load curve for the flow control valve). No. Because at high load conditions the flow control valve is fully retracted ). FIG. 26 shows a total of four curves (excluding prior art curves). Added to Figure 26 The two curves represent the normal curve for the flow control valve as well as the start-up / warm-up curves. are doing. For simplicity, this feature is for illustration only and is not shown in the figures.   FIG. 27 shows the start-up / warm-up curves, the normal curve, and the high load curve of FIGS. 24 and 26. Is shown for a temperature control system that uses the following. This float Each step of the chart is fully explained in the previous discussion.   FIG. 28 communicates to and from ECU 900 to control the state or position of the EETC valve. FIG. 3 is a block diagram of a circuit to be connected. FIG. 28 shows the flow chart of FIG. Fig. 17 except for processing the sensor output signal according to the chart. Is similar to ECU 900 operates as shown in FIG. An altitude signal can be provided to shift the plot up or down. FIG. 28 does not show the hydraulic fluid pressure signal of FIG. 17 and the engine oil fluid pressure. However, such features are optionally included in embodiments that fully implement FIG. What you get.   ECU 900 of FIG. 28 is a sensor output signal from at least the following signal sources: Is preferred.   1. Ambient air temperature sensor in air purifier (clean side) or other suitable location .   2. End position of water jacket for TCF of engine block etc. Temperature sensor at preferred location.   3. Temperature sensor in engine oil pan or engine block or engine Temperature indicating the oil temperature.   4. Altitude sensor.   5. Optional "high load" sensor.   ECU 900 receives some or all of the signals from these sensors and operates the EETC valve. A signal for instructing the fluid injector to open and close is issued. Figures 27 and 28 show flow control valves Operation is not described, but these valves are also operated according to the same principle as the EETC valve .   The temperature control system using a number of curves discussed earlier has an oil change period There is an additional benefit of being longer. Smell a significant percentage of the driving time If the internal combustion engine temperature is not maintained at its optimum value, the oil needs to be changed frequently. is there. This percentage is small for temperature control systems that use many curves. As a result, the life of the oil is extended.   Figure 29 graphically illustrates the benefits of operating the engine according to a number of curves. Is shown. In Fig. 29, the optimal engine oil temperature at the selected ambient air temperature is shown by the solid line. (Same as the plot shown in FIG. 25). In FIG. 29, EE A TC valve, manufactured by GM when the EETC valve is controlled according to the curves shown in FIGS. 24 and 26. The actual engine oil temperature measured with an oil pan of a 3800cc horizontal engine The temperature control system that produces the plot of FIG. Is not used), and for comparison, the coolant flow to the radiator is about 19 5 ° F (90. 6 ° C) controlled by a conventional thermostat calibrated to open at a temperature of The actual engine oil temperature is indicated by a dashed line.   Ambient air temperature is about 60 ° F (15. Cooling system using EETC valve when below 6 ℃) Is significantly better than conventional thermostats. In other words, use EETC valve A temperature control system that controls the actual engine oil temperature to its optimum operating temperature or maximum Maintain an appropriate value. Ambient air temperature is about 70 ° F (21. 1 ℃), the engine cools down The ability of the cooling system to maintain engine oil temperature at its optimal value is a matter of radiator Limited by quantity. Thus, no matter what flow control valve is used, Oil gets hotter than desired. However, as shown in FIG. Engines incorporating the present invention still require cooling systems using conventional thermostats. At higher temperatures, it approaches the optimal engine curve compared to that of the system. Be driven. This is because the EETC valve has good TCF flow capacity, i.e. By providing 50% more TCF flow capacity than by Tat. Book The EETC valve of the invention uses a thermostat system when operating at higher temperatures. Open faster and therefore keep the engine at the lowest possible operating temperature (as shown in Figure 24). Carry.   Ambient air temperature is 0 ° F (-17. 8 ° C) or less, with a conventional thermostat The engine oil temperature falls to the temperature range where sludge is formed. this is Even when the internal combustion engine temperature is significantly lower than its optimal operating temperature, the coolant temperature This is because the temperature is low enough to open the conventional thermostat. You.   Figure 29 shows the heat transfer to the EETC valve, throttle / shutoff valve, and engine oil. Engine oil in a temperature control system using an oil pan tube for The temperature is also represented by a cross. Such a temperature control system is actually The engine oil temperature is 0 ° F (-17. 8 ℃) Keep at the value. Ambient air temperature is 0 ° F (-17. 8 ° C) or higher The control system generally follows the plot of the temperature control system using only EETC valves. Accompany.   Figure 30 shows the TCF and engine oil when driving a car (and when starting the engine / warming up). 5 is a graph showing each temperature tendency of the fuel cell with a curve. In this figure, the ambient air temperature is about 40 ° F (Four. 4 ° C). According to the plot in FIG. 25, the optimal engine oil at this temperature Warm The degree is about 240 ° F (115. 6 ° C).   Time t0From t1Until the engine is operated under low load conditions, Follow the curve. The actual TCF temperature is about 220 ° F (104.4 ° C), which is the “normal curve” As can be seen from the EETC valve is closed. Actual engine oil temperature is It is about 238 ° F (114.4 ° C) as expected.   Time t1Now the engine is under heavy load, the engine oil heats up quickly, Exceeds its optimal value in FIG. Therefore, the temperature control system is shown in FIG. The EETC valve opens, causing the TCF to enter the radiator. You. Time t1And tTwoDuring this time the TCF temperature drops rapidly, at a low temperature of about 180 ° F Stabilize. During this time, the engine oil temperature, which has suddenly increased as described above, , Gradually reduced by cold TCF. Time tTwoThen the engine oil temperature is 2 Return to 38 ° F (114.4 ° C) and the temperature control system returns to a “normal curve” so the EETC valve close. Time tTwoAnd tThreeDuring this time, the TCF temperature rises slowly. Also during this time The engine oil temperature will continue to drop slowly, then the warmer TCF will be engineered. It rises due to the time delay before the oil begins to warm. After all, d Engine oil temperature stabilizes at 238 ° F (114.4 ° C).   Time tThreeAfter this, the curve trend repeats as long as the high load situation is still maintained. It is. Thus, the temperature control system cycles between the "normal curve" and the "high load curve". Ring. If the temperature control system optionally has an “ultra-high load curve” Follow the curve trend. If the frequency of following the “ultra-high load curve” is too high, Degree control system now cycles between "normal curve" and "ultra high load curve" , The "high load curve" is ignored. When the high load condition disappears, the temperature control system Returning to the “normal curve”, the engine oil and TCF temperatures are0It stabilizes at the value of.   In the embodiment using multiple curves, the timing of changing the curve depends on the engine oil temperature. The engine oil temperature of the internal combustion engine is determined within the scope of the present invention. Other parameters instead of temperature can be used. For example, engine blow More accurate actual engine oil temperature using a thermistor embedded in the rack It is also possible to read it.   FIGS. 31A and 31B show the temperature control system described with reference to FIGS. 24 to 30. For example, a new and optional feature for engine oil heating is illustrated. Figure 31A is a GM 3800cc horizontal engine equipped with an EETC valve, with the EETC valve closed FIG. 3 is a diagram of an idealized TCF circulation channel that passes through the engine. This The TCF circulation channel shown in FIG. 31A is the same as the conventional thermostat shown in FIG. Similar except that the unit 1200 is replaced with the EETC valve 100. Also In FIG. 31A, the outlet of the water jacket 1202 has a water outlet like that of FIG. Not directly into the inlet of the water jacket pump 1206, The outlet of 1202 enters the TCF channel 1300. This configuration is described with respect to FIGS. 14A to 14F. Discussed earlier. Therefore, the TCF flow path 1300 corresponds to the passage in FIGS. 14A to 14F. 216. TCF channel 1300 flows through oil pan 1302 and pulls Then, the water pump 1206 is entered. Thus, the water jacket 120 2 preferably returns all TCF to water pump 1206 The oil pan 1302 flows before being recirculated from the pump 1206. TCF flow The passage 130 includes a heat transfer tube 1304 similar to the heat transfer tube 220 shown in FIG. An example For the purpose of illustration, FIG. 31 shows the length of the heat transfer tube 1304 and the dimensions and shape of the oil pan 1302. And is exaggerated.   In operation, preferably all TCs at the outlet position of the water jacket 1202 F flows through the heat transfer tube 1304 whenever the EETC valve 100 is closed. En During gin start-up / warm-up, the EETC valve is normally closed, and most probably the internal combustion engine temperature is at its maximum. Colder than appropriate. At the time of engine start / warm up, water jacket 1 Since the TCF temperature in 202 rises more rapidly than the engine oil temperature, The heat energy of the hot TCF in the pipe 1304 is And promotes quick engine warm-up.   FIG. 31B illustrates the temperature control system of FIG. 31A when the EETC valve 100 is open. I have. Substantially all of the TCF moves to radiator 208 via the EETC valve. Only However, if the EETC valve is not designed to completely prevent flow through this EETC valve, If present, a small amount of TCF is still added to the oil pan through the intake manifold. Flows.   32A and 32B show the temperatures at which engine oil can be cooled using TCF. Another embodiment of the degree control system is shown. FIG.32A shows the EETC valve closed as in FIG.31A. Idealized through a GM 3800cc horizontal engine equipped with an EETC valve FIG. 5 is a diagram of a diaphragm of a TCF circulation flow path shown in FIG. In FIG.32B, the EETC valve is opened and the TCF Is completely prevented from passing through the intake manifold and the oil pan. Follow In this state, all the TCFs flow through the radiator 208.   Referring again to FIG. 30, when the engine is in a high load condition and the engine oil temperature is low. Beyond that optimum, the system transitions to a "high load curve". If the EETC valve is already If not open, the EETC valve will most likely open, resulting in a relatively low TCF temperature. It descends rapidly and sharply. If TCF in TCF channel 1300 is colder than engine oil If it is, the TCF flowing through the circulation passage 1304 takes the heat of the engine oil Promotes engine oil cooling. As a result, the time t in FIG.1From time tTwoUntil Is shortened.   The EETC valve 100 is released, and the engine oil temperature is already at or near the optimal value. In some cases, it is desirable that the TCF flow through the flow path 1300. I don't. This is because the engine oil is unnecessarily cooled. FIG. Flow control valve 1300 does not include a flow control valve. Ensure that TCF flows through channel 1300 only when the temperature of the oil exceeds its optimal value Can be used to   By providing the flow path 1300, the heat energy in the TCF when the engine is turned off The additional benefit is that ghee moves to oil pan 1302. This Engine oil temperature when the engine is stopped is higher than the temperature required for sludge formation. It is subsidized to keep it. The temperature control systems shown in FIGS. 32A and 32B The temperature difference across the system is more uniform, which allows the TCF temperature to Lower than the temperature.   By using the EETC valve described herein with one or more flow control valves, , With or without the optional oil pan heating characteristics of the temperature control function of the system Can be higher than would be achieved if only EETC valves were used. Mentioned above As such, the flow control valves 300 and 400 shown in FIG. 14A are suitable for the job. Any format is acceptable. One new type of flow control valve that is particularly suitable for this task is Shown in FIGS. 33-39 and described in US Pat. No. 5,458,096.   The flow control valve operates a turbocharger or supercharger To reduce the sudden peaking of the engine block temperature caused by Use in forecast mode in the same manner as the forecast mode described above for EETC valves be able to. When the turbocharger or supercharger is activated, EE Do not throttle the TC valve if each EETC valve is not already in that state. A signal to close can be sent immediately to the flow control valve. Turbocharger or Immediately after the supercharger is deactivated, each EETC valve is commanded by the ECU It can return to the state that is done.   When the ambient air temperature is very high, the condition of the EETC valve and the flow control valve will be one or more curves The performance of the temperature control system controlled according to Much better than that of a cooling system where the cuts are controlled solely by the coolant temperature . This is what the designer expects based on the current TCF and ambient air temperatures. This is because the engine operation status can be predicted from each curve. Therefore, the EETC valve Opening and non-throttling / non-closing state of flow control valve EETC valve opens quickly by predicting expected engine operating conditions And the flow control valve can not be quickly throttled / unclosed.   For example, if the ambient air temperature is 100 ° F (37.8 ° C) If you leave it down, the temperature in the engine hood and inside the car is at least 120 ° F (48.9 ° C). And the coolant temperature will be at least 100 ° F (37.8 ° C) . When the driver enters the vehicle and starts the engine, the air conditioner typically Enter the full power operation state. Due to high temperature and air conditioning system, Excessive strain on the engine causes the coolant temperature to rise rapidly. Radi coolant It is clear that it is necessary to keep the engine block at the optimum operating temperature by flowing it to the eter Despite this, the thermostat is not ready until the coolant temperature reaches the appropriate temperature. Does not open, during which no coolant is sent to the radiator. This ensures that the engine There is a temporary delay between cooling down to minutes. Cars are traditional wax If you have a pellet type or bimetal coil type thermostat If the thermostat hysteresis causes the coolant to flow to the radiator, The time delay is even greater. The delay is the engine block temperature. The peak temperature of the coolant, and eventually the coolant temperature and engine oil temperature The level beyond the ideal range.   However, if the vehicle is controlled by a programmed temperature control curve If the EETC valve and / or flow control valve are installed, all TCFs are Immediately to the radiator, so the engine block temperature suddenly peaks Tendency to decrease. This means that the curves shown in FIGS. 19, 20, 22A, 22B, 24, 26 are: EET if ambient air temperature is 100 ° F (37.8 ° C) and TCF temperature is 100 ° F (37.8 ° C) or higher C valve should be open and flow control valve should not be throttled / unclosed Based on what is shown. After the engine starts, each valve is in this state Of course, there is a delay of a few seconds before the hydraulic system reaches the correct operating pressure. It is a theory. These predictive characteristics are flow controlled according to the programmed temperature control curve. This is an inherent benefit in controlling the state of the valve.   As discussed above, in one embodiment of the present invention, the ECU determines the ambient air temperature, engine Receives signals indicating oil temperature and TCF temperature. The ECU sends these signals to one or more Compare with the temperature control curve. In the preferred embodiment, the ECU keeps the engine oil temperature Compare with the appropriate engine oil temperature control curve. The ECU uses these comparisons to determine Determine the operating state of the engine (eg, normal load, high load or very high load). Then The ECU determines the actual temperature of the ambient air and the TCF in one temperature control curve or predetermined Compared to a set of temperature values, the desired state of the flow control valve (eg EETC valve, throttle valve) Determine the state or position. The predetermined set of temperature values is at least the ambient air temperature. It is preferable to define a temperature control curve that is a function of the temperature and the TCF temperature. A portion of the preferred temperature control curve has a slope portion that is not cello. ECU A control signal is sent to the solenoid to open and close the hydraulic fluid injector, which eventually The control valve is opened and closed as needed.   In another embodiment of the invention, the ECU determines the actual engine oil temperature at its optimum or maximum value. Compare the appropriate temperature control curve to a series of fixed values. If the actual engine oil When the temperature is above its optimum or desired engine oil temperature, the ECU will Instead of switching to the load curve, the normal curve is adjusted. To elaborate, ECU Normally moves the curve down by a predetermined amount and activates each valve between their states or positions Lower the temperature of the TCF where it is running. In one embodiment of the present invention, the actual engine Operate the valve every time the oil temperature exceeds its optimal value by 1 ° F (0.56 ° C) The TCF temperature component decreases by 2 ° F (1.1 ° C). This makes the temperature control curve effective Will move downward. If the engine shape is different, the temperature component of TCF The amount of downward movement for a 1 ° F rise in actual engine oil temperature may vary. Needless to say, For example, if the actual engine oil temperature is When raised by ° F, the operating temperature of the TCF can be reduced within a range of between about 1 to 10 ° F . Further, the amount of downward movement of the temperature component is not constant (for example, the amount of downward movement). The temperature difference between the actual engine oil temperature and the optimal engine oil temperature It can be expected that this will increase accordingly).   In yet another embodiment, the amount of downward movement of the temperature component of the TCF increases with changes in ambient air. Can also change. For example, ambient air temperature is 0 ° F (-17.8 ° C) Every time the actual engine oil temperature rises by 1 ° F from the optimal engine oil temperature The temperature component of TCF decreases by 1 ° F, and 2 ° F when the ambient air temperature is 50 ° F (10 ° C) Drop at 80 ° F (26.7 ° C) by 3 ° F. This embodiment of the invention Can be represented by a graph as shown in FIG. In FIG. 45, the temperature control curve is Selected by the ECU based on the emitted ambient air temperature. Displays the ambient air temperature range. A plurality of temperature control curves are plotted. For example, from about -60 ° F (-51.1 ° C) A temperature control curve up to about 110 ° F (43.3 ° C) is plotted. Each temperature control curve Moves a set of temperature values to adjust the temperature component of the TCF and / or Has an associated adjustment factor for These adjustment factors can be variable. You. ECU interpolates between temperature control curves intended to provide accurate adjustment factors Shape can be used. The temperature control curve is a straight line in the illustrated embodiment. However, a non-linear temperature control curve instead of this is calculated for each ambient air temperature. May be included. Only one temperature control to move the temperature control curve It is also possible to use application curves. Surrounding sky detected by the first axis of the plot line Represents the air temperature, the second axis is 1 ° F of the engine oil temperature The increase in the downward movement of the corresponding temperature control curve (for example, 1/1, 1/2 or 1/3) May be expressed.   Alternatively, before changing the temperature control curve, the actual engine oil temperature It is also preferable to wait until the value exceeds the set amount. For example, the actual engine oil temperature Increases the optimal value by 3 or 5 ° F, the TCF is set to command valve operation. The fixed point temperature decreases by an amount corresponding to such an increase. FIG. 45B shows such an embodiment of the present invention. The phases are represented graphically and a series of engine oil temperatures actually detected For each temperature control. Each temperature control curve (NC ′ ) Is a downward movement of the "normal" temperature control curve (NC) represented by the solid line. is there. Obviously, for a given, detected engine oil temperature, only one One specific temperature control curve or only one specific value is used. In another array configuration By using equations and / or conversion factors instead of individual temperature control curves. It is also possible to change the value at which the valve is activated according to a normal curve.   In most cases, use only amounts where the actual engine oil temperature exceeds its optimal value. It is sufficient to change the temperature component of TCF. However, in the preferred embodiment Temperature control to maintain the actual engine oil temperature at or near its optimal value It is necessary to monitor the engine load in order to determine the amount of curve movement for use.   One for changing or changing the temperature control curve as a function of engine load. The method is to monitor the actual engine oil temperature change. See Figure 45C Move down a set of values for the TCF temperature component and / or to determine The actual engine to conversion or adjustment factor to determine An example of a temperature control curve indicating the amount of change in oil temperature is illustrated. If detected The change in the actual engine oil temperature is relatively small (R1) And temperature control curve Is also small (S1). On the other hand, if the actual engine oil temperature detected Is relatively large (RTwo), That is, under high load conditions, the temperature control curve Is relatively large (STwo). The temperature control curve shown is a straight line. But other temperature control curve shapes such as exponential temperature control curve, logarithmic temperature control It can be changed to a curve, a temperature control curve or the like. In addition, the actual Different downward movement of the temperature control curve for different changes in gin oil temperature The provided step functions can be used instead.   During use, the engine computer indicates that the actual engine oil temperature is at its optimal value. Is detected, the actual amount of change in engine oil temperature is determined. A conversion coefficient or an adjustment coefficient is determined from the amount of change. This conversion factor is then converted to a normal curve. Apply and move this normal curve down. Engine computer continues Continue to monitor the actual change in engine oil temperature. Move the line. The temperature control system minimizes the amount of movement of the temperature control curve that occurs. The time difference for the conversion is incorporated.   The temperature control curve determined by analysis, illustrating the effect of the above-described embodiment, is shown in FIG. Is shown in Temperature control curve shown is constant ambient air temperature 60 ° F (15.6 ° C) Is for Time t0From t1Until the engine computer is usually a curve Controls the opening and closing of the EETC valve and throttle valve according to (Level 1). Time t1Then the engine The computer determines that the actual engine oil temperature is similar to that shown in Figure 25. Optimal value (preferably determined from the temperature control curve for the appropriate oil temperature) In the illustrated embodiment, a rise from about 235 ° F (112.8 ° C) is detected. Engine control Pewter has a predetermined coefficient (eg, engine) for the downward movement of the temperature control curve. Lowers the TCF by 2 ° F for every 1 ° F increase in oil temperature) or More preferably, the change in engine oil temperature is determined and from that change, The required downward movement amount of the temperature control curve is calculated.   The EETC valve opens according to the new temperature control curve moved (level 2) Between t1And tTwoRapidly lower the TCF temperature as shown in the middle. However, Engine oil keeps rising until the engine oil cooling effect of TCF appears .   The engine computer continues to monitor the actual engine oil temperature. Time tTwo Then the TCF temperature stabilizes at the value of the new temperature control curve moved. Real en When the gin oil temperature is still above its optimal value, the engine computer t1And tTwoThe amount of change in engine oil temperature between the two is determined. When this change is large Indicates that the engine remains in a high load state. Therefore, Engine computer needs additional temperature control curves based on the Is determined. Then one or more valves for flow control are added. The temperature is controlled based on the additionally moved temperature control curve (level 3).   Time tThreeThen the engine computer is time tTwoAnd tThreeEngine oil between Determine the amount of change in temperature. This new variation in the illustrated embodiment is The engine computer moves down the temperature control curve because it is less than the change Do not let. Instead, the engine computer has a temperature control song at level 3. Based on the line, continue to control the valve or valves for flow control.   Time tFiveThen the engine computer is time tFourAnd tFiveEngine oil between Determine the amount of change in temperature. Because this new change is declining, the engine The computer controls the temperature by moving the temperature control curve to level 1, the normal level. Move the curve up. As a result, the TCF temperature continues to rise, while the engine The oil temperature drops and begins to return to its optimum working temperature.   Time tFiveAnd t6Reheating the TCF as represented by the To maintain the engine oil temperature at its optimum working temperature as much as possible It is important not to unnecessarily lower the TCF temperature.   The detected ambient air temperature is the amount of change in the temperature control curve for TCF shown in FIG. Or it affects the gradient. For example, if the ambient air temperature is high, the time tFiveAnd t6Temperature between The slope of the control curve is steeper than when the ambient air temperature is low. This is the surrounding sky When the air temperature is low (for example, 0 ° F), keep the engine oil temperature high for a long time. In other words, based on the fact that it is more preferable to increase the heating and defrosting capabilities, Have been. If the ambient air temperature is low, the engine oil temperature may become excessively high. Become smaller. If the ambient air temperature is warmer, reduce the engine oil temperature to its minimum. It is desirable to keep the temperature near an appropriate value to prevent overheating. Temperature control The slope of the temperature in the curve is thus tighter when the ambient air temperature is so warm. It becomes.   Another way to determine engine load is to monitor intake manifold intake pressure It is to be. The detected intake pressure is generally an accurate indication of the current engine load I will provide a. For example, if the detected intake pressure is less than about 4 inches (13.5 kPa) At times, the engine is running under high load conditions. Therefore, the first predetermined The adjustment factor or temperature control curve is selected to reduce or replace the temperature control curve. It is possible to choose. However, if the intake pressure is about 2 inches (6.77 kPa) If less, the engine is operating under very low load conditions. in this case, The second adjustment factor is usually selected to change the curve.   In yet another method, the engine load is monitored by monitoring the engine acceleration command. It is determined. For example, if the command to accelerate the engine greatly increases, Represents The amount of acceleration of the engine can be determined in various ways, for example, the amount of depression of the accelerator pedal. , Etc. from the fuel injection system. Commanded acceleration A predetermined coefficient and / or temperature control song for changing the curve A line is selected.   How to use the commanded engine acceleration and the intake pressure of the intake manifold Along with the method used, the change monitoring discussed earlier with respect to engine oil temperature By incorporating a monitoring system similar to that for vision, It is also possible to further optimize the method.   FIG. 47 shows the actual implementation of the present invention with the GM 3800cc horizontal engine installed. It is a graph which performed lot. The data shows that when a car climbs a fairly steep It was recorded. Data includes engine oil temperature (curve A for temperature control), TCF Temperature (temperature control curve B), ambient air temperature (temperature control curve C), vehicle speed (temperature A control curve D) and an intake pressure (temperature control curve E) are shown. The X-axis shows time in minutes You. Point Z1In the position, acceleration is commanded and the car travels about 55 to 90 mph (88 km / h to 145km / h). As engine speed and acceleration increase, intake pressure decreases Slightly, the engine oil temperature rises. Temperature control system is engine oil temperature The temperature rise is detected and the TCF temperature is lowered. Point ZTwoIn the position, the TCF whose temperature has dropped Start to lower engine oil temperature. FIG. 47 shows the detected engine load condition ( (Acceleration speed and / or intake pressure) and the engine oil temperature and TCF temperature. The relationship is clearly shown.   Based on the above discussion, those skilled in the art will appreciate that the exemplary embodiments described It will be readily appreciated that many changes can be made within the box. For example, a temperature control song The line itself can be replaced with one or more equations to control the operation of each valve. Wear. In yet another embodiment, each valve is controlled by a controller using fuzzy logic. It is also possible to control the operation and / or change the temperature control curve.   Fluctuations or downward movements of the temperature control curve, as discussed above, may be about 50 ° F. to 70 ° F. Preferably, it is limited to the range of ° F (27.8 ° C to 38.8 ° C). This makes the TCF quite high To ensure that the heating / defrosting capacity is not substantially reduced by maintaining That's because.   The above-described method for adjusting the temperature control curve is used when starting / warming up the engine. Can also be used. For example, if the actual engine oil temperature is desired If the temperature falls below the optimum temperature by a predetermined amount, the adjustment coefficient is applied to the temperature control curve. Then, the temperature curve is moved upward by a preset amount. This adjustment is Along with the ambient air temperature, the moved temperature control curve is shown in FIG. It is preferable to vary it so as to resemble a time curve.   The above discussion maintains the engine oil temperature at or near its optimal temperature. Is directed against a temperature control system that controls the engine oil temperature Things. However, in some cases, control to such an optimal value is no longer necessary. obtain. In this regard, in another embodiment of the present invention, ambient air is used to control the operation of each valve. No temperature control curve that varies with temperature is used. Instead, the engine The ambient air temperature using one or more predetermined temperature values of the Are controlled independently of each other. Predetermined engine oil temperature and TCF temperature Provides acceptable temperature for the engine over a wide range of ambient air temperatures It is preferable to select as follows. As the predetermined value, for example, about 260 ° F (12 An average engine oil temperature value of 6.7 ° C) can be used.   Referring to FIG. 48, this embodiment is illustrated graphically. In this embodiment The curve for temperature control shows the engine oil temperature at or near one temperature ( Acts to maintain symbol A). The operation of the system is as follows. Engine A sensor in the engine detects the temperature indicating engine oil temperature. This detection For example, by directly detecting the temperature of the oil in the oil pan, or This can be achieved by detecting the temperature of the unblock or the oil pan itself. detection A signal indicating the temperature is sent to the engine computer, The engine compares this signal with a predetermined value of engine oil temperature. Detected If the oil temperature is below the predetermined engine oil temperature, the engine Il is relatively cold. In this case, it is desirable to circulate the TCF flow. Not good. Engine computer, radiator and engine (eg EETC valve) Can be used to determine the position of valves that control TCF flow between and is there. The engine computer can determine the position of the valve in various ways . If valve is in open position (allow TCF flow between radiator and engine) The engine computer closes the valve (TCF flow from the radiator) It is desirable to send a signal.   In the previous discussion, the engine computer determined the valve position and Automatically closes valve based on engine oil temperature only. However, engine Computer also intends to use TCF temperature to control valve opening and closing Is done. By using TCF temperature, this temperature control system can Time difference in heating the oil temperature (i.e., the engine heats up faster than the engine oil). Heated) can be received much easier. In the present embodiment, TC A signal representing the actual or detected temperature of F is sent to the engine computer. The engine computer sends this signal (ie, temperature) to the TCF at a predetermined temperature. Compare with at least one value. If the actually detected temperature is this predetermined If below temperature, the valve is probably in its closed position and the radiator and air Prevents TCF flow to and from the engine. Leave the valve in this closed position The engine is not cooled by the TCF flowing from the radiator, Ill temperature rises.   On the other hand, when the detected TCF temperature is much higher than the predetermined value, the valve will open. So that TCF can circulate from the radiator to the engine are doing. However, since the engine oil temperature was relatively low, the valve was closed Position. To close the valve (if not already closed) The engine computer raises the predetermined TCF temperature by a predetermined amount. This is This is equivalent to adjusting or increasing the determined temperature value. The amount of rise or the amount of adjustment is different It can be based on various coefficients. The range of rise depends on the actual engine oil temperature. It is preferably a function of the temperature range below the determined engine oil temperature value. Less than In accordance with the above, details relating to moving or adjusting a predetermined temperature value or temperature component. A detailed discussion was provided.   Compare the actual engine oil temperature with a predetermined engine oil temperature value Irrespective of the temperature range that automatically becomes higher than the actual TCF temperature, It may also be desirable to adjust or increase the TCF temperature value. In this case, The engine computer uses the predetermined TCF temperature value as the actual engine oil Adjust or adjust until the temperature is at the predetermined engine oil temperature value. Maintain at elevated temperature. In another embodiment, the engine computer is predetermined. Do not adjust the TCF temperature value, just open the valve The closed state is maintained until the engine oil temperature reaches a predetermined value.   The engine computer operates the engine oil with the engine oil temperature determined in advance. The engine is relatively hot when it receives a signal indicating that the is there. In this state, the cold TCF from the radiator is It is desirable to circulate through the water jacket. As discussed earlier, The gin computer determines the position of the valve and then automatically places the valve in its desired position. (E.g., open position). However, preferred In a preferred embodiment, the engine computer calculates the actual or detected TCF temperature. Also use The engine computer determines the TCF temperature to be less than the predetermined TCF temperature. Compared to at least one, if the actually detected TCF temperature is higher then the valve will It is already in the open position, flowing between the TCF radiator and the engine. However On the other hand, when the detected actual TCF temperature is lower than the predetermined TCF temperature, the valve is activated. Probably closed. Therefore, in this case, open the valve to cool the engine It is desirable. To do this, the engine computer uses a predetermined TCF temperature Is moved downward by a predetermined temperature width in a manner similar to that described above. Actual TCF When the temperature exceeds the predetermined TCF temperature, thus moved, the valve opens I do.   FIG. 48 also illustrates the upper limit temperature (symbol C) and lower limit temperature (symbol D) of TCF. . Due to these temperature limits, the temperature control system will make the heating / defrosting system effective Is prevented from being significantly reduced.   The preferred temperature control system uses an engine computer to The engine oil temperature is compared with a predetermined engine oil temperature. And continuously moves or adjusts the predetermined TCF temperature value. Thus, move Such a predetermined TCF temperature which is set or adjusted may not The new temperature value that was moved, rather than the value that caused the valve to operate, caused the valve to operate more quickly. It merely comes close to the actual temperature at which it is caused to occur. Favorable fruit As an example, but not in the alternative, the predetermined TCF temperature value is not adjusted. in addition Alternatively, the detected or actual TCF temperature may be adjusted, and then the predetermined TCF temperature may be adjusted. Compare with degrees. Those skilled in the art will appreciate that the temperature control system is based on the engine oil temperature. Alternative methods for controlling the system can be easily implemented. Those alternatives also require It is included in the range.   In operation, the temperature control system functions as follows. Early engine start During operation, the engine computer indicates that the engine oil temperature is approximately 230 ° F (11 0 ° C), the engine computer turns off the engine oil. Or about 230 ° F (110 ° C) where its normal operating temperature is Until it detects that the temperature is around, the preset TCF temperature value is about 240 ° F (115.6 ° C) or set.   The engine computer will continue to use about 230 ° F (110 ° C) engine oil. If it is determined that the temperature has become higher than the normal operating temperature, (For example, move from about 200 ° F (93.3 ° C) to a lower temperature. The determined TCF temperature is used to determine the engine oil temperature Each time the oil temperature exceeds 1 ° F (0.56 ° C), it must be reduced by 2 ° F (1.1 ° C) It is implemented by. Approximately 170 ° F below the predetermined TCF temperature (76.7 ° C).   After normal engine oil operating temperature is reached, the engine computer If the engine oil temperature is determined to be less than about 230 ° F (110 ° C), the engine The computer converts the predetermined TCF temperature value to its normal operating value (e.g., about 200 ° F (9 3.3 ° C)) to a higher temperature. This movement is based on a predetermined TCF temperature Value is 1 ° F (1 ° F), where the actual engine oil temperature is predetermined. It is performed by increasing the temperature by 2 ° F (1.1 ° C) for every 0.56 ° C) below. Forecast The upward movement of the determined TCF temperature value is limited to about 240 ° F (115.6 ° C) Temperature.   Instead of the control logic for the temperature control system in the engine computer, Can be integrated into a computer chip or processor directly attached to the valve Is also intended. Therefore, the preceding discussion is based on engine computers for controlling valves. Other electronic controls were involved in the use of such engines It is also intended to be used in place of a computer.   Although the EETC valve is described as a hydraulic fluid injector integrated in the housing, The hydraulic fluid injector is physically separated from the reciprocating EETC valve components, Embodiments in which the separated portions are connected by a hydraulic fluid line are also included in the scope of the present invention. You. Similarly, the hydraulic fluid injector associated with the flow control valve is connected to the valve as shown in FIG. Integrated in the housing or reciprocating as shown in FIGS. 33 and 34 It can be physically separated from the valve member. Alternatively, as shown in FIG. Hold the hydraulic fluid injector using the fluidized valve and associated hydraulic fluid injector. It is also possible to control the state of other flow control valves.   In a preferred embodiment, the ECU sends the pressurized hydraulic fluid to the EETC valve and the valve member 146. Used to actuate but provide more pressurized hydraulic fluid Sensitive means are provided in the hydraulic fluid line that communicates with and exits the EETC valve. -It is a device of the mostostat type. Thermostat is in the hydraulic fluid line or oil The temperature of the hydraulic fluid in the pan represents the engine oil temperature in the preferred embodiment A pressurized hydraulic fluid is provided when a predetermined temperature selected to exceed is exceeded. this The disadvantage of this type of system is that the hydraulic fluid in the EETC valve is A mechanism must be added to remove or release the flam in decompression. It is not.   As mentioned above, the preferred valve in the present invention operates through the use of hydraulic fluid. You. However, other types of valves can be used within the scope of the present invention. . For example, referring to FIG. 49, a thermostat 950 with electronic support is illustrated. This thermostat 950 can be used in one embodiment of the present invention. You. The thermostat 950 has an outer housing in its conventional part. 952, valve member 954, wax pellet 956, return spring 9 58. The wax pellets 956 are solid It is designed so that the valve member 954 is closed when it is formed. Return spring 958 biases the valve member 954 to the open position when the wax pellet 956 has melted. It is shaped to be biased. For details on the shape and operation of conventional thermostats It is well known to those skilled in the art.   The electronically assisted thermostat 950 includes a heating element 960, such as a coil. Contains. Heating element 960 extends around or through wax pellet 956. And is extended and electrically connected to a power supply (not shown) via an electric wire 962. ECU A computer, such as 900, supplies power to heating element 960 along wire 962. Control the flow of the stream. The heating element 960 is heated to a high temperature when current is supplied. Is designed to be The heat from this heating element 960 causes the wax pellets 956 to Heat to about 80 ° F (44.4 ° C). This allows the wax pellet 956 to be It will melt much faster than without it. Heating elements such as dielectric heaters Since it is well known in the art, a detailed description thereof will be omitted.   In order to make the wax pellets 956 more effective in the present invention, Box pellets 956 at temperatures between 220 ° F and 226 ° F (104.4 ° C and 107.8 ° C). Begins to open and fully opens at temperatures between 236 ° F and 240 ° F (113.3 ° C and 115..6 ° C) Calibrate as follows. These temperatures are based on the current thermostat design temperature (eg, about 180 ° F (82.2 ° C), which allows the temperature control system to maintain a TCF temperature of 220 ° F (104.4 ° C) and increased pressure in the temperature control system (about 7psi (48.263kPa) Maintained in a closed circuit (ie, without radiator) until it provides Is done. In order to receive this increased pressure, the wax pellet 9 56 is preferably made slightly larger than conventional pellets. Larger res A turn spring 958 and a large housing 952 are also required.   The heating element 960 removes the wax pellets 956, 80 before it normally melts. Melting at a temperature of ° F (44.4 ° C), the flow of TCF can be adjusted to various TCF temperatures Crossover control becomes possible. Temperature limit of heating element 960 is 80 ° F (44.4 ° C) Therefore, the lower limit temperature at which the valve member 954 opens is further reduced (for example, 160 ° F (71.1 ° C)). As a result, the heating and defrosting capacity of the temperature control system is reduced. Prevention is subsidized. The upper limit temperature at which the valve member closes is the wax pellet 956 itself. Maintained at 240 ° F (115.6 ° C) depending on the body's melting temperature.   The operation of a preferred embodiment of the thermostat 950 with electronic assistance is described below. Will be described. ECU 900 is the actual engine oil temperature or engine block temperature Receiving a signal representing If the actual engine oil temperature is Oil temperature (e.g., the desired engine temperature for a given, detected ambient air temperature). Gin oil temperature), the thermostat is in a conventional manner (eg, Operates when TCF temperature reaches 220 ° F / 226 ° F (104.4 ° C / 107.8 ° C) I do. However, if the actual engine oil temperature is predetermined When the temperature is higher than the oil temperature, ECU 900 controls the amount of power transmitted to electric wire 962. Electric The current flowing through line 962 heats heating element 960, which in turn Melt 956 and begin opening the thermostat.   According to the described thermostat 950 with electronic support, the flow of TCF A simple and lightweight device for effective control is provided.   Pressurize the hydraulic fluid injector on the inflow side used in the new EETC valve and flow control valve It is necessary to fill the chamber of each valve with the hydraulic fluid by drawing into the hydraulic fluid source. representative A typical valve draws on such a source of hydraulic fluid for approximately six seconds to completely change its condition. Multiple flow control valve channels using only one hydraulic fluid injector. The system for filling the bar requires a slightly longer time. When I smashed The interval is very short compared to the average mileage of the car. Valve is usually It is unlikely to change more than a few times while the vehicle is running. The rate of time taken into the car is extremely small, typically one minute per hour per drive Below, or less than 2%. Therefore, the effect on the normal functioning of the hydraulic system Is little, if any. Thus, the outlet side of the engine oil pump If the line is a source of hydraulic fluid, the operation of each new valve is the normal operation of the lubrication system Has no significant effect on existing oil pumps or lubrication systems. There is no need to modify the system to receive each of these new valves. Each line is If desired, branch from cylinder head or cylinder block itself it can. Thus, the need for changes to existing engine bodies is extremely small.   The preferred novel EETC and flow control valves described above have at least one TCF. A first position for unrestricted flow through the TCF flow path Reciprocating between a second position to restrict and restrict the TCF flow. TCF flow is partial Or squeezed completely (eg 100%). Each valve is in one position by a biasing spring. And is disposed at the other position by the hydraulic pressure that presses the piston member. The piston member is preferably a diaphragm or a piston shaft for EETC valves. More preferably, the flow control valve includes a separate piston and shaft combination.   EETC and flow control valves are pressurized and associated with a fully filled chamber. One having a first position and a second position which is unpressurized and associated with an empty chamber. The design is such that each valve operates in the condition associated with the opposite position. It can also be in the form. In other words, the positions of each chamber and the displacement spring are reversed, and When the chamber is unpressurized and empty, the valve is in the first position and the chamber is pressurized. And when in the second position when fully filled. So The opposite configuration is also included in the scope of the present invention.   Similarly, the EETC valve and the flow control valve ensure that each chamber is only partially filled The embodiment in which the first position and the second position where the pressure is applied and the pressure is applied is located between the first position and the second position. Included in the scope of the invention. To achieve the desired intermediate position for a particular valve, Chamber pressure and / or fill time or time to empty must be determined empirically. is there. If a particular EETC valve pressurizes the chamber to 25 psi (172 kPa) If the pressure is kept constant for 15 seconds, the pressure in the chamber is Continue to pressurize the chamber until psi (103 kpa) to bring the valve to the desired intermediate position. Can be placed on the table. Or, if you want to move the open EETC valve to an intermediate position In such a case, the chamber pressure can be partially reduced. In this case as well, the prescribed new Specific pressure values for regular valves and additional times need to be determined empirically . After determining these values, the ECU implements the desired intermediate position or positions. Is programmed in advance with pressure values for Alternatively, use a valve position converter The feedback control system may be connected to the ECU.   The temperature control system of the present invention replaces the thermostat of an internal combustion engine As described, the temperature control system of the present invention is used with a standard thermostat. It is also possible. An example in this form is an EETC in series with a thermostat. Preferably, a valve is incorporated. In other words, in the hydraulic fluid line facing the radiator, An EETC valve is installed in addition to the standard thermostat. EETC valve controls hydraulic fluid flow The ECU determines when to control. EETC valve does not work well with thermostat Preferably, the engine is controlled early in the start-up / warm-up mode. This mode The radiator is turned on before the engine reaches its optimum operating temperature. Measures to prevent the operation of the thermostat so as not to open the line following Should be incorporated. Activate the thermostat valve, for example, by actuating a pin. Can be fixed in the closed position. Actuation of the pin is controlled by the valve control discussed earlier. And may be controlled by the ECU based on one or more curves. Therefore, the EETC valve is Control the system until the normal operating temperature is reached. When the TCF reaches its normal operating temperature, further control of the EETC valve is suppressed and The Mostat is released and control of the system is resumed normally. Thermostat The ambient air temperature is below a predetermined temperature, such as 0 ° F (-17.8 ° C). When it descends, it can be unlocked.   The above embodiment modifies an existing engine to a more desirable condition, and It is used when trying to fully implement a degree control system. Temperature control described The system can provide significant benefits when starting / warming up the engine and when cold. Therefore, the modified embodiment discussed above includes a system using a standard thermostat. There are benefits over tems.   Another feature of the present invention is that various other engine parameters are controlled by the TCF flow. This is a point that can be controlled in combination with control. For example, cooling the radiator For controlling the electric fan. Measured at the exit side of the radiator TCF temperature is between about 150 ° F and 160 ° F (65,6 ° C to 71.1 ° C) and automatic The electric fan is activated when the car speed is less than 35 mph (56.3 km / h) Designed. This is because the car moves relatively slowly and the TCF temperature rises Operating conditions. Typically, most overheating occurs in this operating situation. Live. When a car travels at speeds above 35 mph (56.3 km / h), Air flowing around the engine block lowers the TCF temperature. Electric powered It is also possible to change the fan control. ECU to provide electric fan control Can be programmed as Alternatively, another electric fan control unit Knits can also be used.   Controls spark generation by spark plugs using signals from ECU It is also possible. For example, monitor TCF temperature in radiator and ambient air temperature To determine the amount of spark required to burn the fuel optimally. Can be The TCF temperature in the radiator varies significantly from the engine block The TCF temperature in the radiator is relatively stable compared to the operating TCF temperature. It is preferred to use For those skilled in the art, use the new temperature control system described That other modifications to the operating conditions of the internal combustion engine can be made. It will be easily understood.   The temperature control system of the present invention offers additional inevitable benefits. Ambient air temperature By providing a means for raising the actual TCF temperature in the low case (see Figure 23) This reduces the physical dimensions of the heater. This means that the higher the TCF temperature, the Heater core to extract the thermal energy required to heat the room from TCF This is because the surface area is reduced.   Engines that use an EETC valve and one or more flow control valves will reduce emissions from the engine. Low fuel consumption and low fuel consumption Much better than that of Stem. Reducing engine emissions and improving fuel economy Use this system when the air temperature is low and when the engine starts up. Engines offer the potential to significantly reduce levels of pollution from vehicle emissions You. Engines incorporating the new EETC valve and throttle valve are designed for low ambient air temperatures. It also provides increased horsepower.   Currently, the U.S. Environmental Protection Association says that engine emissions can be reduced when the ambient air temperature is relatively warm. Product test. In these warm weather tests, the engine was started in cold weather. The effect of actual contamination when exposed is unknown. For example, the current test procedure For 12 hours at 68 ° F to 80 ° F (20 ° C to 26.7 ° C) ambient air temperature “cold soak That is, let the car run from 68 ° F to 80 ° F (20 ° C to 26.7 ° C) for 12 hours. Leave it at the temperature to stabilize the engine parts at that temperature. Then the engine To measure emissions and determine if they are within acceptable limits. Week Since the ambient air temperature is relatively warm, the engine and catalytic converter are effective at the same temperature. Heated rapidly to degrees. This “cold soak” test is performed when the ambient air temperature is Must be performed at significantly lower temperatures, such as 40 ° F to 40 ° F (-2.2 ° C to 4.4 ° C) If so, most cars today cannot meet the latest emission standards. There will be. The EETC valve may be replaced with a flow control valve or the engine block bar shown in FIGS. 44A and 44B. The engine used with the IPAS system is designed to operate at such low ambient air temperatures. Outperforms current systems in meeting the latest emission standards for “cold soak” testing It shows qualitative improvement.   The invention described hereinabove relates to a vehicle cooling system (Goodhert-Willcox Autom otive Encyclopedia, cited in the Background of the Invention from page 169) Provide an effective means to utilize one-third of the underestimated thermal energy Things. EETC valves, flow control valves, and a program to determine the status of these valves The use of programmed curves is an engine cooling system for all automotive requirements. This is the basic configuration for effectively adjusting the performance of the system.   Although the present invention has been described with reference to the embodiments, many changes may be made within the present invention. Please understand that.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,SZ,U G),EA(AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM ),AL,AM,AT,AU,AZ,BB,BG,BR ,BY,CA,CH,CN,CZ,DE,DK,EE, ES,FI,GB,GE,HU,IS,JP,KE,K G,KP,KR,KZ,LK,LR,LS,LT,LU ,LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO, NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SI,S K,TJ,TM,TR,TT,UA,UZ,VN 【要約の続き】 動させる。予め決定されたエンジンオイルの温度値と、 予め決定された温度制御用流体の温度値とは、周囲空気 温度と共に変化するのが好ましい。────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FR, GB, GR, IE, IT, LU, M C, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG , CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (KE, LS, MW, SD, SZ, U G), EA (AZ, BY, KG, KZ, RU, TJ, TM ), AL, AM, AT, AU, AZ, BB, BG, BR , BY, CA, CH, CN, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, GB, GE, HU, IS, JP, KE, K G, KP, KR, KZ, LK, LR, LS, LT, LU , LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE, SI, S K, TJ, TM, TR, TT, UA, UZ, VN [Continuation of summary] Move. A predetermined engine oil temperature value; The predetermined temperature value of the temperature control fluid is the ambient air It preferably changes with temperature.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.ラジエター及びエンジンを備える液冷式の内燃機関における温度制御シス テムであって、 ラジエターと連通する通路に沿っての温度制御用流体の流れを制御するための 流れ制御弁にして、温度制御用流体の前記通路に沿っての流れを阻止するための 第1の状態と、該流れを許容するための第2の状態とを有する流れ制御弁と、 エンジンオイルの温度値を表示する温度を検出し、エンジンオイルの温度信号 値を提供するための第1のセンサーと、 温度制御用流体の温度値を表示する温度を検出し、温度制御用流体の温度信号 値を提供するための第2のセンサーと、 エンジンオイルの温度信号値と、温度制御用流体の温度信号値とを受けるため のエンジンコンピューターと、 を含み、 エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値と、予め決定された エンジンオイル温度値とを比較し、少なくともこの比較の関数として温度制御用 流体の温度値を決定し、該温度値を、温度制御用流体の温度信号値と、前記予め 決定されたエンジンオイル温度値とを比較することにより決定し、温度制御用流 体の温度信号値を温度制御用流体の温度値と比較し、それにより弁の望ましい状 態を決定し、流れ制御弁の第1の状態及び第2の状態間での作動を、少なくとも 温度制御用流体の温度信号値と温度制御用流体の温度値との比較の関数として制 御するための信号を提供してなる、 温度制御システム。 2.エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値が、予め決定さ れたエンジンオイルの温度値未満である時は流れ制御弁をその第1の状態とし、 またエンジンオイルの温度信号値が予め決定されたエンジンオイルの温度値より も大きい時、及び、温度制御用流体の温度信号値が温度制御用流体の温度値より も大きい時は流れ制御弁をその第2の状態とする請求項1に記載の温度制御シス テム。 3.周囲空気温度を検出し、該検出した周囲空気温度を表す周囲空気温度信号 値を提供するためのセンサーを含み、 エンジンコンピューターが、周囲空気温度の信号値を受け、該周囲空気温度の 信号値を、周囲空気温度の関数として変動するエンジンオイルの一組の温度値と 比較することにより、予め決定されたエンジンオイルの温度値を決定する請求項 1或は2に記載の温度制御システム。 4.エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値と、予め決定さ れたエンジンオイルの温度値との比較に基き、予め決定された温度制御用流体の 温度値を調節することにより、温度制御用流体の温度値を決定する請求項1、2 、3の何れかに記載の温度制御システム。 5.周囲空気温度を測定し、測定した周囲空気温度値を表す温度信号を提供す るためのセンサを含み、 エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値と、予め決定された エンジンオイルの温度値との比較に基いて温度制御用曲線を選択することにより 温度制御用流体の温度値を決定し、前記温度制御用曲線が、周囲空気温度成分と 温度制御用流体の温度成分とを有する一組の点により画定され、エンジンオイル の温度信号値が予め決定されたエンジンオイルの温度値以下である時に第1の温 度制御用曲線が選択され、エンジンオイルの温度信号値が予め決定されたエンジ ンオイルの温度値以上である時に第2の温度制御用曲線が選択され、エンジンコ ンピューターが、周囲空気温度の信号値と、温度制御用流体の温度信号値とを、 選択された温度制御用曲線と比較することにより、弁の所望の状態を決定してな る請求項1に記載の温度制御システム。 6.第2の温度制御用曲線は、周囲空気温度値をx軸線上にプロットし、温度 制御用流体の温度値をy軸線上にプロットした時は、全体的に第1の温度制御用 曲線を下方に移動した状態に相当する請求項5に記載の温度制御システム。 7.第1の温度制御用曲線及び第2の温度制御用曲線の少なくとも一部分は、 約100°F(37.8℃)から約260°F(126.7℃)の間の範囲における温度制御用流 体の温度値と、約100°F(37.8℃)から約0°F(-17.8℃)の間の範囲における 周囲空気温度値とによって画定される領域内で、全体的にゼロではない傾斜 を有している請求項5に記載の温度制御システム。 8.第1の温度制御用曲線及び第2の温度制御用曲線の少なくとも一部分は、 周囲空気温度値が全体的に0°F(-17.8℃)未満である領域内で、全体的にゼロ である傾斜を有している請求項5に記載の温度制御システム。 9.第1の温度制御用曲線は、周囲空気温度値をx軸線上にプロットし、温度 制御用流体の温度値をy軸線上にプロットした時、第1の温度制御用曲線が周囲 空気温度値の選択された範囲内で急増する部分を除き、第2の温度制御用曲線と 全体的に類似している請求項5に記載の温度制御システム。 10.或る範囲の周囲空気温度値に対するエンジンオイルの一組の温度値を記 憶させるための手段を含んでいる請求項3に記載の温度制御システム。 11.第2の通路を通る温度制御用流体の流れを制御するための第2の流れ制 御弁にして、温度制御用流体の前記第2の通路を通しての流れを拘束するための 第1の状態と、温度制御用流体の前記第2の通路を通しての流れを拘束せず、前 記流れを許容するための第2の状態とを有する第2の流れ制御弁を含み、 エンジンコンピューターが、第2の流れ制御弁を、周囲空気温度の信号値と、 温度制御用流体の温度信号値とが、選択した温度制御用曲線の上方に位置する点 を画定する場合には第2の状態に配置させるための制御信号を送り、周囲空気温 度の信号値と、温度制御用流体の温度信号値とが、選択した温度制御用曲線の下 方に位置する点を画定する場合には第2の状態に配置させるための制御信号を送 り出す請求項5に記載の温度制御システム。 12.第2の温度制御用曲線は第1の温度制御用曲線を約50°F(27.08℃)分 下方に移動したものである請求項6に記載の温度制御システム。 13.第1の温度値制御曲線の、周囲空気温度値の選択された範囲内での急増 部分は、約110°F(43.3℃)から約20°F(-6.7℃)の範囲である請求項9に記 載の温度制御システム。 14.第1の温度値制御曲線の、周囲空気温度値の選択された範囲内での急増 部分は、その最大時において約65°F(36.1℃)であり、周囲空気温度値が下が るに従いその値は小さくなる請求項9に記載の温度制御システム。 15.第1の温度値制御曲線の、周囲空気温度値の選択された範囲内での急増 部分は、周囲空気温度値が約85°F(29.4℃)の時に最大であり、周囲空気温度 値が20°F(-6.7℃)に接近するに従い、その値は小さくなる請求項13に記載 の温度制御システム。 16.エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度値が予め決定された エンジンオイルの温度値以上である時及び温度制御用流体の温度値が第1の温度 値限界値よりも大きい時は、流れ制御弁をその第2の状態とする請求項1に記載 の温度制御システム。 17.或る範囲の周囲空気温度値に対するエンジンオイルの温度値を記憶させ 、測定された周囲空気温度値に対する選択されたエンジンオイルの温度値を出力 するための手段を含み、予め選択されたエンジンオイルの温度値が、測定された 最新の周囲空気温度値における選択されたエンジンオイルの温度値である請求項 5に記載の温度制御システム。 18.第1の温度値限界が約170°F(76.67℃)である請求項16に記載の温 度制御システム。 19.温度制御用流体の温度値が周囲空気温度値の関数として変化し、エンジ ンコンピューターが、周囲空気温度の信号値と、エンジンオイルの温度信号値を 予め決定されたエンジンオイルの温度値と比較すること、に基き温度制御用流体 の温度値を決定する請求項3に記載の温度制御システム。 20.エンジンオイルの温度値が、予め決定されたエンジンオイルの温度値未 満であった時、エンジンが、エンジンオイルの温度値が予め決定されたエンジン オイルの温度値に達するまで且つ温度制御用流体の温度値が第2の温度値限界未 満である間、流れ制御弁をその第1の状態に維持する請求項1に記載の温度制御 システム。 21.流れ制御弁が、エンジンとラジエターとの間における温度制御用流体の 流れを制御する請求項1に記載の温度制御システム。 22.オイルパン内に配置され入口及び出口を有する熱交換器と、 熱交換器の入口に接続され、通路と連通する導管と、 入口がラジエターに接続され、出口が通路に接続されたウォーターポンプとを 含み、 流れ制御弁の少なくとも1つの状態が、温度制御用流体の少なくとも一部分の 、熱交換器への流れを可能ならしめる請求項1、3、4、5、19の何れかに記 載の温度制御システム。 23.熱交換器が伝熱性の管である請求項22に記載の温度制御システム。 24.高度センサと、高度に従い、予め決定されたエンジンオイルの温度値を 調節するための手段とを含んでいる請求項1、3、4、5、10、17、19の 何れかに記載の温度制御システム。 25.エンジンオイルの温度値を表示する温度値がエンジンオイルの温度値で ある請求項1、2、3、4、5、10、17、19の何れかに記載の温度制御シ ステム。 26.第2の温度値限界が約240°F(115.6℃)である請求項20に記載の温 度制御システム。 27.エンジンがオイルパンを含み、エンジンオイルの温度値がオイルパン内 のエンジンオイルの温度値である請求項25に記載の温度制御システム。 28.エンジンがエンジンブロックをも含み、エンジンオイルの温度値を表す 温度値がエンジンブロックの温度値である請求項1、2、3、4、5、10、1 7、19の何れかに記載の温度制御システム。 29.流れ制御弁が油圧制御されるダイアフラム弁である請求項1、2、3、 4、5、10、16、17、18、19、20、25、26、27の何れかに記 載の温度制御システム。 30.流れ制御弁が電子的支援を受けるサーモスタットである請求項1、2、 3、4、5、10、16、17、18、19、20、25、26、27の何れか に記載の温度制御システム。 31.電子的支援を受けるサーモスタットが、 ハウジングと、 ハウジング内で開放状態及び閉鎖状態の間を往復作動する弁部材と、 弁部材を開放状態に偏倚させるためのリターンスプリングと、 弁部材に付着され固体状態及び液体状態を有するワックスペレットにして、固 体状態にある時に弁部材をその閉鎖状態に維持し、液体状態にある時はリターン スプリングをして弁部材をその開放位置に偏倚させ得るワックスペレットと、 ハウジング内に取り付けられワックスペレットに伝熱するようになっている加 熱要素にして、熱を創出するための送電を受ける加熱要素と、を含み、エンジン コンピューターからの信号により、加熱要素への送電を制御するようにしてなる 請求項30に記載の温度制御システム。 32.加熱要素が、ワックスペレットの周囲にループ状に巻付けた加熱用コイ ルである請求項31に記載の温度制御システム。 33.加熱要素がワックスペレットの内部に配設される請求項31に記載の温 度制御システム。 34.ワックスペレットが約229°F(104.4℃)の融点を有している請求項3 1に記載の温度制御システム。 35.エンジンコンピューターが加熱要素への送電を、エンジンオイルの温度 信号値が予め決定されたエンジンオイルの温度値よりも大きい時に加熱要素が加 熱されるように制御する請求項31に記載の温度制御システム。 36.エンジンコンピューターがエンジンオイルの温度信号値の、予め決定さ れたエンジンオイルの温度値を上回る大きさを判断し、エンジンコンピューター が、予め決定された温度制御用流体の温度値を前記大きさの関数として制御する 請求項4に記載の温度制御システム。 37.エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値が予め決定さ れたエンジンオイルの温度値を1°F分上回る毎に、予め設定した分量において、 予め決定された温度制御用流体の温度値を下方に調節する請求項4に記載の温度 制御システム。 38.温度制御用流体の温度値を下方に調節するための予め設定した分量が、 約1°F分(0.56℃分)及び約10°F分(5.6℃分)の間の範囲の値である請求項37に 記載の温度制御システム。 39.実際の周囲空気温度値を検出し、検出した実際の周囲空気温度値を表す 信号を提供するためのセンサを含み、 エンジンコンピューターが、実際の周囲空気温度値の信号を受け、該受けた実 際の周囲空気温度値の信号に基き、予め決定されたエンジンオイルの温度値を決 定し、該予め決定されたエンジンオイルの温度値が、実際の周囲空気温度値の関 数として変動し、エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値と、 予め決定されたエンジンオイルの温度値とを比較することに基いて予め決定され た一組の値にして、温度制御用流体の温度値成分と周囲空気温度値成分とを含み 、流れ制御弁の状態を決定する曲線を画定するための一組の値を調節し、エンジ ンコンピューターが、周囲空気温度の信号値と、調節された予め決定された一組 の値とを比較することにより温度制御用流体の温度値を決定し、流れ制御弁が、 温度制御用流体の温度信号値が温度制御用流体の温度値未満である場合に第1の 状態にあり、温度制御用流体の温度信号値が温度制御用流体の温度値よりも大き い時は第2の状態にある、請求項1に記載の温度制御システム。 40.エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値と、予め決定 されたエンジンオイルの温度値とを比較することに基いてエンジンの負荷状況を 判断し、エンジンコンピューターが、予め決定された一組の値における温度制御 用流体の温度値成分を、該負荷状況の関数として調節する請求項39に記載の温 度制御システム。 41.エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値の、予め決定 されたエンジンオイルの温度値を上回る量を決定し、該上回る量の関数として、 予め決定された一組の値の温度制御用流体の温度値成分を調節する請求項39に 記載の温度制御システム。 42.エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値が予め決定さ れたエンジンオイルの温度値を1°F分上回る毎に、予め決定された一組の値にお ける温度制御用流体の温度値成分を所定分量だけ下方に調節する請求項39に記 載の温度制御システム。 43.エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値が予め決定さ れたエンジンオイルの温度値を3°F分(1.67℃分)上回る毎に、予め決定された一 組の値における温度制御用流体の温度値成分を所定分量だけ下方に調節する請求 項39に記載の温度制御システム。 44.エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値が予め決定さ れたエンジンオイルの温度値を5°F分(2.78℃分)上回る毎に、予め決定され た一組の値における温度制御用流体の温度値成分を所定分量だけ下方に調節する 請求項39に記載の温度制御システム。 45.エンジンコンピューターが、エンジンオイルの温度信号値の変化の割合 を決定し、該変化の割合の関数として、予め決定された一組の値の温度制御用流 体の温度値成分を調節する請求項39に記載の温度制御システム。 46.エンジンコンピューターが、予め決定された一組の値の温度制御用流体 の温度値成分を調節するための調節係数を決定し、該調節係数が周囲空気温度値 の関数として変動し、エンジンコンピューターが、前記調節係数に従い、予め決 定された一組の値における温度制御用流体の温度値成分を調節する請求項39に 記載の温度制御システム。 47.エンジンがインテークマニホルドを含み、エンジンコンピューターが、 インテークマニホルドの吸気圧を表すインテークマニホルドからの信号を受け、 エンジンコンピューターが、該受けたインテークマニホルドからの信号に基いて エンジン負荷状況を判断し、該負荷状況に従い、予め決定された一組の値の温度 制御用流体の温度値成分を調節する請求項39に記載の温度制御システム。 48.予め決定された一組の値における温度制御用流体の温度値成分を所定分 量だけ下方に調節するに際しての前記所定分量が、約1°F分(0.56℃分)及び約10 °F分(5.6℃分)の間の範囲内の値である請求項42に記載の温度制御システム。 49.予め決定された一組の値における温度制御用流体の温度値成分の調節量 が、実際のエンジンオイルの温度値の変化の割合と共に直線的に変化する請求項 45に記載の温度制御システム。 50.予め決定した一組の値における温度制御用流体の温度値成分の調節量が 、実際のエンジンオイルの温度値の変化の割合と共に非直線的に変化する請求項 45に記載の温度制御システム。 51.調節係数が周囲空気温度と共に直線的に変動する請求項46に記載の温 度制御システム。 52.調節係数が周囲空気温度値と共に非直線的に変動する請求項46に記載 の温度制御システム。 53.エンジンの負荷状況は、インテークマニホルドの吸気圧が約4インチHg(13. 55kPa)未満の時は高負荷状況にあり、エンジンコンピューターが、予め決定した 一組の値における温度制御用流体の温度値成分を第1の所定分量だけ下方に調節 する請求項47に記載の温度制御システム。 54.エンジンの負荷状況は、インテークマニホルドの吸気圧が約2インチHg(6.7 7Kpa)未満である時は超高負荷状況にあり、エンジンコンピューターが、予め決 定した一組の値における温度制御用流体の温度値成分を第2の所定分量だけ下方 に調節する請求項47に記載の温度制御システム。 55.予め決定した一組の値における温度制御用流体の温度値成分を所定分量 だけ下方に調節するに際しての前記所定分量が、約3°F分(1.67℃分)である請求 項48に記載の温度制御システム。 56.予め決定した一組の値における温度制御用流体の温度値成分を所定分量 だけ下方に調節するに際しての前記所定分量が、約2°F分(1.22℃分)である請求 項55に記載の温度制御システム。 57.予め決定した一組の値における温度制御用流体の温度値成分を所定分量 だけ下方に調節するに際しての前記所定分量が、約1°F分(0.56℃分)である請求 項56に記載の温度制御システム。 58.通路が、シリンダーヘッド及びインテークマニホルドと連通し、流れ制 御弁が、少なくともシリンダーヘッド及びインテークマニホルド間における流れ を制御する請求項1に記載の温度制御システム。 59.内燃機関の流れ制御弁にして、通路を通る温度制御用流体の流れを制御 し且つ該温度制御用流体の通路を通る流れを防止する第1の状態と、該流れを許 容する第2の状態とを有してなる流れ制御弁の前記各状態を制御するための方法 であって、 エンジンオイルの温度値を表す温度信号を受けること、 温度制御用流体の温度値を表す温度制御用流体の温度信号を受けること、 を含み、 エンジンオイルの温度信号値と、予め決定されたエンジンオイルの温度値とを 比較すること、 少なくとも該エンジンオイルの温度信号値と予め決定されたエンジンオイルの 温度値とを比較することに基き、温度制御用流体の温度値を決定すること、 温度制御用流体の温度信号値を、温度制御用流体の温度値と比較すること、 流れ制御弁を、少なくとも該温度制御用流体の温度信号値を温度制御用流体の 温度値とを比較することに基いて、その第1の状態及び第2の状態間で作動させ ること、 を含むことを特徴とする方法。 60.流れ制御弁を作動させるための信号を提供することを含む請求項59に 記載の方法。 61.温度制御用流体の温度信号値が温度制御用流体の温度値よりも大きい時 に流れ制御弁をその第2の状態とすることにより、また、温度制御用流体の温度 信号値が温度制御用流体の温度値未満である時に流れ制御弁をその第1の状態と することにより、エンジンオイルの温度信号値が実質的に予め決定されたエンジ ンオイルの温度値に維持される請求項59に記載の方法。 62.温度制御用流体の温度値が、エンジンオイルの温度を予め決定されたエ ンジンオイルの温度値に向かわせるようにして決定される請求項59に記載の方 法。 63.周囲空気温度を表す温度信号を受けることを含み、温度制御用流体の温 度値を決定することが、周囲空気温度信号値を、周囲空気温度値成分と温度制御 用流体の温度値成分とを有する温度制御用曲線と比較することを含んでいる請求 項59に記載の方法。 64.温度制御用曲線の少なくとも一部分は、約100°F(37.8℃)から約26 0°F(126.7℃)までの温度制御用流体の温度範囲と、約100°F(37.8℃)から 約0°F(-17.8℃)までの周囲空気温度の範囲とにより画定される領域内の少な くとも一部分に於て、全体的にゼロではない傾斜を有している請求項63に記載 の方法。 65.温度制御用曲線の少なくとも一部分は、周囲空気温度が全体的に0°F( -17.8℃)未満である領域の一部分において、全体的にゼロである傾斜を有して いる請求項63に記載の方法。 66.周囲空気温度値をx軸線に取り、温度制御用流体の温度値をy軸線に取っ た場合に、第1の温度制御用曲線を全体的に下方に移動した場合に相当する第2 の温度制御用曲線を含む、少なくとも2つの温度制御用曲線を使用する請求項6 3に記載の方法。 67.第1の温度制御用曲線が、周囲空気温度値をx軸線に取り、温度制御用 流体の温度値をy軸線に取った場合に、選択された範囲において急増する部分を 有する点を除き、第2の温度制御用曲線と全体的に類似している請求項66に記 載の方法。 68.第1の温度制御用曲線の、選択された範囲において急増する部分が、約 110°F(43.3℃)から約20°F(-6.7℃)までの間である請求項67に記載の方 法。 69.第1の温度制御用曲線の、選択された範囲において急増する部分の最大 部分が約65°F(36.1℃)であり、該急増する部分の温度値が、周囲空気温度が 低下するにつれて減少する請求項68に記載の方法。 70.第1の温度制御用曲線の、選択された範囲において急増する部分の最大 部分が、周囲空気温度値が約85°F(29.4℃)の時の約65°F(36.1℃)であり、 周囲空気温度値が20°F(-6.7℃)に近づくにつれて減少する請求項68に記載 の方法。 71.エンジン始動時に流れ制御弁を、エンジンオイルの温度信号値が予め決 定されたエンジンオイルの温度値に達するまで、温度制御用流体の温度とは無関 係にその第1の状態に維持することを含み、エンジンコンピューターが、エンジ ンオイルの温度信号値が予め決定されたエンジンオイルの温度値に達した時は、 流れ制御弁をしてその第2の状態に作動せしめる請求項59に記載の方法。 72.或る範囲の周囲空気温度に対する最適のエンジンオイルの温度値を記憶 すること、 センサを使用して周囲空気温度を測定し、測定された周囲空気温度値に対する 最適なエンジンオイル温度を決定することを含み、決定されたエンジンオイルの 温度値が、測定された最新の周囲空気温度での最適のエンジンオイル温度である 請求項59或は71に記載の方法。 73.周囲空気温度信号値を受けること、 該周囲空気温度信号値に対する予め決定されたエンジンオイルの温度値を決定 すること、を含み、前記予め決定されたエンジンオイルの温度値が、周囲空気温 度の関数として変動する請求項59に記載の方法。 74.流れ制御弁が第1の状態となることにより、温度制御用流体のラジエタ ーへの流れが防止され、オイルパンへの流れが許容される請求項73に記載の方 法。 75.流れ制御弁が第1の状態となることにより、温度制御用流体のインテー クマニホルドへの流れが許容される請求項73に記載の方法。 76.周囲空気温度を表す温度信号を受けることを含み、 温度制御用流体の温度値が周囲空気温度の関数として変動し、温度制御用流体 の温度値を決定することが、周囲空気温度信号値に相当する温度制御用流体の温 度値を決定することを含んでいる請求項59に記載の方法。 77.流れ制御弁が、エンジンオイルの温度信号値が予め決定されたエンジン オイルの温度値未満である時に、シリンダーヘッドウォータージャケット及びオ イルパンウォータージャケットを通る温度制御用流体の流れを許容し、一方、ラ ジエターを通しての流れを防止しそれにより、シリンダーヘッドからの熱が温度 制御用流体によりオイルパンに移行され、 流れ制御弁が、エンジンオイルの温度信号値が予め決定されたエンジンオイル の温度値よりも大きい時に、エンジンブロックウォータージャケット及びシリン ダーヘッドウォータージャケットを通る温度制御用流体の流れを許容する請求項 59に記載の方法。 78.エンジンが、インテークマニホルド内にウォータージャケットを含み、 エンジンオイルの温度信号値が予め決定されたエンジンオイルの温度値未満であ る時、温度制御用流体の、インテークマニホルドを通る流れが許容されることを 含んでいる請求項77に記載の方法。 79.周囲空気温度を表す周囲空気温度信号を受けること、 受けた該周囲空気温度信号値と、周囲空気温度の関数として変動する予め決定 されたエンジンオイルの一組の温度値とを比較すること、 受けた周囲空気温度信号値に相当する予め決定されたエンジンオイルの温度値 を決定すること、 を含んでいる請求項59に記載の方法。 80.エンジンオイルを表す温度がエンジンオイル温度である請求項59、6 1、62、73、76、77、79の何れかに記載の方法。 81.エンジンオイル温度がオイルパン内のエンジンオイルの温度である請求 項80に記載の方法。 82.高度センサを使用して高度を測定すること、 検出した高度に従い、予め決定されたエンジンオイルの温度値を調節すること 、 を含んでいる請求項59、61、62、72、73、76、77、79の何れ かに記載の方法。 83.エンジンが、オイルパン内部に入口及び出口を有する熱交換器と、その 出口が熱交換器の入口に接続されてなるウォータージャケットと、その入口がラ ジエターの出口及び熱交換器の出口に接続され、出口がウォータージャケットの 入口に接続されてなるウォーターポンプと、を備え、 エンジンオイルの温度信号値が予め決定されたエンジンオイルの温度値未満で ある時、ウォータージャケットからの温度制御用流体の流れの少なくとも一部分 を熱交換器を通してチャネリングすることを含んでいる請求項59、61、62 、72、73、76、79の何れかに記載の方法。 84.温度制御用流体の温度値を決定することが、 温度制御用流体の予め決定された温度値を提供すること、 エンジンオイルの温度信号値と、予め決定されたエンジンオイルの温度値とを 比較することに基き、温度制御用流体の予め決定された温度値を調節すること、 を含んでいる請求項59に記載の方法。 85.温度制御用流体の予め決定された温度値が、温度制御用流体の複数の予 め決定された温度から選択される請求項84に記載の方法。 86.予め決定された温度制御用流体の温度値を決定することが、 エンジンオイルの温度信号値の、予め決定されたエンジンのオイル温度値を上 回る分量を決定すること、 該上回る分量に基き、予め決定された温度制御用流体の温度値を調節するため の調節係数を決定すること、 調節係数を、予め決定された温度制御用流体の温度値と組み合わせることによ り、温度制御用流体の調節された温度値を形成すること、 を含んでいる請求項84に記載の方法。 87.流れ制御弁が電子的支援を受けるサーモスタットであり、流れ制御弁を 作動させることが、加熱要素を加熱させるための加熱要素への送電を検出するこ と、ワックスペレットを、加熱要素に曝すことにより溶融させることを含み、溶 解されたワックスペレットが流れ制御弁を作動させる請求項59〜79、84〜 86の何れかに記載の方法。 88.加熱要素への送電が、約220°F(104.4℃)の温度で流れ制御弁が開放 し始めるように較正される請求項87に記載の方法。 89.流れ制御弁の第1の状態がラジエターへの温度制御用流体の流れを防止 する請求項84に記載の方法。 90.流れ制御弁の第1の状態がインテークマニホルドへの制御用流体の流れ を許容する請求項84に記載の方法。 91.流れ制御弁が、約240°F(115.6℃)の温度で完全に開放する請求項8 8に記載の方法。 92.予め決定された温度制御用流体の温度値の調節が、 予め決定されたエンジンオイルの温度値に関するエンジンオイルの温度信号値 の変化の割合を決定すること、 予め決定されたエンジンオイルの温度値に関するエンジンオイルの温度信号値 の変化の割合に基き、予め決定されたエンジンオイルの温度値を調節するための 調節係数を決定すること、 該調節係数と、予め決定されたエンジンオイルの温度値とを組み合わせること により、調節された予め決定されたエンジンオイルの温度値を形成すること、 を含む請求項84に記載の方法。 93.予め決定された温度制御用流体の温度値の調節が、 周囲空気温度信号値に基き、予め決定された温度制御用流体の温度値を調節す るための調節係数にして、少なくとも周囲空気温度の関数として変動する調節係 数を決定すること、 該調節係数と、予め決定されたエンジンオイルの温度値とを組み合わせること により、調節された予め決定されたエンジンオイルの温度値を形成すること、 を含む請求項84に記載の方法。 94.予め決定されたエンジンオイルの温度値が、予め決定されたエンジンオ イルの一組の温度値から選択される請求項59に記載の方法。 95.予め決定されたエンジンオイルの一組の温度値が、ゼロではない傾斜を 有する温度制御用曲線の少なくとも一部分であるところの曲線を画定する請求項 94に記載の方法。 96.加熱要素が、温度制御用流体の温度が160°F(71.1℃)以上となった時 に流れ制御弁が開放するように制御される請求項87に記載の方法。 97.調節係数の決定が、 実際のエンジンオイルの温度が所望のエンジンオイルの温度を上回る分量を決 定すること、 前記分量に基き、調節係数を決定すること、 を含んでいる請求項84に記載の方法。 98.流れ制御弁を作動させるに先立ち、温度制御用流体の温度信号値を上限 温度と比較することを含み、 エンジンオイルの温度信号値が予め決定されたエンジンオイルの温度値以下で あり、温度制御用流体の温度信号値が温度制御用流体の温度値以上であり、しか も上限温度以下である場合に、流れ制御弁がその第1の状態に作動される請求項 59に記載の方法。 99.流れ制御弁を作動させるに先立ち、温度制御用流体の温度信号値を下限 温度と比較することを含み、 エンジンオイルの温度信号値が予め決定されたエンジンオイルの温度値以上で あり、温度制御用流体の温度信号値が下限温度以上である場合に流れ制御弁がそ の第2の状態に作動される請求項59に記載の方法。[Claims]   1. Temperature control system for liquid-cooled internal combustion engine with radiator and engine System   For controlling the flow of a temperature control fluid along a passage communicating with the radiator A flow control valve for preventing flow of the temperature control fluid along said passage. A flow control valve having a first state and a second state for permitting the flow;   Detects the temperature that indicates the engine oil temperature value and outputs the engine oil temperature signal. A first sensor for providing a value;   Detects the temperature indicating the temperature value of the temperature control fluid, and detects the temperature signal of the temperature control fluid. A second sensor for providing a value;   To receive the temperature signal value of the engine oil and the temperature signal value of the temperature control fluid Engine computer and   Including   The engine computer determines the engine oil temperature signal value and the predetermined value. Compares with engine oil temperature value and at least as a function of this comparison for temperature control Determining the temperature value of the fluid, and comparing the temperature value with the temperature signal value of the temperature control fluid and Determined by comparing with the determined engine oil temperature value, the temperature control flow The body temperature signal value is compared to the temperature value of the temperature control fluid, thereby providing the desired condition of the valve. Determining the state of the flow control valve between the first state and the second state at least. As a function of the comparison between the temperature signal value of the temperature control fluid and the temperature value of the temperature control fluid. To provide a signal to control   Temperature control system.   2. The engine computer determines the engine oil temperature signal value in advance. When the temperature is lower than the temperature value of the engine oil, the flow control valve is brought into its first state, In addition, the engine oil temperature signal value is determined from a predetermined engine oil temperature value. And the temperature signal value of the temperature control fluid is greater than the temperature value of the temperature control fluid. 2. The temperature control system of claim 1 wherein the flow control valve is in its second state when Tem.   3. Ambient air temperature signal that detects the ambient air temperature and indicates the detected ambient air temperature Including a sensor to provide the value,   The engine computer receives the ambient air temperature signal value and calculates the ambient air temperature. The signal values are compared to a set of engine oil temperature values that vary as a function of the ambient air temperature. The predetermined engine oil temperature value is determined by comparing. 3. The temperature control system according to 1 or 2.   4. The engine computer reads the engine oil temperature signal value and Of the predetermined temperature control fluid based on a comparison with the engine oil temperature value The temperature value of the temperature control fluid is determined by adjusting the temperature value. 4. The temperature control system according to any one of 3.   5. Measures the ambient air temperature and provides a temperature signal representing the measured ambient air temperature value Including a sensor for   The engine computer determines the engine oil temperature signal value and the predetermined value. By selecting a temperature control curve based on a comparison with the engine oil temperature value Determine the temperature value of the temperature control fluid, the temperature control curve, the ambient air temperature component and An engine oil defined by a set of points having a temperature component of a temperature control fluid. When the temperature signal value is equal to or less than the predetermined engine oil temperature value, The temperature control curve is selected and the engine oil temperature signal value is When the temperature is equal to or higher than the oil temperature, the second temperature control curve is selected and the engine The computer calculates the signal value of the ambient air temperature and the temperature signal value of the temperature control fluid, The desired condition of the valve must not be determined by comparison with the selected temperature control curve. The temperature control system according to claim 1.   6. The second temperature control curve plots the ambient air temperature value on the x-axis, When the temperature value of the control fluid is plotted on the y-axis, the first temperature control The temperature control system according to claim 5, which corresponds to a state in which the curve has been moved downward.   7. At least a part of the first temperature control curve and the second temperature control curve, About 100 ° F (37. 8 ° C) to about 260 ° F (126. 7 ° C) range for temperature control Body temperature and about 100 ° F (37. 8 ° C) to about 0 ° F (-17. 8 ℃) in the range An overall non-zero slope in the area defined by the ambient air temperature value The temperature control system according to claim 5, comprising:   8. At least a part of the first temperature control curve and the second temperature control curve, Ambient air temperature is 0 ° F (-17. 8 ° C) in the area below The temperature control system according to claim 5, wherein the temperature control system has a slope that is:   9. The first temperature control curve plots the ambient air temperature value on the x-axis, When the temperature value of the control fluid is plotted on the y-axis, the first temperature control curve A second temperature control curve and a second temperature control curve, except for a sudden increase within a selected range of air temperature values 6. The temperature control system of claim 5, which is generally similar.   10. Record a set of engine oil temperature values for a range of ambient air temperature values. 4. The temperature control system according to claim 3, including means for remembering.   11. A second flow control for controlling the flow of the temperature control fluid through the second passage A control valve for restricting flow of the temperature control fluid through the second passage. The first state, without restricting the flow of the temperature control fluid through the second passage; A second flow control valve having a second state for permitting flow.   The engine computer controls the second flow control valve with a signal value of the ambient air temperature, The point at which the temperature signal value of the temperature control fluid is above the selected temperature control curve When defining the ambient air temperature, a control signal for arranging in the second state is sent. Temperature signal value and the temperature signal value of the temperature control fluid are below the selected temperature control curve. In order to define the point located on the side, a control signal for placing the point in the second state is transmitted. 6. The temperature control system according to claim 5, wherein the temperature control system is provided.   12. The second temperature control curve is approximately 50 ° F. (27. 08 ℃) min 7. The temperature control system according to claim 6, wherein the temperature control system moves downward.   13. A sharp increase in the first temperature value control curve within a selected range of ambient air temperature values. Portion is approximately 110 ° F (43. 3 ° C) to about 20 ° F (-6. 7 ° C.). On-board temperature control system.   14. A sharp increase in the first temperature value control curve within a selected range of ambient air temperature values. The part is approximately 65 ° F (36. 1 ℃) and the ambient air temperature 10. The temperature control system according to claim 9, wherein the value decreases as the temperature decreases.   15. A sharp increase in the first temperature value control curve within a selected range of ambient air temperature values. The part has an ambient air temperature value of approximately 85 ° F (29. At 4 ° C) and ambient air temperature Value is 20 ° F (-6. 14. The method according to claim 13, wherein the value decreases as approaching (7 ° C). Temperature control system.   16. The engine computer determines the engine oil temperature value in advance When the temperature value of the temperature control fluid is equal to or higher than the temperature value of the engine oil and the temperature value of the temperature control fluid is the first temperature 2. The flow control valve in its second state when greater than the value limit. Temperature control system.   17. Storing engine oil temperature values for a range of ambient air temperature values; Outputs the selected engine oil temperature value for the measured ambient air temperature value Means for determining the temperature value of the preselected engine oil is measured. The temperature value of the selected engine oil at the latest ambient air temperature value. 6. The temperature control system according to 5.   18. The first temperature value limit is about 170 ° F (76. The temperature according to claim 16, which is 67 ° C). Degree control system.   19. The temperature value of the temperature control fluid changes as a function of the ambient air temperature value, The computer calculates the ambient air temperature signal value and the engine oil temperature signal value. Comparing the temperature value of the engine oil with a predetermined temperature value based on the temperature of the engine oil. The temperature control system according to claim 3, wherein the temperature value is determined.   20. If the engine oil temperature value is lower than the predetermined engine oil temperature value When the engine is full, the engine has an engine oil temperature value determined in advance. Until the oil temperature value is reached and the temperature value of the temperature control fluid is below the second temperature value limit. The temperature control of claim 1, wherein the flow control valve is maintained in its first state while full. system.   21. The flow control valve provides a temperature control fluid between the engine and the radiator. The temperature control system according to claim 1, wherein the temperature is controlled.   22. A heat exchanger having an inlet and an outlet disposed in the oil pan;   A conduit connected to the inlet of the heat exchanger and communicating with the passage;   A water pump with an inlet connected to the radiator and an outlet connected to the passage Including   At least one state of the flow control valve determines at least a portion of the temperature control fluid. 20. The method according to claim 1, which enables the flow to the heat exchanger. On-board temperature control system.   23. 23. The temperature control system according to claim 22, wherein the heat exchanger is a heat conducting tube.   24. An altitude sensor and a predetermined engine oil temperature value according to altitude And means for adjusting. The temperature control system according to any one of the above.   25. The temperature value that displays the engine oil temperature value is the engine oil temperature value. The temperature control system according to any one of claims 1, 2, 3, 4, 5, 10, 17, and 19. Stem.   26. The second temperature limit is about 240 ° F (115. 21. The temperature according to claim 20, which is 6 ° C). Degree control system.   27. The engine includes an oil pan and the temperature of the engine oil is 26. The temperature control system according to claim 25, wherein the temperature value is the engine oil temperature value.   28. The engine also includes the engine block and represents the temperature value of the engine oil The temperature value of the engine block is a temperature value of the engine block. 20. The temperature control system according to any one of claims 7 and 19.   29. The flow control valve is a hydraulically controlled diaphragm valve. 4, 5, 10, 16, 17, 18, 19, 20, 25, 26, 27 On-board temperature control system.   30. The flow control valve is an electronically assisted thermostat. Any of 3, 4, 5, 10, 16, 17, 18, 19, 20, 25, 26, 27 The temperature control system according to item 1.   31. Thermostat with electronic support,   A housing,   A valve member reciprocating between an open state and a closed state within the housing;   A return spring for biasing the valve member to the open state;   The wax pellets are attached to the valve member and have a solid state and a liquid state. Keeps the valve member closed when in the body state and returns when in the liquid state A wax pellet capable of springing to bias the valve member to its open position;   A heating device mounted in the housing that transfers heat to the wax pellets. A heating element, which receives power to create heat, and a heating element. Controlling the power transmission to the heating element by a signal from the computer A temperature control system according to claim 30.   32. The heating element is a heating coil wrapped around the wax pellets in a loop. 32. The temperature control system according to claim 31, wherein   33. The heating element of claim 31, wherein the heating element is disposed inside the wax pellet. Degree control system.   34. Wax pellets are approximately 229 ° F (104. 4. A melting point of 4 ° C. 2. The temperature control system according to 1.   35. The engine computer sends power to the heating element, The heating element is activated when the signal value is greater than the predetermined engine oil temperature value. The temperature control system according to claim 31, wherein the temperature control system is controlled to be heated.   36. The engine computer determines a predetermined value for the engine oil temperature signal value. Engine engine temperature is determined to be greater than the Controls a predetermined temperature value of the temperature control fluid as a function of the magnitude. The temperature control system according to claim 4.   37. The engine computer determines the engine oil temperature signal value in advance. Each time the temperature value of the engine oil exceeds 1 ° F for a predetermined amount, The temperature according to claim 4, wherein the predetermined temperature value of the temperature control fluid is adjusted downward. Control system.   38. The preset amount for adjusting the temperature value of the temperature control fluid downward is: About 1 ° F (0. 56 ° C) and about 10 ° F (5. 38 minutes). The temperature control system as described.   39. Detects the actual ambient air temperature value and indicates the detected actual ambient air temperature value Including a sensor for providing a signal,   The engine computer receives a signal of the actual ambient air temperature value, and The predetermined engine oil temperature value is determined based on the ambient air temperature signal And the predetermined engine oil temperature value is related to the actual ambient air temperature value. The engine computer calculates the engine oil temperature signal value, The predetermined engine oil temperature value is determined based on a comparison with a predetermined engine oil temperature value. The temperature control fluid temperature component and the ambient air temperature component. Adjust a set of values to define a curve that determines the state of the flow control valve, The computer calculates the ambient air temperature signal value and the adjusted predetermined set. The flow control valve determines the temperature value of the temperature control fluid by comparing When the temperature signal value of the temperature control fluid is lower than the temperature value of the temperature control fluid, the first State, the temperature signal value of the temperature control fluid is larger than the temperature value of the temperature control fluid. The temperature control system according to claim 1, wherein the temperature control system is in the second state at a time.   40. The engine computer determines the engine oil temperature signal value and Engine load condition based on a comparison of the engine oil temperature value The engine computer determines and controls the temperature at a predetermined set of values. 40. The temperature of claim 39, wherein the temperature value component of the working fluid is adjusted as a function of the load condition. Degree control system.   41. The engine computer predetermines the temperature signal value of the engine oil Determined above the temperature value of the engine oil, and as a function of the above amount, The method of claim 39, further comprising adjusting the temperature value component of the temperature control fluid at a predetermined set of values. The temperature control system as described.   42. The engine computer determines the engine oil temperature signal value in advance. Every 1 ° F above the engine oil temperature value 40. The method according to claim 39, wherein the temperature value component of the temperature control fluid is adjusted downward by a predetermined amount. On-board temperature control system.   43. The engine computer determines the engine oil temperature signal value in advance. 3 ° F (1. (67 ° C min.) Claiming that the temperature value component of the temperature control fluid at the set value is adjusted downward by a predetermined amount. Item 40. The temperature control system according to item 39.   44. The engine computer determines the engine oil temperature signal value in advance. The temperature value of the engine oil (78 ° C min.) The temperature value component of the temperature control fluid at a set of values is adjusted downward by a predetermined amount. A temperature control system according to claim 39.   45. The engine computer calculates the rate of change of the engine oil temperature signal value. As a function of the rate of change, the temperature control flow of a predetermined set of values. 40. The temperature control system according to claim 39, wherein the temperature value component of the body is adjusted.   46. The engine computer uses a predetermined set of values for the temperature control fluid. An adjustment coefficient for adjusting the temperature value component of the ambient air temperature value is determined. And the engine computer predetermines according to the adjustment factor. The method of claim 39, further comprising adjusting a temperature value component of the temperature control fluid at a defined set of values. The temperature control system as described.   47. The engine includes an intake manifold, and the engine computer Receives a signal from the intake manifold that indicates the intake pressure of the intake manifold, An engine computer based on the received signal from the intake manifold The engine load condition is determined, and a predetermined set of temperature values is determined according to the load condition. The temperature control system according to claim 39, wherein a temperature value component of the control fluid is adjusted.   48. The temperature value component of the temperature control fluid at a predetermined set of values is The predetermined amount when adjusting downward by the amount is about 1 ° F (0. 56 ° C min) and about 10 ° F min (5. 43. The temperature control system according to claim 42, wherein the value is in a range between (6 ° C min).   49. An adjustment amount of the temperature value component of the temperature control fluid at a predetermined set of values Varies linearly with the rate of change of the actual engine oil temperature value. 45. The temperature control system according to 45.   50. The adjustment amount of the temperature value component of the temperature control fluid at a predetermined set of values is , Which varies non-linearly with the rate of change of the actual engine oil temperature value. 45. The temperature control system according to 45.   51. 47. The temperature of claim 46, wherein the adjustment factor varies linearly with ambient air temperature. Degree control system.   52. 47. The method of claim 46, wherein the adjustment factor varies non-linearly with the ambient air temperature value. Temperature control system.   53. The load condition of the engine is such that the intake pressure of the intake manifold is about 4 inches Hg (13. If it is less than 55 kPa), the engine is in a high load condition and the engine computer Adjusting the temperature value component of the temperature control fluid at a set of values downward by a first predetermined amount 48. The temperature control system of claim 47.   54. The load condition of the engine is such that the intake pressure of the intake manifold is about 2 inches Hg (6. 7 If it is less than 7 Kpa), the engine is in an extremely high load condition and the engine computer The temperature value component of the temperature control fluid at a set set of values is lowered by a second predetermined amount. 48. The temperature control system according to claim 47, wherein the temperature is adjusted to:   55. A predetermined amount of the temperature component of the temperature control fluid at a predetermined set of values. The predetermined amount for downward adjustment is approximately 3 ° F (1. (67 ° C min) Item 49. The temperature control system according to item 48.   56. A predetermined amount of the temperature component of the temperature control fluid at a predetermined set of values. The predetermined amount for adjusting downward only is about 2 ° F (1. (22 ° C min) Item 55. The temperature control system according to Item 55.   57. A predetermined amount of the temperature component of the temperature control fluid at a predetermined set of values. The predetermined amount for adjusting downward only about 1 ° F (0. 56 min) Item 55. The temperature control system according to Item 56.   58. The passage communicates with the cylinder head and the intake manifold, and The valve is at least between the cylinder head and the intake manifold The temperature control system according to claim 1, which controls the temperature.   59. Controls the flow of temperature control fluid through the passage as a flow control valve for an internal combustion engine A first condition for preventing flow through the passage of the temperature control fluid and permitting the flow. Method for controlling said states of a flow control valve having a second state And   Receiving a temperature signal representing the engine oil temperature value;   Receiving a temperature signal of a temperature control fluid representing a temperature value of the temperature control fluid;   Including   The engine oil temperature signal value and a predetermined engine oil temperature value To compare,   At least the temperature signal value of the engine oil and the predetermined engine oil Determining a temperature value of the temperature control fluid based on the comparison with the temperature value;   Comparing the temperature signal value of the temperature control fluid with the temperature value of the temperature control fluid,   A flow control valve is connected to at least the temperature signal value of the temperature control fluid. Operating between its first and second states based on comparing the temperature values. That   A method comprising:   60. 60. The method of claim 59, comprising providing a signal to activate a flow control valve. The described method.   61. When the temperature signal value of the temperature control fluid is higher than the temperature value of the temperature control fluid The flow control valve to its second state, and also the temperature of the temperature control fluid. When the signal value is less than the temperature value of the temperature control fluid, the flow control valve is brought into its first state. By doing so, the temperature signal value of the engine oil is substantially set to a predetermined engine value. 60. The method of claim 59, wherein the temperature value of the oil is maintained.   62. When the temperature value of the temperature control fluid determines the engine oil temperature in advance. 60. The method according to claim 59, which is determined so as to be directed to a temperature value of the engine oil. Law.   63. Including receiving a temperature signal representing the ambient air temperature, the temperature of the temperature control fluid; Determining the degree value, the ambient air temperature signal value, the ambient air temperature value component and temperature control And comparing with a temperature control curve having a temperature value component of the working fluid. 60. The method according to item 59.   64. At least a portion of the temperature control curve is approximately 100 ° F (37. 8 ℃) to about 26 0 ° F (126. Up to 7 ° C) and approximately 100 ° F (37. 8 ℃) About 0 ° F (-17. 8 ° C) ambient air temperature range up to 64. The method of claim 63, wherein at least a portion has an overall non-zero slope. the method of.   65. At least a portion of the temperature control curve indicates that ambient air temperature is generally 0 ° F ( -17. 8 ° C.) with a slope that is totally zero in a portion of the area that is less than 64. The method according to claim 63.   66. Take the ambient air temperature value on the x-axis and the temperature value of the temperature control fluid on the y-axis. In this case, the second temperature control curve corresponding to the case where the first temperature control curve 7. Use at least two temperature control curves, including: 3. The method according to 3.   67. The first temperature control curve takes the ambient air temperature value on the x-axis and When the temperature value of the fluid is plotted on the y-axis, 67. The method of claim 66, generally similar to the second temperature control curve except having The method described.   68. The portion of the first temperature control curve that increases sharply in the selected range is approximately 110 ° F (43. 3 ° C) to about 20 ° F (-6. 68. The method according to claim 67, wherein the temperature is up to 7 ° C). Law.   69. The maximum of the portion of the first temperature control curve that increases sharply in the selected range The part is about 65 ° F (36. 1 ° C), and the temperature value of the rapidly increasing portion is the ambient air temperature. 69. The method of claim 68, wherein the method decreases as it decreases.   70. The maximum of the portion of the first temperature control curve that increases sharply in the selected range The ambient air temperature value is approximately 85 ° F (29. About 65 ° F (36 ° C) at 4 ° C 1 ℃) When the ambient air temperature is 20 ° F (-6. 70), decreasing as it approaches (7 ° C). the method of.   71. When the engine is started, the flow control valve is set and the temperature signal value of the engine oil is determined in advance. Until the specified engine oil temperature value is reached, it is independent of the temperature of the temperature control fluid. Maintaining the engine in the first state. When the engine oil temperature signal value reaches a predetermined engine oil temperature value, 60. The method of claim 59, wherein the flow control valve is actuated to its second state.   72. Stores optimal engine oil temperature values for a range of ambient air temperatures To do,   Measure the ambient air temperature using the sensor and measure the ambient air temperature value. Determining the optimal engine oil temperature, including determining the optimal engine oil temperature. Temperature value is the optimal engine oil temperature at the latest ambient air temperature measured 72. The method according to claim 59.   73. Receiving the ambient air temperature signal value;   Determining a predetermined engine oil temperature value for the ambient air temperature signal value; Determining that the predetermined engine oil temperature value is the ambient air temperature. 60. The method of claim 59, which varies as a function of degree.   74. When the flow control valve is in the first state, the temperature control fluid radiator 74. The method according to claim 73, wherein flow to the oil pan is prevented and flow to the oil pan is permitted. Law.   75. When the flow control valve is in the first state, the intake of the temperature control fluid is performed. 74. The method of claim 73, wherein flow to the co-manifold is permitted.   76. Including receiving a temperature signal representing the ambient air temperature;   The temperature value of the temperature control fluid varies as a function of the ambient air temperature, Determining the temperature value of the temperature control fluid corresponds to the ambient air temperature signal value. 60. The method of claim 59, comprising determining a degree value.   77. The flow control valve is connected to the engine whose temperature signal value of the engine oil is predetermined. When the temperature is below the oil temperature, the cylinder head water jacket and Allow the flow of temperature control fluid through the Ilpan water jacket, while Prevents flow through the jetter, so that heat from the cylinder head is The oil is transferred to the oil pan by the control fluid,   The flow control valve is adapted to control the engine oil temperature signal value of the engine oil to be predetermined. Engine block water jacket and cylinder Claims permitting flow of a temperature control fluid through a Darhead water jacket. 59. The method according to 59.   78. The engine includes a water jacket in the intake manifold, The engine oil temperature signal value is lower than the predetermined engine oil temperature value. The temperature control fluid is allowed to flow through the intake manifold when 78. The method of claim 77 comprising.   79. Receiving an ambient air temperature signal representing the ambient air temperature;   The ambient air temperature signal value received and a predetermined value that varies as a function of the ambient air temperature. Comparing a set of temperature values of the engine oil to   A predetermined engine oil temperature value corresponding to the received ambient air temperature signal value Determining that   60. The method of claim 59, comprising:   80. The engine oil temperature is a temperature representing engine oil. The method according to any one of 1, 62, 73, 76, 77 and 79.   81. The engine oil temperature is the temperature of the engine oil in the oil pan Item 80. The method according to Item 80.   82. Measuring altitude using an altitude sensor,   Adjusting the predetermined engine oil temperature value according to the detected altitude ,   90. Any of claims 59, 61, 62, 72, 73, 76, 77, 79 comprising: The method described in Crab.   83. An engine has a heat exchanger having an inlet and an outlet inside an oil pan, A water jacket whose outlet is connected to the inlet of the heat exchanger, and The outlet of the water jacket is connected to the outlet of the jetter and the outlet of the heat exchanger. A water pump connected to the inlet,   If the engine oil temperature signal value is less than the predetermined engine oil temperature value At least one portion of the temperature control fluid flow from the water jacket 63. Channeling through a heat exchanger. , 72, 73, 76, 79.   84. Determining the temperature value of the temperature control fluid,   Providing a predetermined temperature value of the temperature control fluid;   The engine oil temperature signal value and a predetermined engine oil temperature value Adjusting a predetermined temperature value of the temperature control fluid based on the comparing; 60. The method of claim 59, comprising:   85. The predetermined temperature value of the temperature control fluid is determined by a plurality of preset values of the temperature control fluid. 85. The method of claim 84, wherein the method is selected from the determined temperature.   86. Determining the temperature value of the predetermined temperature control fluid,   The engine oil temperature signal value exceeds the predetermined engine oil temperature value. Determining the amount to turn,   To adjust the temperature value of the predetermined temperature control fluid based on the excess amount Determining the adjustment factor of   By combining the control coefficient with a predetermined temperature value of the temperature control fluid, Forming a regulated temperature value of the temperature control fluid;   85. The method of claim 84, comprising:   87. The flow control valve is an electronically supported thermostat and the flow control valve is Actuating detects power transmission to the heating element to heat the heating element. Melting the wax pellets by exposing them to a heating element. 79. The melted wax pellets actuate a flow control valve. 86. The method according to any of 86.   88. Power to the heating element is approximately 220 ° F (104. Flow control valve opens at a temperature of 4 ° C) 90. The method of claim 87, wherein the method is calibrated to begin to perform.   89. First state of flow control valve prevents flow of temperature control fluid to radiator 85. The method of claim 84, wherein   90. The first state of the flow control valve is the flow of control fluid to the intake manifold. 85. The method of claim 84, wherein   91. The flow control valve is approximately 240 ° F (115. 9. Open completely at a temperature of 6 ° C.). 9. The method according to 8.   92. Adjustment of the temperature value of the predetermined temperature control fluid,   Engine oil temperature signal value for a predetermined engine oil temperature value Determining the rate of change of   Engine oil temperature signal value for a predetermined engine oil temperature value To adjust a predetermined engine oil temperature value based on the rate of change of Determining an adjustment factor;   Combining the adjustment factor with a predetermined engine oil temperature value. Forming an adjusted predetermined engine oil temperature value,   85. The method of claim 84, comprising:   93. Adjustment of the temperature value of the predetermined temperature control fluid,   A predetermined temperature value of the temperature control fluid is adjusted based on the ambient air temperature signal value. Adjustment factor that varies at least as a function of ambient air temperature Determining the number,   Combining the adjustment factor with a predetermined engine oil temperature value. Forming an adjusted predetermined engine oil temperature value,   85. The method of claim 84, comprising:   94. When the predetermined engine oil temperature value is 60. The method of claim 59, wherein the method is selected from a set of temperature values.   95. A set of pre-determined temperature values of engine oil has a non-zero slope. Claims defining a curve that is at least a portion of a temperature control curve having 94. The method according to 94.   96. The heating element has a temperature control fluid temperature of 160 ° F (71. 1 ℃) or more 87. The method of claim 87, wherein the flow control valve is controlled to open.   97. When the adjustment factor is determined,   Determine the amount by which the actual engine oil temperature exceeds the desired engine oil temperature. To determine   Determining an adjustment factor based on the quantity;   85. The method of claim 84, comprising:   98. Before operating the flow control valve, the temperature signal value of the temperature control fluid is set to the upper limit. Including comparing with temperature,   If the engine oil temperature signal value is below the predetermined engine oil temperature value Yes, the temperature signal value of the temperature control fluid is higher than the temperature value of the temperature control fluid, The flow control valve is actuated to its first state if the temperature is also below the upper limit temperature. 59. The method according to 59.   99. Prior to operating the flow control valve, lower the temperature signal value of the temperature control fluid. Including comparing with temperature,   When the engine oil temperature signal value is higher than the predetermined engine oil temperature value The flow control valve is activated when the temperature signal value of the temperature control fluid is higher than the lower limit temperature. 60. The method according to claim 59, wherein the method is operated in a second state.
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