JP2002530583A - 車両用エンジンの冷却液ポンプハウジング - Google Patents

車両用エンジンの冷却液ポンプハウジング

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JP2002530583A JP2000584178A JP2000584178A JP2002530583A JP 2002530583 A JP2002530583 A JP 2002530583A JP 2000584178 A JP2000584178 A JP 2000584178A JP 2000584178 A JP2000584178 A JP 2000584178A JP 2002530583 A JP2002530583 A JP 2002530583A
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Abstract

(57)【要約】 本出願は、所望であるならば、改装することができる車両用エンジン用の冷却液装置であって、車両用エンジンのエンジンブロック１０を通り且つ熱交換器１２を通る通路手段１５を一部に有する冷却液流れ回路１４と、冷却液ポンプ２２とを備え、該冷却液ポンプが、作動されたとき、冷却液が冷却液流れ回路１４の周りを流れるようにし、冷却液ポンプ２２が車両用エンジンと独立的に電気モータＭにより駆動され、冷却液の温度センサ２３と、該冷却液の温度センサ２３により感知された異なる冷却液の温度レベルに応答して異なる電圧レベルがモータＭに供給されるようにする制御手段Ｃとを更に備える、冷却液装置を開示するものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、車両用エンジン及び定置型エンジン用の冷却装置の改良に関する。
【０００２】 現在、冷却液をエンジンブロックの周りで圧送して、該エンジンブロックから
熱を吸収し、冷却液を熱交換器又はラジエータを通して流すことによりその熱を
冷却液から放散させることによって、車両用エンジンの冷却が行われている。通
常、エンジンブロックに接続され、又はその一部を形成していてもよく、ベルト
・プーリー駆動装置を介してエンジン自体から直接、駆動することのできる、機
械的に駆動される冷却液ポンプが設けられる。すなわち、エンジンが作動してい
ないときは、ポンプも静止しており、熱サイフォン効果による以外、何ら冷却液
の流れは生じない。これと逆に、エンジンが作動しているときは、ポンプの回転
速度は、エンジンの回転速度と直接、関係している。その結果、冷却液の流量は
、直接、エンジンの回転速度に関係する。この従来の装置は、実際上、エンジン
が作動中、エンジンの冷却条件がその量を必要としないときでも多量の冷却液が
ポンプにより循環されることと、又は高速度のとき冷却液の流れを制限するキャ
ビテーションが生じることとを含む、多数の不利益な点があると考えられる。こ
のことは、エンジンにおけるエネルギを失わせ、このため、エンジン効率が欠け
ることになる。また、車両が静止し且つアイドリングしているとき、エンジン速
度は遅く、冷却液の流量は少なくなるが、時として、高流量が必要とされること
がある。同様に、ギアを切り換える時毎に（マニュアルにより又はオートマチッ
クトランスミッションの何れかにより）、その切り換わったエンジン速度に一致
するように、ポンプが直ちに液体の流量を変化させるためには、瞬間的に慣性上
の問題が生ずる。最後に、現代の車両用エンジンの設計において、エンジンの多
くの付属品又は可動部品―冷却液ポンプはこれら物品の１つである―がエンジン
の駆動軸から蛇行した駆動ベルト及び関連するプーリーを介して駆動される点に
て実際上の問題点がある。冷却液ポンプをこのようにして駆動する必要がないな
らば、その他の部品又は装置のための駆動装置の設計はある程度、簡略化されよ
う。更に、高温のエンジンを停止させたとき、冷却液は、エンジンブロックから
の熱の吸収を続け、その熱は、なかなか放散されず、そのため、極めて高温の温
度負荷を許すこととなり、損傷又は不必要な磨耗を生ずることがある。
【０００３】 このため、本発明の目的は、現在の機械的な駆動装置に関連する上記の問題点
の幾つか又はその全てを解決し又は最小にする、車両用エンジン用の新規な冷却
液装置を提供することである。
【０００４】 従って、本発明は、車両用エンジン用の冷却液装置であって、車両用のエンジ
ンのエンジンブロック及び熱交換器を通る通路手段を一部に含む冷却液の流れ回
路と、冷却液ポンプ手段と備え、該冷却液ポンプ手段は、作動したとき、冷却液
が上記冷却液回路の周りを流れるようにし、該冷却液ポンプ手段は、上記車両用
エンジンから独立的な駆動手段により駆動される、冷却液装置を提供するもので
ある。好ましくは、上記駆動手段は、単一速度モータ又は二重速度或は可変速度
モータの何れかとすることのできる電気モータであるようにする。該駆動手段は
、それ自体にて作動し、これにより、車両のエンジンが作動している間、連続的
に、ポンプ手段を駆動するか、又は、これに代えて、この駆動手段は、エンジン
の温度に応答して熱的に制御され、これにより、エンジンの冷却が必要とされる
ときにのみポンプ手段が作動するようにしてもよい。ポンプ手段は、ラジエータ
からエンジンブロックに伸びる熱交換器（ラジエータ）の下側ホース内に取り付
けられることが好ましい。しかし、ポンプ手段は、ラジエータの上側ホース（エ
ンジンブロックからラジエータに達する）内に、或はその入口又はその出口の何
れかに隣接してラジエータの一部分として、又はエンジンブロックに接続し、或
はその一部分とすることなどを含む、多数の異なる位置に配置することが可能で
ある。
【０００５】 本発明の更なる実施の形態によれば、車両用エンジン用の冷却液装置であって
、車両用エンジンのエンジンブロック及び熱交換器を通る冷却液用の通路手段を
一部に含む冷却液用の冷却液流れ回路と、作動させたとき、冷却液が上記冷却液
の流れ回路の周りを流れるようにした冷却液ポンプ手段であって、上記車両用エ
ンジンとは独立的に、電気モータにより駆動される冷却液ポンプ手段と、冷却液
の温度センサ手段と、上記冷却液の温度センサ手段により感知された異なる冷却
液の温度レベルに応答して上記冷却液ポンプからの冷却液の吐出量を制御する制
御装置手段とを備える、冷却液装置が提供される。好ましくは、上記電気モータ
の速度は、上記冷却液の温度センサ手段により感知された上記の異なる冷却液の
温度レベルに応答して変化させる。
【０００６】 本発明の更なる実施の形態によれば、車両用エンジン用の冷却液装置であって
、車両用エンジンのエンジンブロックを通り且つ熱交換器を通る通路手段を一部
に含む冷却液流れ回路と、作動されたとき、冷却液が上記冷却液流れ回路の周り
を流れるようにする冷却液ポンプ手段であって、上記エンジンとは独立的に電気
モータにより駆動される冷却液ポンプ手段と、冷却液の温度センサ手段と、該冷
却液の温度センサ手段により感知された異なる冷却液の温度レベルに応答して異
なる電圧レベルを上記モータに供給することを可能にし得るように設けられた制
御装置手段とを備える冷却液装置が提供される。
【０００７】 １つの実施の形態において、電圧レベルは、ある作動（オン）期間と不作動（
オフ）期間を得るために、パルス状にされ、電圧オフに対する電圧オンの比率が
感知された温度レベルの上昇に応答して増大するようにする。これに代えて、感
知された温度レベルに応答して、パルス状に発生される電圧の大きさにおいて、
電圧を無限に変化させるべくマイクロプロセッサを使用してもよい。別の実施の
形態において、電圧レベルを、感知された冷却液の温度レベルの上昇に応答して
最小有効値から最大値まで単に増加するように変化させる。更なる実施の形態に
おいて、上記のパルス状電圧の発生と逓増的な電圧レベルの増大とを組み合わせ
て使用してもよい。勿論、電圧レベル或はパルス状電圧レベルのオンとオフの相
対的程度／比率は、感知された冷却液の温度レベルの降下に応答して減少する。
【０００８】 本発明の更なる好ましい特徴及び形態は、本明細書の一部とした特許請求の範
囲から理解することができる。
【０００９】 本発明の色々な形態は、添付図面に関する以下の詳細な説明からより容易に理
解されよう。
【００１０】 添付図面の図１を参照すると、従来の装置は、車両用エンジンブロック１０と
、その関連したファン１３を有するラジエータすなわち熱交換器１２とを備えて
いる。エンジンブロック１０内に配置された第一の部分１５と、ラジエータ１２
内に配置された第二の部分１６と、上側ホース接続部１７と、下側ホース接続部
１８とを有する冷却液流れ回路１４が図示されている。冷却液インペラーポンプ
１９が設けられ、エンジンの駆動軸からベルト・プーリー駆動装置（図示せず）
により機械的に駆動される。サーモスタット式に制御された弁２０がエンジンブ
ロックの温度に応じて、冷却液をホース１７を介してラジエータに又は通路２１
を介してポンプ１９の何れかに供給する。すなわち、エンジンが低温であるとき
、冷却液は、エンジン温度が所定の値に達する迄、通路２１及び冷却液流れ回路
１５のエンジンブロック部分を介して循環され、その後、ラジエータ１２を通る
冷却液の流れが確立される。この装置において、エンジンが作動していない間は
冷却液は全く流れず、エンジンが作動している間は冷却液の流量はエンジンの回
転速度に関係する。
【００１１】 図２には、本発明に従った、図１に図示した従来の装置の改変例が図示されて
いる。この構成において、既存の装置を本発明による冷却液流れ装置を用いて改
装することが提案されているが、最初の装置と同様の構成とすることも可能であ
る。この装置において、別個の電気モータＭにより便宜に駆動されるポンプ装置
２２は、ラジエータの下側ホース１８内に設置される。勿論、装置２２は上側ホ
ース１７内に設置してもよいことは明らかであるが、図示したこの構成の場合、
ポンプのキャビテーションを回避することが可能である。この改装された構成を
用いれば、既存のポンプ１９のインペラを単純に除去し、その軸を自由に回転す
るようにして、ポンプとして機能せず、更に、全ての抵抗力が最小となる。ポン
プ２２は、点火が作動中は、実質的に連続的に作動するような構成としてもよい
し、又はこれに代えて、例えば、エンジンブロックの温度を感知する温度センサ
に応答して、熱条件に応じて作動し又は不作動となるようにしてもよい。エンジ
ンの始動時には、エンジンが必要な温度レベルまで加熱されたときに弁自体が開
く迄、サーモスタット式に制御された弁２０に小さい穴（制限された流れ通路）
を設けることにより、ラジエータを含む回路１４を通じて冷却液を極めて低流量
にて循環させるようにしてもよいし、それに代えて、サーモスタットを除いても
よい。
【００１２】 図３には、既存の装置に改装を加えることによってもいいし、又はオリジナル
の装置として形成することのできる、更なる可能な構成が図示されている。電気
モータＭのような独立的な駆動手段により駆動される圧送装置２２を、図示する
ように、下側ホース１８内に配置してもよい。これに代えて、該圧送装置は、上
側ホース17内に、或はラジエータ12内に、或はラジエータ１２の入口／出口に配
置し、又はエンジンブロック１０の一部として配置してもよい。１つの可能な構
成において、その独立的な電気モータは、ポンプ装置１９が適当な冷却液の流量
を提供し得るようにされているならば、エンジンブロック内の既存のポンプ装置
１９に接続してもよい。ある実施の形態においては、好ましくは、モータＭは、
エンジンブロックの温度を感知する温度スイッチ２３により作動又は不作動に切
り換えられるようにしてもよい。
【００１３】 更なる好ましい実施の形態において、電気モータＭは、該モータＭに印加され
る電圧レベルに応答して可変速度で駆動可能なものとしてもよい。したがって、
この場合、温度センサ２３が冷却液の温度が所定の最小レベル値以下であること
を感知したとき、モータＭは作動されない。所定の最小温度が感知されたとき、
制御装置Ｃは、モータＭがポンプ２２を駆動するのに十分な最小電圧レベルにて
該モータМを作動させる。この最小温度レベルは、例えば、約８０℃とし、１つ
の好ましい構成において、最小電圧レベルは１．４乃至２．１Ｖの範囲とするこ
とができる。上昇した温度レベルにあるとき、制御装置Ｃは、冷却液の温度セン
サ２３を介して感知された、冷却液と関連した温度の上昇に応答してモータＭに
印加される電圧レベルを漸進的に増大させる。
【００１４】 モータＭに印加される電圧レベルが増大すると、モータＭの速度が増し、この
ため、ポンプ２２は冷却液の流量を増大させる。これと逆に、感知された冷却液
の温度が漸進的に降下するならば、制御装置Ｃにより決定される、モータＭへの
印加電圧レベルも降下する。上記の上昇及び降下は、逓増減の仕方にて為される
ことが都合良い。１つの好ましい構成においては、ポンプ２２は、最小冷却液温
度（約８０℃）まで全く作動しない。別の構成においては、ポンプは、連続的に
運転するようにして、所定の冷却液温度（例えば、約８０℃）までは、ポンプ２
２は、最小速度にて運転し、冷却液の温度の上昇が感知された時、その最小速度
から速くなるようにしてもよい。上述した最小冷却液温度と例えば、約９０℃の
中間温度との間にて、モータＭは、ある期間作動（オン）され、ある期間不作動
（オフ）とされる間（例えば、２秒間オンで５秒間オフ）、最小電圧（例えば、
２．１０Ｖ）にてパルス状に作動する。その検知された中間温度から最高温度（
約１００℃）に至るまでは、制御装置Ｃは、常時、モータＭに対する電圧を整え
、感知された温度レベルに応答して、最小電圧レベル（例えば、２．１Ｖ）から
感知された温度が100℃或はそれ以上であるときの最大電圧レベル（例えば、１
２Ｖ）まで所定の電圧段階毎に増大する。
【００１５】 図示し且つ本明細書に記載した構成により、エンジン自体が停止した後の短時
間の間、ポンプを作動させることが可能であり、このことは、幾つかの用途にて
有利なことである。かかる構成を用いて、サーモスタット式に制御された冷却液
弁及びラジエータに対する電気ファンを制御してもしなくてもよい車両用の制御
コンピュータにより、冷却液ポンプを制御することも可能となる。例えば、所定
の温度レベル（例えば、約９８℃）のとき、装置の冷却能力を増大させ得るよう
に電気ファン１３を作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 典型的な従来技術の車両用エンジンの冷却形態の概略図である。
【図２】 本発明による第一の好ましい実施の形態の概略図である。
【図３】 本発明による第二の好ましい実施の形態の概略図である。
【手続補正書】
【提出日】平成１３年７月１６日（２００１．７．１６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【発明の名称】 車両用エンジンの冷却液ポンプハウジング
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、車両用エンジン及び定置型エンジン用の冷却装置の改良に関する。
【０００２】 現在、冷却液をエンジンブロックの周りに圧送して、該エンジンブロックから
熱を吸収し、冷却液を熱交換器又はラジエータを通して流して、その熱を冷却液
から放散させることによって、車両用エンジンの冷却が行われている。通常、エ
ンジンブロックに接続され、又はそのエンジンブロックの一部を形成していても
よく、ベルト・プーリー駆動装置を介してエンジン自体から直接に駆動されるよ うにしてもよい 、機械的に駆動される冷却ポンプが設けられる。すなわち、エン
ジンが作動していないときは、ポンプも停止しており、熱サイフォン効果による
以外、何ら冷却液の流れは生じない。これと逆に、エンジンが作動しているとき
は、ポンプの回転速度は、エンジンの回転速度と直接、関係している。その結果
、冷却液の流量は、直接、エンジンの回転速度に関係する。この従来の装置は、 実際には、エンジンが作動中、多量の冷却液が、エンジンの冷却条件がその量を 必要としないときでもポンプにより循環されること、又は高速度においてキャビ テーションが発生し、冷却液の流れを制限することを含む、 多数の不利益な点が
あると考えられている。このことは、エンジンにおけるエネルギ流出を生じ、こ
のため、エンジン効率が欠けることになる。また、車両が停止し且つアイドリン
グしているとき、エンジン速度は遅く、冷却液の流量は少なくなるが、時として
、高流量が必要とされることがある。同様に、ギアを切り換えるとき毎に（マニ
ュアルにより又はオートマチックトランスミッションの何れかにより）、その切
り換わったエンジン速度に一致するように、ポンプが直ちに液体の流量を変化さ
せるためには、瞬間的に慣性上の問題が生ずる。最後に、現代の車両用エンジン
の設計において、エンジンの多くの付属品又は可動部品−冷却液ポンプはこれら
物品の１つである−がエンジンの駆動軸から蛇行した駆動ベルト及び関連するプ
ーリーを介して駆動される点において実際上の問題点がある。冷却液ポンプをこ
のようにして駆動する必要がないならば、その他の部品又は装置のための駆動装
置の設計はある程度、簡略化されよう。更に、高温のエンジンを停止させたとき
、冷却液は、エンジンブロックからの熱の吸収を続け、その熱は、なかなか放散
されず、そのため、極めて高温の温度負荷を許すこととなり、損傷又は不必要な
摩耗を生ずることがある。
【０００３】 このため、本発明の目的は、現在の機械的な駆動装置に関連する上記の問題点
のいくつか又はその全てを解決し又は最小にする、車両用エンジン用の新規な冷
却液装置を提供することである。
【０００４】 従って、本発明は、車両用エンジン用の冷却液装置であって、内燃機関のエン
ジンブロック及び熱交換器を通る通路手段を一部に含む冷却液流れ回路と、冷却
液ポンプ手段とを備え、該冷却液ポンプ手段は、作動したとき、上記冷却液流れ 回路を回る冷却液の流れを生じ 、該冷却液ポンプ手段は、上記エンジンから独立
的な駆動手段により駆動される、冷却液装置を提供するものである。好ましくは
、上記駆動手段は、単一速度モータ又は二重速度或いは可変速度モータの何れか であってもよい電気モータでよい 。該駆動手段は、それ自体が作動され、これに より、エンジンが作動している間は 、連続的に、ポンプ手段を駆動するようにし てもよいし 、又は、これに代えて、この駆動手段は、エンジンの温度に応答して
熱的に制御され、これにより、エンジンの冷却が必要とされるときにのみポンプ
手段が作動するようにしてもよい。ポンプ手段は、ラジエータからエンジンブロ
ックに伸びる熱交換器（ラジエータ）の下側ホース内に取り付けられることが好
ましい。しかしながら、ポンプ手段を、ラジエータの上側のホース（エンジンブ
ロックからラジエータに達する）内に、或いはラジエータの入り口又はその出口
の何れかに隣接してラジエータの一部として、又はエンジンブロックに接続し、
或いはその一部とすることなどを含む、多数の異なる位置に配置することも可能 である。
【０００５】 更なる観点によれば、本発明は、内燃機関用の冷却液装置であって、そのエン ジンの エンジンブロックを通り、熱交換器を通る冷却液用の通路手段を一部に含
む冷却液用の冷却液流れ回路と、作動したとき、上記冷却液の流れ回路を回る冷 却液の流れを生じる 冷却液ポンプ手段であって、上記エンジンとは独立的に、電
気モータにより駆動される冷却液ポンプ手段と、冷却液の温度センサ手段と、上
記冷却液の温度センサ手段により感知された異なる冷却液の温度レベルに応答し
て上記冷却ポンプからの冷却液の吐出量を制御する制御装置とを備えた冷却液装 置を提供し、前記制御手段は、電気モータに供給される電圧レベルをパルス化す ることにより、電気モータの速度を変化させるように構成され、電圧レベルは、 少なくともエンジンのある１つの作動期間の間において、「オン」期間と「オフ 」期間が得られるようにパルス化され、その「オン」期間が少なくとも１秒はあ り、前記冷却液温度センサ手段により感知された冷却液温度レベルの上昇に応答 して、電圧「オフ」に対する電圧「オン」の比率が増加する。このようにして、 前記冷却液温度センサ手段によって感知される異なる前記冷却液温度レベルに応 答して、電気モータの速度が変化され、その結果、冷却液の流量が同様に変えら れる。
【０００６】 １つの実施の形態において、制御手段は、前記冷却液温度センサ手段によって 感知される、異なる冷却液温度レベルに応答して、上記モータに異なる電圧レベ ルを供給させることができる。
【０００７】 １つの実施の形態において、電圧レベルがオン期間とオフ期間が得られるよう にパルス化され、感知された温度レベルの上昇に応答して、電圧オフ期間に対す る電圧オンの比率、又は電圧オンの大きさが増加する。同様に、感知された温度 レベルの降下に応答して、電圧オフに対する電圧オンの比率、又は電圧オンの大 きさが減少する。 これに代えて、感知された温度レベルに応答して、パルス状に
発生される電圧の大きさにおいて、電圧を無限に変化させるべくマイクロプロセ
ッサを使用してもよい。別の実施の形態において、電圧レベルを、感知された冷
却液の温度レベルの上昇に応答して最小有効値から最大値まで単に階段状にされ る 。更なる実施の形態において、上記のパルス状電圧の発生と階段状にされた電
圧レベルの増大とを組み合わせて使用されてもよい。勿論、電圧レベル或はパル
ス状電圧レベルのオンとオフの相対的な程度／比率は、感知された冷却液の温度
レベルの降下に応答して減少する。
【０００８】 本発明の更なる好ましい特徴及び観点は、本明細書の一部である特許請求の範
囲から理解することができる。
【０００９】 本発明の色々な観点は、添付図面に関する以下の詳細な説明からより容易に理
解されよう。
【００１０】 添付図面の図１を参照すると、従来の装置は、車両用エンジンブロック１０と 、関連した ファン１３を有するラジエータすなわち熱交換器１２とを備えている
。エンジンブロック１０内に配置された第一の部分１５と、ラジエータ１２内に
配置された第二の部分１６と、上側ホース接続部１７と、下側ホース接続部１８
とを有する冷却液流れ回路１４が図示されている。冷却液インペラーポンプ１９
が設けられ、エンジンの駆動軸からベルト・プーリー駆動装置（図示せず）によ
り機械的に駆動される。サーモスタット式に制御された弁２０がエンジンブロッ
クの温度に応じて、冷却液をホース１７を介してラジエータに又は流路２１を介
してポンプ１９の何れかに供給する。すなわち、エンジンが低温であるとき、冷
却液は、エンジン温度が所定の値に達する迄、通路２１及び冷却液流れ回路１５
のエンジンブロック部分を介して循環され、その後、ラジエータ１２を通る冷却
液の流れが確立される。この構成において、エンジンが作動していない間は、冷
却液は全く流れず、エンジンが作動している間は、冷却液の流量はエンジンの回
転速度に関係する。
【００１１】 図２には、本発明に従った、図１に図示した従来の装置の改変例が図示されて
いる。この構成において、本発明による冷却液流れ装置を用いて、既存の装置を 改装することが提案されているが 、最初の装置と似た構成とすることも可能であ
る。この装置において、別個の電気モータＭにより便宜に駆動されるポンプ装置
２２は、下側ラジエータホース１８内に設置される。勿論、装置２２は上側ホー
ス１７内に設置してもよいことは明らかであるが、図示したこの構成の場合、ポ
ンプ内部でのキャビテーションを回避することが可能である。この改装された構
成を用いれば、既存のポンプ１９のインペラは単純に除去され、その軸は自由に
回転が可能となり、ポンプとして機能せず、更に、全ての抵抗力が最小となる。
ポンプ２２は、点火スイッチが作動中は、実質的に連続的に作動するような構成
とされてもよいし、又はこれに代えて、熱条件に応じて、例えば、エンジンブロ ックの温度を感知する温度センサに応答して、作動、又は不作動となるようにし てもよい。 エンジンの始動時には、エンジンが必要な温度レベルまで加熱されて 弁自体が開く迄、サーモスタット式に制御される弁２０に小さい穴（制限された
流れ流路）を設けることにより、ラジエータを含む回路１４を通して冷却液を極
めて低流量にて循環させるようにしてもよいし、それに代えて、サーモスタット
を除いてもよい。
【００１２】 図３には、既存の装置に改装を加えることによってもいいし、又はオリジナル
の装置として形成することのできる、更なる可能な構成が図示されている。電気
モータＭのような独立的な駆動手段により駆動される圧送装置２２を、図示する
ように、下側ホース１８内に配置してもよい。これに代えて、該圧送装置は、上
側ホース１７内に、或はラジエータ１２内に、或はラジエータ１２の入り口／出
口に配置し、又はエンジンブロック１０の一部として配置してもよい。１つの可
能な構成において、その独立的な電気モータは、ポンプ装置１９が適当な冷却液
の流量を提供し得るようにされているならば、エンジンブロック内の既存のポン
プ装置１９に接続されてもよい。ある実施の形態においては、好ましくは、モー
タＭが、エンジンブロックの温度を感知する温度スイッチ２３により作動又は不
作動に切り換えられるようにしてもよい。
【００１３】 更なる好ましい実施の形態において、電気モータＭは、該モータＭに印可され
る電圧レベルに応答して可変速度で駆動可能なものとしてもよい。したがって、
この場合、温度センサ２３が冷却液の温度が所定の最小レベル値以下であること
を感知したとき、モータＭは作動されない。所定の最小温度が感知されたとき、
制御装置Ｃは、モータＭがポンプ２２を駆動するのに十分な最小電圧レベルにて
該モータＭを作動させる。この最小温度レベルは、例えば、約８０℃とし、１つ
の好ましい構成において、最小電圧レベルは１．４乃至２．１Ｖの範囲としても よい。 上昇した温度レベルにあるとき、制御装置Ｃは、冷却液の温度センサ２３
を介して感知された、冷却液と関連した温度上昇の増加分に応答してモータＭに 供給 される電圧レベルを漸進的に増大させる。
【００１４】 モータＭに印可される電圧レベルの増大は、モータＭの速度を増加させ、この
ため、ポンプ２２は冷却液の流量を増大させる。これと逆に、感知された冷却液
の温度が漸進的に降下するならば、制御装置Ｃにより決定される、モータＭへの
印可電圧レベルも降下する。上記の上昇及び降下は、階段状のような仕方にて為
されることが都合良い。１つの好ましい構成においては、ポンプ２２は、最小冷
却液温度（約８０℃）まで全く作動しない。別の構成においては、ポンプは、連
続的に運転するようにして、所定の冷却液温度（例えば、約８０℃）までは、ポ
ンプ２２は、最小速度にて運転し、冷却液の温度の上昇が感知されたとき、その
最小速度から速くなるようにしてもよい。上述した最小冷却液温度と例えば、約
９０℃の中間温度との間にて、モータＭは最小電圧（例えば、２．１０Ｖ）にて パルス化されて作動され、ある期間作動（オン）され、ある期間不作動（オフ） とされる（例えば、２秒間オンで５秒間オフ）。 その検知された中間温度から最
高温度（約１００℃）に至るまでは、制御装置Ｃは、常時、モータＭに対する電
圧を整え、感知された温度レベルに応答して、最小電圧レベル（例えば、２．１
Ｖ）から、感知された温度が１００℃或はそれ以上であるときの最大電圧レベル
（例えば、１２Ｖ）まで、あらかじめ定められた電圧段階へと増大させる。
【００１５】 図示し且つ本明細書に記載した構成により、エンジン自体が停止した後の短時
間の間、ポンプを作動させることが可能であり、このことは、いくつかの用途に
て有利なことである。かかる構成を用いて、サーモスタット式に制御された冷却
液弁及びラジエータ用の電気ファンを制御してもしなくてもよい車両用の制御コ
ンピュータにより、冷却液ポンプを制御することも可能となる。例えば、所定の
温度レベル（例えば、約９８℃）のとき、装置の冷却能力を増大させるように電
気ファン１３を作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 典型的な従来技術の車両用エンジンの冷却形態の概略図である。
【図２】 本発明による第一の好ましい実施の形態の概略図である。
【図３】 本発明による第二の好ましい実施の形態の概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両用エンジン用の冷却液装置において、車両用エンジンの
    エンジンブロックを通り且つ熱交換器を通る冷却液用の通路手段を一部に有する
    冷却液流れ回路と、冷却液ポンプ手段とを備え、該冷却液ポンプ手段が、作動さ
    れたとき、冷却液が前記冷却液流れ回路の周りを流れるようにし、前記冷却液ポ
    ンプ手段が、前記車両用エンジンとは独立的に駆動手段により駆動される、車両
    用エンジン用の冷却液装置。
  2. 【請求項２】 車両用エンジン用の冷却液装置において、車両用エンジンの
    エンジンブロックを通り且つ熱交換器を通る冷却液用の通路手段を一部に有する
    冷却液用の冷却液流れ回路と、冷却液ポンプ手段とを備え、該冷却液ポンプ手段
    が、作動されたとき、冷却液が前記冷却液流れ回路の周りを流れるようにし、前
    記冷却液ポンプ手段が、前記車両用エンジンとは独立的に電気モータにより駆動
    され、さらに、冷却液の温度センサ手段と、該冷却液の温度センサ手段により感
    知された異なる冷却液の温度レベルに応答して前記冷却液ポンプからの冷却液の
    流れ吐出量を制御する制御装置手段とを備える、車両用エンジン用の冷却液装置
    。
  3. 【請求項３】 請求項２による冷却液装置において、前記電気モータの速度
    が、前記冷却液の温度センサ手段により感知された、前記異なる冷却液の温度レ
    ベルに応答して変化する、冷却液装置。
  4. 【請求項４】 車両用エンジン用の冷却液装置において、車両用エンジンの
    エンジンブロックを通り且つ熱交換器を通る冷却液用の通路手段を一部に有する
    冷却液用の冷却液流れ回路と、冷却液ポンプ手段とを備え、該冷却液ポンプ手段
    が、作動されたとき、冷却液が前記冷却液流れ回路の周りを流れるようにし、前
    記冷却液ポンプ手段が、前記車両用エンジンとは独立的に電気モータにより駆動
    され、さらに、冷却液の温度センサ手段と、該冷却液の温度センサ手段により感
    知された異なる冷却液の温度レベルに応答して異なる電圧レベルが前記モータに
    供給されることを可能にするように設けられた制御装置手段とを備える、車両用
    エンジン用の冷却液装置。
  5. 【請求項５】 請求項１による冷却液装置において、前記駆動手段が、車両
    用エンジンの作動中、前記冷却液回路内の冷却液の温度の変化に応答して制御さ
    れる可変駆動出力を有する電気モータである、冷却液装置。
  6. 【請求項６】 請求項３による冷却液装置において、前記電気モータが二重
    速度モータである、冷却液装置。
  7. 【請求項７】 請求項３による冷却液装置において、前記電気モータが可変
    速度モータである、冷却液装置。
  8. 【請求項８】 請求項１乃至７の何れか１つによる冷却液装置において、前
    記ポンプ手段が、熱交換器からエンジンブロックまで伸びる熱交換器の下側ホー
    ス内に配置される、冷却液装置。
  9. 【請求項９】 請求項１乃至７の何れか１つによる冷却液装置において、前
    記ポンプ手段が、エンジンブロックから熱交換器まで伸びる熱交換器の上側ホー
    ス内に配置される、冷却液装置。
  10. 【請求項１０】 請求項４による冷却液装置において、前記電気モータに供
    給された電圧レベルがある「オン」期間とある「オフ」期間となるように、パル
    ス状にされ、電圧「オフ」に対する電圧「オン」の率が、前記冷却液の温度セン
    サ手段により感知された冷却液の温度レベルの上昇に応答して増大する、冷却液
    装置。
  11. 【請求項１１】 請求項４による冷却液装置において、前記制御装置手段が
    、冷却液の温度センサ手段により感知された冷却液の温度レベルの感知された差
    異に応答して電気モータに供給される電圧レベルを無限に変化させる、冷却液装
    置。
  12. 【請求項１２】 請求項４による冷却液装置において、前記電気モータに供
    給される電圧レベルが、冷却液の温度センサ手段により感知される第一の所定の
    値を越えて上昇する感知された冷却液の温度レベルに応答して、最小の有効電圧
    レベル及び最大の電圧レベルである２つのレベルの間にて逓増される、冷却液装
    置。
  13. 【請求項１３】 請求項１２による冷却液装置において、前記電気モータに
    供給される電圧レベルが、冷却液の温度センサ手段により感知された第二の所定
    の値を越えて下降する感知された冷却液の温度レベルに応答して、前記最大電圧
    レベルから前記最小有効電圧レベルへ逓減される、冷却液装置。
  14. 【請求項１４】 請求項１２又は１３による冷却液装置において、前記電気
    モータに供給される電圧レベルが、前記最小有効電圧レベルと前記最大電圧レベ
    ルとの間に少なくとも１つの中間的電圧レベルを含む、冷却液装置。
  15. 【請求項１５】 請求項１２乃至１４の何れか１つによる冷却液装置におい
    て、前記電圧レベルのいずれのレベルにおいても、電圧レベルが、「オン」状態
    と「オフ」状態とのパルス状に発生され、電圧「オン」対電圧「オフ」の比が、
    前記冷却液の温度センサ手段により感知された冷却液の温度レベルの上昇に応答
    して増大する、冷却液装置。
  16. 【請求項１６】 請求項１乃至１５の何れか１つによる冷却液装置において
    、前記冷却液の温度センサ手段が、エンジンブロックを去るとき又はエンジンブ
    ロックと熱交換器との間の何れかにて冷却液の温度を感知し得るように配置され
    る、冷却液装置。
  17. 【請求項１７】 冷却液ポンプ手段と、前記冷却液ポンプ手段を駆動する電
    気モータと、制御装置手段と、冷却液の温度センサ手段と、冷却液ポンプ手段及
    び冷却液の温度センサ手段を車両用エンジンの冷却液流れ回路内に接続する接続
    手段とを備える車両用エンジンに改装を加える構成において、前記制御装置手段
    が、使用時に、前記冷却液の温度センサ手段により感知された異なる冷却液の温
    度レベルに応答して前記冷却液ポンプ手段からの冷却液の流れ吐出量を変化させ
    得るようにされた、構成。
  18. 【請求項１８】 請求項１７による構成において、前記電気モータの速度が
    、前記冷却液の温度センサ手段により感知された前記異なる冷却液の温度レベル
    に応答して変化する、構成。
  19. 【請求項１９】 請求項１８による構成において、前記冷却液の温度センサ
    手段により感知された前記異なる冷却液の温度レベルに応答して異なる電圧レベ
    ルが前記モータに供給される、構成。
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