JP2002098245A - 流量制御弁およびそれを用いた内燃機関の冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 運転状態に応じて冷却水温を制御可能にしつ
つ、流量制御弁または制御系が故障したとき、内燃機関
を安全な状態に維持できる流量制御弁およびそれを用い
た内燃機関の冷却装置を提供する。 【解決手段】 冷却媒体を導入する第１、第２の流体通
路１１、１２と、これを導出する第３の流体通路１３と
を備えた弁ハウジング１０内に回動可能に支承され、冷
却媒体の流量を切替える弁体２０と、弁体２０を回動自
在に駆動する駆動装置３０とを備えた流量制御弁１にお
いて、弁体２０に付勢するリターンスプリング５０によ
り、駆動装置３０が非作動時には、第１、第２の流体通
路１１，１２の一方は全開とするので、常開弁とするこ
とができる。しかも、この弁体２０を、減速装置４０を
介して駆動する構成とするので、流量制御弁１のノーマ
リオープン化が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流量制御弁および
それを用いた内燃機関の冷却装置、特に、自動車等で使
用される内燃機関の冷却用媒体の流量を制御する流量制
御弁の流量調整に係る構成に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用内燃機関において、この内燃機
関を冷却する装置として、ラジエータを用いる水冷式冷
却装置が知られている。この冷却装置には、冷却媒体で
ある冷却水の温度を制御するためにサーモスタットが用
いられており、冷却水の温度が所定の温度以下の場合、
サーモスタットを作動させることで冷却水をバイパス通
路へ流し、ラジエータを通さずに冷却水を内燃機関へ戻
す冷却媒体循環回路としてる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述のような従来構成
では、冷却媒体の温度を感知して冷却媒体の流量を調整
する手段として、温度変化で膨張収縮するパラフィン等
の感温部材を用いた流量制御弁からなるサーモスタット
を用いるので、安価な流量制御装置を提供できる反面、
感温部材の特性に起因して温度応答性やバルブ開度の再
現性が低い。しかも、サーモスタットが感知できる冷却
水温は、冷却水が通る通路のサーモスタット近傍に限ら
れるので、精度良く冷却水の温度を一定に保つことが難
しい。

【０００４】また、サーモスタットは構造上、弁を閉じ
る方向にスプリングを付勢しているので、弁故障時に
は、内燃機関の運転状態に係らず、冷却水をラジエータ
に通す通路が閉じられてしまう。

【０００５】また、近年内燃機関に対する要求として、
高出力と低燃費という相反する要求が高まっており、冷
却装置においてもこのような内燃機関の要求を満足する
冷却装置が望まれている。すなわち、高出力を実現する
ためには、ラジエータで冷却される冷却水温を低くし、
内燃機関の冷却効率を高め、内燃機関各部の部材の温度
を熱負荷に対する耐久限界温度以下に保つ必要がある。
また、低燃費を実現するためには、冷却水温を高くして
内燃機関の燃焼室の燃焼効率を向上させる必要がある。
つまり、高出力走行である高速走行や急登坂走行等の内
燃機関の状態、あるいは、低燃費走行である負荷の低い
走行、例えば渋滞時のアイドリング走行等の内燃機関の
状態に応じて、冷却水温を制御できる冷却装置が望まれ
ている。

【０００６】本発明は、このような事情を考慮してなさ
れたものであり、その第１の目的は、内燃機関の運転状
態に応じて冷却水温を制御可能な流量制御弁およびそれ
を用いた内燃機関の冷却装置を提供することにある。

【０００７】また、第２の目的は、内燃機関の運転状態
に応じて冷却水温を制御可能にするとともに、流量制御
弁またはこれを制御する制御系が故障したときには、内
燃機関を安全な状態に維持することができる流量制御弁
およびそれを用いた内燃機関の冷却装置を提供すること
にある。

【０００８】また、第３の目的は、運転状態に応じて冷
却水温を制御可能にするとともに、始動後の低燃費走行
を早期に可能とする流量制御弁およびそれを用いた内燃
機関の冷却装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１による
と、冷却媒体を導入する第１の流体通路、および第２の
流体通路と、冷却媒体を導出する第３の流体通路とを備
えた弁ハウジングと、弁ハウジング内に回動可能に支承
され、第１の流体通路と第２の流体通路より導入される
冷却媒体の流量を切替える弁体と、弁体を回動自在に駆
動する駆動装置とを備えた流量制御弁において、駆動装
置と弁体との間に備えられ弁体に付勢するリターンスプ
リングにより、駆動装置が非作動時には、第１の流体通
路または第２の流体通路の一方は全開とするので、駆動
装置の非作動時に常開状態とする、いわゆる、ノーマリ
オープンの流量制御弁を提供できる。例えば、駆動装置
が非作動時に全開となる一方の流体通路を、冷却媒体を
放熱等によって冷却したものを導入する流体通路とすれ
ば、流量制御弁故障時において、流量制御弁の導出通路
である第３の流体通路を通して冷却された冷却媒体を熱
負荷装置、例えば内燃機関に戻される冷却媒体循環回路
を確保できる。

【００１０】したがって、流量制御弁故障時、つまり流
量制御弁が作動しなくなったとき、冷却媒体を放熱等に
よって冷却したものを導入する流体通路を常開状態とす
るノーマリオープンの流量制御弁として用いることがで
きるので、熱負荷装置である、内燃機関を安全な状態に
維持できる。

【００１１】しかも、リターンスプリングの付勢力が加
わる弁体と駆動装置の間には、駆動装置の駆動トルクを
増大させる減速装置を備えるので、リターンスプリング
の付勢力に抗するため駆動源である駆動装置の体格を大
きくすることなく、流量制御弁のノーマリオープン化が
可能である。

【００１２】本発明の請求項２によると、弁体は、第１
の流体通路、および第２の流体通路のそれぞれが弁ハウ
ジングの内周壁を貫通する開口部に形成される弁座と離
間することで流体通路の開口面積を可変にするものであ
って、第１の流体通路と第２の流体通路は、駆動装置が
作動しないときいずれか一方の流体通路が全開状態を形
成し、他方の流体通路が全閉状態を形成する際に、弁体
と弁座の間に形成される隙間が前者よりも後者の方が小
さくなるように、内周壁の軸と弁体の軸を偏心させて配
置するので、第１、第２の流体通路より導入するそれぞ
れの冷却媒体の流量を切替えるため、弁体を、他方の流
体通路を開口させて一方の流体通路を全閉側方向に回動
させるとき、弁体が回転するにつれて、弁体と内周壁と
隙間が増すので、流量制御中は、比較的大きな隙間を保
つことができる。これにより、冷却媒体に含まれる異物
等のかみ込みを防止できる。

【００１３】また、上述による構成により、全閉状態を
所定の隙間に管理できるので、制御弁の作動中、つまり
弁体が内周壁に沿って回動することで冷却媒体の流量を
可変に制御するとき、弁体を駆動する駆動装置には、弁
体が内周壁を回動するのに所定の隙間だけ離間して当接
することはないので、抵抗力を生じない。このため、繰
返し弁体を回動させる駆動装置の信頼性が向上できる。

【００１４】なお、本発明の請求項１および請求項２に
よれば、上述の構成にすることで、弁体を駆動する駆動
装置は、駆動トルクを増大させる減速装置を介して、内
周壁に沿って回動自在な弁体を駆動するので、第１、第
２の流体通路より導入するそれぞれの冷却媒体の流量切
替え可能で、さらに、小型化と、繰返し流量切替可能な
高性能、かつ高信頼性を備えた流量制御弁を提供でき
る。しかも、流量制御弁、またはこれを制御する制御系
の故障時には、２次故障を防止できるノーマリオープン
の流量制御弁を提供できる。

【００１５】本発明の請求項３によると、弁体は、第１
の流体通路または第２の流体通路の一方を全閉後、さら
に回動して他方の開口面積を減ずるので、第１、第２の
流体通路より導入するそれぞれの冷却媒体の流量比率を
切替えるだけではなく、冷却媒体循環回路を循環する冷
却媒体の流量を、一方を全閉後、さらに回動して他方の
開口面積を減ずる、つまり絞ることができる。このた
め、冷却装置を備えた熱負荷装置を起動するとき、例え
ば、自動車用内燃機関に備えられた冷却装置においてそ
の内燃機関の始動時には、上述の構成を備えた流量制御
弁により冷却媒体である冷却水の循環量を絞れば、冷却
水温の上昇を早めることができ、暖機運転を早めること
が可能である。

【００１６】本発明の請求項４によれば、リターンスプ
リングは、巻回部と両端部とからなり、両端部を係止す
る第１のストッパと第２のストッパを、弁体が弁座との
隙間を減ずる方向へ回動するとき、隙間が零になる前
に、互いに当接するように配置するので、駆動装置によ
り駆動される弁体が駆動装置の誤作動による過回動が生
じたとしても、第１のスットパと第２のストッパとが機
械的スットパとなり、隙間が零になることを防止する。
このため、駆動装置の誤作動により弁体が過回動すると
きには、第１のスットパと第２のストッパとが機械的ス
ットパとなり、隙間が零になることを防止するので、弁
体と内周壁が圧着する等の２次故障を防止することがで
きる。

【００１７】本発明の請求項５によれば、減速装置とし
て、２段遊星歯車を用いる減速装置を採用するので、減
速比を大きくして駆動装置の駆動トルクを増大させるこ
とができる。しかも、２段遊星歯車の構造上から、減速
装置、つまり流量制御弁の体格を大きくすることなく、
減速装置を備えた流量制御弁を提供できる。

【００１８】本発明の請求項６および請求項７による
と、、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の流
量制御弁を備えているので、運転状態に応じて冷却水温
を制御可能にできる。しかも、流量制御弁またはこれを
制御する制御系が故障したときには、ラジエータから内
燃機関に冷却水を戻す流体通路を常開とするので、ラジ
エータで放熱により冷却された冷却水を内燃機関へ戻す
冷却水循環回路を確保できる。したがって、ノーマリオ
ープンの制御弁を用いるので、故障時には常開状態と
し、内燃機関の安全な状態に維持できる。

【００１９】なお、検出手段により検出される運転状態
のうち、始動時運転状態においては、第１、第２の流体
通路より導入するそれぞれの冷却水の流量比率を切替え
るだけではなく、弁体を回動させて、ラジエータから内
燃機関へ冷却水を戻す第１の流体通路を全閉後、さらに
回動させ、バイパス通路である第２の流体通路の開口面
積を減ずる、つまり、冷却水回路を循環する冷却水の流
量を絞るように流量制御弁を制御すれば、冷却水の循環
量を絞ることができる。これにより、冷却水温の上昇を
早めることができ、暖機運転を早めることができるの
で、内燃機関の燃焼状態が悪く、燃料消費量が多い始動
時運転状態の期間を短くすることができ、早期に低燃費
走行が可能となる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の流量制御弁および
それを用いた内燃機関の冷却装置を自動車用内燃機関の
冷却装置に適用して具体化した実施形態を図面に従って
説明する。

【００２１】（流量制御弁の実施形態）図１は、本発明
の実施形態の流量制御弁の構造を示す縦断面図（図２中
のＩＩ−ＩＩからみた断面図）であり、図２から図４
は、図１中の弁体とこの弁体によって切替えられる第
１、第２の流体通路をＩＩ−ＩＩからみたもので、図２
は第２の流体通路が全閉状態、図３は第１の流体通路が
全閉状態、図４は第１の流体通路が全閉状態であって、
第２の流体通路が絞り状態であることを表す横断面図で
ある。

【００２２】図１に示すように、流量制御弁１は、弁ハ
ウジング１０と、弁体２０と、駆動装置３０と、減速装
置４０と、リターンスプリング５０等を含んで構成され
ている。

【００２３】弁ハウジング１０は、図１に示す如く、冷
却媒体を導入する第１、第２の流体通路１１、１２と、
冷却媒体を導出する第３の流体通路１３と、後述する弁
体２０を回動可能に支承する弁部１４等を含んで構成さ
れている。第１の流体通路１１と第２の流体通路１２と
は、図２に示すように略直角に配置され、第３の流体通
路１３は、第１、第２の流体通路１１，１２を含む平面
に対して略垂直に配置されている。この第１、第２、第
３の流体通路１１、１２、１３は、図１に示すごとく、
第２、第３の流体通路１２、１３をそれぞれＯリング１
２ｓ、１３ｓを介して、第１の流体通路１１に一体的に
固定している。これにより、第１、第２、第３の流体通
路１１、１２、１３は、各々を樹脂材で別体成形（但
し、第１の流体成形は後述の弁部１４と一体成形）すれ
ば、安価な樹脂成形ができるので、製造コストを抑える
ことが可能である。次に、弁部１４は、有底孔を有し、
第１、第２の流体通路１１，１２が貫通し、弁体２０の
外周面２０ａを回転方向に摺動自在（以下、回動自在と
呼ぶ）に支承する内周壁１４ａと、中央には弁体２０の
軸部２０ｂが貫通するボス部１４ｂとからなる。

【００２４】なお、弁部１４の詳細については後述す
る。次に、弁体２０は、略円筒状であって、弁部１４に
回転自在に支承される外周壁部２０ａと、減速装置４０
を介して駆動装置３０により駆動される軸部２０ｂから
なる。なお、弁体２０は、樹脂材等で成形され、図１に
示すように、肉盗み部２０ｘ、２０ｙを設けるので、軽
量化でき、しかも、軸方向に弁部２０の体格を、言換え
ると軸方向に流量制御弁１の体格を小型化することが可
能である。次に、軸部２０ｂは、弁体２０、特に外周壁
部２０ａの内面の中心軸上に同軸に配置されている。な
お、弁体２０の回転方向は、図３中の矢印方向の如く、
駆動装置３０により右、左方向に回動可能である。

【００２５】なお、弁体２０の詳細については後述す
る。次に、駆動装置３０は、図１に示す如く、駆動装置
の下部に配設した減速装置を介して、弁体２０を回動自
在に駆動するものであって、スッテピングモータ等の駆
動モータから構成され、駆動モータは、ステップモータ
以外に、ロータリソレノイドもしくはＤＣモータ等でも
よい。

【００２６】以下、本発明の実施形態に適用したステッ
プモータにて説明する。駆動装置３０は、その軸３０ａ
に、ステップモータ３０ｍが配設されて、このステップ
モータ３０ｍに電流を供給し、所定の回転角度に回動す
るよう制御する駆動信号を入力するコネクタ３０ｃを有
する。このコネクタ３０ｃは、ステップモータ３０ｍの
電磁駆動部と電気的に接続されているターミナル３０ｃ
ｊが固定されている。ステップモータ３０ｍは、後述の
内燃機関の冷却装置にて説明するラジエータ側温度セン
サ４２１、バイパス通路側センサ４２２等の検出手段４
００より送られる各種の信号が受信され、運転状態に応
じて駆動信号を出力する制御回路よって、ターミナル３
０ｃｊを介して、電気信号が入力されることにより回転
位置の制御が可能となる。

【００２７】次に、減速装置４０は、図１に示すように
２段遊星歯車を備えており、駆動装置３０の軸３０ａの
先端部に一体的に形成されたサンギヤ４１と、減速装置
４０の保持部を形成し、内周面に歯車の歯を形成するリ
ングギヤ４２と、サンギヤ４１とリングギヤ４２とに係
合し、両ギヤ４１、４２の間に配置されているプラネッ
トギヤ４３と、プラネットギヤ４３に支承され、弁体２
０の軸部２０ｂと係合する出力軸４４とからなる。この
減速装置４０は、駆動装置３０と弁体２０との間に配設
され、駆動装置３０が発生する駆動トルクを増大させて
弁体２０に伝えるので、後述のリターンスプリングが付
勢されている弁体２０の回動自在が可能となる。さら
に、２段遊星歯車構造（４１、４２、４３の各ギヤによ
る減速構造）を採用するので、減速比を大きく設定で
き、しかも減速装置３０の体格の小型化、言換えると流
体制御弁１の体格の小型化が可能である。

【００２８】リターンスプリング５０は、巻回部５０ａ
と両端部５０ｂとからなり、図１に示すように駆動装置
３０と弁体２０との間に配置され、駆動装置３０の直下
に配置される減速装置４０と弁体２０とに付勢してい
る。この端部５０ｂの一方は、減速装置４０のプラネッ
トギヤ４３に支承される出力軸４４の径方向外周側に配
置された第１のストッパ４４ｓに係合され、他方は、弁
ハウジング１０に固定されるリターンスプリングガイド
５１の径方向外周側に配置された第２のストッパ５１ｓ
に係合されている。このため、駆動装置３０が作動しな
いときには、リターンスプリング５０の付勢力によって
弁体２０を回動させて、後述する常開状態とする構成説
明の如く、全閉とすることが可能である。

【００２９】なお、駆動装置３０および減速装置４０と
弁ハウジング１０を組付け固定する方法としては、図１
に示すように、駆動装置３０の螺合部３０ｄと減速装置
４０の保持部を形成するリングギヤ４２の上面螺合部４
２ａ、およびリングギヤ４２の底面螺合部４２ｂと弁ハ
ウジング１０の螺合部１０ａは、Ｏリング９１、９２、
９３を介して、固定用ボルト等の固定部材７１、７２に
よりそれぞれ固定されている。なお、安価な駆動装置を
用いた流量制御弁１を提供するため、他の装置で適用し
ている駆動装置３０を流用したい場合には、本実施形態
の図１に示すごとく、プラネットギヤ４３の軸方向の規
制部材として、スペーサ８０を駆動装置３０と減速装置
との間に挟み込んでもよい。これにより、スペーサ８０
の駆動装置３０側表面８０ａには、駆動装置３０の下端
突起部３０ｅを収納する凹部８０ｃが形成でき、また裏
面８０ｂには、プラネットギヤ４３の軸方向の規制する
平面を形成できる。これにより、駆動装置３０の減速装
置側の形状が、例えば図1に示す下端突起部３０ｅがプ
ラネットギヤ４３の軸部４３ａの上端面の一部で受け、
全面で受けうる形状で摩耗の耐久性等が懸念される場合
でも、他の装置で適用している駆動装置３０を流用でき
るので、安価な流量制御弁１を提供することが可能であ
る。

【００３０】ここで、本発明の実施形態の要部をなす弁
体２０と弁ハウジング１０の弁部１４との弁構造と、駆
動装置３０が非作動時における常開状態、いわゆる、ノ
ーマリオープンの流量制御弁構成について、図２〜図４
に従って以下説明する。

【００３１】まず、弁体２０と弁ハウジング１０の弁部
１４との弁構造について以下説明する。図２の第２の流
体通路１２が全閉状態にある横断面図において、前述の
弁体２０を回動可能に支承する弁部１４、すなわち内周
壁１４ａには、図２に示すように、第１、第２の流体通
路１１、１２が貫通する開口部１１ａ、１２ａに形成さ
れる弁座１４ａｂを備えている。この弁座１４ａｂと弁
体２０の外周壁部２０ａの外周面２０ａｂとの間には、
後述する所定の隙間が設けられ、弁体２０の外周面２０
ａと弁部１４の弁座１４ａｂとが気密できる程度に離間
している。

【００３２】また、冷却媒体が導入される流体通路１
１、１２のうち、一方の第２の流体通路１２が全閉状態
で、他方の第１の流体通路１１が全開状態にあるとき、
導出通路である第３の流体通路１３への冷却媒体の流れ
を妨げないように、弁体２０は以下の特徴を有する。す
なわち、図２に示すように、内周部２０ａを一部切り欠
き、しかも軸部２０ｂの外側にある外周壁部２０ａに径
方向に延びる円盤状部２０ｃのうち、第１の流体通路１
１に対向する斜線部で表される領域を切欠いた切欠き部
２０ｃｃを形成する。なお、図２に示す如く、円盤状部
２０ｃの切欠き部２０ｃｃとは別に、切欠き部２０ｃｄ
を設ければ、第３の流体通路１３への流れる冷却媒体の
流路面積の向上が図れるので望ましい。

【００３３】次に、弁部１４の弁座と、弁体２０の外周
面２０ａｂとの間に形成する所定の隙間について以下説
明する。この隙間は、図２に示すように、弁部１４の内
周壁１４ａ、特に弁座１４ａｂの軸Ｌ１と弁体２０の外
周面２０ａｂの軸Ｌ２とを偏心させて配置することで形
成される。すなわち、軸Ｌ１を中心とする半径ＲＬ１で
形成される弁座１４ａｂと、軸Ｌ２を中心とする半径Ｒ
Ｌ２で形成される外周面２０ａｂとにおいて、弁座１４
ａｂと外周面２０ａｂとの間に形成される隙間Ｃは、軸
Ｌ１と軸Ｌ２とを離間距離δだけ偏心させて配置するこ
とで形成される。これにより、図２に示すように隙間Ｃ
１、Ｃ２、Ｃ３を、０．０３、０．０３、０．９程度に
設定することができる。これにより、第２の流体通路１
２の全閉状態の隙間Ｃは０．０３と小さく（図２参
照）、これに比べて、第１の流体通路１１の全閉状態の
隙間Ｃは０．０３から０．９となる。このため、常開状
態の第２の流体通路１２の全閉位置から弁体２０を図２
中右方向に回転させるとき、弁体２０が回転するにつ
れ、弁座１４ａｂと弁体２０の外周面２０ａｂとの隙間
δが増すので、流量制御中は、比較的大きな隙間を保つ
ことができる。これにより、弁体２０を回動させて流量
制御弁１が冷却媒体の流量を制御するとき、冷却媒体に
含まれる異物等をかみ込むのを防止できる。なお、弁座
１４ａｂ以外の内周壁１４ａは、図２に示すように、凹
部１４ｃｄを設けて隙間を大きく設定することが望まし
い。これにより、冷却媒体中に含まれる異物等をかみ込
みうる隙間を有する部分を減らして、異物等のかみ込み
防止の向上ができる。

【００３４】また、全閉状態を所定の隙間Ｃに管理でき
るので、流量制御弁１の作動中、つまり弁体２０の外周
面２０ａｂが内周壁１４ａの弁座１４ａｂに沿って回動
することで冷却媒体の流量を可変に制御するとき、弁体
２０を駆動する駆動装置３０には、弁体２０が内周壁１
４ａに沿って回動するのに、所定の隙間Ｃだけ離間し当
接することはないので、抵抗力を生じない。このため、
弁体２０を繰返し回動させる駆動装置３０の信頼性が向
上できる。

【００３５】なお、第１の流体通路１１を、放熱等によ
って冷却された冷却媒体を導入する通路とし、第２の流
体通路１２を、放熱等によって冷却されることなく、熱
負荷装置に冷却媒体を戻すバイパス通路とすれば、隙間
Ｃが比較的大きい第１の流体通路１１の全閉状態として
は、熱負荷装置の起動直後、あるいは長期放置により冷
却媒体自体が外気温により冷やされていた後の起動直後
等が想定されるが、これらの各状態においては冷却媒体
の流動性が低下し、絞り、隙間等を流れにくくなってい
るため、気密が可能、あるいは冷却媒体が第１の流体通
路１１から第３の流体通路１３へ流出する漏れ量は僅か
であり問題はない。

【００３６】さらに、本実施形態では、図２に示す第
１、第２の流体通路１１，１２をそれぞれ全開、全閉状
態とする常開状態（以下、第１の弁状態と呼ぶ）から、
駆動装置３０によって弁体２０を図２中右方向に回転さ
せて、第１、第２の流体通路１１、１２より導入する冷
却媒体のそれぞれの流量の比率を変え、図３に示す第
１、第２の流体通路１１，１２をそれぞれ全閉、全開状
態とする第２の弁状態にするだけでなく、さらに弁体２
０を右方向に回転させて第２の流体通路１２の開口面積
を減ずる構成とする。なお、さらに弁体２０を右方向に
回転させて第２の流体通路１２の開口面積を減ずる状態
を以下、第３の弁状態と呼ぶ。これにより、第１、第２
の流体通路１１、１２から導入する冷却媒体の流量比を
切替えるだけでなく、第１の流体通路１１を全閉後、さ
らに第２の流体通路１２の開口面積を減ずる、つまり絞
ることができる。このため、例えば、後述する本発明の
流量制御弁を用いた内燃機関の冷却装置のごとく、ラジ
エータ２００の放熱によって冷却される冷却媒体である
冷却水を、第１の流体通路１１に導入し、ラジエータ２
００を通さず熱負荷装置である内燃機関１００に戻す冷
却水を第２の流体通路１２に導入する冷却装置の構成と
し、第１の流体通路１１を全閉状態にしてラジエータ２
００を通さないようにして、しかも第２の流体通路１２
の開口面積を減じることにより冷却水の循環量を絞れ
ば、冷却水温の上昇を早めることができるので、内燃機
関の始動時等の暖機運転を早めることが可能である。し
かも、本発明の実施形態は、駆動装置３０が非作動のと
きには常開状態となるノーマリオープンの流量制御弁１
を提供するので、流量制御弁またはこれを制御する制御
係、例えば制御装置５００が故障したとき、減速装置４
０と弁体２０に付勢するリターンスプリング５０の付勢
力によって機械的に第１の弁状態とする。このため、ラ
ジエータ２００の放熱によって冷却された冷却水を内燃
機関１００に戻す冷却水循環回路が確保されるので、内
燃機関１００を安全な状態に維持できる。

【００３７】次に、駆動装置３０が非作動状態におい
て、第１、第２の流体通路１１，１２の一方を常開状態
とする、いわゆる、ノーマリオープンの流体制御弁１の
構成について、以下説明する。前述のように、リターン
スプリング５０は、巻回部５０ａと両端部５０ｂとから
なり、図１に示すように、減速装置２０と弁体２０とに
付勢し、端部５０ｂの一方は、減速装置４０を形成する
出力軸４４の径方向外周側に配置された第１のストッパ
４４ｓに係合され、他方は、弁ハウジング１０に固定さ
れるリターンスプリングガイド５１の径方向外周側に配
置された第２のストッパ５１ｓに係合されている。

【００３８】さらに、本実施形態では、図２に示す第１
の状態では、第１、第２のストッパ４４ｓ、５１ｓは、
第２の流体通路１２が全開状態となった直後、或いは更
に図２中左方向に弁体２０が回転して隙間Ｃが零になる
前に、互いに当接するので、機械的に隙間Ｃが零となる
状態を阻止できる。これにより、弁体２０の外周面２０
ａｂと弁部１４の弁座１４ａｂとの間には常に隙間Ｃが
確保することができる。このため、弁体２０の外周面２
０ａｂと弁部１４の弁座１４ａｂとが当接、或いは圧着
する程当接してしまうことはないので、例えば、弁体２
０の外周面２０ａｂと弁部１４の弁座１４ａｂとの間を
異物等が通過する場合があったとしても、異物を一瞬挟
み込むだけで、異物を挟んで圧着してしまうようなこと
はない。このため、駆動装置３０の誤作動により弁体２
０が過回動するときには、第１のスットパ４４ｓと第２
のストッパ５１ｓとが機械的スットパとなり、隙間Ｃが
零になることを防止するので、弁体２０の外周面２０ａ
ｂと弁座１４ａｂが圧着する等の２次故障を防止するこ
とができる。

【００３９】したがって、駆動装置３０が作動しないと
きには、リターンスプリング５０の付勢力によって弁体
２０を回動させて、第１の流体通路１１を全開とするこ
とができる。すなわち、ノーマリオープンの流量制御弁
１の提供ができる。次に、本発明の流量制御弁１の作動
説明を図２〜図５に従って以下説明する。なお、図５
は、本実施形態の流量制御弁の開口特性を表す模式図で
ある。

【００４０】本発明の流量制御弁１は、第１、第２の流
体通路１１、１２より導入する冷却媒体のそれぞれの流
量の流量比を可変に制御可能であり、しかも、第１の流
体通路１１を全閉状態後、さらに回動して第２の流体通
路１２の開口面積を減ずる弁構造を有し、その弁構造を
なす弁体２０は、電気的に作動されるモータ３０ｍから
なる駆動装置３０により回転制御される構成となってい
るので、駆動装置の非作動時と作動時に分けて、以下説
明する。

【００４１】（１）駆動装置の非作動時 駆動装置の非作動時、すなわち、駆動装置３０のコネク
タ３０ｃに固定されているターミナル３０ｃｊを介し
て、電気信号がモータ３０ｍに入力されていないときに
は、減速装置４０と弁体２０とに付勢するリターンスプ
リング５０により、弁体２０は、図２に示す第２の流体
通路１２を全閉とする回転位置に戻されている。なお、
リターンスプリング５０の両端部５０ｂと係合する第
１、第２のスットパ４４ｓ、５１ｓとがお互いに当接し
合うことによって、機械的に弁体２０の回転位置を第２
の流体通路１２を全閉とする回転位置にすることが望ま
しい。

【００４２】（２）電磁駆動装置の作動時 本実施形態の駆動装置３０のモータ３０ｍは、ステップ
モータが用いられている。このモータ３０ｍを制御する
電気信号としては、弁体２０を回動させる回転位置に応
じた駆動信号が、例えば、後述する流量制御弁１を用い
た内燃機関の冷却装置を構成する制御装置５００から出
力される。さらに、この駆動信号により制御される駆動
装置３０は、弁体２０に付勢されたリターンスプリング
５０の付勢力に抗して、減速装置４０により駆動トルク
を増大させ、弁体２０を所定の回転位置に駆動させる。
これにより、弁体２０は、目標とする回転位置に回動し
て保持される。なお、上述の流量制御弁１の構造から制
御装置５００から出力される駆動信号によって、第１、
第２の流体通路１１、１２の流量比を可変にする制御状
態（以下、第１、第２の流体通路の流量比を可変にする
状態と呼ぶ）と、第１の流体通路１１を全閉状態にし、
しかもさらに回動して第２の流体通路１２を絞る制御状
態（以下、第１、第２の流体通路を流れる流量を絞る状
態と呼ぶ）という２モードの流量制御が可能であるの
で、以下この２モードに分けて説明する。

【００４３】第１、第２の流体通路の流量比を可変に
する状態 駆動装置３０により弁体２０を図２中右方向に回転させ
ることによって、図２に示す第１、第２の流体通路１
１，１２をそれぞれ全開、全閉状態とする常開状態（第
１の弁状態）から、図３に示す第１、第２の流体通路１
１，１２をそれぞれ全閉、全開状態とする第２の弁状態
まで、図５に示すように、第１、第２の流体通路１１、
１２の流量比を可変にすることができる。

【００４４】第１、第２の流体通路を流れる流量を絞
る状態 図３に示す第２の弁状態後、さらに弁体２０を右方向に
回転させるように駆動信号を制御装置５００から駆動装
置３０へ出力するとき、図４に示すごとく、第２の流体
通路１２の開口面積を減じるように、弁体２０を回転制
御する。なお、このとき、第１の流体通路は全閉状態で
あるので、第１、第２の流体通路を流れる流量は、第２
の流体通路１２を流れる冷却媒体の流量で決まり、図５
に示すごとく、弁体２０の回転位置に応じて第２の流体
通路、すなわち、第１、第２の流体通路の流量が絞られ
る。

【００４５】（流量制御弁を用いた内燃機関の冷却装置
の実施形態）本発明の流量制御弁を用いた内燃機関の冷
却装置を車両用内燃機関の冷却装置に適用して具体化し
た実施形態を、図６〜図８に従って以下説明する。図６
は、本実施形態の流量制御弁を用いた内燃機関の冷却装
置の構成を表す模式図である。図７は、図６中の制御装
置にて実行される冷却水温制御のための制御処理を表す
フローチャートであり、図８は、運転状態が始動時運転
状態のとき、流量制御弁の流量調整のための制御処理を
表すフローチャートである。

【００４６】図６に示すように、車両用内燃機関の冷却
装置は、水冷式の内燃機関１００と、ラジエータ２００
と、ラジエータ２００を通さず内燃機関へ冷却媒体であ
る冷却水を戻すバイパス通路３００と、流量制御弁１
と、内燃機関１００の運転状態を検出する検出手段４０
０と、検出手段４００により検出された運転状態に応じ
て流量制御弁１の可変流量を制御する制御装置５００と
を含んで構成されている。

【００４７】水冷式の内燃機関１００は、シリンダブロ
ック１００ａとシリンダヘッド１００ｂとに、これら内
部に冷却水の通路、いわゆる、ウォータジャケットを設
けて、燃焼室１００ｐ周りのシリンダブロック１００ａ
やシリンダヘッド１００ｂの過熱を防止するために、後
述のラジエータ２００により冷却された冷却水を循環さ
せて冷却される。なお、内燃機関１００には、冷却水を
循環させるように図６に示すウォータポンプ６００が設
けられている。

【００４８】ラジエータ２００は、ラジエータ本体２０
０ａと、リザーバタンク２００ｂと、冷却ファン２１０
とを含んで構成されている。ラジエータ本体２００ａ
は、一般に、図示しない冷却フィンを備えた複数のチュ
ーブと、それらを繋ぐアッパタンクとロアタンクからな
り、この冷却フィンに向けて、冷却ファンまたは車両の
走行によって生ずる風を送ることによって、冷却水を放
熱させて冷却する。なお、リザーバタンク２００ｂは、
温度変化によって生じる冷却水容積の変化を吸収するた
めのものである。

【００４９】バイパス通路３００は、ラジエータ２００
を通さずに、冷却水を内燃機関１００へ戻すものであっ
て、図６に示すように、内燃機関１００とラジエータ２
００との間を循環する冷却水回路の途中に設けられてい
る。バイパス通路３００から内燃機関へ戻す冷却水の流
れは、ラジエータ３００から内燃機関１００へ戻す冷却
水の流れと合流し、この合流点には本発明の流量制御弁
１が設けられている。

【００５０】なお、流量制御弁１の構造、作動は前述の
通りである。

【００５１】検出手段４００は、内燃機関１００の運転
状態を検出する検出手段であって、車両用内燃機関の出
力、言換えると内燃機関の負荷状態を検出する負荷検出
手段４１０と、内燃機関の冷却装置の冷却水温から、運
転状態に起因する燃焼効率、冷却効果を検出する冷却水
温検出手段４２０とを含んで構成されている。負荷検出
手段４１０は、図６に示すスロットルポジションセンサ
４１１や、吸入吸気量センサ（図示せず）、内燃機関ま
たは車両の回転数センサ（図示せず）、Ｏ₂センサ４１
２、およびスタータスイッチ４１３等で構成され、例え
ば、スロットルポジションセンサ４１１により車両の加
速の有無、あるいは高負荷或いは中、低負荷か否か等の
運転状態を検出する検出信号が出力される。また、冷却
水温検出手段４２０は、図６に示すように、ラジエータ
側冷却水温Ｔｒ、バイパス通路側冷却水温Ｔｂ、および
ウォータポンプ６００に流入するウォータポンプ冷却水
温Ｔｐをそれぞれ検出するセンサ４２１、４２２、４２
３が設けられている。

【００５２】制御装置（以下、ＥＣＵと呼ぶ）５００
は、マイクロコンピュータが使用され、内燃機関の冷却
装置の冷却水温を制御するための各種ソフトウェア処理
に必要なプログラムを記憶させた読出専用メモリー（Ｒ
ＯＭ）、このプログラムを実行する中央演算処理装置
（ＣＰＵ）、プログラムに必要な変数を一時的に記憶す
る書き込み可能メモリー（ＲＡＭ）などを主体として構
成されている。

【００５３】また、ＥＣＵ５００には、上述の検出手段
４００から出力された検出信号が入力されるとともに、
この検出手段４００により検出した運転状態に応じて、
流量制御弁１に設けた駆動装置３０に駆動信号が送られ
る。この駆動信号に応じて駆動装置３０は、流量制御弁
１の弁体２０を回動させて、目標とする回転位置に制御
する。これにより、流量制御弁１のラジエータ２００に
対応する第１の流体通路１１と、バイパス通路３００に
対応する第２の流体通路１２より導入される冷却水は、
それぞれの流量Ｖｒ、Ｖｂの流量比Ｖｒｂを変えられ
て、第３の流体通路１３を介して内燃機関１００へ戻さ
れる。

【００５４】ここで、ウォータポンプ冷却水温Ｔｐは、
バイパス通路３００から流量制御弁１に流入する熱量
と、ラジエータ２００から流量制御弁１に流入する熱量
の混合であるから、数式１を満足する 数式１ Ｔｐ＝（Ｔｂ×Ｖｂ＋Ｔｒ×Ｖｒ）／（Ｖｂ＋Ｖｒ） 数式１を、流量比Ｖｒｂ＝Ｖｒ／Ｖｂとおいて変形する
と、数式２が得られる。

【００５５】数式２ Ｖｒｂ＝（Ｔｂ−Ｔｐ）／（Ｔｐ−Ｔｒ） また、目標冷却水温をＴｍａｐとすると、数式２を用い
て数式３が得られる。

【００５６】数式３ Ｖｒｂ＝（Ｔｂ−Ｔｍａｐ）／（Ｔｍａｐ−Ｔｒ） このとき、流量制御弁１の弁体２０の回転位置と、流量
比Ｖｒｂを関係付けるマップを，ＥＣＵ５００に持て
ば、数式２と数式３の差分に応じた駆動信号を制御装置
５００から駆動装置３０に出力し、この駆動信号に応じ
て駆動装置３０によって弁体２０を回動させて、流量比
Ｖｒｂを目標冷却水温をＴｍａｐとなる目標流量比Ｖｍ
ａｒｂに制御することで、目標冷却水温をＴｍａｐに制
御することが可能である。

【００５７】なお、本実施形態の内燃機関の冷却装置
は、図６に示すように、冷却水回路の途中に熱交換器９
００を設けてもよい。この熱交換器９９０は、車両居住
空間の暖房等に利用すれば、内燃機関１００の熱負荷発
生で温められる冷却水を用いて暖房ができ、省燃費が可
能である。また、図６に示すように、冷却水回路の途中
にスロットルバルブ９５０を配置し、この内壁内部を冷
却水が循環されるようにすれば、スロットルバルブ９５
０のアイシングを防止できる。

【００５８】上述した構成を有する内燃機関の冷却装置
は、以下、このようにＥＣＵ５００にて実行される冷却
水温の制御処理について図７および図８に従って説明す
る。

【００５９】図７に示すように、冷却水温の制御処理
は、Ｓ７１０（Ｓはステップを表す）では、各種情報読
み込みとして、スルットルポジションセンサ４１１、ス
タータスイッチ４１２等の負荷検出手段４１０から出力
される検出信号や、ラジエータ側冷却水温Ｔｒ、バイパ
ス通路側冷却水温Ｔｂ、およびウォータポンプ冷却水温
Ｔｐを検出するセンサ４２１、４２２、４２３の水温検
出手段４２０から出力される検出信号等を読み込み、記
憶する。その後、Ｓ７２０に移行する。

【００６０】なお、ラジエータ側冷却水温Ｔｒ、バイパ
ス通路側冷却水温Ｔｂ、およびウォータポンプ冷却水温
Ｔｐ等の変動がある検出信号については、予め定めた一
定周期の間に複数回、例えば２〜５回の検出信号を累積
し、この間に検出した回数で除することで平準化して、
求められた平均値を検出信号として読み込み、記憶する
代表値とするのが望ましい。

【００６１】次に、Ｓ７２０では、Ｓ７１０にて読み込
んだ情報、すなわち負荷検出手段４１０から読み込んだ
検出信号から、負荷状態等の運転状態を判定する。運転
状態の判定は、例えば内燃機関１００の回転数Ｎ、吸入
空気量Ｆ、噴射量Ｑからなる目標冷却水温Ｔｍａｐマッ
プ（Ｔｍａｐ＝ｆ（Ｎ、Ｆ、Ｑ））から、検出した運転
状態に応じた目標水温Ｔｍａｐを求める。なお、吸入空
気量Ｆ、噴射量Ｑと、前述のＯ₂センサ４１２からの検
出信号とから内燃機関の発生トルクを推定することが可
能であり、内燃機関の運転状態を検出して判定すること
が可能である。

【００６２】Ｓ７２０にて、目標冷却水温Ｔｍａｐを求
めた後、Ｓ７３０では、センサ４２１、４２２，４２３
にてそれぞれ検出したラジエータ側冷却水温Ｔｒ、バイ
パス通路側冷却水温Ｔｂ、およびウォータポンプ冷却水
温Ｔｐと、目標冷却水温Ｔｍａｐを、前述の数式２、お
よび数式３に代入して、それぞれ、実流量比Ｖｒｂと目
標流量比Ｖｍａｒｂを求める。このとき、Ｖｍａｒｂと
Ｖｒｂとの偏差、つまり｜Ｖｍａｒｂ−Ｖｒｂ｜が、所
定の誤差ε以下であるか否かを判定する。所定の誤差ε
より大きければ、目標流量比Ｖｍａｒｂとなる回転方向
に弁体２０を回動させる。逆に、所定の誤差ε以下であ
れば、当該処理を終了する。

【００６３】なお、上述の冷却水温の制御処理は、内燃
機関の燃焼状態が安定していることを前提に処理するも
のであって、始動時運転のように、内燃機関の燃焼状態
が通常運転時に比べて劣る場合は、以下に説明する流量
制御弁の流量調整制御処理を実行することが望ましい。
この流量調整制御処理を実行すれば、内燃機関の冷却装
置の冷却水回路を循環する冷却水量を絞ることができる
ので、始動時運転等の燃焼状態が悪い運転状態におい
て、冷却水温の上昇を早めて暖機運転を早めることがで
きる。このため、燃焼状態が悪いため燃料消費量が多い
始動時運転状態の期間を短縮できるので、早期に低燃費
走行が可能となる。

【００６４】なお、本実施形態の内燃機関の冷却装置
は、前述の本発明の流量制御弁１の構造、作動方法に起
因して、流量制御弁で説明する作動、効果（内燃機関の
冷却装置を前提とする効果）を提供できることは言うま
でもない。

【００６５】図８に示すように、流量制御弁１の流量調
整の制御処理は、Ｓ８１０にて、スタータスイッチ４１
２がＯＮ状態であるか否かを判断し、ＯＮ状態であれ
ば、Ｓ８３０に移行する。逆に、ＯＦＦ状態であれば、
Ｓ８２０にて、ウォータポンプ冷却水温Ｔｐが、予め設
定した所定の水温Ｔｐａより小さいか否かを判断し、所
定の水温Ｔｐａより小さければ、Ｓ８３０に移行し、逆
に所定の水温Ｔｐａ以上であれば、当該処理を終了す
る。

【００６６】次に、Ｓ８３０にて、第１の流体通路１１
を全閉状態とし、かつ第２の流体通路１２を絞る第３の
弁状態となるように、駆動装置３０に駆動信号を出力し
て弁体２０を回動させる。

【００６７】Ｓ８３０にて第３の弁状態にした後、Ｓ８
４０にて、ウォータポンプ冷却水温Ｔｐが、所定の水温
Ｔｐａに達したか否かを判断し、所定の水温Ｔｐａより
小さければ、Ｓ８３０に戻りさらに冷却水回路を循環す
る冷却水量を絞る。逆に、所定の水温Ｔｐａ以上であれ
ば、Ｓ８５０に移行し、第１の流体通路１１を全閉状態
とする第２の弁状態になるように弁体２０を回動させ
る。つまり、絞りにより流量調整する制御を停止する。
これにより当該処理は終了する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の流量制御弁の構造を示す縦
断面図である。

【図２】図１中の弁体と、弁体によって切替えられる第
１、第２の流体通路をＩＩ−ＩＩからみたもので、第２
の流体通路が全閉状態であることを表す横断面図であ
る。

【図３】第１の流体通路が全閉状態であることを表す横
断面図である。

【図４】第１の流体通路が全閉状態であって、第２の流
体通路が絞り状態であることを表す横断面図である。

【図５】本発明の実施形態の流量制御弁の開口面積特性
を表す特性図である。

【図６】本発明の実施形態の流量制御弁を用いた内燃機
関の冷却装置の構成を表す模式図である。

【図７】図６中の制御装置にて実行される冷却水温制御
のための制御処理を表すフローチャートである。

【図８】運転状態が始動時運転状態のとき、流量制御弁
の流量調整のための制御処理を表すフローチャートであ
る。

【符号の説明】 １ 流量制御弁 １０ 弁ハウジンング １１、１２ 第１の流体通路、第２の流体通路（冷却媒
体を導入する流体通路） １３ 第３の流体通路（冷却媒体を導出する通路） １４ 弁部 １４ａ 内周壁 １４ａｂ 弁座 ２０ 弁体 ２０ａ 外周壁部 ２０ａｂ 外周面 ２０ｂ 軸部 ２０ｃ 円盤状 ２０ｃｃ 切欠き部 ３０ 駆動装置 ３０ａ 軸 ３０ｍ モータ ３０ｅ 下端突起部 ４０ 減速装置 ４１ サンギヤ ４２ リングギヤ ４３ プラネットギヤ ４４ 出力軸（プラネットギヤの支承部） ４４ｓ、５１ｓ 第１のストッパ、 第２のストッパ ５０ リターンスプリング ５０ａ 巻回部 ５０ｂ 端部 １００ 内燃機関 １００ａ シリンダブロック、シリンダヘッド ２００ ラジエータ ３００ バイパス通路 ４００ 検出手段 ４１３ スタータスイッチ ４２１、４２２、４２３ 冷却水温を検出するセンサ
（ラジエータ側、バイパス通路側、ウォータポンプ側） ５００ 制御装置（ＥＣＵ） ６００ ウォータポンプ ９００ 熱交換器 ９５０ スロットルバルブ Ｃ 隙間（弁体２０の外周面２０ａｂと、弁部１４の弁
座１４ａｂとの隙間） Ｌ１、Ｌ２ 弁座１４ａｂの軸、外周面１４ａｂの軸 δ 離間距離（軸Ｌ１と軸Ｌ２との偏心距離） Ｔｒ、Ｔｂ、Ｔｐ 冷却水温（ラジエータ側、バイパス
通路側、ウォータポンプ側） Ｖｒ、Ｖｂ 冷却水の流量（ラジエータ２００に対応す
る第１の流体通路１１から導入される流量、バイパス通
路３００に対応する第２の流体通路１２から流入する流
量） Ｖｒｂ 流量比（流量比率） Ｔｍａｐ、Ｖｍａｒｂ 目標冷却水温、目標冷却水流量
比 ε 誤差

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｋ 31/53 Ｆ１６Ｋ 31/53 // Ｆ１６Ｋ 31/04 31/04 Ｇ Ｋ (72)発明者 ▲高▼橋 栄三 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 太田 政孝 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 3H053 AA03 AA35 BA04 BD10 CA01 DA04 DA12 3H062 AA07 AA13 BB33 CC02 HH04 HH08 HH09 3H063 AA05 BB24 BB50 DB36 FF01 GG08 GG14 3H067 AA12 AA23 CC04 CC49 CC60 DD03 DD12 DD32 EA02 EA13 FF12 FF17 GG23 GG24

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷却媒体を導入する第１の流体通路、お
   よび第２の流体通路と、前記冷却媒体を導出する第３の
   流体通路とを備えた弁ハウジングと、 前記弁ハウジング内に回動可能に支承され、前記第１の
   流体通路と前記第２の流体通路より導入される前記冷却
   媒体の流量を切替える弁体と、 前記弁体を回動自在に駆動する駆動装置とを備えた流量
   制御弁において、 前記駆動装置と前記弁体との間には、前記駆動装置の駆
   動トルクを増加させる減速装置と、前記減速装置を介し
   て駆動される前記弁体に付勢するリターンスプリングと
   を備え、 前記駆動装置が作動していないときには、前記第１の流
   体通路または前記第２の流体通路の一方は、前記リター
   ンスプリングにより前記弁体を回動させて全開とするこ
   とを特徴とする流量制御弁。
2. 【請求項２】 前記弁体は、前記第１の流体通路、およ
   び前記第２の流体通路のそれぞれが前記弁ハウジングの
   内周壁を貫通する開口部に形成される弁座と離間するこ
   とで、前記流体通路の開口面積を可変にするものであっ
   て、 前記第１の流体通路と前記第２の流体通路は、前記駆動
   装置が作動しないときいずれか一方の流体通路が全開状
   態を形成し、他方の流体通路が全閉状態を形成する際
   に、前記弁体と前記弁座の間に形成される隙間が、前者
   よりも後者の方が小さくなるように、前記内周壁の軸と
   前記弁体の軸は偏心して配置されていることを特徴とす
   る請求項１に記載の流量制御弁。
3. 【請求項３】 前記弁体は、前記第１の流体通路または
   前記第２の流体通路の一方を全閉後、さらに回動して他
   方の開口面積を減ずることを特徴とする請求項１または
   請求項２に記載の流量制御弁。
4. 【請求項４】 前記リターンスプリングは、巻回部と両
   端部とからなり、 該両端部を係止する第１のストッパと第２のストッパ
   は、前記弁体が前記弁座との前記隙間を減ずる方向へ回
   動するとき、前記隙間が零になる前に、互いに当接する
   ように配置されていることを特徴とする請求項３に記載
   の流量制御弁。
5. 【請求項５】 前記減速装置は、２段遊星歯車を備えて
   いることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか
   一項に記載の流量制御弁。
6. 【請求項６】 請求項１から請求項５のいずれか一項に
   記載の流量制御弁を用いた内燃機関の冷却装置であっ
   て、 水冷式内燃機関の冷却水回路の冷却水を放熱によって冷
   却するラジエータと、 前記内燃機関と前記ラジエータとの間に配置され、前記
   ラジエータを通さずに前記内燃機関へ前記冷却水を戻す
   バイパス通路と、 前記ラジエータと前記バイパス通路とからそれぞれ前記
   内燃機関へ戻る前記冷却水が合流する前記冷却水回路に
   配設され、前記内燃機関へ戻すそれぞれの冷却水流量を
   制御する前記流量制御弁と、 前記内燃機関の運転状態を検出する検出手段と、 前記検出手段から送信される信号に基いて前記流量制御
   弁の可変流量を制御する制御回路とを備え、 前記検出手段で検出される運転状態に応じて、前記制御
   回路より出力される駆動信号に基いて前記冷却水の温度
   を制御することを特徴とする内燃機関の冷却装置。
7. 【請求項７】 前記検出される運転状態が始動時運転状
   態のときには、前記ラジエータの後流に配設される前記
   第１の流体通路と、前記バイパス通路の後流に配設され
   る前記第２の流体通路において、前記第１の流体通路を
   全閉状態に保ち、前記第２の流体通路の開口面積を減ず
   るように制御されることを特徴とする請求項６に記載の
   内燃機関の冷却装置。