JP2003184721A - Heat accumulating device for hybrid system - Google Patents

Heat accumulating device for hybrid system

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JP2003184721A
JP2003184721A JP2001380182A JP2001380182A JP2003184721A JP 2003184721 A JP2003184721 A JP 2003184721A JP 2001380182 A JP2001380182 A JP 2001380182A JP 2001380182 A JP2001380182 A JP 2001380182A JP 2003184721 A JP2003184721 A JP 2003184721A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technology allowing the suitable warm-up of an internal combustion engine in a heat accumulating device for a hybrid system provided with a fuel cell and the internal combustion engine. <P>SOLUTION: In the heat accumulating device for the hybrid system provided with the hybrid system provided with the internal combustion engine 1 and the fuel cell 13, and a heat accumulating mechanism storing and insulating the heat of a part of heat medium circulating in the internal combustion engine 1, heat accumulation to the heat accumulating mechanism 16 and the heating of the internal combustion engine 1 are efficiently performed by heating the heat medium by using heat generated by the fuel cell 13. Consequently, the internal combustion engine is suitably warmed up. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、冷却水や潤滑油等
のような熱媒体の循環により冷却又は加熱されるハイブ
リットシステムの蓄熱技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heat storage technique of a hybrid system which is cooled or heated by circulating a heat medium such as cooling water or lubricating oil.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、自動車等の車両に搭載される内
燃機関は、燃焼室周辺の温度が所定温に達していない状
態(冷間状態)で運転されると、燃焼室に供給される燃
料が十分に霧化されず、排気特性(エミッション)や燃
費性能の悪化等を招きやすい。
2. Description of the Related Art Generally, an internal combustion engine mounted on a vehicle such as an automobile is supplied with fuel when the temperature around the combustion chamber does not reach a predetermined temperature (cold state). Is not sufficiently atomized, and exhaust characteristics (emission) and fuel consumption performance are likely to deteriorate.

【0003】しかしながら、内燃機関は、一時的な運転
停止後の再始動時のような場合を除き、始動時から暖機
完了時までの期間に冷間状態で運転されることとなる。
However, the internal combustion engine is operated in a cold state during the period from the start to the completion of warming up except when restarting after a temporary stop of operation.

【0004】このような問題に対し、例えば、特開平6
−185359号公報に記載されているような内燃機関
の蓄熱装置が提案されている。この公報に記載された内
燃機関の蓄熱装置は、内燃機関の運転時に発生した熱に
より昇温した冷却水を保温状態で貯蔵する蓄熱器を備
え、前記蓄熱器に蓄えられた高温の冷却水を冷間状態の
内燃機関に流通させることにより、内燃機関の暖機を早
期に完了させようとするものである。
In order to solve such a problem, for example, Japanese Patent Laid-Open No. Hei 6
A heat storage device for an internal combustion engine as described in Japanese Patent Laid-Open No. 185359 has been proposed. The heat storage device for an internal combustion engine described in this publication is provided with a heat storage device that stores cooling water whose temperature is raised by heat generated during operation of the internal combustion engine in a heat retaining state, and stores high-temperature cooling water stored in the heat storage device. By circulating the internal combustion engine in a cold state, the warm-up of the internal combustion engine is completed at an early stage.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年では、
燃料を改質して発電する燃料電池と内燃機関とを備え、
車両停止時などに内燃機関の運転を停止させ、その際に
必要となる電力を燃料電池によって賄うハイブリットシ
ステムの開発が進められている。
By the way, in recent years,
A fuel cell for reforming fuel to generate electricity and an internal combustion engine are provided.
The development of a hybrid system in which the operation of an internal combustion engine is stopped when the vehicle is stopped and the electric power required at that time is covered by a fuel cell is under development.

【0006】このようなハイブリットシステムを搭載し
た車両に前述した内燃機関の蓄熱装置が適用された場
合、内燃機関が極短期間で運転停止されると、冷却水が
蓄熱に適した温度域まで上昇しないため、十分な蓄熱を
行うことが困難となり、内燃機関の再始動時に好適な暖
機を実現することができなくなる虞がある。
When the above-described heat storage device for an internal combustion engine is applied to a vehicle equipped with such a hybrid system, if the internal combustion engine is stopped for an extremely short period of time, the cooling water rises to a temperature range suitable for heat storage. Therefore, it becomes difficult to store sufficient heat, and it may not be possible to achieve suitable warm-up when the internal combustion engine is restarted.

【0007】本発明は、上記したような問題点に鑑みて
なされたものであり、燃料電池と内燃機関とを具備した
ハイブリットシステムにおいて、内燃機関の好適な暖機
を行える技術を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a technique capable of suitably warming up an internal combustion engine in a hybrid system including a fuel cell and an internal combustion engine. To aim.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は、前述した課題
を解決するために以下のような手段を採用した。すなわ
ち、本発明に係るハイブリットシステムの蓄熱装置は、
内燃機関及び燃料電池を具備したハイブリットシステム
と、前記内燃機関を経由して熱媒体が循環する機関用熱
媒体通路と、前記機関用熱媒体通路を流通する熱媒体の
一部を保温貯蔵するとともに、保温貯蔵された熱媒体を
前記機関用熱媒体通路へ供給して内燃機関の昇温を図る
蓄熱機構と、前記燃料電池が発生する熱により前記熱媒
体を加熱する加熱機構と、を備えている。
The present invention adopts the following means in order to solve the above-mentioned problems. That is, the heat storage device of the hybrid system according to the present invention,
A hybrid system including an internal combustion engine and a fuel cell, a heat medium passage for an engine in which a heat medium circulates via the internal combustion engine, and a part of the heat medium flowing in the heat medium passage for the engine is kept warm and stored. A heat storage mechanism that supplies the heat medium stored in a warm state to the heat medium passage for the engine to raise the temperature of the internal combustion engine; and a heating mechanism that heats the heat medium by the heat generated by the fuel cell. There is.

【0009】この発明は、内燃機関及び燃料電池を具備
したハイブリットシステムと、内燃機関を循環する熱媒
体の一部を保温貯蔵する蓄熱機構とを備えたハイブリッ
トシステムの蓄熱装置において、燃料電池が発生する熱
を利用して熱媒体を加熱することを最大の特徴としてい
る。
The present invention relates to a heat storage device of a hybrid system including a hybrid system having an internal combustion engine and a fuel cell, and a heat storage mechanism for keeping a part of a heat medium circulating in the internal combustion engine while keeping a fuel cell. The greatest feature is that the heat medium is heated using the heat generated.

【0010】かかるハイブリットシステムの蓄熱装置で
は、蓄熱機構は、機関用熱媒体通路を循環する熱媒体の
一部を蓄熱状態で貯蔵する。内燃機関が冷間状態にある
とき等のように内燃機関を昇温させる必要があるとき
は、蓄熱機構は、該蓄熱機構に貯蔵されていた熱媒体を
機関用熱媒体通路へ供給する。この場合、熱媒体の熱が
内燃機関へ伝達され、内燃機関が速やかに昇温すること
になる。
In the heat storage device of the hybrid system, the heat storage mechanism stores a part of the heat medium circulating in the heat medium passage for the engine in a heat storage state. When it is necessary to raise the temperature of the internal combustion engine, such as when the internal combustion engine is in a cold state, the heat storage mechanism supplies the heat medium stored in the heat storage mechanism to the heat medium passage for the engine. In this case, the heat of the heat medium is transmitted to the internal combustion engine, and the temperature of the internal combustion engine is raised rapidly.

【0011】一方、加熱機構は、燃料電池が発生する熱
を利用して熱媒体を加熱する。加熱機構により加熱され
た熱媒体は、機関用熱媒体通路を循環し又は蓄熱機構に
貯蔵されることになる。
On the other hand, the heating mechanism heats the heat medium by utilizing the heat generated by the fuel cell. The heat medium heated by the heating mechanism circulates through the engine heat medium passage or is stored in the heat storage mechanism.

【0012】この結果、内燃機関の運転条件に依存する
ことなく機関用熱媒体通路を流通する熱媒体又は蓄熱機
構に貯蔵される熱媒体の温度を所望の温度域まで高める
ことが可能となる。
As a result, the temperature of the heat medium flowing through the heat medium passage for the engine or the heat medium stored in the heat storage mechanism can be raised to a desired temperature range without depending on the operating conditions of the internal combustion engine.

【0013】本発明に係るハイブリットシステムの蓄熱
装置は、燃料電池を経由して熱媒体が循環する電池用熱
媒体通路を更に備えるようにしてもよい。
The heat storage device of the hybrid system according to the present invention may further include a battery heat medium passage through which the heat medium circulates via the fuel cell.

【0014】この場合、加熱機構は、電池用熱媒体通路
内の熱媒体を機関用熱媒体通路又は蓄熱機構へ供給する
ことにより機関用熱媒体通路を流通する熱媒体又は蓄熱
機構に貯蔵される熱媒体を加熱することができる。
In this case, the heating mechanism is stored in the heat medium or the heat storage mechanism flowing in the engine heat medium passage by supplying the heat medium in the battery heat medium passage to the engine heat medium passage or the heat storage mechanism. The heating medium can be heated.

【0015】例えば、加熱機構は、内燃機関を昇温させ
る必要があるときは電池用熱媒体通路内の熱媒体を機関
用熱媒体通路へ供給し、蓄熱機構に高温の熱媒体を貯蔵
する必要があるときは電池用熱媒体通路内の熱媒体を蓄
熱機構へ供給するようにしてもよい。
For example, when it is necessary to raise the temperature of the internal combustion engine, the heating mechanism needs to supply the heat medium in the heat medium passage for the battery to the heat medium passage for the engine and store the high temperature heat medium in the heat storage mechanism. When there is, the heat medium in the heat medium passage for the battery may be supplied to the heat storage mechanism.

【0016】但し、内燃機関を昇温させる必要があると
きは、蓄熱機構内の熱媒体に比して電池用熱媒体通路内
の熱媒体が高温であることを条件に電池用熱媒体通路内
の熱媒体が機関用熱媒体通路へ供給され、蓄熱機構に高
温の熱媒体を貯蔵する必要があるときは、機関用熱媒体
通路内の熱媒体に比して電池用熱媒体通路内の熱媒体が
高温であることを条件に電池用熱媒体通路内の熱媒体が
蓄熱機構へ供給されるようにしてもよい。
However, when it is necessary to raise the temperature of the internal combustion engine, the heat medium in the battery heat medium passage must be heated at a higher temperature than the heat medium in the heat storage mechanism. Is supplied to the heat medium passage for the engine, and when it is necessary to store a high-temperature heat medium in the heat storage mechanism, the heat in the heat medium passage for the battery is higher than that in the heat medium passage for the engine. The heat medium in the heat medium passage for the battery may be supplied to the heat storage mechanism on condition that the medium is at a high temperature.

【0017】本発明に係るハイブリットシステムの蓄熱
装置において、機関用熱媒体通路と電池用熱媒体通路と
は、内燃機関と燃料電池と蓄熱機構とが直列に配置され
るよう同一の熱媒体通路で構成されるようにしてもよ
い。
In the heat storage device of the hybrid system according to the present invention, the heat medium passage for the engine and the heat medium passage for the battery are the same heat medium passage so that the internal combustion engine, the fuel cell and the heat storage mechanism are arranged in series. It may be configured.

【0018】その際の熱媒体通路は、熱媒体が内燃機関
から燃料電池と蓄熱装置とを順次経由した後に内燃機関
へ還流されるよう構成されるようにしてもよい。この場
合、燃料電池を経由した高温の熱媒体が不要に放熱され
ることなく蓄熱装置に貯蔵されることになる。
In this case, the heat medium passage may be configured so that the heat medium is returned from the internal combustion engine to the internal combustion engine after sequentially passing through the fuel cell and the heat storage device. In this case, the high-temperature heat medium that has passed through the fuel cell is stored in the heat storage device without being unnecessarily radiated.

【0019】上記したように内燃機関と燃料電池と蓄熱
機構とが順次直列に配置されるよう機関用熱媒体通路及
び電池用熱媒体通路が構成される場合には、加熱機構
は、蓄熱機構を迂回するバイパス通路と、このバイパス
通路と蓄熱機構との何れか一方に熱媒体を流通させる通
路切換弁とを具備し、内燃機関を昇温させる必要がある
ときはバイパス通路に熱媒体が流通するよう通路切換弁
が動作し、蓄熱機構に高温の熱媒体を貯蔵する必要があ
るときは蓄熱機構に熱媒体が流通するよう通路切換弁が
動作するようにしてもよい。
When the engine heat medium passage and the battery heat medium passage are configured such that the internal combustion engine, the fuel cell, and the heat storage mechanism are sequentially arranged in series as described above, the heating mechanism uses the heat storage mechanism. A bypass passage that bypasses and a passage switching valve that allows the heat medium to flow through either one of the bypass passage and the heat storage mechanism are provided, and the heat medium flows through the bypass passage when it is necessary to raise the temperature of the internal combustion engine. The passage switching valve may operate, and when it is necessary to store a high-temperature heat medium in the heat storage mechanism, the passage switching valve may operate so that the heat medium flows through the heat storage mechanism.

【0020】このように通路切換弁が動作すると、内燃
機関を昇温させる必要あるときは、燃料電池を経由した
高温の熱媒体が蓄熱機構を経由することなく内燃機関へ
供給されることとなり、内燃機関が熱媒体の熱を受けて
昇温することになる。また、蓄熱機構に高温の熱媒体を
貯蔵する必要があるときは、燃料電池を経由した高温の
熱媒体が内燃機関を経由することなく蓄熱機構へ供給さ
れることとなり、蓄熱機構に比較的高温の熱媒体が貯蔵
されることになる。
When the passage switching valve operates in this way, when it is necessary to raise the temperature of the internal combustion engine, the high-temperature heat medium that has passed through the fuel cell is supplied to the internal combustion engine without passing through the heat storage mechanism. The internal combustion engine receives the heat of the heat medium and rises in temperature. Also, when it is necessary to store a high-temperature heat medium in the heat storage mechanism, the high-temperature heat medium that has passed through the fuel cell is supplied to the heat storage mechanism without passing through the internal combustion engine, and the heat storage mechanism has a relatively high temperature. Will be stored.

【0021】本発明に係るハイブリットシステムの蓄熱
装置において、機関用熱媒体通路と電池用熱媒体通路と
は、蓄熱機構を介して並列に接続されるようにしてもよ
い。
In the heat storage device of the hybrid system according to the present invention, the heat medium passage for the engine and the heat medium passage for the battery may be connected in parallel via the heat storage mechanism.

【0022】その際、加熱機構は、蓄熱機構を迂回して
機関用熱媒体通路と電池用熱媒体通路を接続するバイパ
ス通路と、バイパス通路と蓄熱装置との何れか一方に熱
媒体を流通させる通路切換弁とを具備し、内燃機関を昇
温させる必要があるときはバイパス通路に熱媒体が流通
するよう通路切換弁が動作し、蓄熱機構に高温の熱媒体
を貯蔵する必要があるときは蓄熱機構に熱媒体が流通す
るよう通路切換弁が動作するようにしてもよい。
In this case, the heating mechanism causes the heat medium to flow through either the bypass passage or the heat storage device, which bypasses the heat storage mechanism and connects the heat medium passage for the engine to the heat medium passage for the battery. A passage switching valve, the passage switching valve operates so that the heat medium flows through the bypass passage when it is necessary to raise the temperature of the internal combustion engine, and when it is necessary to store the high-temperature heat medium in the heat storage mechanism. The passage switching valve may be operated so that the heat medium flows through the heat storage mechanism.

【0023】このように通路切換弁が動作すると、内燃
機関を昇温させる必要あるときには、電池用熱媒体通路
を循環する高温の熱媒体が蓄熱機構を経由することなく
機関用熱媒体通路へ供給されることとなり、内燃機関が
機関用熱媒体通路を循環する熱媒体の熱を受けて昇温す
ることになる。また、蓄熱機構に高温の熱媒体を貯蔵す
る必要があるときには、電池用熱媒体通路を循環する高
温の熱媒体が内燃機関を経由することなく蓄熱機構へ供
給されることとなり、蓄熱機構に比較的高温の熱媒体が
貯蔵されることになる。
When the passage switching valve operates in this way, when it is necessary to raise the temperature of the internal combustion engine, the high-temperature heat medium circulating in the battery heat medium passage is supplied to the engine heat medium passage without passing through the heat storage mechanism. As a result, the internal combustion engine receives the heat of the heat medium circulating in the heat medium passage for the engine and rises in temperature. Also, when it is necessary to store a high-temperature heat medium in the heat storage mechanism, the high-temperature heat medium circulating in the battery heat medium passage is supplied to the heat storage mechanism without passing through the internal combustion engine. The heat medium of extremely high temperature will be stored.

【0024】[0024]

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るハイブリット
システムの蓄熱装置の具体的な実施の形態について図面
に基づいて説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Specific embodiments of a heat storage device of a hybrid system according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0025】<実施の形態1>先ず、本発明に係るハイ
ブリットシステムの蓄熱装置の第1の実施の形態につい
て図1〜図9に基づいて説明する。
<First Embodiment> First, a first embodiment of a heat storage device of a hybrid system according to the present invention will be described with reference to FIGS.

【0026】図1は、本発明に係るハイブリットシステ
ムを搭載した車両の冷却水循環系を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a cooling water circulation system of a vehicle equipped with the hybrid system according to the present invention.

【0027】図1において、内燃機関1は、ガソリン又
は軽油を燃料とする水冷式の内燃機関であり、シリンダ
ヘッド1aとシリンダブロック1bとを備えている。
In FIG. 1, an internal combustion engine 1 is a water-cooled internal combustion engine that uses gasoline or light oil as a fuel, and includes a cylinder head 1a and a cylinder block 1b.

【0028】前記内燃機関1には、駆動電力が印加され
たときに該内燃機関1の図示しないクランクシャフトを
回転させるスタータモータ100が取り付けられてい
る。
A starter motor 100 for rotating a crankshaft (not shown) of the internal combustion engine 1 when drive power is applied is attached to the internal combustion engine 1.

【0029】前記したシリンダヘッド1aとシリンダブ
ロック1bには、本発明に係る熱媒体としての冷却水を
循環させるヘッド側冷却水路2aとブロック側冷却水路
2bとがそれぞれ形成され、それらヘッド側冷却水路2
aとブロック側冷却水路2bとが相互に連通している。
A head side cooling water passage 2a and a block side cooling water passage 2b for circulating cooling water as a heat medium according to the present invention are formed in the cylinder head 1a and the cylinder block 1b, respectively, and these head side cooling water passages are formed. Two
a and the block side cooling water passage 2b communicate with each other.

【0030】前記ヘッド側冷却水路2aには、第1冷却
水路4が接続され、その第1冷却水路4は、ラジエター
5の冷却水流入口に接続されている。ラジエター5の冷
却水流出口は、第2冷却水路6を介してサーモスタット
バルブ7に接続されている。
A first cooling water passage 4 is connected to the head side cooling water passage 2a, and the first cooling water passage 4 is connected to a cooling water inlet of a radiator 5. The cooling water outlet of the radiator 5 is connected to the thermostat valve 7 via the second cooling water passage 6.

【0031】前記サーモスタットバルブ7には、前記し
た第2冷却水路6に加えて、第3冷却水路8と第4冷却
水路9とが接続されている。前記第3冷却水路8は、図
示しないクランクシャフトの回転トルクによって駆動さ
れる機械式ウォーターポンプ10の吸込口に接続され、
その機械式ウォーターポンプ10の吐出口は前記ブロッ
ク側冷却水路2bに接続されている。一方、前記第4冷
却水路9は、前記ヘッド側冷却水路2aに連通してい
る。
In addition to the second cooling water channel 6 described above, a third cooling water channel 8 and a fourth cooling water channel 9 are connected to the thermostat valve 7. The third cooling water passage 8 is connected to a suction port of a mechanical water pump 10 driven by a rotating torque of a crankshaft (not shown),
The discharge port of the mechanical water pump 10 is connected to the block side cooling water passage 2b. On the other hand, the fourth cooling water passage 9 communicates with the head side cooling water passage 2a.

【0032】前記サーモスタットバルブ7は、該サーモ
スタットバルブ7を流通する冷却水の温度に応じて第2
冷却水路6と第4冷却水路9との何れか一方を遮断する
よう構成されている。具体的には、サーモスタットバル
ブ7は、該サーモスタットバルブ7を流通する冷却水の
温度が所定の開弁温度(例えば、80℃)未満であると
きは第3冷却水路8を遮断して第2冷却水路6と第4冷
却水路9を導通させ、該サーモスタットバルブ7を流通
する冷却水の温度が前記開弁温度以上であるときは第4
冷却水路9を遮断して第2冷却水路6と第3冷却水路8
とを導通させるよう構成されている。
The thermostat valve 7 has a second position depending on the temperature of the cooling water flowing through the thermostat valve 7.
It is configured to shut off either one of the cooling water passage 6 and the fourth cooling water passage 9. Specifically, when the temperature of the cooling water flowing through the thermostat valve 7 is lower than a predetermined valve opening temperature (for example, 80 ° C.), the thermostat valve 7 shuts off the third cooling water passage 8 to perform the second cooling. When the water passage 6 and the fourth cooling water passage 9 are brought into conduction and the temperature of the cooling water flowing through the thermostat valve 7 is equal to or higher than the valve opening temperature, the fourth
The cooling water channel 9 is shut off to close the second cooling water channel 6 and the third cooling water channel 8.
And are configured to conduct.

【0033】前記した第3冷却水路8における機械式ウ
ォーターポンプ10の直上流の部位には、該第3冷却水
路8内を流れる冷却水の温度、すなわち内燃機関1に流
入する冷却水の温度に対応した電気信号を出力する水温
センサ19が取り付けられている。
The temperature of the cooling water flowing in the third cooling water passage 8, that is, the temperature of the cooling water flowing into the internal combustion engine 1, is provided at a portion of the third cooling water passage 8 immediately upstream of the mechanical water pump 10. A water temperature sensor 19 that outputs a corresponding electric signal is attached.

【0034】次に、ヘッド側冷却水路2aには、ヒータ
ホース11の基端が接続され、そのヒータホース11の
終端は、前記したサーモスタットバルブ7と機械式ウォ
ーターポンプ10とを接続する第3冷却水路8の途中に
接続されている。
Next, the base end of the heater hose 11 is connected to the head side cooling water passage 2a, and the terminal end of the heater hose 11 is the third cooling connecting the thermostat valve 7 and the mechanical water pump 10 described above. It is connected in the middle of the water channel 8.

【0035】前記ヒータホース11の途中には、冷却水
と車室内暖房用空気との間で熱交換を行うヒータコア1
2が配置されている。このヒータコア12には、該ヒー
タコア12において冷却水との間で熱交換が行われた暖
房用空気を車室内へ圧送するヒータブロア120が併設
されている。ヒータブロア120は、車室内に設けられ
たヒータスイッチ21がオン状態にあるときに作動す
る。
In the middle of the heater hose 11, a heater core 1 for exchanging heat between the cooling water and the air for heating the passenger compartment.
2 are arranged. The heater core 12 is provided with a heater blower 120 that pressurizes the heating air, which has undergone heat exchange with the cooling water in the heater core 12, into the passenger compartment. The heater blower 120 operates when the heater switch 21 provided in the vehicle compartment is in the ON state.

【0036】前記ヒータホース11における該ヒータホ
ース11の基端とヒータコア12との間に位置する部位
には燃料電池13が配置されている。この燃料電池13
は、ガソリンなどの燃料を改質し、その改質燃料を酸化
させることにより発電を行うものである。
A fuel cell 13 is arranged at a portion of the heater hose 11 located between the base end of the heater hose 11 and the heater core 12. This fuel cell 13
Is to generate electric power by reforming a fuel such as gasoline and oxidizing the reformed fuel.

【0037】前記燃料電池13により発電された電力
は、内燃機関1に併設された図示しないパワーステアリ
ング装置や空調装置などの種々の補機類へ供給され、又
は図示しないバッテリやキャパシタなどに蓄電される。
The electric power generated by the fuel cell 13 is supplied to various auxiliary equipment such as a power steering device and an air conditioner (not shown) provided in the internal combustion engine 1, or is stored in a battery (not shown), a capacitor and the like. It

【0038】前記ヒータホース11において該ヒータホ
ース11の基端と燃料電池13との間に位置する部位に
は、電動ウォーターポンプ14が配置されている。この
電動ウォーターポンプ14は、電気モータによって駆動
されるポンプであり、該電動ウォーターポンプ14の吸
込口から吸い込んだ冷却水を吐出口から所定の圧力で吐
出するよう構成されている。
An electric water pump 14 is arranged at a portion of the heater hose 11 located between the base end of the heater hose 11 and the fuel cell 13. The electric water pump 14 is a pump driven by an electric motor, and is configured to discharge the cooling water sucked from the suction port of the electric water pump 14 from the discharge port at a predetermined pressure.

【0039】尚、電動ウォーターポンプ14は、該電動
ウォーターポンプ14の吸込口がヒータホース11の基
端側に位置し、且つ、吐出口が燃料電池13側に位置す
るようヒータホース11と接続されている。
The electric water pump 14 is connected to the heater hose 11 such that the suction port of the electric water pump 14 is located on the base end side of the heater hose 11 and the discharge port is located on the fuel cell 13 side. ing.

【0040】前記ヒータホース11において燃料電池1
3とヒータコア12との間に位置する部位には、第1の
タンク用通路15aが接続されている。第1のタンク用
通路15aは、蓄熱タンク16に接続されている。
In the heater hose 11, the fuel cell 1
The first tank passage 15a is connected to a portion located between the heater core 12 and the heater core 12. The first tank passage 15 a is connected to the heat storage tank 16.

【0041】前記蓄熱タンク16は、冷却水を蓄熱状態
で保存する容器であり、該蓄熱タンク16内へ冷却水を
流入させるための冷却水入口16aと、該蓄熱タンク1
6内から冷却水を流出するための冷却水出口16bとを
備えており、前記した第1のタンク用通路15aは、冷
却水入口16aに接続されている。
The heat storage tank 16 is a container for storing cooling water in a heat storage state, and has a cooling water inlet 16a for allowing the cooling water to flow into the heat storage tank 16 and the heat storage tank 1.
6 and a cooling water outlet 16b for letting the cooling water flow out from the inside, and the above-mentioned first tank passage 15a is connected to the cooling water inlet 16a.

【0042】尚、蓄熱タンク16の冷却水入口16aと
冷却水出口16bとには、それぞれ冷却水の逆流を防止
する一方向弁(ワンウェイバルブ)16c、16dが設
けられている。
The cooling water inlet 16a and the cooling water outlet 16b of the heat storage tank 16 are provided with one-way valves (one-way valves) 16c and 16d for preventing backflow of the cooling water.

【0043】前記蓄熱タンク16の冷却水出口16bに
は、第2のタンク用通路15bが接続されている。この
第2のタンク用通路15bは、前記ヒータホース11に
おける該ヒータホース11の終端とヒータコア12との
間の部位に接続されている。
A second tank passage 15b is connected to the cooling water outlet 16b of the heat storage tank 16. The second tank passage 15b is connected to a portion of the heater hose 11 between the end of the heater hose 11 and the heater core 12.

【0044】以下では、ヒータホース11において、該
ヒータホース11の基端と電動ウォーターポンプ14と
の間に位置する部位を第1ヒータホース11aと称し、
電動ウォーターポンプ14と燃料電池13との間に位置
する部位を第2ヒータホース11bと称し、燃料電池1
3と第1のタンク用通路15aの基端との間に位置する
部位を第3ヒータホース11cと称し、第1のタンク用
通路15aの基端とヒータコア12との間に位置する部
位を第4ヒータホース11dと称し、ヒータコア12と
第2のタンク用通路15bの終端との間に位置する部位
を第5ヒータホース11eと称し、第2のタンク用通路
15bの終端と該ヒータホース11の終端との間に位置
する部位を第6ヒータホース11fと称するものとす
る。
In the following, in the heater hose 11, the portion located between the base end of the heater hose 11 and the electric water pump 14 is referred to as a first heater hose 11a,
A portion located between the electric water pump 14 and the fuel cell 13 is referred to as a second heater hose 11b.
3 and a portion of the first tank passage 15a located between the base end and the third heater hose 11c, and the portion of the first tank passage 15a located between the base end and the heater core 12 of the first portion. 4 heater hose 11d, the portion located between the heater core 12 and the end of the second tank passage 15b is referred to as the fifth heater hose 11e, and the end of the second tank passage 15b and the heater hose 11 A portion located between the end and the end is referred to as a sixth heater hose 11f.

【0045】前述した第3ヒータホース11cと第4ヒ
ータホース11dと第1のタンク用通路15aとの接続
部には、流路切換弁17が設けられている。この流路切
換弁17は、前記した3つの通路の導通と、前記3つの
通路の何れか1つの遮断とを選択に切り換えるバルブで
ある。流路切換弁17は、例えば、図示しないステップ
モータ等からなるアクチュエータによって駆動されるよ
うになっている。
A flow path switching valve 17 is provided at the connecting portion between the third heater hose 11c, the fourth heater hose 11d, and the first tank passage 15a described above. The flow path switching valve 17 is a valve that selectively switches between conduction of the above-described three passages and interruption of any one of the three passages. The flow path switching valve 17 is driven by an actuator such as a step motor (not shown).

【0046】このように構成された冷却水循環系には、
該冷却水循環系を制御するための電子制御ユニット(El
ectronic Control Unit:ECU)20が併設されている。
このECU20は、冷却水循環系を専用に制御する電子
制御ユニットであってもよく、あるいは冷却水循環系の
制御とハイブリットシステムの制御とを兼任する電子制
御ユニットであってもよい。
In the cooling water circulation system thus constructed,
An electronic control unit (El for controlling the cooling water circulation system
ectronic Control Unit (ECU) 20 is installed side by side.
The ECU 20 may be an electronic control unit that exclusively controls the cooling water circulation system, or may be an electronic control unit that concurrently controls the cooling water circulation system and the hybrid system.

【0047】前記ECU20には、前述した水温センサ
19に加え、車室内に取り付けられたヒータスイッチ2
1、イグニッションスイッチ22、及びスタータスイッ
チ23が電気的に接続されるとともに、電動ウォーター
ポンプ14、流路切換弁17、スタータモータ100、
及びヒータブロア120が電気的に接続されている。
In addition to the water temperature sensor 19 described above, the ECU 20 includes a heater switch 2 mounted in the passenger compartment.
1, the ignition switch 22, and the starter switch 23 are electrically connected, and the electric water pump 14, the flow path switching valve 17, the starter motor 100,
And the heater blower 120 is electrically connected.

【0048】ECU20は、内燃機関1の運転状態や各
種センサの出力信号値等をパラメータとして、電動ウォ
ーターポンプ14、流路切換弁17、スタータモータ1
00、及びヒータブロア120を制御する。
The ECU 20 uses the operating state of the internal combustion engine 1 and the output signal values of various sensors as parameters, and the electric water pump 14, the flow path switching valve 17, the starter motor 1
00 and the heater blower 120 are controlled.

【0049】以下、この実施の形態におけるハイブリッ
トシステムの蓄熱装置の作用について説明する。
The operation of the heat storage device of the hybrid system in this embodiment will be described below.

【0050】先ず、内燃機関1の始動に先駆けて該内燃
機関1を予熱する場合について説明する。ここでは、蓄
熱タンク16内に予め高温の冷却水が貯蔵されているも
のとする。
First, the case where the internal combustion engine 1 is preheated prior to starting the internal combustion engine 1 will be described. Here, it is assumed that high-temperature cooling water is stored in advance in the heat storage tank 16.

【0051】ECU20は、内燃機関1のクランキング
が開始される前、例えば、イグニッションスイッチ22
がオフからオンへ切り換えられたときに、第4ヒータホ
ース11dを遮断し且つ第3ヒータホース11cと第1
のタンク用通路15aとを導通させるべく流路切換弁1
7を制御するとともに、電動ウォーターポンプ14を作
動させるべく該電動ウォーターポンプ14へ駆動電力を
供給する。
Before the cranking of the internal combustion engine 1 is started, the ECU 20 operates, for example, the ignition switch 22.
Is switched from off to on, the fourth heater hose 11d is shut off and the third heater hose 11c and the first heater hose 11c are disconnected.
Flow path switching valve 1 for electrically connecting to the tank passage 15a
7 is controlled, and driving power is supplied to the electric water pump 14 to operate the electric water pump 14.

【0052】この場合、機械式ウォーターポンプ10が
作動せずに電動ウォーターポンプ14のみが作動するた
め、図2に示すように、電動ウォーターポンプ14→第
2ヒータホース11b→燃料電池13→第3ヒータホー
ス11c→流路切換弁17→第1のタンク用通路15a
→蓄熱タンク16→第2のタンク用通路15b→第6ヒ
ータホース11f→第3冷却水路8→機械式ウォーター
ポンプ10→ブロック側冷却水路2b→ヘッド側冷却水
路2a→第1ヒータホース11a→電動ウォーターポン
プ14の順に冷却水が流れる循環回路が成立する。
In this case, since the mechanical water pump 10 does not operate but only the electric water pump 14 operates, as shown in FIG. 2, the electric water pump 14 → second heater hose 11b → fuel cell 13 → third Heater hose 11c → flow path switching valve 17 → first tank passage 15a
→ Heat storage tank 16 → Second tank passage 15b → Sixth heater hose 11f → Third cooling water passage 8 → Mechanical water pump 10 → Block side cooling water passage 2b → Head side cooling water passage 2a → First heater hose 11a → Electric A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of the water pump 14.

【0053】前記した循環回路が成立すると、電動ウォ
ーターポンプ14から吐出された冷却水が第2ヒータホ
ース11b、燃料電池13、第3ヒータホース11c、
流路切換弁17、及び第1のタンク用通路15aを介し
て蓄熱タンク16に流入し、それと入れ代わりに蓄熱タ
ンク16内に蓄熱状態で貯蔵されていた冷却水(以下、
蓄熱温水と称する)が該蓄熱タンク16から排出され
る。蓄熱タンク16から排出された蓄熱温水は、第2の
タンク用通路15b、第6ヒータホース11f、第3冷
却水路8、及び機械式ウォーターポンプ10を経由して
ブロック側冷却水路2bに流入し、次いでヘッド側冷却
水路2aに流入することになる。
When the circulation circuit described above is established, the cooling water discharged from the electric water pump 14 is supplied to the second heater hose 11b, the fuel cell 13, the third heater hose 11c,
Cooling water that has flowed into the heat storage tank 16 via the flow path switching valve 17 and the first tank passage 15a and has been stored in the heat storage tank 16 in a heat storage state (hereinafter,
The heat storage hot water) is discharged from the heat storage tank 16. The heat storage hot water discharged from the heat storage tank 16 flows into the block side cooling water passage 2b via the second tank passage 15b, the sixth heater hose 11f, the third cooling water passage 8 and the mechanical water pump 10. Then, it will flow into the head side cooling water passage 2a.

【0054】蓄熱タンク16からの蓄熱温水が内燃機関
1のヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2b
に流入すると、それと入れ代わりにヘッド側冷却水路2
a及びブロック側冷却水路2bに元々滞留していた低温
の冷却水がヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水
路2bから第1ヒータホース11aへ流出する。
The heat storage hot water from the heat storage tank 16 is the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b of the internal combustion engine 1.
Flow into the head side cooling water channel 2 instead.
The low-temperature cooling water originally stored in the a and block side cooling water passages 2b flows out from the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passages 2b to the first heater hose 11a.

【0055】この結果、内燃機関1では、蓄熱温水の熱
がヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2bの
壁面に伝達される。その際、蓄熱タンク16から流出し
た蓄熱温水がヒータコア12や燃料電池13などを経由
することなく直接的に内燃機関1に流入するため、蓄熱
タンク16から内燃機関1へ至る経路において蓄熱温水
の不要な放熱が抑制され、蓄熱タンク16に蓄えられて
いた熱が効率的に内燃機関1へ伝達される。
As a result, in the internal combustion engine 1, the heat of the stored hot water is transferred to the wall surfaces of the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b. At that time, the stored hot water flowing out of the heat storage tank 16 directly flows into the internal combustion engine 1 without passing through the heater core 12, the fuel cell 13, and the like, so that the stored hot water of the heat storage tank 16 to the internal combustion engine 1 is unnecessary. Such heat dissipation is suppressed, and the heat stored in the heat storage tank 16 is efficiently transmitted to the internal combustion engine 1.

【0056】従って、内燃機関1の吸気ポートや燃焼室
の壁面温度を効率的に暖めることが可能となり、内燃機
関1の始動時及び始動後において燃料の気化が促進され
るとともに混合気の温度が上昇し、以て壁面付着燃料量
の減少、燃焼の安定化、始動性の向上、及び排気エミッ
ションの向上を図ることが可能となる。
Therefore, the wall temperature of the intake port and the combustion chamber of the internal combustion engine 1 can be efficiently warmed, the vaporization of the fuel is promoted and the temperature of the air-fuel mixture is increased during and after the startup of the internal combustion engine 1. As a result, the amount of fuel adhering to the wall surface can be reduced, combustion can be stabilized, startability can be improved, and exhaust emission can be improved.

【0057】尚、内燃機関1の運転停止時に燃料電池1
3を予熱する場合もECU20が上記した循環回路を成
立させることにより、蓄熱タンク16から流出した蓄熱
温水が、第2のタンク用通路15b、第6ヒータホース
11f、第3冷却水路8、機械式ウォーターポンプ1
0、ブロック側冷却水路2b、ヘッド側冷却水路2a、
第1ヒータホース11a、電動ウォーターポンプ14、
及び第2ヒータホース11bを経由して燃料電池13に
流入することになる。
When the operation of the internal combustion engine 1 is stopped, the fuel cell 1
Even when preheating 3, the heat storage hot water flowing out from the heat storage tank 16 is generated by the ECU 20 by establishing the circulation circuit described above, so that the second tank passage 15b, the sixth heater hose 11f, the third cooling water passage 8, the mechanical type Water pump 1
0, block side cooling water passage 2b, head side cooling water passage 2a,
The first heater hose 11a, the electric water pump 14,
And flows into the fuel cell 13 via the second heater hose 11b.

【0058】蓄熱タンク16からの蓄熱温水が燃料電池
13に流入すると、それと入れ代わりに燃料電池13内
に元々滞留していた低温の冷却水が該燃料電池13内か
ら第3ヒータホース11cへ流出する。
When the heat storage hot water from the heat storage tank 16 flows into the fuel cell 13, the low temperature cooling water originally stored in the fuel cell 13 flows out from the fuel cell 13 to the third heater hose 11c. .

【0059】この結果、燃料電池13が蓄熱温水の熱を
受けて速やかに昇温することとなり、燃料電池13の起
動時間を短縮することが可能となる。
As a result, the fuel cell 13 receives the heat of the stored hot water and rapidly rises in temperature, and the startup time of the fuel cell 13 can be shortened.

【0060】次に、スタータスイッチ23がオフからオ
ンへ切り換えられると、ECU20は、電動ウォーター
ポンプ14に対する駆動電力の供給を停止した後に、ス
タータモータ100や図示しない燃料噴射弁等に駆動電
力を印加して内燃機関1のクランキングを開始し、以て
内燃機関1を始動させる。
Next, when the starter switch 23 is switched from off to on, the ECU 20 stops the supply of drive power to the electric water pump 14 and then applies drive power to the starter motor 100, a fuel injection valve (not shown) and the like. Then, the cranking of the internal combustion engine 1 is started, and thus the internal combustion engine 1 is started.

【0061】内燃機関1のクランキングが開始される
と、クランクシャフトの回転トルクによって機械式ウォ
ーターポンプ10が駆動される。これに対応してECU
20は、第3ヒータホース11cを遮断すべく流路切換
弁17を制御する。
When the cranking of the internal combustion engine 1 is started, the mechanical water pump 10 is driven by the rotational torque of the crankshaft. In response to this, the ECU
Reference numeral 20 controls the flow path switching valve 17 to shut off the third heater hose 11c.

【0062】その際、冷却水の温度がサーモスタットバ
ルブ7の開弁より低ければ、サーモスタットバルブ7
は、第2冷却水路6を遮断すると同時に第4冷却水路9
を開放する。
At this time, if the temperature of the cooling water is lower than the opening temperature of the thermostat valve 7, the thermostat valve 7
Shuts off the second cooling water channel 6 and at the same time the fourth cooling water channel 9
Open up.

【0063】この場合、図3に示すように、機械式ウォ
ーターポンプ10→ブロック側冷却水路2b→ヘッド側
冷却水路2a→第4冷却水路9→サーモスタットバルブ
7→第3冷却水路8→機械式ウォーターポンプ10の順
で冷却水が流れる循環回路が成立する。
In this case, as shown in FIG. 3, mechanical water pump 10 → block side cooling water passage 2b → head side cooling water passage 2a → fourth cooling water passage 9 → thermostat valve 7 → third cooling water passage 8 → mechanical water A circulation circuit in which the cooling water flows in the order of the pump 10 is established.

【0064】このような循環回路が成立した場合には、
内燃機関1から流出した比較的低温の冷却水がラジエタ
ー5を迂回して流れることになるため、冷却水がラジエ
ター5によって必要以上に冷却されることがない。
When such a circulation circuit is established,
Since the relatively low temperature cooling water flowing out from the internal combustion engine 1 bypasses the radiator 5, the cooling water is not cooled more than necessary by the radiator 5.

【0065】この結果、内燃機関1が冷却水によって不
要に冷却されることがなく、内燃機関1の暖機が妨げら
れることがない。
As a result, the internal combustion engine 1 is not unnecessarily cooled by the cooling water, and the warm-up of the internal combustion engine 1 is not hindered.

【0066】尚、燃料電池13が作動状態にあり、且
つ、冷却水を利用して燃料電池13を冷却する必要があ
る場合には、ECU20は、第4ヒータホース11dを
遮断し且つ第3ヒータホース11cと第1ヒータホース
11aとを導通させるべく流路切換弁17を制御する。
When the fuel cell 13 is in operation and it is necessary to cool the fuel cell 13 using cooling water, the ECU 20 shuts off the fourth heater hose 11d and causes the third heater hose 11d to shut off. The flow path switching valve 17 is controlled so that the hose 11c and the first heater hose 11a are electrically connected.

【0067】この場合、図4に示すように、機械式ウォ
ーターポンプ10→ブロック側冷却水路2b→ヘッド側
冷却水路2a→第4冷却水路9→サーモスタットバルブ
7→第3冷却水路8→機械式ウォーターポンプ10の順
で冷却水が流れる循環回路に加え、機械式ウォーターポ
ンプ10→ブロック側冷却水路2b→ヘッド側冷却水路
2a→第1ヒータホース11a→電動ウォーターポンプ
14→第2ヒータホース11b→燃料電池13→第3ヒ
ータホース11c→流路切換弁17→第1のタンク用通
路15a→蓄熱タンク16→第2のタンク用通路15b
→第6ヒータホース11f→第3冷却水路8→機械式ウ
ォーターポンプ10の順で冷却水が流れる循環回路が成
立する。
In this case, as shown in FIG. 4, mechanical water pump 10 → block side cooling water channel 2b → head side cooling water channel 2a → fourth cooling water channel 9 → thermostat valve 7 → third cooling water channel 8 → mechanical water In addition to the circulation circuit in which the cooling water flows in the order of the pump 10, the mechanical water pump 10 → the block side cooling water channel 2b → the head side cooling water channel 2a → the first heater hose 11a → the electric water pump 14 → the second heater hose 11b → the fuel Battery 13 → third heater hose 11c → flow path switching valve 17 → first tank passage 15a → heat storage tank 16 → second tank passage 15b
A circulation circuit through which cooling water flows is established in the order of the sixth heater hose 11f, the third cooling water passage 8 and the mechanical water pump 10.

【0068】このように循環回路が成立した場合には、
燃料電池13の熱が冷却水へ伝達されるため、燃料電池
13が冷却されることになる。冷却水により燃料電池1
3が冷却されときには、燃料電池13の熱が冷却水を媒
体として内燃機関1へ伝達されることになるため、内燃
機関1が早期に暖機されるようになる。
When the circulation circuit is established in this way,
Since the heat of the fuel cell 13 is transferred to the cooling water, the fuel cell 13 is cooled. Fuel cell 1 with cooling water
When 3 is cooled, the heat of the fuel cell 13 is transferred to the internal combustion engine 1 using cooling water as a medium, so that the internal combustion engine 1 is warmed up early.

【0069】内燃機関1が運転状態にあるときに冷却水
の温度がサーモスタットバルブ7の開弁温度以上まで上
昇すると、サーモスタットバルブ7が第4冷却水路9を
遮断すると同時に第2冷却水路6を開放することにな
る。
When the temperature of the cooling water rises above the opening temperature of the thermostat valve 7 while the internal combustion engine 1 is in operation, the thermostat valve 7 shuts off the fourth cooling water passage 9 and at the same time opens the second cooling water passage 6. Will be done.

【0070】この場合、図5に示すように、機械式ウォ
ーターポンプ10→ブロック側冷却水路2b→ヘッド側
冷却水路2a→第1冷却水路4→ラジエター5→第2冷
却水路6→サーモスタットバルブ7→第3冷却水路8→
機械式ウォーターポンプ10の順で冷却水が流れる循環
回路が成立する。
In this case, as shown in FIG. 5, mechanical water pump 10 → block side cooling water channel 2b → head side cooling water channel 2a → first cooling water channel 4 → radiator 5 → second cooling water channel 6 → thermostat valve 7 → Third cooling water channel 8 →
A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of the mechanical water pump 10.

【0071】このような循環回路が成立した場合には、
内燃機関1から流出した比較的高温の冷却水がラジエタ
ー5を流通することになるため、冷却水の熱がラジエタ
ー5によって放熱される。この結果、冷却水の温度が適
温に保たれることになる。
When such a circulation circuit is established,
Since the relatively high temperature cooling water flowing out from the internal combustion engine 1 flows through the radiator 5, the heat of the cooling water is radiated by the radiator 5. As a result, the temperature of the cooling water will be maintained at an appropriate temperature.

【0072】尚、燃料電池13が作動状態にあり、且
つ、冷却水を利用して燃料電池13を昇温又は冷却する
必要がある場合には、ECU20は、第4ヒータホース
11dを遮断し且つ第3ヒータホース11cと第1ヒー
タホース11aとを導通させるべく流路切換弁17を制
御する。
When the fuel cell 13 is in an operating state and it is necessary to use the cooling water to raise or lower the temperature of the fuel cell 13, the ECU 20 shuts off the fourth heater hose 11d. The flow path switching valve 17 is controlled so that the third heater hose 11c and the first heater hose 11a are electrically connected.

【0073】この場合、図6に示すように、機械式ウォ
ーターポンプ10→ブロック側冷却水路2b→ヘッド側
冷却水路2a→第1冷却水路4→ラジエター5→第2冷
却水路6→サーモスタットバルブ7→第3冷却水路8→
機械式ウォーターポンプ10の順で冷却水が流れる循環
回路に加え、機械式ウォーターポンプ10→ブロック側
冷却水路2b→ヘッド側冷却水路2a→第1ヒータホー
ス11a→電動ウォーターポンプ14→第2ヒータホー
ス11b→燃料電池13→第3ヒータホース11c→流
路切換弁17→第1のタンク用通路15a→蓄熱タンク
16→第2のタンク用通路15b→第6ヒータホース1
1f→第3冷却水路8→機械式ウォーターポンプ10の
順で冷却水が流れる循環回路が成立する。
In this case, as shown in FIG. 6, the mechanical water pump 10 → block side cooling water channel 2b → head side cooling water channel 2a → first cooling water channel 4 → radiator 5 → second cooling water channel 6 → thermostat valve 7 → Third cooling water channel 8 →
In addition to the circulation circuit in which the cooling water flows in the order of the mechanical water pump 10, the mechanical water pump 10 → the block side cooling water passage 2b → the head side cooling water passage 2a → the first heater hose 11a → the electric water pump 14 → the second heater hose 11b → fuel cell 13 → third heater hose 11c → flow path switching valve 17 → first tank passage 15a → heat storage tank 16 → second tank passage 15b → sixth heater hose 1
A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of 1f → third cooling water passage 8 → mechanical water pump 10.

【0074】このような循環回路が成立した場合には、
内燃機関1の熱が冷却水を媒体として燃料電池13に伝
達され、又は、燃料電池13の熱が冷却水へ伝達される
ため、燃料電池13が昇温又は冷却されることになる。
特に、冷却水により燃料電池13が昇温されるときに
は、内燃機関1から流出した比較的高温の冷却水が直接
的に燃料電池13へ供給されるため、燃料電池13が速
やかに昇温するようになる。
When such a circulation circuit is established,
The heat of the internal combustion engine 1 is transferred to the fuel cell 13 using cooling water as a medium, or the heat of the fuel cell 13 is transferred to the cooling water, so that the fuel cell 13 is heated or cooled.
In particular, when the temperature of the fuel cell 13 is raised by the cooling water, the relatively high temperature cooling water flowing out from the internal combustion engine 1 is directly supplied to the fuel cell 13, so that the temperature of the fuel cell 13 is raised quickly. become.

【0075】また、内燃機関1が運転状態にあるとき
に、ヒータスイッチ21がオフからオンへ切り換えられ
ると、ECU20は、電動ウォーターポンプ14を停止
状態に維持し、第1のタンク用通路15aを遮断し且つ
第3ヒータホース11cと第4ヒータホース11dとを
導通させるべく流路切換弁17を制御し、更にヒータブ
ロア120を作動させるべく該ヒータブロア120に駆
動電力を供給する。
When the heater switch 21 is switched from OFF to ON while the internal combustion engine 1 is in operation, the ECU 20 keeps the electric water pump 14 in a stopped state and opens the first tank passage 15a. The flow passage switching valve 17 is controlled to shut off and electrically connect the third heater hose 11c and the fourth heater hose 11d, and drive power is supplied to the heater blower 120 to operate the heater blower 120.

【0076】この場合、電動ウォーターポンプ14が作
動せずに機械式ウォーターポンプ10のみが作動するた
め、図7に示すように、機械式ウォーターポンプ10→
ブロック側冷却水路2b→ヘッド側冷却水路2a→第1
冷却水路4→ラジエター5→第2冷却水路6→サーモス
タットバルブ7→第3冷却水路8→機械式ウォーターポ
ンプ10の順で冷却水が流れる循環回路に加え、機械式
ウォーターポンプ10→ブロック側冷却水路2b→ヘッ
ド側冷却水路2a→第1ヒータホース11a→電動ウォ
ーターポンプ14→第2ヒータホース11b→燃料電池
13→第3ヒータホース11c→流路切換弁17→第4
ヒータホース11d→ヒータコア12→第5ヒータホー
ス11e→第6ヒータホース11f→第3冷却水路8→
機械式ウォーターポンプ10の順で冷却水が流れる循環
回路が成立する。
In this case, since the electric water pump 14 does not operate but only the mechanical water pump 10 operates, as shown in FIG. 7, the mechanical water pump 10 →
Block side cooling water channel 2b → head side cooling water channel 2a → first
Cooling water channel 4 → radiator 5 → second cooling water channel 6 → thermostat valve 7 → third cooling water channel 8 → mechanical water pump 10 In addition to the circulation circuit in which cooling water flows, mechanical water pump 10 → block side cooling water channel 2b → head side cooling water passage 2a → first heater hose 11a → electric water pump 14 → second heater hose 11b → fuel cell 13 → third heater hose 11c → flow path switching valve 17 → fourth
Heater hose 11d → heater core 12 → fifth heater hose 11e → sixth heater hose 11f → third cooling water passage 8 →
A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of the mechanical water pump 10.

【0077】上記したような循環回路が成立すると、内
燃機関1から流出した高温の冷却水は、第1ヒータホー
ス11a、電動ウォーターポンプ14、第2ヒータホー
ス11b、燃料電池13、第3ヒータホース11c、流
路切換弁17、及び第4ヒータホース11dを経由して
ヒータコア12に流入することになり、ヒータコア12
において冷却水と暖房用空気との間で熱交換が行われる
ようになる。つまり、ヒータコア12において冷却水の
熱が暖房用空気へ伝達され、暖房用空気が暖められる。
ヒータコア12において暖められた暖房用空気は、ヒー
タブロア120によって車室内へ圧送される。
When the circulation circuit as described above is established, the high-temperature cooling water flowing out from the internal combustion engine 1 is supplied with the first heater hose 11a, the electric water pump 14, the second heater hose 11b, the fuel cell 13, and the third heater hose. 11c, the flow path switching valve 17, and the fourth heater hose 11d, so that they flow into the heater core 12.
In, heat exchange is performed between the cooling water and the heating air. That is, the heat of the cooling water is transferred to the heating air in the heater core 12, and the heating air is warmed.
The heating air heated in the heater core 12 is pressure-fed into the vehicle interior by the heater blower 120.

【0078】尚、イグニッションスイッチがオン状態に
あり、且つ、ヒータスイッチ21がオン状態にあるとき
に内燃機関1の運転が停止されると、ECU20は、燃
料電池13を作動させ、燃料電池13により発電された
電力を電動ウォーターポンプ14及びヒータブロア12
0へ供給し、更に第1のタンク用通路15aを遮断し且
つ第3ヒータホース11cと第4ヒータホース11dと
を導通させるべく流路切換弁17を制御する。
When the operation of the internal combustion engine 1 is stopped while the ignition switch is in the on state and the heater switch 21 is in the on state, the ECU 20 activates the fuel cell 13 and causes the fuel cell 13 to operate. The generated electric power is supplied to the electric water pump 14 and the heater blower 12.
0, and further, the flow path switching valve 17 is controlled so as to cut off the first tank passage 15a and connect the third heater hose 11c and the fourth heater hose 11d.

【0079】この場合、機械式ウォーターポンプ10が
作動せずに電動ウォーターポンプ14のみが作動するた
め、図8に示すように、電動ウォーターポンプ14→第
2ヒータホース11b→燃料電池13→第3ヒータホー
ス11c→流路切換弁17→第4ヒータホース11d→
ヒータコア12→第5ヒータホース11e→第6ヒータ
ホース11f→第3冷却水路8→機械式ウォーターポン
プ10→ブロック側冷却水路2b→ヘッド側冷却水路2
a→第1ヒータホース11a→電動ウォーターポンプ1
4の順で冷却水が流れる循環回路が成立する。
In this case, since the mechanical water pump 10 does not operate but only the electric water pump 14 operates, as shown in FIG. 8, the electric water pump 14 → second heater hose 11b → fuel cell 13 → third Heater hose 11c → flow path switching valve 17 → fourth heater hose 11d →
Heater core 12 → fifth heater hose 11e → sixth heater hose 11f → third cooling water channel 8 → mechanical water pump 10 → block side cooling water channel 2b → head side cooling water channel 2
a → first heater hose 11a → electric water pump 1
A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of 4.

【0080】このような循環回路が成立すると、内燃機
関1およびまたは燃料電池13で発生した熱が冷却水を
媒体としてヒータコア12へ伝達されるため、ヒータコ
ア12において冷却水と暖房用空気との間で熱交換を行
うことが可能となり、暖房用空気が暖められることにな
る。
When such a circulation circuit is established, the heat generated in the internal combustion engine 1 and / or the fuel cell 13 is transferred to the heater core 12 by using the cooling water as a medium, so that in the heater core 12, between the cooling water and the heating air. It becomes possible to perform heat exchange with and heat the heating air.

【0081】次に、蓄熱タンク16に高温の冷却水を貯
蔵する方法について述べる。蓄熱タンク16に高温の冷
却水を貯蔵する場合に、ECU20は、図9に示すよう
な蓄熱制御ルーチンを実行する。この蓄熱制御ルーチン
は、予めECU20のROM等に記憶されているルーチ
ンであり、所定時間毎に繰り返し実行されるルーチンで
ある。
Next, a method for storing high-temperature cooling water in the heat storage tank 16 will be described. When storing high-temperature cooling water in the heat storage tank 16, the ECU 20 executes a heat storage control routine as shown in FIG. 9. This heat storage control routine is a routine stored in advance in the ROM of the ECU 20 or the like, and is a routine that is repeatedly executed at predetermined time intervals.

【0082】蓄熱制御ルーチンでは、ECU20は、先
ずS901において蓄熱完了フラグの値が“1”でない
か否かを判別する。蓄熱完了フラグは、予めECU20
のRAMなどに設定された記憶領域であり、蓄熱タンク
16内に高温の冷却水が貯蔵された時に“1”がセット
され、イグニッションスイッチ22がオフからオンへ切
り換えられたときに“0”がリセットされる。
In the heat storage control routine, the ECU 20 first determines in S901 whether the value of the heat storage completion flag is "1". The heat storage completion flag is set in advance in the ECU 20.
Is a storage area set in the RAM etc., and is set to "1" when high-temperature cooling water is stored in the heat storage tank 16, and is set to "0" when the ignition switch 22 is switched from off to on. Will be reset.

【0083】前記S901において蓄熱完了フラグの値
が“1”であると判定された場合は、ECU20は、蓄
熱タンク16内に高温の冷却水が既に貯蔵されていると
みなし、S913へ進み、通常通りの制御を行う。
When it is determined in S901 that the value of the heat storage completion flag is "1", the ECU 20 determines that high-temperature cooling water is already stored in the heat storage tank 16, and proceeds to S913, where Take control of the street.

【0084】一方、前記S901において蓄熱完了フラ
グの値が“1”ではないと判定された場合は、ECU2
0は、蓄熱タンク16内に高温の冷却水が未だ貯蔵され
ていないとみなし、S902へ進む。
On the other hand, if it is determined in S901 that the value of the heat storage completion flag is not "1", the ECU 2
In the case of 0, it is considered that the high temperature cooling water is not yet stored in the heat storage tank 16, and the process proceeds to S902.

【0085】S902では、ECU20は、水温センサ
19の出力信号値(冷却水温度):THWを読み込む。
In S902, the ECU 20 reads the output signal value (cooling water temperature): THW of the water temperature sensor 19.

【0086】S903では、ECU20は、前記S90
2で読み込まれた冷却水温度:THWが蓄熱に適した温
度であるか否か(蓄熱適合温度)以上であるか否かを判
別する。
In S903, the ECU 20 determines that the S90
It is determined whether or not the cooling water temperature: THW read in 2 is a temperature suitable for heat storage (heat storage compatible temperature) or more.

【0087】前記S903において冷却水温度:THW
が蓄熱適合温度未満であると判定された場合は、ECU
20は、S904へ進む。S904では、ECU20
は、燃料電池13を作動させ、燃料電池13の作動時に
発生する熱により冷却水を加熱する。尚、燃料電池13
が既に作動状態にある場合には、前記S904の処理が
スキップされるようにしてもよい。
In S903, the cooling water temperature: THW
If it is determined that is below the heat storage compatible temperature, the ECU
In step 20, the process proceeds to step S904. In S904, the ECU 20
Operates the fuel cell 13 and heats the cooling water by the heat generated when the fuel cell 13 operates. The fuel cell 13
If is already in the operating state, the process of S904 may be skipped.

【0088】ECU20は、前記S903において冷却
水温度:THWが蓄熱適合温度以上であると判定した場
合、若しくは、前記S904の処理を実行し終えた場合
には、S905へ進み、内燃機関1が運転状態にあるか
否かを判別する。
If the ECU 20 determines in step S903 that the cooling water temperature: THW is equal to or higher than the heat storage compatible temperature, or if the processing in step S904 is completed, the ECU 20 proceeds to step S905 to operate the internal combustion engine 1. It is determined whether it is in the state.

【0089】前記S905において内燃機関1が運転停
止状態にあるときは、S906へ進み、燃料電池13を
作動させるとともに、燃料電池13により発電された電
力を電動ウォーターポンプ14へ供給する。尚、燃料電
池13が既に作動状態にある場合には、ECU20は、
電動ウォーターポンプ14のみを作動させる。
When the operation of the internal combustion engine 1 is stopped at S905, the routine proceeds to S906, where the fuel cell 13 is operated and the electric power generated by the fuel cell 13 is supplied to the electric water pump 14. When the fuel cell 13 is already in operation, the ECU 20
Only the electric water pump 14 is operated.

【0090】ECU20は、前記S905において内燃
機関1が運転状態にあると判定された場合、又は前記S
906の処理を実行し終えた場合に、S907へ進み、
ヒータスイッチ21がオフであるか否かを判別する。
If it is determined in S905 that the internal combustion engine 1 is in the operating state, or the ECU 20 executes the S
When the processing of 906 is completed, the processing proceeds to S907,
It is determined whether the heater switch 21 is off.

【0091】前記S907においてヒータスイッチ21
がオフであると判定された場合は、ECU20は、S9
08へ進み、第4ヒータホース11dを遮断し且つ第3
ヒータホース11cと第1のタンク用通路15aとを導
通させるべく流路切換弁17を制御する。
In S907, the heater switch 21
If it is determined that the engine is off, the ECU 20 determines that S9
08, the fourth heater hose 11d is shut off and the third heater hose 11d is shut off.
The flow path switching valve 17 is controlled so that the heater hose 11c and the first tank passage 15a are electrically connected.

【0092】この場合、前述した図2の説明で述べた循
環回路と同一の循環回路が成立することになるため、燃
料電池13から流出した冷却水がヒータコア12や内燃
機関1などを経由することなく直接的に蓄熱タンク16
へ到達することが可能となり、燃料電池13で発生した
熱が不要に放熱されることなく蓄熱タンク16に蓄えら
れるようになる。
In this case, since the same circulation circuit as the circulation circuit described in the explanation of FIG. 2 is established, the cooling water flowing out from the fuel cell 13 passes through the heater core 12 and the internal combustion engine 1 and the like. Directly without heat storage tank 16
The heat generated in the fuel cell 13 can be stored in the heat storage tank 16 without being unnecessarily radiated.

【0093】一方、前記S907においてヒータスイッ
チ21がオンであると判定された場合は、ECU20
は、S909へ進み、第3ヒータホース11c、第4ヒ
ータホース11d、及び第1のタンク用通路15aの全
てを導通させるべく流路切換弁17を制御する。
On the other hand, if it is determined in S907 that the heater switch 21 is on, the ECU 20
Advances to S909, and controls the flow path switching valve 17 so that all of the third heater hose 11c, the fourth heater hose 11d, and the first tank passage 15a are brought into conduction.

【0094】続いてECU20は、S910において、
ヒータブロア120を作動させるべく該ヒータブロア1
20に駆動電力を供給する。
Subsequently, the ECU 20 determines in S910 that
To operate the heater blower 120, the heater blower 1
20 is supplied with driving power.

【0095】この場合、前述した図8の説明で述べた循
環回路と同一の循環回路が成立すると同時に、前述した
図2の説明で述べた循環回路と同一の循環回路も成立す
るため、燃料電池13から流出した冷却水がヒータコア
12や内燃機関1などを経由することなく直接的に蓄熱
タンク16へ到達することが可能となり、燃料電池13
で発生した熱が不要に放熱されることなく蓄熱タンク1
6に蓄えられるようになる。
In this case, the same circulation circuit as the circulation circuit described in the above description of FIG. 8 is established, and at the same time the same circulation circuit as the circulation circuit described in the above description of FIG. The cooling water flowing out from the fuel cell 13 can directly reach the heat storage tank 16 without passing through the heater core 12 or the internal combustion engine 1 and the like.
The heat storage tank 1 without the heat generated in
It will be stored in 6.

【0096】前記したS908又はS910の処理を実
行し終えたECU20は、S911へ進み、蓄熱処理が
完了したか否かを判別する。この判別方法としては、蓄
熱タンク16内の冷却水が全て入れ替わるまでに要する
時間(入替所要時間)を予め実験的に求めておき、蓄熱
処理の実行開始(例えば、S908又はS909の実行
時期)からの経過時間が前記した入替所要時間以上とな
った時点で蓄熱処理が完了したと判定する方法を例示す
ることができる。
The ECU 20, which has finished executing the above-described processing of S908 or S910, proceeds to S911, and determines whether or not the heat storage heat treatment is completed. As this determination method, the time required until all the cooling water in the heat storage tank 16 is replaced (replacement required time) is experimentally obtained in advance, and the execution of the heat storage heat treatment (for example, the execution timing of S908 or S909) It is possible to exemplify a method of determining that the heat storage heat treatment is completed when the elapsed time of is equal to or more than the above-described replacement required time.

【0097】前記S911において蓄熱処理が完了して
いないと判定された場合は、ECU20は、蓄熱処理が
完了するまで前記S911の処理を繰り返し実行する。
If it is determined in S911 that the heat storage heat treatment has not been completed, the ECU 20 repeatedly executes the process of S911 until the heat storage heat treatment is completed.

【0098】前記S911において蓄熱処理が完了した
と判定された場合は、ECU20は、S912へ進み、
蓄熱完了フラグに“1”をセットする。
If it is determined in S911 that the heat storage heat treatment has been completed, the ECU 20 advances to S912,
Set "1" to the heat storage completion flag.

【0099】S912では、ECU20は、燃料電池1
3、電動ウォーターポンプ14、流路切換弁17を通常
どおりに制御し、本ルーチンの実行を終了する。
In step S912, the ECU 20 determines that the fuel cell 1
3, the electric water pump 14, and the flow path switching valve 17 are controlled as usual, and the execution of this routine is completed.

【0100】以上述べた実施の形態では、燃料電池13
から流出した冷却水を蓄熱タンク16内に貯蔵すること
ができるため、内燃機関1の運転が短時間で停止される
場合のように冷却水の温度が蓄熱適合温度以上へ上昇す
る前に内燃機関1の運転が停止される場合であっても、
燃料電池13が発生した熱を利用して確実な蓄熱を行う
ことが可能となる。
In the embodiment described above, the fuel cell 13
Since the cooling water flowing out of the internal combustion engine 16 can be stored in the heat storage tank 16, the internal combustion engine is cooled before the temperature of the cooling water rises to the heat storage compatible temperature or higher as in the case where the operation of the internal combustion engine 1 is stopped in a short time. Even when the operation of 1 is stopped,
The heat generated by the fuel cell 13 can be used to reliably store heat.

【0101】従って、本実施の形態に係るハイブリット
システムの蓄熱装置によれば、蓄熱タンク16内に貯蔵
された蓄熱温水を利用して内燃機関1を好適に暖機する
ことが可能となる。
Therefore, according to the heat storage device of the hybrid system of the present embodiment, the internal combustion engine 1 can be suitably warmed up by using the stored hot water stored in the heat storage tank 16.

【0102】また、本実施の形態に係るハイブリットシ
ステムの蓄熱装置では、内燃機関1と燃料電池13とが
同一の冷却系に配置されるため、冷却系の構成を簡略化
することが可能になるとともに、内燃機関1で発生した
熱又は蓄熱タンク16内に蓄えられた熱を利用して燃料
電池13の予熱を行うことも可能となる。更に、燃料電
池13が発生した熱をその場で内燃機関1へ供給するこ
とにより、内燃機関1の暖機を促進させることも可能と
なる。
Further, in the heat storage device of the hybrid system according to this embodiment, since the internal combustion engine 1 and the fuel cell 13 are arranged in the same cooling system, the structure of the cooling system can be simplified. At the same time, the heat generated in the internal combustion engine 1 or the heat stored in the heat storage tank 16 can be used to preheat the fuel cell 13. Furthermore, by supplying the heat generated by the fuel cell 13 to the internal combustion engine 1 on the spot, it becomes possible to accelerate the warm-up of the internal combustion engine 1.

【0103】<実施の形態2>次に、本発明に係るハイ
ブリットシステムの蓄熱装置の第2の実施の形態につい
て図10〜図13に基づいて説明する。ここでは、前述
した第1の実施の形態と異なる構成について説明し、同
一の構成については説明を省略する。
<Second Embodiment> Next, a second embodiment of the heat storage device of the hybrid system according to the present invention will be described with reference to FIGS. Here, the configuration different from that of the first embodiment described above will be described, and the description of the same configuration will be omitted.

【0104】本実施の形態に係るハイブリットシステム
の蓄熱装置では、図10に示すように、第3ヒータホー
ス11cと第6ヒータホース11fとの間に蓄熱タンク
16を迂回するバイパス通路24が設けられるととも
に、このバイパス通路24の途中に該バイパス通路24
を開閉する通路開閉弁25が設けられている。更に、燃
料電池13には、該燃料電池13内を循環する冷却水の
温度に対応した電気信号を出力する電池内水温センサ1
30が設けられ、蓄熱タンク16には、該蓄熱タンク1
6内の冷却水の温度に対応した電気信号を出力するタン
ク内水温センサ160が設けられている。
In the heat storage device of the hybrid system according to this embodiment, as shown in FIG. 10, a bypass passage 24 that bypasses the heat storage tank 16 is provided between the third heater hose 11c and the sixth heater hose 11f. Along with the bypass passage 24,
A passage opening / closing valve 25 for opening and closing is provided. Further, the fuel cell 13 has an in-cell water temperature sensor 1 for outputting an electric signal corresponding to the temperature of the cooling water circulating in the fuel cell 13.
30 is provided, and the heat storage tank 16 includes the heat storage tank 1
An in-tank water temperature sensor 160 that outputs an electric signal corresponding to the temperature of the cooling water in 6 is provided.

【0105】以下では、第3ヒータホース11cにおい
てバイパス通路24との接続部位を基準として燃料電池
13側に位置する部位を上流側第3ヒータホース110
cと称するとともに流路切換弁17側に位置する部位を
下流側第3ヒータホース111cと称し、第6ヒータホ
ース11fにおいてバイパス通路24との接続部位を基
準として第5ヒータホース11e側に位置する部位を上
流側第6ヒータホース110fと称するとともに第3冷
却水路8側に位置する部位を下流側第6ヒータホース1
11fと称するものとする。
In the following, the portion of the third heater hose 11c located on the fuel cell 13 side with respect to the connection portion with the bypass passage 24 is taken as the upstream side third heater hose 110.
A portion located on the side of the flow path switching valve 17 is also referred to as c, and is referred to as a downstream third heater hose 111c, and is located on the side of the fifth heater hose 11e with reference to a portion of the sixth heater hose 11f connected to the bypass passage 24. The portion is referred to as the upstream sixth heater hose 110f, and the portion located on the third cooling water passage 8 side is the downstream sixth heater hose 1
11f.

【0106】本実施の形態と前述した第1の実施の形態
との差異は、前述した第1の実施の形態では内燃機関1
を予熱する際に蓄熱タンク16内の蓄熱温水を利用して
内燃機関1を予熱するのに対し、本実施の形態では内燃
機関1を予熱する際に燃料電池13を循環する冷却水と
蓄熱タンク16内の冷却水とのうち温度の高い方の冷却
水を利用して内燃機関1を予熱する点にある。
The difference between this embodiment and the above-described first embodiment is that in the above-described first embodiment, the internal combustion engine 1
While the internal combustion engine 1 is preheated by using the stored hot water in the heat storage tank 16 when preheating, the cooling water and the heat storage tank that circulate the fuel cell 13 when preheating the internal combustion engine 1 in the present embodiment This is the point where the internal combustion engine 1 is preheated by using the cooling water having the higher temperature among the cooling water inside 16.

【0107】具体的には、ECU20は、内燃機関1を
予熱する際に、電池内水温センサ130の出力信号値
(以下、電池内水温と称する)とタンク内水温センサ1
60の出力信号値(以下、タンク内水温と称する)を読
み込む。
Specifically, when the internal combustion engine 1 is preheated, the ECU 20 outputs the output signal value of the battery internal water temperature sensor 130 (hereinafter referred to as battery internal water temperature) and the tank internal water temperature sensor 1.
The output signal value of 60 (hereinafter referred to as the tank water temperature) is read.

【0108】ECU20は、前記電池内水温と前記タン
ク内水温とを比較する。タンク内水温が電池内水温より
高い場合は、ECU20は、バイパス通路24を遮断す
べく通路開閉弁25を制御し、第4ヒータホース11d
を遮断し且つ下流側第3ヒータホース111cと第1の
タンク用通路15aとを導通させるべく流路切換弁17
を制御し、更に電動ウォーターポンプ14を作動させる
べく該電動ウォーターポンプ14に駆動電力を供給す
る。
The ECU 20 compares the water temperature in the battery with the water temperature in the tank. When the water temperature in the tank is higher than the water temperature in the battery, the ECU 20 controls the passage opening / closing valve 25 to shut off the bypass passage 24, and the fourth heater hose 11d.
The flow path switching valve 17 for shutting off the valve and connecting the downstream third heater hose 111c and the first tank passage 15a.
Is supplied to drive the electric water pump 14 so as to operate the electric water pump 14.

【0109】この場合、図11に示すように、電動ウォ
ーターポンプ14→第2ヒータホース11b→燃料電池
13→第3ヒータホース11c(上流側第3ヒータホー
ス110c→下流側第3ヒータホース111c)→流路
切換弁17→第1のタンク用通路15a→蓄熱タンク1
6→第2のタンク用通路15b→第6ヒータホース11
f(上流側第6ヒータホース110f→下流側第6ヒー
タホース111f)→第3冷却水路8→機械式ウォータ
ーポンプ10→ブロック側冷却水路2b→ヘッド側冷却
水路2a→第1ヒータホース11a→電動ウォーターポ
ンプ14の順に冷却水が流れる循環回路が成立する。
In this case, as shown in FIG. 11, the electric water pump 14 → second heater hose 11b → fuel cell 13 → third heater hose 11c (upstream third heater hose 110c → downstream third heater hose 111c). → flow path switching valve 17 → first tank passage 15a → heat storage tank 1
6 → second tank passage 15b → sixth heater hose 11
f (upstream side sixth heater hose 110f → downstream side sixth heater hose 111f) → third cooling water channel 8 → mechanical water pump 10 → block side cooling water channel 2b → head side cooling water channel 2a → first heater hose 11a → electric A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of the water pump 14.

【0110】このような循環回路が成立すると、電動ウ
ォーターポンプ14から吐出された冷却水が第2ヒータ
ホース11b、燃料電池13、第3ヒータホース11
c、流路切換弁17、及び第1のタンク用通路15aを
介して蓄熱タンク16に流入し、それと入れ代わりに蓄
熱タンク16内に蓄熱状態で貯蔵されていた蓄熱温水が
該蓄熱タンク16から排出される。蓄熱タンク16から
排出された蓄熱温水は、第2のタンク用通路15b、第
6ヒータホース11f、第3冷却水路8、及び機械式ウ
ォーターポンプ10を経由してブロック側冷却水路2b
に流入し、次いでヘッド側冷却水路2aに流入すること
になる。
When such a circulation circuit is established, the cooling water discharged from the electric water pump 14 is cooled by the second heater hose 11b, the fuel cell 13, and the third heater hose 11.
c, the flow path switching valve 17, and the first tank passage 15a, into the heat storage tank 16, and instead of that, the heat storage hot water stored in the heat storage tank 16 in a heat storage state is discharged from the heat storage tank 16. To be done. The heat storage hot water discharged from the heat storage tank 16 passes through the second tank passage 15b, the sixth heater hose 11f, the third cooling water passage 8 and the mechanical water pump 10 and the block side cooling water passage 2b.
To the head side cooling water passage 2a.

【0111】蓄熱温水が内燃機関1のヘッド側冷却水路
2a及びブロック側冷却水路2bに流入すると、それと
入れ代わりにヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却
水路2bに元々滞留していた低温の冷却水がヘッド側冷
却水路2a及びブロック側冷却水路2bから第1ヒータ
ホース11aへ流出する。
When the stored hot water flows into the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b of the internal combustion engine 1, the low temperature cooling water originally stored in the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b is replaced therewith. It flows out to the 1st heater hose 11a from the head side cooling water channel 2a and the block side cooling water channel 2b.

【0112】この結果、内燃機関1では、蓄熱温水の熱
がヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2bの
壁面に伝達される。その際、蓄熱タンク16から流出し
た蓄熱温水がヒータコア12や燃料電池13などを経由
することなく直接的に内燃機関1に流入するため、蓄熱
タンク16から内燃機関1へ至る経路において蓄熱温水
の不要な放熱が抑制され、蓄熱タンク16に蓄えられて
いた熱が効率的に内燃機関1へ伝達される。
As a result, in the internal combustion engine 1, the heat of the stored hot water is transferred to the wall surfaces of the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b. At that time, the stored hot water flowing out of the heat storage tank 16 directly flows into the internal combustion engine 1 without passing through the heater core 12, the fuel cell 13, and the like, so that the stored hot water of the heat storage tank 16 to the internal combustion engine 1 is unnecessary. Such heat dissipation is suppressed, and the heat stored in the heat storage tank 16 is efficiently transmitted to the internal combustion engine 1.

【0113】従って、内燃機関1の吸気ポートや燃焼室
の壁面温度を効率的に暖めることが可能となり、内燃機
関1の始動時及び始動後において燃料の気化が促進され
るとともに混合気の温度が上昇し、以て壁面付着燃料量
の減少、燃焼の安定化、始動性の向上、及び排気エミッ
ションの向上を図ることが可能となる。
Therefore, the wall temperature of the intake port and the combustion chamber of the internal combustion engine 1 can be efficiently warmed, the vaporization of fuel is promoted at the time of starting the internal combustion engine 1, and the temperature of the air-fuel mixture is increased. As a result, the amount of fuel adhering to the wall surface can be reduced, combustion can be stabilized, startability can be improved, and exhaust emission can be improved.

【0114】一方、電池内水温がタンク内水温より高い
場合は、ECU20は、バイパス通路24を導通させる
べく通路開閉弁25を制御し、下流側第3ヒータホース
111cを遮断すべく流路切換弁17を制御し、更に電
動ウォーターポンプ14を作動させるべく該電動ウォー
ターポンプ14に駆動電力を供給する。
On the other hand, when the water temperature in the battery is higher than the water temperature in the tank, the ECU 20 controls the passage opening / closing valve 25 to make the bypass passage 24 conductive, and the passage switching valve to shut off the third heater hose 111c on the downstream side. The electric water pump 14 is supplied with driving power to control the electric water pump 17 and to operate the electric water pump 14.

【0115】この場合、図12に示すように、電動ウォ
ーターポンプ14→第2ヒータホース11b→燃料電池
13→上流側第3ヒータホース110c→バイパス通路
24→下流側第6ヒータホース111f→第3冷却水路
8→機械式ウォーターポンプ10→ブロック側冷却水路
2b→ヘッド側冷却水路2a→第1ヒータホース11a
→電動ウォーターポンプ14の順に冷却水が流れる循環
回路が成立する。
In this case, as shown in FIG. 12, the electric water pump 14 → second heater hose 11b → fuel cell 13 → upstream third heater hose 110c → bypass passage 24 → downstream sixth heater hose 111f → third Cooling water channel 8 → Mechanical water pump 10 → Block side cooling water channel 2b → Head side cooling water channel 2a → First heater hose 11a
→ A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of the electric water pump 14.

【0116】このような循環回路が成立すると、電動ウ
ォーターポンプ14から吐出された冷却水が第2ヒータ
ホース11bを介して燃料電池13に流入し、それと入
れ代わりに燃料電池13内の高温の冷却水が該燃料電池
13から排出される。燃料電池13から排出された冷却
水は、上流側第3ヒータホース110c、バイパス通路
24、下流側第6ヒータホース111f、第3冷却水路
8、及び機械式ウォーターポンプ10を介してブロック
側冷却水路2b及びヘッド側冷却水路2aに流入するこ
とになる。
When such a circulation circuit is established, the cooling water discharged from the electric water pump 14 flows into the fuel cell 13 via the second heater hose 11b, and instead of this, the high temperature cooling water in the fuel cell 13 is replaced. Are discharged from the fuel cell 13. The cooling water discharged from the fuel cell 13 passes through the third heater hose 110c on the upstream side, the bypass passage 24, the sixth heater hose 111f on the downstream side, the third cooling water passage 8 and the mechanical water pump 10, and the cooling water passage on the block side. 2b and the head side cooling water passage 2a.

【0117】燃料電池13からの高温の冷却水が内燃機
関1のヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2
bに流入すると、それと入れ代わりにヘッド側冷却水路
2a及びブロック側冷却水路2bに元々滞留していた低
温の冷却水がヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却
水路2bから第1ヒータホース11aへ流出する。
The high temperature cooling water from the fuel cell 13 is supplied to the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2 of the internal combustion engine 1.
When flowing into b, the low-temperature cooling water originally stored in the head side cooling water channel 2a and the block side cooling water channel 2b instead flows out to the first heater hose 11a from the head side cooling water channel 2a and the block side cooling water channel 2b. .

【0118】この結果、内燃機関1では、高温の冷却水
の熱がヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2
bの壁面に伝達される。その際、燃料電池13から流出
した冷却水は、蓄熱タンク16などを経由することなく
直接的に内燃機関1へ流入することになるため、燃料電
池13から内燃機関1へ至る経路において冷却水の不要
な放熱が抑制され、燃料電池13の熱が効率的に内燃機
関1へ伝達される。
As a result, in the internal combustion engine 1, the heat of the high-temperature cooling water is generated by the head-side cooling water passage 2a and the block-side cooling water passage 2.
It is transmitted to the wall surface of b. At that time, the cooling water flowing out from the fuel cell 13 directly flows into the internal combustion engine 1 without passing through the heat storage tank 16 or the like, so that the cooling water flows in the path from the fuel cell 13 to the internal combustion engine 1. Unnecessary heat dissipation is suppressed, and the heat of the fuel cell 13 is efficiently transmitted to the internal combustion engine 1.

【0119】従って、内燃機関1の吸気ポートや燃焼室
の壁面温度を効率的に暖めることが可能となり、内燃機
関1の始動時及び始動後において燃料の気化が促進され
るとともに混合気の温度が上昇し、以て壁面付着燃料量
の減少、燃焼の安定化、始動性の向上、及び排気エミッ
ションの向上を図ることが可能となる。
Therefore, the wall temperature of the intake port and the combustion chamber of the internal combustion engine 1 can be efficiently warmed, the vaporization of the fuel is promoted and the temperature of the air-fuel mixture is increased during and after the startup of the internal combustion engine 1. As a result, the amount of fuel adhering to the wall surface can be reduced, combustion can be stabilized, startability can be improved, and exhaust emission can be improved.

【0120】尚、前記したタンク内水温と電池内水温と
が等しい場合には、蓄熱タンク16内の蓄熱温水を利用
して内燃機関1の予熱を行い、燃料電池13の作動に係
る燃料消費量を低減するようにしてもよい。
When the water temperature in the tank and the water temperature in the battery are equal to each other, the heat storage hot water in the heat storage tank 16 is used to preheat the internal combustion engine 1 to reduce the fuel consumption amount related to the operation of the fuel cell 13. May be reduced.

【0121】また、前記したタンク内水温及び電池内水
温が低い場合には、ECU20は、燃料電池13を強制
作動させて燃料電池13内の冷却水温度を高め、電池内
水温センサ130の出力信号値が蓄熱適合温度以上とな
った時点で前記した図12に示すような循環回路を成立
させるようにしてもよい。
When the tank water temperature and the battery water temperature are low, the ECU 20 forcibly operates the fuel cell 13 to raise the cooling water temperature in the fuel cell 13 and outputs the output signal of the cell water temperature sensor 130. When the value becomes equal to or higher than the heat storage compatible temperature, the circulation circuit as shown in FIG. 12 may be established.

【0122】以下、内燃機関1を予熱する方法について
図13に沿って具体的に説明する。図13は、予熱制御
ルーチンを示すフローチャート図である。この予熱制御
ルーチンは、予めECU20のROMに記憶されている
ルーチンであり、イグニッションスイッチ22がオフか
らオンへ切り換えられた時に実行される。
Hereinafter, a method for preheating the internal combustion engine 1 will be specifically described with reference to FIG. FIG. 13 is a flowchart showing a preheat control routine. This preheat control routine is a routine stored in advance in the ROM of the ECU 20, and is executed when the ignition switch 22 is switched from off to on.

【0123】予熱制御ルーチンにおいて、ECU20
は、先ずS1301において、イグニッションスイッチ
22がオンであるか否かを判別する。
In the preheat control routine, the ECU 20
First, in S1301, it is determined whether or not the ignition switch 22 is on.

【0124】ECU20は、前記S1301においてイ
グニッションスイッチがオフであると判定した場合は本
ルーチンの実行を終了し、前記S1301においてイグ
ニッションスイッチ22がオンであると判定した場合は
S1302へ進む。
If it is determined in S1301 that the ignition switch is off, the ECU 20 ends the execution of this routine, and if it is determined in S1301 that the ignition switch 22 is on, the process proceeds to S1302.

【0125】S1302では、ECU20は、予熱完了
フラグの値が“1”であるか否かを判別する。予熱完了
フラグは、予めECU20のRAMなどに設定された記
憶領域であり、内燃機関1の予熱が完了した時に“1”
がセットされ、イグニッションスイッチ22がオンから
オフへ切り換えられたときに“0”がリセットされる。
In S1302, the ECU 20 determines whether or not the value of the preheating completion flag is "1". The preheating completion flag is a storage area preset in the RAM of the ECU 20 or the like, and is “1” when the preheating of the internal combustion engine 1 is completed.
Is set and "0" is reset when the ignition switch 22 is switched from on to off.

【0126】前記S1302において予熱完了フラグの
値が“1”であると判定された場合は、ECU20は、
内燃機関1の予熱が既に完了しているとみなし、S13
16へ進み、内燃機関1を始動させ、本ルーチンの実行
を終了する。
If it is determined in S1302 that the value of the preheat completion flag is "1", the ECU 20 determines that
Considering that the preheating of the internal combustion engine 1 has already been completed, S13
In step 16, the internal combustion engine 1 is started and the execution of this routine is completed.

【0127】前記S1302において予熱完了フラグの
値が“0”であると判定された場合は、ECU20は、
内燃機関1の予熱が未だ完了していないとみなし、S1
303へ進む。
If it is determined in S1302 that the value of the preheat completion flag is "0", the ECU 20 determines that
Considering that the preheating of the internal combustion engine 1 is not yet completed, S1
Proceed to 303.

【0128】S1303では、ECU20は、水温セン
サ19の出力信号値(以下、機関側水温と称する):TH
Weを読み込む。
In S1303, the ECU 20 causes the output signal value of the water temperature sensor 19 (hereinafter referred to as engine side water temperature): TH.
Read We.

【0129】S1304では、ECU20は、前記S1
303で読み込まれた機関側水温:THWeが所定温度未満
であるか否かを判別する。前記した所定温度は、例え
ば、内燃機関1の暖機が完了した後の水温に相当する温
度である。
In S1304, the ECU 20 determines that the above S1
It is determined whether the engine side water temperature read in 303: THWe is lower than a predetermined temperature. The above-mentioned predetermined temperature is, for example, a temperature corresponding to the water temperature after the warm-up of the internal combustion engine 1 is completed.

【0130】前記S1304において機関側水温:THWe
が所定温度以上であると判定された場合は、ECU20
は、内燃機関1を予熱する必要がないとみなし、S13
16へ進み、内燃機関1を始動させて本ルーチンの実行
を終了する。
In S1304, the engine side water temperature: THWe
When it is determined that the temperature is equal to or higher than the predetermined temperature, the ECU 20
Considers that it is not necessary to preheat the internal combustion engine 1, and S13
In step 16, the internal combustion engine 1 is started and the execution of this routine is completed.

【0131】前記S1304において機関側水温:THWe
が所定温度未満であると判定された場合は、ECU20
は、内燃機関1を予熱する必要があるとみなし、S13
05へ進む。S1305では、ECU20は、電池内水
温センサ130の出力信号値(電池内水温):THWcと、
タンク内水温センサ160の出力信号値(タンク内水
温):THWtとを読み込む。
In S1304, the engine side water temperature: THWe
If it is determined that the temperature is lower than the predetermined temperature, the ECU 20
Considers that it is necessary to preheat the internal combustion engine 1, and S13
Go to 05. In step S1305, the ECU 20 determines that the output signal value of the battery water temperature sensor 130 (battery water temperature): THWc,
The output signal value of the tank water temperature sensor 160 (water temperature in the tank): THWt is read.

【0132】S1306では、ECU20は、前記S1
305で読み込まれた電池内水温:THWeとタンク内水
温:THWtとを比較し、タンク内水温:THWtが電池内水
温:THWe以上であるか否かを判別する。
In S1306, the ECU 20 determines that the S1
The water temperature in the battery: THWe read in 305 and the water temperature in the tank: THWt are compared to determine whether the water temperature in the tank: THWt is equal to or higher than the water temperature in the battery: THWe.

【0133】前記S1306においてタンク内水温:TH
Wtが電池内水温:THWe以上であると判定された場合は、
ECU20は、S1307〜S1309において蓄熱タ
ンク16内の蓄熱温水を利用して内燃機関1の予熱を行
う。
In S1306, the water temperature in the tank: TH
If it is determined that Wt is equal to or higher than the water temperature in the battery: THWe,
The ECU 20 preheats the internal combustion engine 1 using the stored hot water in the heat storage tank 16 in S1307 to S1309.

【0134】具体的には、ECU20は、S1307に
おいて、バイパス通路24を遮断すべく通路開閉弁25
を制御する。
Specifically, in S1307, the ECU 20 causes the passage opening / closing valve 25 to shut off the bypass passage 24.
To control.

【0135】S1308では、ECU20は、第4ヒー
タホース11dを遮断すべく流路切換弁17を制御す
る。
In step S1308, the ECU 20 controls the flow path switching valve 17 to shut off the fourth heater hose 11d.

【0136】S1309では、ECU20は、電動ウォ
ーターポンプ14を作動させるべく該電動ウォーターポ
ンプ14へ駆動電力を供給する。
In S1309, the ECU 20 supplies drive power to the electric water pump 14 to operate the electric water pump 14.

【0137】このようにS1307〜S1309の処理
が行われると、前述した図11の説明で述べたように、
電動ウォーターポンプ14→第2ヒータホース11b→
燃料電池13→第3ヒータホース11c(上流側第3ヒ
ータホース110c→下流側第3ヒータホース111
c)→流路切換弁17→第1のタンク用通路15a→蓄
熱タンク16→第2のタンク用通路15b→第6ヒータ
ホース11f(上流側第6ヒータホース110f→下流
側第6ヒータホース111f)→第3冷却水路8→機械
式ウォーターポンプ10→ブロック側冷却水路2b→ヘ
ッド側冷却水路2a→第1ヒータホース11a→電動ウ
ォーターポンプ14の順に冷却水が流れる循環回路が成
立する。
When the processing of S1307 to S1309 is performed in this way, as described in the explanation of FIG. 11 described above,
Electric water pump 14 → second heater hose 11b →
Fuel cell 13 → third heater hose 11c (upstream third heater hose 110c → downstream third heater hose 111)
c) → flow path switching valve 17 → first tank passage 15a → heat storage tank 16 → second tank passage 15b → sixth heater hose 11f (upstream sixth heater hose 110f → downstream sixth heater hose 111f) ) → third cooling water passage 8 → mechanical water pump 10 → block side cooling water passage 2b → head side cooling water passage 2a → first heater hose 11a → electrical water pump 14 A circulation circuit is formed in which cooling water flows.

【0138】前記した循環回路が成立すると、蓄熱タン
ク16内の蓄熱温水が不要に放熱されることなく内燃機
関1に供給されるため、内燃機関1が効率的に暖機さ
れ、内燃機関1の始動時及び始動後において燃料の気化
が促進されるとともに混合気の温度が上昇し、以て壁面
付着燃料量の減少、燃焼の安定化、始動性の向上、及び
排気エミッションの向上を図ることが可能となる。
When the circulation circuit described above is established, the stored hot water in the heat storage tank 16 is supplied to the internal combustion engine 1 without being unnecessarily radiated, so that the internal combustion engine 1 is efficiently warmed up and the internal combustion engine 1 is cooled. At the start and after the start, the vaporization of the fuel is promoted and the temperature of the air-fuel mixture rises, so that the amount of fuel adhering to the wall surface can be reduced, the combustion can be stabilized, the startability can be improved, and the exhaust emission can be improved. It will be possible.

【0139】一方、前記S1306においてタンク内水
温:THWtが電池内水温:THWe未満であると判定された場
合は、ECU20は、S1310〜S1312において
燃料電池13内の冷却水を利用して内燃機関1の予熱を
行う。
On the other hand, if it is determined in S1306 that the tank water temperature: THWt is less than the battery water temperature: THWe, the ECU 20 uses the cooling water in the fuel cell 13 in S1310 to S1312. Preheat.

【0140】具体的には、ECU20は、S1310に
おいて、バイパス通路24を開放すべく通路開閉弁25
を制御する。
Specifically, in S1310, the ECU 20 opens the bypass passage 24 to open the bypass opening / closing valve 25.
To control.

【0141】S1311では、ECU20は、第3ヒー
タホース11c(上流側第3ヒータホース110c)を
遮断すべく流路切換弁17を制御する。
In S1311, the ECU 20 controls the flow passage switching valve 17 to shut off the third heater hose 11c (upstream third heater hose 110c).

【0142】S1312では、ECU20は、電動ウォ
ーターポンプ14を作動させるべく該電動ウォーターポ
ンプ14へ駆動電力を供給する。
In S1312, the ECU 20 supplies drive power to the electric water pump 14 to operate the electric water pump 14.

【0143】このようにS1310〜S1312の処理
が行われると、前述した図12の説明で述べたように、
電動ウォーターポンプ14→第2ヒータホース11b→
燃料電池13→上流側第3ヒータホース110c→バイ
パス通路24→下流側第6ヒータホース111f→第3
冷却水路8→機械式ウォーターポンプ10→ブロック側
冷却水路2b→ヘッド側冷却水路2a→第1ヒータホー
ス11a→電動ウォーターポンプ14の順に冷却水が流
れる循環回路が成立する。
When the processing of S1310 to S1312 is performed in this manner, as described in the description of FIG. 12 above,
Electric water pump 14 → second heater hose 11b →
Fuel cell 13 → upstream third heater hose 110c → bypass passage 24 → downstream sixth heater hose 111f → third
The cooling water passage 8 → mechanical water pump 10 → block side cooling water passage 2b → head side cooling water passage 2a → first heater hose 11a → electric water pump 14 forms a circulation circuit in which the cooling water flows.

【0144】前記した循環回路が成立すると、燃料電池
13内の高温の冷却水が不要に放熱されることなく内燃
機関1に供給されるため、内燃機関1が効率的に暖機さ
れ、内燃機関1の始動時及び始動後において燃料の気化
が促進されるとともに混合気の温度が上昇し、以て壁面
付着燃料量の減少、燃焼の安定化、始動性の向上、及び
排気エミッションの向上を図ることが可能となる。
When the above-mentioned circulation circuit is established, the high-temperature cooling water in the fuel cell 13 is supplied to the internal combustion engine 1 without being unnecessarily radiated, so that the internal combustion engine 1 is efficiently warmed up and the internal combustion engine is The fuel vaporization is promoted and the temperature of the air-fuel mixture rises at the time of and after the start of 1, so that the amount of fuel adhering to the wall surface is reduced, combustion is stabilized, startability is improved, and exhaust emission is improved. It becomes possible.

【0145】前記したS1309又はS1312の処理
を実行し終えたECU20は、S1313へ進み、予熱
が完了したか否かを判別する。この判別方法としては、
蓄熱タンク16又は燃料電池13から流出した冷却水が
内燃機関1のヘッド側冷却水路2aに到達するまでに要
する時間(温水到達時間)を予め実験的に求めておき、
電動ウォーターポンプ14が作動開始した時点からの経
過時間が前記温水到達時間以上となった時点で予熱が完
了したと判定する方法を例示することができる。
The ECU 20, which has finished executing the above-described processing of S1309 or S1312, proceeds to S1313 and determines whether or not preheating is completed. As a method of determining this,
The time required for the cooling water flowing out from the heat storage tank 16 or the fuel cell 13 to reach the head side cooling water passage 2a of the internal combustion engine 1 (warm water arrival time) is experimentally obtained in advance,
It is possible to exemplify a method of determining that the preheating is completed when the time elapsed from the time when the electric water pump 14 starts to operate becomes equal to or longer than the hot water arrival time.

【0146】前記S1313において予熱が完了してい
ないと判定された場合は、ECU20は、予熱が完了す
るまで前記したS1313の処理を繰り返し実行する。
If it is determined in S1313 that the preheating is not completed, the ECU 20 repeatedly executes the above-described processing of S1313 until the preheating is completed.

【0147】前記S1313において予熱が完了したと
判定された場合は、ECU20は、S1314へ進み、
前記した予熱完了フラグに“1”をセットする。
When it is determined in S1313 that the preheating is completed, the ECU 20 proceeds to S1314,
"1" is set to the above-mentioned preheating completion flag.

【0148】S1315では、ECU20は、ECU2
0は、電動ウォーターポンプ14の作動を停止すべく該
電動ウォーターポンプ14に対する駆動電力の供給を停
止する。
In S1315, the ECU 20 determines that the ECU 2
0 stops the supply of drive power to the electric water pump 14 in order to stop the operation of the electric water pump 14.

【0149】S1316では、ECU20は、内燃機関
1を始動させ、本ルーチンの実行を終了する。
In S1316, the ECU 20 starts the internal combustion engine 1 and ends the execution of this routine.

【0150】以上述べた実施の形態では、蓄熱タンク1
6内の冷却水と燃料電池13内の冷却水とのうち温度の
高い方の冷却水を選択して内燃機関1を予熱することが
できるため、当該ハイブリットシステムを搭載した車両
が長期間にわたって放置された場合のように蓄熱タンク
16内の冷却水温度が低下した場合などに、燃料電池1
3の熱を利用して内燃機関1を予熱することが可能とな
る。
In the embodiment described above, the heat storage tank 1
Since the internal combustion engine 1 can be preheated by selecting the cooling water having the higher temperature from the cooling water in 6 and the cooling water in the fuel cell 13, the vehicle equipped with the hybrid system is left for a long period of time. When the temperature of the cooling water in the heat storage tank 16 decreases as in the case of
It is possible to preheat the internal combustion engine 1 using the heat of 3.

【0151】更に、蓄熱タンク16内の冷却水又は燃料
電池13内の冷却水は、熱容量が大きい部材を経由する
ことなく内燃機関1へ到達することが可能であるため、
蓄熱タンク16内に蓄えられた熱又は燃料電池13の熱
を効率的に内燃機関1へ伝達することが可能となる。
Furthermore, the cooling water in the heat storage tank 16 or the cooling water in the fuel cell 13 can reach the internal combustion engine 1 without passing through a member having a large heat capacity.
It is possible to efficiently transfer the heat stored in the heat storage tank 16 or the heat of the fuel cell 13 to the internal combustion engine 1.

【0152】従って、本実施の形態にかかるハイブリッ
トシステムの蓄熱装置によれば、蓄熱タンク16内の冷
却水又は燃料電池13内の冷却水を利用して内燃機関1
を効率的に暖機することが可能となる。
Therefore, according to the heat storage device of the hybrid system of the present embodiment, the internal combustion engine 1 is utilized by utilizing the cooling water in the heat storage tank 16 or the cooling water in the fuel cell 13.
Can be efficiently warmed up.

【0153】<実施の形態3>次に、本発明に係るハイ
ブリットシステムの蓄熱装置の第3の実施の形態につい
て図14〜図22に基づいて説明する。ここでは前述し
た第1の実施の形態と異なる構成について説明し、同一
の構成については説明を省略する。
<Third Embodiment> Next, a third embodiment of the heat storage device of the hybrid system according to the present invention will be described with reference to FIGS. Here, the configuration different from that of the first embodiment described above will be described, and the description of the same configuration will be omitted.

【0154】前述した第1の実施の形態では内燃機関1
と燃料電池13とが同一の冷却系に配置される場合を例
に挙げて説明したが、本実施の形態では内燃機関1と燃
料電池13とが互いに独立した冷却系に配置される場合
を例に挙げて説明する。
In the first embodiment described above, the internal combustion engine 1
The case where the fuel cell 13 and the fuel cell 13 are arranged in the same cooling system has been described as an example, but in the present embodiment, the case where the internal combustion engine 1 and the fuel cell 13 are arranged in the cooling system independent of each other is exemplified. To explain.

【0155】図14は、本実施の形態に係るハイブリッ
トシステムを搭載した車両の冷却水循環系を示す図であ
る。
FIG. 14 is a diagram showing a cooling water circulation system of a vehicle equipped with the hybrid system according to the present embodiment.

【0156】図14に示されるように、本実施の形態に
おける冷却水循環系は、内燃機関1用の冷却水循環系と
燃料電池13用の冷却水循環系とを備えている。
As shown in FIG. 14, the cooling water circulation system in the present embodiment includes a cooling water circulation system for the internal combustion engine 1 and a cooling water circulation system for the fuel cell 13.

【0157】内燃機関1用の冷却水循環系では、内燃機
関1のヘッド側冷却水路2aに第1冷却水路4が接続さ
れ、その第1冷却水路4がラジエター5の冷却水流入口
に接続されている。ラジエター5の冷却水流出口は、第
2冷却水路6を介してサーモスタットバルブ7に接続さ
れている。
In the cooling water circulation system for the internal combustion engine 1, the first cooling water passage 4 is connected to the head side cooling water passage 2a of the internal combustion engine 1, and the first cooling water passage 4 is connected to the cooling water inlet of the radiator 5. . The cooling water outlet of the radiator 5 is connected to the thermostat valve 7 via the second cooling water passage 6.

【0158】前記サーモスタットバルブ7には、前記し
た第2冷却水路6に加えて、第3冷却水路8と第4冷却
水路9とが接続されている。前記第3冷却水路8は、機
械式ウォーターポンプ10の吸込口に接続され、この機
械式ウォーターポンプ10の吐出口は前記ブロック側冷
却水路2bに接続されている。一方、前記第4冷却水路
9は、前記ヘッド側冷却水路2aに連通している。
In addition to the second cooling water passage 6 described above, a third cooling water passage 8 and a fourth cooling water passage 9 are connected to the thermostat valve 7. The third cooling water passage 8 is connected to the suction port of the mechanical water pump 10, and the discharge port of the mechanical water pump 10 is connected to the block side cooling water passage 2b. On the other hand, the fourth cooling water passage 9 communicates with the head side cooling water passage 2a.

【0159】前記第3冷却水路8における機械式ウォー
ターポンプ10の直上流の部位には、該第3冷却水路8
内を流れる冷却水の温度、すなわち内燃機関1に流入す
る冷却水の温度に対応した電気信号を出力する水温セン
サ19が取り付けられている。
In the portion of the third cooling water passage 8 immediately upstream of the mechanical water pump 10, the third cooling water passage 8 is provided.
A water temperature sensor 19 that outputs an electric signal corresponding to the temperature of the cooling water flowing inside, that is, the temperature of the cooling water flowing into the internal combustion engine 1 is attached.

【0160】また、内燃機関1のヘッド側冷却水路2a
には、ヒータホース11の基端が接続され、そのヒータ
ホース11の終端が第3冷却水路8の途中に接続されて
いる。
Further, the head side cooling water passage 2a of the internal combustion engine 1
Is connected to the base end of the heater hose 11, and the end of the heater hose 11 is connected to the middle of the third cooling water passage 8.

【0161】前記ヒータホース11の途中には、ヒータ
コア12が配置され、このヒータコア12には、ヒータ
ブロア120が併設されている。
A heater core 12 is arranged in the middle of the heater hose 11, and a heater blower 120 is attached to the heater core 12.

【0162】前記ヒータホース11において該ヒータホ
ース11の基端とヒータコア12との間に位置する部位
には、タンク出口通路26の終端が接続されている。タ
ンク出口通路26の基端は、蓄熱タンク16の冷却水出
口16bと一方向弁16dを介して接続されている。
The end of the tank outlet passage 26 is connected to a portion of the heater hose 11 located between the base end of the heater hose 11 and the heater core 12. The base end of the tank outlet passage 26 is connected to the cooling water outlet 16b of the heat storage tank 16 via a one-way valve 16d.

【0163】前記タンク出口通路26の途中には、タン
ク用電動ウォーターポンプ29が配置されている。尚、
タンク用電動ウォーターポンプ29は、タンク出口通路
26の基端側から終端側へ冷却水を圧送するよう配置さ
れている。
An electric water pump 29 for a tank is arranged in the middle of the tank outlet passage 26. still,
The tank electric water pump 29 is arranged so as to pump the cooling water from the base end side to the terminal end side of the tank outlet passage 26.

【0164】前記蓄熱タンク16の冷却水入口16aに
は、タンク入口通路27の終端が接続されている。この
タンク入口通路27の基端は、前記したヒータホース1
1における該ヒータホース11の終端とヒータコア12
との間に位置する部位と接続されている。
The end of the tank inlet passage 27 is connected to the cooling water inlet 16a of the heat storage tank 16. The base end of the tank inlet passage 27 has the heater hose 1 described above.
1, the end of the heater hose 11 and the heater core 12
It is connected to the part located between and.

【0165】次に、燃料電池13用の冷却水循環系につ
いて述べる。
Next, the cooling water circulation system for the fuel cell 13 will be described.

【0166】燃料電池13用の冷却水循環系では、燃料
電池13に電池出口通路30が接続され、この電池出口
通路30は電池用ラジエター31の冷却水流入口に接続
されている。前記電池用ラジエター31の冷却水流出口
には、電池入口通路32が接続されれ、この電池入口通
路32は、燃料電池13に接続されている。
In the cooling water circulation system for the fuel cell 13, the cell outlet passage 30 is connected to the fuel cell 13, and this cell outlet passage 30 is connected to the cooling water inlet of the cell radiator 31. A cell inlet passage 32 is connected to the cooling water outlet of the cell radiator 31, and the cell inlet passage 32 is connected to the fuel cell 13.

【0167】この電池入口通路32と前記した電池出口
通路30とは、電池用ラジエター31を迂回するバイパ
ス通路33により連通している。前記バイパス通路24
と前記電池入口通路32との接続部位には、電池用サー
モスタットバルブ34が設けられている。
The battery inlet passage 32 and the battery outlet passage 30 are communicated with each other by a bypass passage 33 that bypasses the battery radiator 31. The bypass passage 24
A battery thermostat valve 34 is provided at a connection portion between the battery inlet passage 32 and the battery inlet passage 32.

【0168】前記電池用サーモスタットバルブ34は、
該電池用サーモスタットバルブ34を流通する冷却水の
温度が所定の開弁温度未満であるときは、電池入口通路
32における該電池用サーモスタットバルブ34より電
池用ラジエター31側の通路を遮断し、且つ、電池入口
通路32における該電池用サーモスタットバルブ34よ
り燃料電池13側の通路とバイパス通路33とを連通さ
せ、該電池用サーモスタットバルブ34を流通する冷却
水の温度が所定の開弁温度以上であるときは、バイパス
通路33を遮断し、電池入口通路32における該電池用
サーモスタットバルブ34より電池用ラジエター31側
の通路と燃料電池13側の通路とを連通させるよう構成
されている。
The battery thermostat valve 34 is
When the temperature of the cooling water flowing through the battery thermostat valve 34 is lower than a predetermined valve opening temperature, the passage on the battery radiator 31 side from the battery thermostat valve 34 in the battery inlet passage 32 is shut off, and When the passage on the fuel cell 13 side of the battery thermostat valve 34 in the battery inlet passage 32 is connected to the bypass passage 33, and the temperature of the cooling water flowing through the battery thermostat valve 34 is equal to or higher than a predetermined valve opening temperature. Is configured to cut off the bypass passage 33 and connect the passage on the battery radiator 31 side with the passage on the fuel cell 13 side of the battery thermostat valve 34 in the cell inlet passage 32.

【0169】前記した電池出口通路30の途中には、該
電池出口通路30内の冷却水を燃料電池13側から電池
用ラジエター31側へ向けて圧送する電池用電動ウォー
ターポンプ35が設けられている。この電池用電動ウォ
ーターポンプ35と燃料電池13との間に位置する電池
出口通路30には、該電池出口通路30内の冷却水の温
度に対応した電気信号を出力する電池側水温センサ30
0が設けられている。
An electric battery water pump 35 for pumping the cooling water in the battery outlet passage 30 from the fuel cell 13 side to the battery radiator 31 side is provided in the middle of the battery outlet passage 30. . A battery side water temperature sensor 30 that outputs an electric signal corresponding to the temperature of the cooling water in the battery outlet passage 30 is provided in the battery outlet passage 30 located between the electric water pump for battery 35 and the fuel cell 13.
0 is provided.

【0170】このように構成された内燃機関1用の冷却
水循環系と燃料電池13用の冷却水循環系とは、二本の
連通路50、51により相互に接続されている。
The cooling water circulation system for the internal combustion engine 1 and the cooling water circulation system for the fuel cell 13 thus configured are connected to each other by two communication passages 50 and 51.

【0171】具体的には、タンク出口通路26における
蓄熱タンク16とタンク用電動ウォーターポンプ29と
の間の部位と、電池入口通路32における燃料電池13
と差4との間の部位とは、第1の連通路50により接続
されている。そして、タンク入口通路27の途中の部位
と、電池出口通路30における電池用ラジエター31と
電池用電動ウォーターポンプ35との間の部位とは、第
2の連通路51により接続されている。
Specifically, the portion between the heat storage tank 16 and the tank electric water pump 29 in the tank outlet passage 26 and the fuel cell 13 in the cell inlet passage 32.
The region between the difference 4 and the difference 4 is connected by the first communication passage 50. Then, a part in the middle of the tank inlet passage 27 and a part in the battery outlet passage 30 between the battery radiator 31 and the battery electric water pump 35 are connected by a second communication passage 51.

【0172】ここで、ヒータホース11において、該ヒ
ータホース11の基端とタンク出口通路26の終端との
間に位置する部位を第1ヒータホース11gと称し、タ
ンク出口通路26の終端とヒータコア12との間に位置
する部位を第2ヒータホース11hと称し、ヒータコア
12とタンク入口通路27の基端との間に位置する部位
を第3ヒータホース11iと称し、タンク入口通路27
の基端と該ヒータホース11の終端との間に位置する部
位を第4ヒータホース11jと称するものとする。
Here, in the heater hose 11, a portion located between the base end of the heater hose 11 and the end of the tank outlet passage 26 is referred to as a first heater hose 11g, and the end of the tank outlet passage 26 and the heater core 12 are referred to. A part located between the heater core 12 and the base end of the tank inlet passage 27 is called a third heater hose 11i.
A portion located between the base end of the heater hose and the end of the heater hose 11 is referred to as a fourth heater hose 11j.

【0173】タンク出口通路26において、第1の連通
路50の接続部位と蓄熱タンク16との間に位置する部
位を第1のタンク出口通路26aと称し、第1の連通路
50の接続部位とタンク用電動ウォーターポンプ29と
の間に位置する部位を第2のタンク出口通路26bと称
し、タンク用電動ウォーターポンプ29と該タンク出口
通路26の終端との間に位置する部位を第3のタンク出
口通路26cと称するものとする。
In the tank outlet passage 26, a portion located between the connection portion of the first communication passage 50 and the heat storage tank 16 is referred to as a first tank outlet passage 26a, and is referred to as a connection portion of the first communication passage 50. A portion located between the tank electric water pump 29 and the tank electric water pump 29 is referred to as a second tank outlet passage 26b, and a portion located between the tank electric water pump 29 and the end of the tank outlet passage 26 is a third tank. It will be referred to as the outlet passage 26c.

【0174】タンク入口通路27において、第1の連通
路50の接続部位と該タンク入口通路27の基端との間
に位置する部位を第1のタンク入口通路27aと称し、
第1の連通路50の接続部位と蓄熱タンク16との間に
位置する部位を第2のタンク入口通路27bと称するも
のとする。
In the tank inlet passage 27, the portion located between the connecting portion of the first communication passage 50 and the base end of the tank inlet passage 27 is referred to as the first tank inlet passage 27a.
A portion located between the connection portion of the first communication passage 50 and the heat storage tank 16 is referred to as a second tank inlet passage 27b.

【0175】電池出口通路30において、燃料電池13
と電池用電動ウォーターポンプ35との間に位置する部
位を第1の電池出口通路30aと称し、第2の連通路5
1の接続部位と電池用電動ウォーターポンプ35との間
に位置する部位を第2の電池出口通路30bと称し、第
2の連通路51の接続部位とバイパス通路33の接続部
位との間に位置する部位を第3の電池出口通路30cと
称し、バイパス通路24の接続部位と電池用ラジエター
31との間に位置する部位を第4の電池出口通路30d
と称するものとする。
In the cell outlet passage 30, the fuel cell 13
The portion located between the battery and the electric water pump for battery 35 is referred to as a first battery outlet passage 30a, and the second communication passage 5
The portion located between the first connection portion and the battery electric water pump 35 is referred to as a second battery outlet passage 30b, and is located between the connection portion of the second communication passage 51 and the connection portion of the bypass passage 33. The portion to be connected is referred to as the third battery outlet passage 30c, and the portion located between the connecting portion of the bypass passage 24 and the battery radiator 31 is the fourth battery outlet passage 30d.
Shall be called.

【0176】電池入口通路32において、電池用ラジエ
ター31と電池用サーモスタットバルブ34との間に位
置する部位を第1の電池入口通路32aと称し、第1の
連通路50の接続部位と電池用サーモスタットバルブ3
4との間に位置する部位を第2の電池入口通路32bと
称し、第1の連通路50の接続部位と燃料電池13との
間に位置する部位を第3の電池入口通路32cと称する
ものとする。
In the battery inlet passage 32, a portion located between the battery radiator 31 and the battery thermostat valve 34 is referred to as a first battery inlet passage 32a, and a connecting portion of the first communication passage 50 and the battery thermostat. Valve 3
4 is referred to as a second cell inlet passage 32b, and a portion located between the connection portion of the first communication passage 50 and the fuel cell 13 is referred to as a third cell inlet passage 32c. And

【0177】次に、本実施の形態における冷却水循環系
は、第1ヒータホース11gと第2ヒータホース11h
と第3のタンク出口通路26cとの接続部位に設けられ
た第1の流路切換弁28と、第1のタンク出口通路26
aと第2のタンク出口通路26bと第1の連通路50と
の接続部位に設けられた第2の流路切換弁52と、第1
のタンク入口通路27aと第2のタンク入口通路27b
と第2の連通路51との接続部位に設けられた第3の流
路切換弁53と、を備えている。
Next, the cooling water circulation system in the present embodiment has a first heater hose 11g and a second heater hose 11h.
And a first tank outlet passage 26, which is provided at a connection portion between the first tank outlet passage 26c and the third tank outlet passage 26c.
a, a second flow path switching valve 52 provided at a connection portion of the second tank outlet passage 26b and the first communication passage 50,
Tank inlet passage 27a and second tank inlet passage 27b
And a third flow path switching valve 53 provided at a connection portion between the second communication path 51 and the second communication path 51.

【0178】更に、本実施の形態における冷却水循環系
は、該冷却水循環系を制御するための電子制御ユニット
(Electronic Control Unit:ECU)20を備えている。
このECU20には、水温センサ19、ヒータスイッチ
21、イグニッションスイッチ22、スタータスイッチ
23、タンク用電動ウォーターポンプ29、ヒータブロ
ア120、電池用電動ウォーターポンプ35、及び電池
側水温センサ300が電気的に接続されている。更に、
図示していないが、第1の流路切換弁28、第2の流路
切換弁52、及び第3の流路切換弁53も電気配線を介
してECU20に接続されている。
Further, the cooling water circulation system in the present embodiment is provided with an electronic control unit (ECU) 20 for controlling the cooling water circulation system.
A water temperature sensor 19, a heater switch 21, an ignition switch 22, a starter switch 23, a tank electric water pump 29, a heater blower 120, a battery electric water pump 35, and a battery side water temperature sensor 300 are electrically connected to the ECU 20. ing. Furthermore,
Although not shown, the first flow path switching valve 28, the second flow path switching valve 52, and the third flow path switching valve 53 are also connected to the ECU 20 via electrical wiring.

【0179】ECU20は、内燃機関1の運転状態や各
種センサの出力信号値等をパラメータとして、第1の流
路切換弁28、タンク用電動ウォーターポンプ29、電
池用電動ウォーターポンプ35、第2の流路切換弁5
2、第3の流路切換弁53、スタータモータ100、及
びヒータブロア120を制御する。
The ECU 20 uses the operating state of the internal combustion engine 1 and the output signal values of various sensors as parameters to set the first flow path switching valve 28, the tank electric water pump 29, the battery electric water pump 35, and the second electric water pump 35. Flow path switching valve 5
The second and third flow path switching valves 53, the starter motor 100, and the heater blower 120 are controlled.

【0180】以下、この実施の形態におけるハイブリッ
トシステムの蓄熱装置の作用について説明する。
The operation of the heat storage device of the hybrid system in this embodiment will be described below.

【0181】先ず、内燃機関1の始動に先駆けて該内燃
機関1を予熱する場合について説明する。ここでは、蓄
熱タンク16内に予め高温の冷却水が貯蔵されているも
のとする。
First, the case where the internal combustion engine 1 is preheated prior to starting the internal combustion engine 1 will be described. Here, it is assumed that high-temperature cooling water is stored in advance in the heat storage tank 16.

【0182】ECU20は、内燃機関1のクランキング
が開始される前、例えば、イグニッションスイッチ22
がオフからオンへ切り換えられたときに、第2ヒータホ
ース11hを遮断し且つ第1ヒータホース11gと第3
のタンク出口通路26cを導通させるべく第1の流路切
換弁28を制御し、第1の連通路50を遮断し且つ第1
のタンク出口通路26aと第2のタンク出口通路26b
を導通させるべく第2の流路切換弁52を制御し、第2
の連通路51を遮断し且つ第1のタンク入口通路27a
と第2のタンク入口通路27bを導通させるべく第3の
流路切換弁53を制御し、更にタンク用電動ウォーター
ポンプ29を作動させるべく該タンク用電動ウォーター
ポンプ29に駆動電力を供給する。
Before the cranking of the internal combustion engine 1 is started, the ECU 20 operates, for example, the ignition switch 22.
Is switched from off to on, the second heater hose 11h is shut off and the first heater hose 11g and the third heater hose 11h are disconnected.
The first flow path switching valve 28 is controlled so as to make the tank outlet passage 26c of the first passage electrically conductive, the first communication passage 50 is shut off, and
Tank outlet passage 26a and second tank outlet passage 26b
To control the second flow path switching valve 52 so that
Of the first tank inlet passage 27a
Then, the third flow path switching valve 53 is controlled so as to connect the second tank inlet passage 27b, and driving power is supplied to the tank electric water pump 29 so as to operate the tank electric water pump 29.

【0183】この場合、機械式ウォーターポンプ10が
作動せずに、タンク用電動ウォーターポンプ29のみが
作動するため、図15に示すように、タンク用電動ウォ
ーターポンプ29→第3のタンク出口通路26c→第1
の流路切換弁28→第1ヒータホース11g→ヘッド側
冷却水路2a→ブロック側冷却水路2b→機械式ウォー
ターポンプ10→第3冷却水路8→第4ヒータホース1
1j→第1のタンク入口通路27a→第3の流路切換弁
53→第2のタンク入口通路27b→蓄熱タンク16→
第1のタンク出口通路26a→第2の流路切換弁52→
第2のタンク出口通路26b→タンク用電動ウォーター
ポンプ29の順に冷却水が流れる循環回路が成立する。
In this case, since the mechanical water pump 10 does not operate but only the tank electric water pump 29 operates, as shown in FIG. 15, the tank electric water pump 29 → the third tank outlet passage 26c. → 1st
Flow path switching valve 28 → first heater hose 11g → head side cooling water channel 2a → block side cooling water channel 2b → mechanical water pump 10 → third cooling water channel 8 → fourth heater hose 1
1j → first tank inlet passage 27a → third passage switching valve 53 → second tank inlet passage 27b → heat storage tank 16 →
First tank outlet passage 26a → second flow path switching valve 52 →
A circulation circuit through which cooling water flows is established in the order of the second tank outlet passage 26b → the tank electric water pump 29.

【0184】前記した循環回路が成立すると、蓄熱タン
ク16内に貯蔵されていた蓄熱温水が該蓄熱タンク16
から、タンク出口通路26(第1のタンク出口通路26
a→第2の流路切換弁52→第2のタンク出口通路26
b→タンク用電動ウォーターポンプ29→第3のタンク
出口通路26c)、第1の流路切換弁28、第1ヒータ
ホース11gを介して内燃機関1のヘッド側冷却水路2
a及びブロック側冷却水路2bへ流入することになる。
When the circulation circuit described above is established, the heat storage hot water stored in the heat storage tank 16 is stored in the heat storage tank 16
From the tank outlet passage 26 (first tank outlet passage 26
a → second flow path switching valve 52 → second tank outlet passage 26
b → electric water pump 29 for tank → third tank outlet passage 26c), first passage switching valve 28, first heater hose 11g, and head side cooling water passage 2 of internal combustion engine 1
a and the block side cooling water passage 2b.

【0185】蓄熱タンク16からの蓄熱温水が内燃機関
1のヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2b
に流入すると、それと入れ代わりにヘッド側冷却水路2
a及びブロック側冷却水路2bに元々滞留していた低温
の冷却水がヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水
路2bから第3冷却水路8へ排出される。
The stored hot water from the heat storage tank 16 is the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b of the internal combustion engine 1.
Flow into the head side cooling water channel 2 instead.
The low-temperature cooling water originally stored in the a and block side cooling water channels 2b is discharged from the head side cooling water channel 2a and the block side cooling water channels 2b to the third cooling water channel 8.

【0186】この結果、内燃機関1では、蓄熱温水の熱
がヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2bの
壁面に伝達される。その際、蓄熱タンク16から流出し
た蓄熱温水がヒータコア12等のように熱容量の大きな
部材を経由することなく直接的に内燃機関1に流入する
ため、蓄熱タンク16から内燃機関1へ至る経路におい
て蓄熱温水の不要な放熱が抑制され、蓄熱タンク16に
蓄えられていた熱が効率的に内燃機関1へ伝達される。
As a result, in the internal combustion engine 1, the heat of the stored hot water is transferred to the wall surfaces of the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b. At that time, since the stored hot water flowing out from the heat storage tank 16 directly flows into the internal combustion engine 1 without passing through a member having a large heat capacity such as the heater core 12 or the like, the heat storage in the path from the heat storage tank 16 to the internal combustion engine 1 Unnecessary heat radiation of hot water is suppressed, and the heat stored in the heat storage tank 16 is efficiently transmitted to the internal combustion engine 1.

【0187】従って、内燃機関1の吸気ポートや燃焼室
の壁面温度を効率的に暖めることが可能となり、内燃機
関1の始動時及び始動後において燃料の気化が促進され
るとともに混合気の温度が上昇し、以て壁面付着燃料量
の減少、燃焼の安定化、始動性の向上、及び排気エミッ
ションの向上を図ることが可能となる。特に、本実施の
形態では、蓄熱タンク16からの蓄熱温水がブロック側
冷却水路2bより先にヘッド側冷却水路2aに流入する
ため、吸気ポートや燃焼室の壁面を効率的に暖めること
ができる。
Therefore, the wall temperature of the intake port and the combustion chamber of the internal combustion engine 1 can be efficiently warmed, the vaporization of the fuel is promoted and the temperature of the air-fuel mixture is increased during and after the startup of the internal combustion engine 1. As a result, the amount of fuel adhering to the wall surface can be reduced, combustion can be stabilized, startability can be improved, and exhaust emission can be improved. In particular, in the present embodiment, the heat storage hot water from the heat storage tank 16 flows into the head side cooling water passage 2a before the block side cooling water passage 2b, so that the intake port and the wall surface of the combustion chamber can be efficiently heated.

【0188】次に、スタータスイッチ23がオフからオ
ンへ切り換えられると、ECU20は、タンク用電動ウ
ォーターポンプ29に対する駆動電力の供給を停止した
後に、スタータモータ100や図示しない燃料噴射弁等
に駆動電力を印加して内燃機関1のクランキングを開始
し、以て内燃機関1を始動させる。
Next, when the starter switch 23 is switched from off to on, the ECU 20 stops the supply of drive power to the tank electric water pump 29, and then drives the starter motor 100, a fuel injection valve (not shown), and the like. Is applied to start the cranking of the internal combustion engine 1, thereby starting the internal combustion engine 1.

【0189】内燃機関1のクランキングが開始される
と、クランクシャフトの回転トルクによって機械式ウォ
ーターポンプ10が駆動される。これに対応してECU
20は、第1ヒータホース11gを遮断すべく第1の流
路切換弁28を制御する。
When cranking of the internal combustion engine 1 is started, the mechanical water pump 10 is driven by the rotational torque of the crankshaft. In response to this, the ECU
20 controls the first flow path switching valve 28 to shut off the first heater hose 11g.

【0190】その際、冷却水の温度がサーモスタットバ
ルブ7の開弁より低ければ、サーモスタットバルブ7
は、第2冷却水路6を遮断すると同時に第4冷却水路9
を開放する。
At this time, if the temperature of the cooling water is lower than the opening temperature of the thermostat valve 7, the thermostat valve 7
Shuts off the second cooling water channel 6 and at the same time the fourth cooling water channel 9
Open up.

【0191】この場合、図16に示すように、機械式ウ
ォーターポンプ10→ブロック側冷却水路2b→ヘッド
側冷却水路2a→第4冷却水路9→サーモスタットバル
ブ7→第3冷却水路8→機械式ウォーターポンプ10の
順で冷却水が流れる循環回路が成立する。
In this case, as shown in FIG. 16, mechanical water pump 10 → block side cooling water channel 2b → head side cooling water channel 2a → fourth cooling water channel 9 → thermostat valve 7 → third cooling water channel 8 → mechanical water A circulation circuit in which the cooling water flows in the order of the pump 10 is established.

【0192】このような循環回路が成立した場合には、
内燃機関1から流出した比較的低温の冷却水がラジエタ
ー5を迂回して流れることになるため、冷却水がラジエ
ター5によって必要以上に冷却されることがない。
When such a circulation circuit is established,
Since the relatively low temperature cooling water flowing out from the internal combustion engine 1 bypasses the radiator 5, the cooling water is not cooled more than necessary by the radiator 5.

【0193】この結果、内燃機関1が冷却水によって不
要に冷却されることがなく、内燃機関1の暖機が妨げら
れることがない。
As a result, the internal combustion engine 1 is not unnecessarily cooled by the cooling water, and the warm-up of the internal combustion engine 1 is not hindered.

【0194】内燃機関1の運転により冷却水の温度がサ
ーモスタットバルブ7の開弁温度以上まで上昇すると、
サーモスタットバルブ7が第4冷却水路9を遮断すると
同時に第2冷却水路6を開放することになる。
If the temperature of the cooling water rises above the opening temperature of the thermostat valve 7 due to the operation of the internal combustion engine 1,
The thermostat valve 7 shuts off the fourth cooling water passage 9 and at the same time opens the second cooling water passage 6.

【0195】この場合、図17に示すように、機械式ウ
ォーターポンプ10→ブロック側冷却水路2b→ヘッド
側冷却水路2a→第1冷却水路4→ラジエター5→第2
冷却水路6→サーモスタットバルブ7→第3冷却水路8
→機械式ウォーターポンプ10の順で冷却水が流れる循
環回路が成立する。
In this case, as shown in FIG. 17, the mechanical water pump 10 → block side cooling water channel 2b → head side cooling water channel 2a → first cooling water channel 4 → radiator 5 → second
Cooling water channel 6 → Thermostat valve 7 → Third cooling water channel 8
→ A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of the mechanical water pump 10.

【0196】このような循環回路が成立した場合には、
内燃機関1から流出した比較的高温の冷却水がラジエタ
ー5を流通することになるため、冷却水の熱がラジエタ
ー5によって放熱される。この結果、冷却水の温度が適
温に保たれることになる。
When such a circulation circuit is established,
Since the relatively high temperature cooling water flowing out from the internal combustion engine 1 flows through the radiator 5, the heat of the cooling water is radiated by the radiator 5. As a result, the temperature of the cooling water will be maintained at an appropriate temperature.

【0197】内燃機関1が運転状態にあるときに、ヒー
タスイッチ21がオフからオンへ切り換えられると、E
CU20は、タンク用電動ウォーターポンプ29を停止
状態に維持し、第3のタンク出口通路26cを遮断し且
つ第1ヒータホース11gと第2ヒータホース11hを
導通させるべく第1の流路切換弁28を制御し、更にヒ
ータブロア120を作動させるべく該ヒータブロア12
0に駆動電力を供給する。
When the heater switch 21 is switched from OFF to ON while the internal combustion engine 1 is in operation, E
The CU 20 maintains the tank electric water pump 29 in a stopped state, shuts off the third tank outlet passage 26c, and connects the first heater hose 11g and the second heater hose 11h to each other so that the first flow path switching valve 28 is connected. To control the heater blower 120 and to operate the heater blower 120.
Drive power is supplied to 0.

【0198】この場合、電動ウォーターポンプ14が作
動せずに機械式ウォーターポンプ10のみが作動するた
め、図18に示すように、機械式ウォーターポンプ10
→ブロック側冷却水路2b→ヘッド側冷却水路2a→第
1冷却水路4→ラジエター5→第2冷却水路6→サーモ
スタットバルブ7→第3冷却水路8→機械式ウォーター
ポンプ10の順で冷却水が流れる循環回路に加え、機械
式ウォーターポンプ10→ブロック側冷却水路2b→ヘ
ッド側冷却水路2a→第1ヒータホース11g→第1の
流路切換弁28→第2ヒータホース11h→ヒータコア
12→第3ヒータホース11i→第4ヒータホース11
j→第3冷却水路8→機械式ウォーターポンプ10の順
で冷却水が流れる循環回路が成立する。
In this case, since the electric water pump 14 does not operate but only the mechanical water pump 10 operates, as shown in FIG.
→ Block side cooling water passage 2b → Head side cooling water passage 2a → First cooling water passage 4 → Radiator 5 → Second cooling water passage 6 → Thermostat valve 7 → Third cooling water passage 8 → Mechanical water pump 10 In addition to the circulation circuit, the mechanical water pump 10 → block side cooling water channel 2b → head side cooling water channel 2a → first heater hose 11g → first flow path switching valve 28 → second heater hose 11h → heater core 12 → third heater Hose 11i → fourth heater hose 11
A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of j → third cooling water passage 8 → mechanical water pump 10.

【0199】上記したような循環回路が成立すると、内
燃機関1から流出した高温の冷却水が第1ヒータホース
11g、第1の流路切換弁28、及び第2ヒータホース
11hを経由してヒータコア12に流入し、ヒータコア
12において冷却水と暖房用空気との間で熱交換が行わ
れるようになる。つまり、ヒータコア12において冷却
水の熱が暖房用空気へ伝達され、暖房用空気が暖められ
る。ヒータコア12において暖められた暖房用空気は、
ヒータブロア120によって車室内へ圧送される。
When the circulation circuit as described above is established, the high-temperature cooling water flowing out from the internal combustion engine 1 passes through the first heater hose 11g, the first flow path switching valve 28, and the second heater hose 11h, and the heater core. 12, the heat is exchanged between the cooling water and the heating air in the heater core 12. That is, the heat of the cooling water is transferred to the heating air in the heater core 12, and the heating air is warmed. The heating air warmed in the heater core 12 is
It is pressure-fed into the vehicle compartment by the heater blower 120.

【0200】尚、イグニッションスイッチがオン状態に
あり、且つ、ヒータスイッチ21がオン状態にあるとき
に内燃機関1の運転が停止されると、ECU20は、第
1ヒータホース11gを遮断し且つ第2ヒータホース1
1hと第3のタンク出口通路26cとを導通させるべく
第1の流路切換弁28を制御し、第1のタンク出口通路
26aを遮断し且つ第2のタンク出口通路26bと第1
の連通路50とを導通させるべく第2の流路切換弁52
を制御し、第2のタンク入口通路27bを遮断し且つ第
1のタンク入口通路27aと第2の連通路51とを導通
させるべく第3の流路切換弁53を制御し、タンク用電
動ウォーターポンプ29の作動を禁止すべく該タンク用
電動ウォーターポンプ29に対する駆動電力の印加を禁
止し、燃料電池13を作動させ、更に電池用電動ウォー
ターポンプ35を作動させるべく該電池用電動ウォータ
ーポンプ35へ駆動電力を供給する。
When the operation of the internal combustion engine 1 is stopped while the ignition switch is on and the heater switch 21 is on, the ECU 20 shuts off the first heater hose 11g and sets the second heater hose 11g on. Heater hose 1
The first flow path switching valve 28 is controlled to electrically connect 1h to the third tank outlet passage 26c, the first tank outlet passage 26a is shut off, and the second tank outlet passage 26b is connected to the first tank outlet passage 26b.
The second flow path switching valve 52 to establish electrical connection with the communication passage 50 of
The second tank inlet passage 27b and the third passage switching valve 53 so as to connect the first tank inlet passage 27a and the second communication passage 51 to each other. In order to prohibit the operation of the pump 29, the application of driving power to the tank electric water pump 29 is prohibited, the fuel cell 13 is operated, and the battery electric water pump 35 is further operated to operate the battery electric water pump 35. Supply drive power.

【0201】この場合、タンク用電動ウォーターポンプ
29が作動せずに電池用電動ウォーターポンプ35のみ
が作動するため、図19に示すように、電池用電動ウォ
ーターポンプ35→第2の電池出口通路30b→第2の
連通路51→第3の流路切換弁53→第1のタンク入口
通路27a→第3ヒータホース11i→ヒータコア12
→第2ヒータホース11h→第1の流路切換弁28→第
3のタンク出口通路26c→タンク用電動ウォーターポ
ンプ29→第2のタンク出口通路26b→第2の流路切
換弁52→第1の連通路50→第3の電池入口通路32
c→燃料電池13→第1の電池出口通路30a→電池用
電動ウォーターポンプ35の順に冷却水が流れる循環回
路が成立する。
In this case, since the electric water pump for tank 29 does not operate but only the electric water pump for battery 35 operates, as shown in FIG. 19, the electric water pump for battery 35 → the second battery outlet passage 30b. → second communication passage 51 → third flow passage switching valve 53 → first tank inlet passage 27a → third heater hose 11i → heater core 12
→ second heater hose 11h → first passage switching valve 28 → third tank outlet passage 26c → electric water pump 29 for tank → second tank outlet passage 26b → second passage switching valve 52 → first Communication passage 50 → third battery inlet passage 32
A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of c → fuel cell 13 → first cell outlet passage 30a → electric battery water pump 35.

【0202】前記した循環回路が成立すると、燃料電池
13から流出した高温の冷却水が第1の電池出口通路3
0a、電池用電動ウォーターポンプ35、第2の電池出
口通路30b、第2の連通路51、第3の流路切換弁5
3、第1のタンク入口通路27a、及び第3ヒータホー
ス11iを順次経由してヒータコア12に流入し、ヒー
タコア12において冷却水と暖房用空気との間で熱交換
が行われるようになる。
When the circulation circuit described above is established, the high-temperature cooling water flowing out from the fuel cell 13 will flow into the first cell outlet passage 3
0a, the electric water pump 35 for batteries, the second battery outlet passage 30b, the second communication passage 51, the third passage switching valve 5
3, the first tank inlet passage 27a, and the third heater hose 11i in order to flow into the heater core 12, and the heat exchange between the cooling water and the heating air is performed in the heater core 12.

【0203】その際、燃料電池13から流出した冷却水
は、電池用ラジエター31や蓄熱タンク16等のように
熱容量が大きな部材を経由することなくヒータコア12
へ流入するため、燃料電池13の熱が不要に放熱される
ことなくヒータコア12へ伝達されるようになる。
At this time, the cooling water flowing out from the fuel cell 13 does not pass through a member having a large heat capacity such as the radiator 31 for the cell or the heat storage tank 16 and the like.
Therefore, the heat of the fuel cell 13 is transferred to the heater core 12 without being unnecessarily radiated.

【0204】この結果、内燃機関1の運転が停止されて
いる場合であっても、暖房用空気を効率的に暖めること
が可能となる。
As a result, it becomes possible to efficiently heat the heating air even when the operation of the internal combustion engine 1 is stopped.

【0205】一方、燃料電池13が作動状態にある場合
には、ECU20は、第1の連通路50を遮断すべく第
2の流路切換弁52を制御し、第2の連通路51を遮断
すべく第3の流路切換弁53を制御し、更に電池用電動
ウォーターポンプ35を作動させるべく該電池用電動ウ
ォーターポンプ35に駆動電力を供給する。
On the other hand, when the fuel cell 13 is in the operating state, the ECU 20 controls the second flow passage switching valve 52 to shut off the first communication passage 50 and shuts off the second communication passage 51. In order to do so, the third flow path switching valve 53 is controlled, and drive power is supplied to the battery electric water pump 35 to operate the battery electric water pump 35.

【0206】その際、冷却水の温度が電池用サーモスタ
ットバルブ34の開弁温度より低ければ、電池用サーモ
スタットバルブ34は、第1の電池入口通路32aを遮
断すると同時にバイパス通路33を開放する。
At this time, if the temperature of the cooling water is lower than the opening temperature of the battery thermostat valve 34, the battery thermostat valve 34 closes the first battery inlet passage 32a and simultaneously opens the bypass passage 33.

【0207】この場合、図20に示すように、電池用電
動ウォーターポンプ35→第2の電池出口通路30b→
第3の電池出口通路30c→バイパス通路33→電池用
サーモスタットバルブ34→第2の電池入口通路32b
→第3の電池入口通路32c→燃料電池13→第1の電
池出口通路30a→電池用電動ウォーターポンプ35の
順で冷却水が流れる循環回路が成立する。
In this case, as shown in FIG. 20, the electric water pump for battery 35 → second battery outlet passage 30b →
Third battery outlet passage 30c → bypass passage 33 → battery thermostat valve 34 → second battery inlet passage 32b
A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of → third cell inlet passage 32c → fuel cell 13 → first cell outlet passage 30a → electric battery water pump 35.

【0208】このような循環回路が成立した場合には、
燃料電池13から流出した比較的低温の冷却水が電池用
ラジエター31を迂回して流れることになるため、冷却
水が電池用ラジエター31によって必要以上に冷却され
ることがない。
When such a circulation circuit is established,
Since the relatively low temperature cooling water flowing out from the fuel cell 13 bypasses the battery radiator 31, the cooling water is not cooled more than necessary by the battery radiator 31.

【0209】燃料電池13の作動により冷却水の温度が
電池用サーモスタットバルブ34の開弁温度以上まで上
昇すると、電池用サーモスタットバルブ34がバイパス
通路33を遮断すると同時に第1の電池入口通路32a
を開放することになる。
When the temperature of the cooling water rises above the opening temperature of the battery thermostat valve 34 due to the operation of the fuel cell 13, the battery thermostat valve 34 shuts off the bypass passage 33 and at the same time the first battery inlet passage 32a.
Will be released.

【0210】この場合、図21に示すように、電池用電
動ウォーターポンプ35→第2の電池出口通路30b→
第3の電池出口通路30c→第4の電池出口通路30d
→電池用ラジエター31→第1の電池入口通路32a→
電池用サーモスタットバルブ34→第2の電池入口通路
32b→第3の電池入口通路32c→燃料電池13→第
1の電池出口通路30a→電池用電動ウォーターポンプ
35の順で冷却水が流れる循環回路が成立する。
In this case, as shown in FIG. 21, the battery electric water pump 35 → second battery outlet passage 30b →
Third battery outlet passage 30c → fourth battery outlet passage 30d
→ battery radiator 31 → first battery inlet passage 32a →
The circulation circuit through which the cooling water flows is in the order of the battery thermostat valve 34 → second battery inlet passage 32b → third battery inlet passage 32c → fuel cell 13 → first battery outlet passage 30a → electric battery water pump 35. To establish.

【0211】このような循環回路が成立した場合には、
燃料電池13から流出した比較的高温の冷却水が電池用
ラジエター31を流通することになるため、冷却水の熱
が電池用ラジエター31によって放熱される。この結
果、冷却水の温度が適温に保たれることになる。
When such a circulation circuit is established,
Since the relatively high temperature cooling water flowing out from the fuel cell 13 flows through the battery radiator 31, the heat of the cooling water is radiated by the battery radiator 31. As a result, the temperature of the cooling water will be maintained at an appropriate temperature.

【0212】次に、蓄熱タンク16に高温の冷却水を貯
蔵する方法について述べる。蓄熱タンク16に高温の冷
却水を貯蔵する場合には、ECU20は、図22に示す
ような蓄熱制御ルーチンを実行する。この蓄熱制御ルー
チンは、予めECU20のROM等に記憶されているル
ーチンであり、所定時間毎に繰り返し実行されるルーチ
ンである。
Next, a method for storing high-temperature cooling water in the heat storage tank 16 will be described. When storing the high-temperature cooling water in the heat storage tank 16, the ECU 20 executes a heat storage control routine as shown in FIG. This heat storage control routine is a routine stored in advance in the ROM of the ECU 20 or the like, and is a routine that is repeatedly executed at predetermined time intervals.

【0213】蓄熱制御ルーチンでは、ECU20は、先
ずS2201において内燃機関1の運転が停止されたか
否かを判別する。
In the heat storage control routine, the ECU 20 first determines in S2201 whether or not the operation of the internal combustion engine 1 has been stopped.

【0214】前記S2201において内燃機関1の運転
が停止されていないと判定された場合は、ECU20
は、S2215へ進み、通常通りの制御を行う。
If it is determined in S2201 that the operation of the internal combustion engine 1 is not stopped, the ECU 20
Advances to S2215 and performs normal control.

【0215】一方、前記S2201において内燃機関1
の運転が停止されていると判定された場合は、ECU2
0は、S2202へ進み、蓄熱完了フラグの値が“1”
であるか否かを判別する。
On the other hand, in S2201, the internal combustion engine 1
If it is determined that the operation of the
If 0, the process proceeds to S2202 and the value of the heat storage completion flag is “1”.
Or not.

【0216】前記S2202において蓄熱完了フラグの
値が“1”であると判定された場合は、ECU20は、
蓄熱タンク16内に高温の冷却水が既に貯蔵されている
とみなし、S2215へ進む。S2215では、ECU
20は、通常通りの制御を行い、本ルーチンの実行を終
了する。
If it is determined in S2202 that the value of the heat storage completion flag is "1", the ECU 20 determines that
It is considered that the high temperature cooling water is already stored in the heat storage tank 16, and the process proceeds to S2215. In S2215, the ECU
The control unit 20 performs control as usual and ends the execution of this routine.

【0217】前記S2202において蓄熱完了フラグの
値が“1”ではないと判定された場合は、ECU20
は、蓄熱タンク16内に高温の冷却水が未だ貯蔵されて
いないとみなし、S2203へ進む。
If it is determined in S2202 that the value of the heat storage completion flag is not "1", the ECU 20
Considers that high-temperature cooling water is not yet stored in the heat storage tank 16, and proceeds to S2203.

【0218】S2203では、ECU20は、水温セン
サ19の出力信号値(機関側水温):THWeと、電池側水
温センサ300の出力信号値(電池側水温):THWcとを
読み込む。
At S2203, the ECU 20 reads the output signal value of the water temperature sensor 19 (engine side water temperature): THWe and the output signal value of the battery side water temperature sensor 300 (battery side water temperature): THWc.

【0219】S2204では、ECU20は、前記S2
203で読み込まれた機関側水温:THWeと電池側水温:
THWcとを比較し、機関側水温:THWeが電池側水温:THWc
以上であるか否かを判別する。
In S2204, the ECU 20 causes the above S2
Engine side water temperature read in 203: THWe and battery side water temperature:
Compared with THWc, engine side water temperature: THWe is battery side water temperature: THWc
It is determined whether or not the above.

【0220】前記S2204において機関側水温:THWe
が電池側水温:THWc以上であると判定された場合には、
ECU20は、S2205へ進み、機関側水温:THWeが
所定の蓄熱適合温度:T以上であるか否かを判別する。
In S2204, the engine side water temperature: THWe
Is determined to be above the battery water temperature: THWc,
The ECU 20 advances to S2205, and determines whether the engine side water temperature: THWe is equal to or higher than a predetermined heat storage compatible temperature: T.

【0221】前記S2205において機関側水温:THWe
が蓄熱適合温度:T以上であると判定された場合は、E
CU20は、S2206〜S2209において内燃機関
1側の冷却水を利用した蓄熱処理を実行する。
[0221] In S2205, the engine side water temperature: THWe
If the heat storage compatible temperature is judged to be T or higher, E
The CU 20 executes storage heat treatment using cooling water on the internal combustion engine 1 side in S2206 to S2209.

【0222】具体的には、ECU20は、先ずS220
6において、第2ヒータホース11hを遮断(第1ヒー
タホース11gと第3のタンク出口通路26cとを導
通)させるべく第1の流路切換弁28を制御する。
Specifically, the ECU 20 firstly executes S220.
At 6, the first flow passage switching valve 28 is controlled to shut off the second heater hose 11h (connect the first heater hose 11g and the third tank outlet passage 26c).

【0223】S2207では、ECU20は、第1の連
通路50を遮断(第1のタンク出口通路26aと第2の
タンク出口通路26bとを導通)させるべく第2の流路
切換弁52を制御する。
At S2207, the ECU 20 controls the second flow path switching valve 52 to shut off the first communication passage 50 (conduct the first tank outlet passage 26a and the second tank outlet passage 26b). .

【0224】S2208では、ECU20は、第2の連
通路51を遮断(第1のタンク入口通路27aと第2の
タンク入口通路27bとを導通)させるべく第3の流路
切換弁53を制御する。
At S2208, the ECU 20 controls the third flow passage switching valve 53 to shut off the second communication passage 51 (conduct the first tank inlet passage 27a and the second tank inlet passage 27b into conduction). .

【0225】S2209では、ECU20は、タンク用
電動ウォーターポンプ29を作動させるべく該タンク用
電動ウォーターポンプ29へ駆動電力を供給する。
In S2209, the ECU 20 supplies drive power to the tank electric water pump 29 so as to operate the tank electric water pump 29.

【0226】このようにS2206〜S2209の処理
が実行されると、前述した図15の説明で述べたよう
に、タンク用電動ウォーターポンプ29→第3のタンク
出口通路26c→第1の流路切換弁28→第1ヒータホ
ース11g→ヘッド側冷却水路2a→ブロック側冷却水
路2b→機械式ウォーターポンプ10→第3冷却水路8
→第4ヒータホース11j→第1のタンク入口通路27
a→第3の流路切換弁53→第2のタンク入口通路27
b→蓄熱タンク16→第1のタンク出口通路26a→第
2の流路切換弁52→第2のタンク出口通路26b→タ
ンク用電動ウォーターポンプ29の順に冷却水が流れる
循環回路が成立する。
When the processing of S2206 to S2209 is executed in this manner, as described in the explanation of FIG. 15 described above, the tank electric water pump 29 → the third tank outlet passage 26c → the first flow path switching. Valve 28 → first heater hose 11g → head side cooling water passage 2a → block side cooling water passage 2b → mechanical water pump 10 → third cooling water passage 8
→ 4th heater hose 11j → 1st tank inlet passage 27
a → third flow path switching valve 53 → second tank inlet passage 27
A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of b → heat storage tank 16 → first tank outlet passage 26a → second passage switching valve 52 → second tank outlet passage 26b → tank electric water pump 29.

【0227】前記した循環回路が成立すると、内燃機関
1のヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2b
内の蓄熱適合温度:T以上の冷却水が蓄熱タンク16へ
供給される。
When the above circulation circuit is established, the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b of the internal combustion engine 1 are formed.
Cooling water having a heat storage compatible temperature of T or higher is supplied to the heat storage tank 16.

【0228】内燃機関1からの冷却水が蓄熱タンク16
へ供給されると、それと入れ代わりに蓄熱タンク16内
に元々滞留していた冷却水が該蓄熱タンク16から排出
される。この結果、内燃機関1内の蓄熱適合温度:T以
上の冷却水が蓄熱タンク16に貯蔵されることになる。
Cooling water from the internal combustion engine 1 is stored in the heat storage tank 16
When it is supplied to the heat storage tank 16, the cooling water originally stored in the heat storage tank 16 is discharged from the heat storage tank 16 instead. As a result, the cooling water having the heat storage compatible temperature: T or higher in the internal combustion engine 1 is stored in the heat storage tank 16.

【0229】その際、内燃機関1から排出された冷却水
は、ヒータコア12等のように熱媒体の大きな部材を経
由することなく直接的に蓄熱タンク16へ供給されるた
め、冷却水の熱が不要に放熱されることなく蓄熱タンク
16に蓄えられるようになる。
At this time, the cooling water discharged from the internal combustion engine 1 is directly supplied to the heat storage tank 16 without passing through a member having a large heat medium such as the heater core 12, so that the heat of the cooling water is generated. The heat can be stored in the heat storage tank 16 without radiating heat unnecessarily.

【0230】一方、前記したS2204において機関側
水温:THWeが電池側水温:THWc未満であると判定された
場合には、ECU20は、S2210へ進み、電池側水
温:THWcが蓄熱適合温度:T未満であるか否かを判別す
る。
On the other hand, if it is determined in S2204 that the engine side water temperature: THWe is less than the battery side water temperature: THWc, the ECU 20 proceeds to S2210 and the battery side water temperature: THWc is less than the heat storage compatible temperature: T. Or not.

【0231】前記S2210において電池側水温:THWc
が蓄熱適合温度:T未満であると判定された場合は、E
CU20は、S2211において燃料電池13を強制的
に作動させて電池側水温を上昇させる。但し、燃料電池
13が既に作動状態にある場合には、燃料電池13の発
電量を増加させて電池側水温の昇温を促進するようにし
てもよい。
In S2210, battery side water temperature: THWc
If the heat storage compatible temperature is less than T, E
In S2211, the CU 20 forcibly operates the fuel cell 13 to raise the cell-side water temperature. However, when the fuel cell 13 is already in the operating state, the power generation amount of the fuel cell 13 may be increased to promote the temperature rise of the water temperature on the cell side.

【0232】S2212では、ECU20は、電池側水
温センサ300の出力信号値(電池側水温):THWcを再
度読み込み、その電池側水温:THWcが蓄熱適合温度:T
以上となったか否かを判別する。
At S2212, the ECU 20 reads the output signal value (battery side water temperature) of the battery side water temperature sensor 300: THWc again, and the battery side water temperature: THWc is the heat storage compatible temperature: T.
It is determined whether or not the above.

【0233】前記S2212において電池側水温:THWc
が蓄熱適合温度:T未満であると判定された場合には、
ECU20は、電池側水温:THWcが蓄熱適合温度:T以
上となるまで前述したS2211以降の処理を繰り返し
実行する。
In S2212, battery side water temperature: THWc
Is determined to be less than the heat storage compatible temperature: T,
The ECU 20 repeatedly executes the processing from S2211 described above until the battery side water temperature: THWc becomes equal to or higher than the heat storage compatible temperature: T.

【0234】前記S2212において電池側水温:THWc
が蓄熱適合温度:T以上であると判定された場合には、
ECU20は、S2213へ進む。
In S2212, battery side water temperature: THWc
Is determined to be equal to or higher than the heat storage compatible temperature: T,
The ECU 20 proceeds to S2213.

【0235】尚、前述したS2210において電池側水
温:THWcが蓄熱適合温度:T以上であると判定された場
合には、ECU20は、前記したS2211〜S221
2の処理をスキップしてS2213へ進む。
When it is determined in S2210 that the battery-side water temperature: THWc is equal to or higher than the heat storage compatible temperature: T, the ECU 20 determines that the above-described S2211-S221.
The process of 2 is skipped and the process proceeds to S2213.

【0236】S2213では、ECU20は、S221
3〜S2215において燃料電池13側の冷却水を利用
した蓄熱処理を実行する。
At S2213, the ECU 20 determines at S221.
In 3 to S2215, the heat storage heat treatment using the cooling water on the fuel cell 13 side is executed.

【0237】具体的には、ECU20は、S2213に
おいて、第2のタンク出口通路26bを遮断(第1のタ
ンク出口通路26aと第1の連通路50とを導通)させ
るべく第2の流路切換弁52を制御する。
Specifically, in S2213, the ECU 20 switches the second flow path so as to shut off the second tank outlet passage 26b (make the first tank outlet passage 26a and the first communication passage 50 electrically conductive). Control the valve 52.

【0238】S2214では、ECU20は、第1のタ
ンク入口通路27aを遮断(第2のタンク入口通路27
bと第2の連通路51とを導通)させるべく第3の流路
切換弁53を制御する。
In step S2214, the ECU 20 shuts off the first tank inlet passage 27a (second tank inlet passage 27a).
The third flow path switching valve 53 is controlled so that b and the second communication passage 51 are electrically connected.

【0239】S2215では、ECU20は、電池用電
動ウォーターポンプ35を作動させるべく該電池用電動
ウォーターポンプ35に駆動電力を供給する。
In step S2215, the ECU 20 supplies drive power to the battery electric water pump 35 to operate the battery electric water pump 35.

【0240】このようにS2213〜S2215の処理
が実行されると、図23に示すように、電池用電動ウォ
ーターポンプ35→第2の電池出口通路30b→第2の
連通路51→第3の流路切換弁53→第2のタンク入口
通路27b→蓄熱タンク16→第1のタンク出口通路2
6a→第2の流路切換弁52→第1の連通路50→第3
の電池入口通路32c→燃料電池13→第1の電池出口
通路30a→電池用電動ウォーターポンプ35の順に冷
却水が流れる循環回路が成立する。
When the processing of S2213 to S2215 is executed in this way, as shown in FIG. 23, the battery electric water pump 35 → second battery outlet passage 30b → second communication passage 51 → third flow. Path switching valve 53 → second tank inlet passage 27b → heat storage tank 16 → first tank outlet passage 2
6a → second flow path switching valve 52 → first communication path 50 → third
The cell inlet passage 32c → the fuel cell 13 → the first cell outlet passage 30a → the electric water pump for battery 35 forms a circulation circuit in which the cooling water flows.

【0241】前記した循環回路が成立すると、燃料電池
13内の蓄熱適合温度:T以上の冷却水が蓄熱タンク1
6へ供給される。燃料電池13からの冷却水が蓄熱タン
ク16へ供給されると、それと入れ代わりに蓄熱タンク
16内に元々滞留していた冷却水が該蓄熱タンク16か
ら排出される。この結果、燃料電池13内の蓄熱適合温
度:T以上の冷却水が蓄熱タンク16に貯蔵されること
になる。
When the circulation circuit described above is established, cooling water having a heat storage compatible temperature: T or higher in the fuel cell 13 is stored in the heat storage tank 1.
6 is supplied. When the cooling water from the fuel cell 13 is supplied to the heat storage tank 16, the cooling water originally stored in the heat storage tank 16 is discharged from the heat storage tank 16 instead. As a result, cooling water having a heat storage compatible temperature of T or higher in the fuel cell 13 is stored in the heat storage tank 16.

【0242】その際、燃料電池13から排出された冷却
水は、ヒータコア12や電池用ラジエター31等のよう
に熱媒体の大きな部材を経由することなく直接的に蓄熱
タンク16へ供給されるため、冷却水の熱が不要に放熱
されることなく蓄熱タンク16に蓄えられるようにな
る。
At this time, the cooling water discharged from the fuel cell 13 is directly supplied to the heat storage tank 16 without passing through a member having a large heat medium such as the heater core 12 and the battery radiator 31. The heat of the cooling water can be stored in the heat storage tank 16 without being radiated unnecessarily.

【0243】また、前述したS2205において機関側
水温:THWeが蓄熱適合温度:T未満であると判定された
場合は、ECU20は、前記したS2211〜S221
5と同様の処理を実行し、電池側水温:THWcを蓄熱適合
温度:T温度以上まで昇温させた後に蓄熱タンク16に
貯蔵させる。
If it is determined in S2205 described above that the engine side water temperature: THWe is less than the heat storage compatible temperature: T, the ECU 20 causes the ECU 20 to execute the above S2211 to S221.
The same process as 5 is executed to raise the battery side water temperature: THWc to the heat storage compatible temperature: T temperature or higher, and then store the heat in the heat storage tank 16.

【0244】前記S2209又は前記S2215の処理
を実行し終えたECU20は、S2216へ進み、蓄熱
処理が完了したか否かを判別する。
The ECU 20 that has finished executing the processing of S2209 or S2215 advances to S2216, and determines whether or not the heat treatment for storage is completed.

【0245】前記S2216において蓄熱処理が完了し
ていないと判定された場合は、ECU20は、蓄熱処理
が完了するまで前記S2216の処理を繰り返し実行す
る。
When it is determined in S2216 that the heat storage heat treatment is not completed, the ECU 20 repeatedly executes the process of S2216 until the heat storage heat treatment is completed.

【0246】前記S2216において蓄熱処理が完了し
たと判定された場合は、ECU20は、S2217へ進
み、蓄熱完了フラグに“1”をセットする。
When it is determined in S2216 that the heat storage heat treatment has been completed, the ECU 20 advances to S2217 and sets "1" in the heat storage completion flag.

【0247】S2218では、ECU20は、燃料電池
13、第1の流路切換弁28、タンク用電動ウォーター
ポンプ29、電池用電動ウォーターポンプ35、第2の
流路切換弁52、及び第3の流路切換弁53を通常どお
りに制御し、本ルーチンの実行を終了する。
At S2218, the ECU 20 determines that the fuel cell 13, the first flow path switching valve 28, the tank electric water pump 29, the battery electric water pump 35, the second flow path switching valve 52, and the third flow channel. The path switching valve 53 is controlled as usual, and the execution of this routine ends.

【0248】以上述べた実施の形態では、内燃機関1用
の冷却水循環系と燃料電池13用の冷却水循環系とが独
立している場合に、内燃機関1側の冷却水と燃料電池1
3側の冷却水とのうち温度の高い方の冷却水を蓄熱タン
ク16に貯蔵することができるため、内燃機関1側の冷
却水のみを利用して蓄熱を行う場合に比して多くの熱を
蓄えることが可能となる。更に、本実施の形態では、内
燃機関1側の冷却水と燃料電池13側の冷却水の双方が
蓄熱適合温度より低い場合であっても、燃料電池13を
強制作動させて燃料電池13側の冷却水を昇温させるこ
とが可能となるため、所望量の熱を確実に蓄えることが
可能となる。
In the embodiment described above, when the cooling water circulation system for the internal combustion engine 1 and the cooling water circulation system for the fuel cell 13 are independent, the cooling water on the internal combustion engine 1 side and the fuel cell 1 are
Since the cooling water having a higher temperature of the cooling water on the 3 side can be stored in the heat storage tank 16, a larger amount of heat can be stored as compared with the case where the cooling water on the internal combustion engine 1 side alone is used to store heat. It becomes possible to store. Further, in the present embodiment, even if both the cooling water on the internal combustion engine 1 side and the cooling water on the fuel cell 13 side are lower than the heat storage compatible temperature, the fuel cell 13 is forcibly operated to operate on the fuel cell 13 side. Since it is possible to raise the temperature of the cooling water, it is possible to reliably store a desired amount of heat.

【0249】従って、本実施の形態に係るハイブリット
システムの蓄熱装置によれば、蓄熱タンク16内に貯蔵
された蓄熱温水を利用して内燃機関1を好適に暖機する
ことが可能となる。
Therefore, according to the heat storage device of the hybrid system according to the present embodiment, the internal combustion engine 1 can be suitably warmed up by using the stored hot water stored in the heat storage tank 16.

【0250】また、本実施の形態に係るハイブリットシ
ステムの蓄熱装置では、前述した図22の説明で述べた
ような循環回路を成立させることにより、蓄熱タンク1
6内に蓄えられた熱を利用して燃料電池13の予熱を行
うことも可能となる。
Further, in the heat storage device of the hybrid system according to the present embodiment, the heat storage tank 1 is formed by establishing the circulation circuit as described in the explanation of FIG.
It is also possible to preheat the fuel cell 13 using the heat stored in the fuel cell 6.

【0251】<実施の形態4>次に、本発明に係るハイ
ブリットシステムの蓄熱装置の第4の実施の形態につい
て図24〜図27に基づいて説明する。ここでは、前述
した第3の実施の形態と異なる構成について説明し、同
一の構成については説明を省略する。
<Fourth Embodiment> Next, a fourth embodiment of the heat storage device of the hybrid system according to the present invention will be described with reference to FIGS. Here, a configuration different from the third embodiment described above will be described, and description of the same configuration will be omitted.

【0252】本実施の形態に係るハイブリットシステム
の蓄熱装置では、図24に示すように、蓄熱タンク16
内の冷却水の温度に対応した電気信号を出力するタンク
内水温センサ160が蓄熱タンク16に取り付けられて
いる。
In the heat storage device of the hybrid system according to this embodiment, as shown in FIG. 24, the heat storage tank 16
An in-tank water temperature sensor 160 that outputs an electric signal corresponding to the temperature of the cooling water inside is attached to the heat storage tank 16.

【0253】本実施の形態と前述した第3の実施の形態
との差異は、前述した第3の実施の形態では内燃機関1
を予熱する際に蓄熱タンク16内の蓄熱温水を利用して
内燃機関1を予熱するのに対し、本実施の形態では内燃
機関1を予熱する際に燃料電池13側の冷却水と蓄熱タ
ンク16内の冷却水とのうち温度の高い方の冷却水を利
用して内燃機関1を予熱する点にある。
The difference between this embodiment and the above-described third embodiment is that the internal combustion engine 1 in the above-described third embodiment is different.
While the internal combustion engine 1 is preheated by using the stored hot water in the thermal storage tank 16 when preheating the engine, in the present embodiment, when preheating the internal combustion engine 1, the cooling water on the fuel cell 13 side and the thermal storage tank 16 are This is to preheat the internal combustion engine 1 by utilizing the higher temperature cooling water among the cooling water inside.

【0254】具体的には、ECU20は、内燃機関1を
予熱する際に、タンク内水温センサ160の出力信号値
(タンク内水温):THWtと電池側水温センサ300の出
力信号値(電池側水温):THWcとを読み込む。
Specifically, when the internal combustion engine 1 is preheated, the ECU 20 outputs an output signal value of the tank water temperature sensor 160 (tank water temperature): THWt and an output signal value of the battery side water temperature sensor 300 (battery side water temperature). ): Read THWc and.

【0255】ECU20は、前記タンク内水温:THWtと
前記電池側水温:THWcと比較する。タンク内水温:THWt
が電池側水温:THWc以上である場合には、ECU20
は、第2ヒータホース11hを遮断し且つ第1ヒータホ
ース11gと第3のタンク出口通路26cとを導通させ
るべく第1の流路切換弁28を制御し、第1の連通路5
0を遮断し且つ第1のタンク出口通路26aと第2のタ
ンク出口通路26bとを導通させるべく第2の流路切換
弁52を制御し、第2の連通路51を遮断し且つ第1の
タンク入口通路27aと第2のタンク入口通路27bと
を導通させるべく第3の流路切換弁53を制御し、更に
タンク用電動ウォーターポンプ29を作動させるべく該
タンク用電動ウォーターポンプ29に駆動電力を供給す
る。
The ECU 20 compares the tank water temperature: THWt with the battery side water temperature: THWc. Water temperature in tank: THWt
Is higher than the battery side water temperature: THWc, the ECU 20
Controls the first flow passage switching valve 28 so as to disconnect the second heater hose 11h and connect the first heater hose 11g and the third tank outlet passage 26c, and the first communication passage 5
The second flow path switching valve 52 is controlled to shut off 0 and to connect the first tank outlet passage 26a and the second tank outlet passage 26b to each other to shut off the second communication passage 51 and The third flow path switching valve 53 is controlled to electrically connect the tank inlet passage 27a and the second tank inlet passage 27b, and driving power is supplied to the tank electric water pump 29 to operate the tank electric water pump 29. To supply.

【0256】この場合、図25に示すように、タンク用
電動ウォーターポンプ29→第3のタンク出口通路26
c→第1の流路切換弁28→第1ヒータホース11g→
ヘッド側冷却水路2a→ブロック側冷却水路2b→機械
式ウォーターポンプ10→第3冷却水路8→第4ヒータ
ホース11j→第1のタンク入口通路27a→第3の流
路切換弁53→第2のタンク入口通路27b→蓄熱タン
ク16→第1のタンク出口通路26a→第2の流路切換
弁52→第2のタンク出口通路26b→タンク用電動ウ
ォーターポンプ29の順に冷却水が流れる循環回路が成
立する。
In this case, as shown in FIG. 25, the tank electric water pump 29 → the third tank outlet passage 26.
c → first flow path switching valve 28 → first heater hose 11g →
Head-side cooling water passage 2a → block-side cooling water passage 2b → mechanical water pump 10 → third cooling water passage 8 → fourth heater hose 11j → first tank inlet passage 27a → third passage switching valve 53 → second The tank inlet passage 27b → the heat storage tank 16 → the first tank outlet passage 26a → the second passage switching valve 52 → the second tank outlet passage 26b → the tank electric water pump 29 forms a circulation circuit in which cooling water flows in this order. To do.

【0257】前記した循環回路が成立すると、蓄熱タン
ク16内に貯蔵されていた蓄熱温水が内燃機関1のヘッ
ド側冷却水路2aとブロック側冷却水路2bとへ順次流
入することになる。
When the circulation circuit described above is established, the heat storage hot water stored in the heat storage tank 16 sequentially flows into the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b of the internal combustion engine 1.

【0258】蓄熱タンク16からの蓄熱温水が内燃機関
1のヘッド側冷却水路2aとブロック側冷却水路2bへ
流入すると、それと入れ代わりにヘッド側冷却水路2a
及びブロック側冷却水路2bに元々滞留していた低温の
冷却水がヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水路
2bから第3冷却水路8へ排出される。
When the stored hot water from the heat storage tank 16 flows into the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b of the internal combustion engine 1, the head side cooling water passage 2a is replaced therewith.
The low-temperature cooling water originally accumulated in the block-side cooling water passage 2b is discharged from the head-side cooling water passage 2a and the block-side cooling water passage 2b to the third cooling water passage 8.

【0259】この結果、内燃機関1では、蓄熱温水の熱
がヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2bの
壁面に伝達される。その際、蓄熱タンク16から流出し
た蓄熱温水がヒータコア12等のように熱容量の大きな
部材を経由することなく直接的に内燃機関1に流入する
ため、蓄熱タンク16から内燃機関1へ至る経路におい
て蓄熱温水の不要な放熱が抑制され、蓄熱タンク16に
蓄えられていた熱が効率的に内燃機関1へ伝達される。
As a result, in the internal combustion engine 1, the heat of the stored hot water is transferred to the wall surfaces of the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b. At that time, since the stored hot water flowing out from the heat storage tank 16 directly flows into the internal combustion engine 1 without passing through a member having a large heat capacity such as the heater core 12 or the like, the heat storage in the path from the heat storage tank 16 to the internal combustion engine 1 Unnecessary heat radiation of hot water is suppressed, and the heat stored in the heat storage tank 16 is efficiently transmitted to the internal combustion engine 1.

【0260】従って、内燃機関1の吸気ポートや燃焼室
の壁面温度を効率的に暖めることが可能となり、内燃機
関1の始動時及び始動後において燃料の気化が促進され
るとともに混合気の温度が上昇し、以て壁面付着燃料量
の減少、燃焼の安定化、始動性の向上、及び排気エミッ
ションの向上を図ることが可能となる。
Therefore, the wall temperature of the intake port and the combustion chamber of the internal combustion engine 1 can be efficiently warmed, the vaporization of the fuel is promoted and the temperature of the air-fuel mixture is increased during and after the startup of the internal combustion engine 1. As a result, the amount of fuel adhering to the wall surface can be reduced, combustion can be stabilized, startability can be improved, and exhaust emission can be improved.

【0261】一方、電池側水温:THWcがタンク内水温:
THWtより高い場合は、ECU20は、第2ヒータホース
11hを遮断し且つ第1ヒータホース11gと第3のタ
ンク出口通路26cとを導通させるべく第1の流路切換
弁28を制御し、第1のタンク出口通路26aを遮断し
且つ第2のタンク出口通路26bと第1の連通路50と
を連通させるべく第2の流路切換弁52を制御し、第2
のタンク入口通路27bを遮断し且つ第1のタンク入口
通路27aと第2の連通路51とを導通させるべく第3
の流路切換弁53を制御し、タンク用電動ウォーターポ
ンプ29を作動させるべく該タンク用電動ウォーターポ
ンプ29に駆動電力を供給し、更に電池用電動ウォータ
ーポンプ35の作動を禁止すべく該電池用電動ウォータ
ーポンプ35に対する駆動電力の印加を禁止する。
On the other hand, battery side water temperature: THWc is tank water temperature:
When it is higher than THWt, the ECU 20 controls the first flow passage switching valve 28 to shut off the second heater hose 11h and to connect the first heater hose 11g and the third tank outlet passage 26c to each other. The second flow path switching valve 52 to control the second tank outlet passage 26a and the second tank outlet passage 26b to communicate with each other.
To close the first tank inlet passage 27a and the second communication passage 51 with each other.
Of the battery for controlling the flow path switching valve 53, supplying drive power to the tank electric water pump 29 to operate the tank electric water pump 29, and further prohibiting the operation of the battery electric water pump 35. The application of drive power to the electric water pump 35 is prohibited.

【0262】この場合、電池用電動ウォーターポンプ3
5が作動せずにタンク用電動ウォーターポンプ29のみ
が作動するため、図26に示すように、タンク用電動ウ
ォーターポンプ29→第3のタンク出口通路26c→第
1の流路切換弁28→第1ヒータホース11g→ヘッド
側冷却水路2a→ブロック側冷却水路2b→機械式ウォ
ーターポンプ10→第3冷却水路8→第4ヒータホース
11j→第1のタンク入口通路27a→第3の流路切換
弁53→第2の連通路51→第2の電池出口通路30b
→電池用電動ウォーターポンプ35→第1の電池出口通
路30a→燃料電池13→第3の電池入口通路32c→
第1の連通路50→第2の流路切換弁52→第2のタン
ク出口通路26b→タンク用電動ウォーターポンプ29
の順に冷却水が流れる循環回路が成立する。
In this case, the electric water pump for battery 3
Since only the electric water pump 29 for tanks operates without 5 being operated, as shown in FIG. 26, the electric water pump 29 for tanks → the third tank outlet passage 26c → the first flow path switching valve 28 → the first 1 heater hose 11g → head side cooling water passage 2a → block side cooling water passage 2b → mechanical water pump 10 → third cooling water passage 8 → fourth heater hose 11j → first tank inlet passage 27a → third passage switching valve 53 → second communication passage 51 → second battery outlet passage 30b
→ electric battery water pump 35 → first battery outlet passage 30a → fuel cell 13 → third battery inlet passage 32c →
First communication passage 50 → second passage switching valve 52 → second tank outlet passage 26b → electric water pump 29 for tank
A circulation circuit in which cooling water flows is established in this order.

【0263】このような循環回路が成立すると、燃料電
池13から流出した高温の冷却水が第3の電池入口通路
32c、第1の連通路50、第2の流路切換弁52、第
2のタンク出口通路26b、タンク用電動ウォーターポ
ンプ29、第3のタンク出口通路26c、第1の流路切
換弁28、及び第1ヒータホース11gを介してヘッド
側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2bに流入する
ことになる。
When such a circulation circuit is established, the high-temperature cooling water flowing out from the fuel cell 13 causes the third cell inlet passage 32c, the first communication passage 50, the second passage switching valve 52, and the second passage. To the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b via the tank outlet passage 26b, the electric water pump 29 for tanks, the third tank outlet passage 26c, the first passage switching valve 28, and the first heater hose 11g. It will flow in.

【0264】燃料電池13からの高温の冷却水がヘッド
側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2bに流入する
と、それと入れ代わりにヘッド側冷却水路2a及びブロ
ック側冷却水路2bに元々滞留していた低温の冷却水が
ヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2bから
第1ヒータホース11aへ流出する。
When the high temperature cooling water from the fuel cell 13 flows into the head side cooling water channel 2a and the block side cooling water channel 2b, the low temperature cooling water originally stored in the head side cooling water channel 2a and the block side cooling water channel 2b is replaced. The cooling water flows out from the head side cooling water passage 2a and the block side cooling water passage 2b to the first heater hose 11a.

【0265】この結果、内燃機関1では、高温の冷却水
の熱がヘッド側冷却水路2a及びブロック側冷却水路2
bの壁面に伝達される。その際、燃料電池13から流出
した冷却水は、蓄熱タンク16などを経由することなく
直接的に内燃機関1へ流入することになるため、燃料電
池13から内燃機関1へ至る経路において冷却水の不要
な放熱が抑制され、燃料電池13の熱が効率的に内燃機
関1へ伝達される。
As a result, in the internal combustion engine 1, the heat of the high-temperature cooling water is generated by the head-side cooling water passage 2a and the block-side cooling water passage 2.
It is transmitted to the wall surface of b. At that time, the cooling water flowing out from the fuel cell 13 directly flows into the internal combustion engine 1 without passing through the heat storage tank 16 or the like, so that the cooling water flows in the path from the fuel cell 13 to the internal combustion engine 1. Unnecessary heat dissipation is suppressed, and the heat of the fuel cell 13 is efficiently transmitted to the internal combustion engine 1.

【0266】従って、内燃機関1の吸気ポートや燃焼室
の壁面温度を効率的に暖めることが可能となり、内燃機
関1の始動時及び始動後において燃料の気化が促進され
るとともに混合気の温度が上昇し、以て壁面付着燃料量
の減少、燃焼の安定化、始動性の向上、及び排気エミッ
ションの向上を図ることが可能となる。更に、本実施の
形態では、燃料電池13からの高温の冷却水がブロック
側冷却水路2bより先にヘッド側冷却水路2aへ流入す
るため、内燃機関1の吸気ポートや燃焼室が効率的に暖
められることになる。
Therefore, the wall temperature of the intake port and the combustion chamber of the internal combustion engine 1 can be efficiently warmed, the vaporization of fuel is promoted at the time of starting the internal combustion engine 1, and the temperature of the air-fuel mixture is increased. As a result, the amount of fuel adhering to the wall surface can be reduced, combustion can be stabilized, startability can be improved, and exhaust emission can be improved. Further, in the present embodiment, since the high-temperature cooling water from the fuel cell 13 flows into the head-side cooling water passage 2a before the block-side cooling water passage 2b, the intake port and the combustion chamber of the internal combustion engine 1 are efficiently heated. Will be done.

【0267】尚、タンク内水温:THWtと電池側水温:TH
Wcとの双方が低い場合には、燃料電池13を強制的に作
動させて電池側水温:THWcを上昇させた後に、前述した
図26の説明で述べたような循環回路を成立させるよう
にしてもよい。
Water temperature in tank: THWt and water temperature on battery side: TH
When both Wc and Wc are low, the fuel cell 13 is forcibly operated to increase the cell-side water temperature: THWc, and then the circulation circuit as described in the explanation of FIG. 26 is established. Good.

【0268】以下、内燃機関1を予熱する方法について
図27に沿って具体的に説明する。図27は、予熱制御
ルーチンを示すフローチャート図である。この予熱制御
ルーチンは、予めECU20のROMに記憶されている
ルーチンであり、イグニッションスイッチ22がオフか
らオンへ切り換えられた時に実行される。
A method for preheating the internal combustion engine 1 will be specifically described below with reference to FIG. FIG. 27 is a flowchart showing the preheat control routine. This preheat control routine is a routine stored in advance in the ROM of the ECU 20, and is executed when the ignition switch 22 is switched from off to on.

【0269】予熱制御ルーチンにおいて、ECU20
は、先ずS2701において、イグニッションスイッチ
22がオンであるか否かを判別する。
In the preheat control routine, the ECU 20
First, in S2701, it is determined whether or not the ignition switch 22 is on.

【0270】ECU20は、前記S2701においてイ
グニッションスイッチがオフであると判定した場合は本
ルーチンの実行を終了し、前記S2701においてイグ
ニッションスイッチ22がオンであると判定した場合は
S2702へ進む。
If it is determined in S2701 that the ignition switch is off, the ECU 20 ends the execution of this routine, and if it is determined in S2701 that the ignition switch 22 is on, the process proceeds to S2702.

【0271】S2702では、ECU20は、予熱完了
フラグの値が“1”であるか否かを判別する。
In S2702, the ECU 20 determines whether or not the value of the preheating completion flag is "1".

【0272】前記S2702において予熱完了フラグの
値が“1”であると判定された場合は、ECU20は、
内燃機関1の予熱が既に完了しているとみなし、S27
20へ進み、内燃機関1を始動させて本ルーチンの実行
を終了する。
If it is determined in S2702 that the value of the preheat completion flag is "1", the ECU 20 determines that
Considering that the preheating of the internal combustion engine 1 has already been completed, S27
20, the internal combustion engine 1 is started and the execution of this routine is finished.

【0273】一方、前記S2702において予熱完了フ
ラグの値が“0”であると判定された場合は、ECU2
0は、内燃機関1の予熱が未だ完了していないとみな
し、S2703へ進む。
On the other hand, if it is determined in S2702 that the value of the preheating completion flag is "0", the ECU 2
In the case of 0, it is considered that the preheating of the internal combustion engine 1 is not completed yet, and the process proceeds to S2703.

【0274】S2703では、ECU20は、水温セン
サ19の出力信号値(機関側水温):THWeを読み込む。
In S2703, the ECU 20 reads the output signal value of the water temperature sensor 19 (engine side water temperature): THWe.

【0275】S2704では、ECU20は、前記S2
703で読み込まれた機関側水温:THWeが所定温度未満
であるか否かを判別する。前記した所定温度は、例え
ば、内燃機関1の暖機が完了した後の水温に相当する温
度である。
[0275] In S2704, the ECU 20 executes the above S2.
It is determined whether the engine side water temperature read in 703: THWe is lower than a predetermined temperature. The above-mentioned predetermined temperature is, for example, a temperature corresponding to the water temperature after the warm-up of the internal combustion engine 1 is completed.

【0276】前記S2704において機関側水温:THWe
が所定温度以上であると判定された場合は、ECU20
は、内燃機関1を予熱する必要がないとみなし、S27
20へ進み、内燃機関1を始動させて本ルーチンの実行
を終了する。
[0276] In S2704, the engine side water temperature: THWe
When it is determined that the temperature is equal to or higher than the predetermined temperature, the ECU 20
Considers that it is not necessary to preheat the internal combustion engine 1, and S27
20, the internal combustion engine 1 is started and the execution of this routine is finished.

【0277】前記S2704において機関側水温:THWe
が所定温度未満であると判定された場合は、ECU20
は、内燃機関1を予熱する必要があるとみなし、S27
05へ進む。S2705では、ECU20は、タンク内
水温センサ160の出力信号値(タンク内水温):THWt
と、電池側水温センサ300の出力信号値(電池側水
温):THWcとを読み込む。
[0277] In S2704, the engine side water temperature: THWe
If it is determined that the temperature is lower than the predetermined temperature, the ECU 20
Considers that it is necessary to preheat the internal combustion engine 1, and S27
Go to 05. In S2705, the ECU 20 causes the tank water temperature sensor 160 to output a signal value (tank water temperature): THWt.
And the output signal value of the battery side water temperature sensor 300 (battery side water temperature): THWc.

【0278】S2706では、ECU20は、前記S2
705で読み込まれた電池側水温:THWcとタンク内水
温:THWtとを比較し、タンク内水温:THWtが電池側水
温:THWc以上であるか否かを判別する。
[0278] In S2706, the ECU 20 executes the above S2.
The battery side water temperature: THWc read in 705 is compared with the tank water temperature: THWt to determine whether the tank water temperature: THWt is equal to or higher than the battery side water temperature: THWc.

【0279】前記S2706においてタンク内水温:TH
Wtが電池側水温:THWe以上であると判定された場合は、
ECU20は、S2707〜S2710において蓄熱タ
ンク16内の蓄熱温水を利用して内燃機関1の予熱を行
う。
In S2706, the water temperature in the tank: TH
If it is determined that Wt is the battery side water temperature: THWe or higher,
The ECU 20 preheats the internal combustion engine 1 using the stored hot water in the heat storage tank 16 in S2707 to S2710.

【0280】具体的には、ECU20は、S2707に
おいて、第2ヒータホース11hを遮断(第1ヒータホ
ース11gと第3のタンク出口通路26cとを導通)さ
せるべく第1の流路切換弁28を制御する。
Specifically, in S2707, the ECU 20 sets the first flow path switching valve 28 to shut off the second heater hose 11h (make the first heater hose 11g and the third tank outlet passage 26c electrically conductive). Control.

【0281】S2708では、ECU20は、第1の連
通路50を遮断(第1のタンク出口通路26aと第2の
タンク出口通路26bとを導通)させるべく第2の流路
切換弁52を制御する。
In S2708, the ECU 20 controls the second flow path switching valve 52 to shut off the first communication passage 50 (conduct the first tank outlet passage 26a and the second tank outlet passage 26b). .

【0282】S2709では、ECU20は、第2の連
通路51を遮断(第1のタンク入口通路27aと第2の
タンク入口通路27bとを導通)させるべく第3の流路
切換弁53を制御する。
In S2709, the ECU 20 controls the third flow passage switching valve 53 so as to shut off the second communication passage 51 (make the first tank inlet passage 27a and the second tank inlet passage 27b electrically conductive). .

【0283】S2710では、ECU20は、タンク用
電動ウォーターポンプ29を作動させるべく該タンク用
電動ウォーターポンプ29へ駆動電力を供給する。
At S2710, the ECU 20 supplies drive power to the tank electric water pump 29 to operate the tank electric water pump 29.

【0284】このようにS2707〜S2710の処理
が行われると、前述した図25の説明で述べたように、
タンク用電動ウォーターポンプ29→第3のタンク出口
通路26c→第1の流路切換弁28→第1ヒータホース
11g→ヘッド側冷却水路2a→ブロック側冷却水路2
b→機械式ウォーターポンプ10→第3冷却水路8→第
4ヒータホース11j→第1のタンク入口通路27a→
第3の流路切換弁53→第2のタンク入口通路27b→
蓄熱タンク16→第1のタンク出口通路26a→第2の
流路切換弁52→第2のタンク出口通路26b→タンク
用電動ウォーターポンプ29の順に冷却水が流れる循環
回路が成立する。
When the processing of S2707 to S2710 is performed in this way, as described in the explanation of FIG. 25 described above,
Electric water pump 29 for tank → third tank outlet passage 26c → first passage switching valve 28 → first heater hose 11g → head side cooling water passage 2a → block side cooling water passage 2
b → mechanical water pump 10 → third cooling water passage 8 → fourth heater hose 11j → first tank inlet passage 27a →
Third flow path switching valve 53 → second tank inlet passage 27b →
The heat storage tank 16 → the first tank outlet passage 26a → the second flow passage switching valve 52 → the second tank outlet passage 26b → the tank electric water pump 29 forms a circulation circuit in which cooling water flows.

【0285】前記した循環回路が成立すると、蓄熱タン
ク16内の蓄熱温水が不要に放熱されることなく内燃機
関1に供給されるため、内燃機関1が効率的に暖機さ
れ、内燃機関1の始動時及び始動後において燃料の気化
が促進されるとともに混合気の温度が上昇し、以て壁面
付着燃料量の減少、燃焼の安定化、始動性の向上、及び
排気エミッションの向上を図ることが可能となる。
When the circulation circuit described above is established, the stored hot water in the heat storage tank 16 is supplied to the internal combustion engine 1 without being unnecessarily radiated, so that the internal combustion engine 1 is efficiently warmed up, and the internal combustion engine 1 is cooled. At the start and after the start, the vaporization of the fuel is promoted and the temperature of the air-fuel mixture rises, so that the amount of fuel adhering to the wall surface can be reduced, the combustion can be stabilized, the startability can be improved, and the exhaust emission can be improved. It will be possible.

【0286】一方、前記S2706においてタンク内水
温:THWtが電池側水温:THWe未満であると判定された場
合は、ECU20は、S2711〜S2715において
燃料電池13側の冷却水を利用して内燃機関1の予熱を
行う。
On the other hand, if it is determined in S2706 that the tank water temperature: THWt is less than the battery side water temperature: THWe, the ECU 20 uses the cooling water on the fuel cell 13 side in S2711 to S2715. Preheat.

【0287】具体的には、ECU20は、S2711に
おいて、第2ヒータホース11hを遮断(第1ヒータホ
ース11gと第3のタンク出口通路26cとを導通)さ
せるべく第1の流路切換弁28を制御する。
Specifically, in S2711, the ECU 20 sets the first flow path switching valve 28 to shut off the second heater hose 11h (connect the first heater hose 11g and the third tank outlet passage 26c). Control.

【0288】S2712では、ECU20は、第1のタ
ンク出口通路26aを遮断(第2のタンク出口通路26
bと第1の連通路50とを導通)させるべく第2の流路
切換弁52を制御する。
In S2712, the ECU 20 shuts off the first tank outlet passage 26a (second tank outlet passage 26a).
The second flow path switching valve 52 is controlled so that b and the first communication passage 50 are electrically connected.

【0289】S2713では、ECU20は、第2のタ
ンク入口通路27bを遮断(第1のタンク入口通路27
aと第2の連通路51とを導通)させるべく第3の流路
切換弁53を制御する。
In S2713, the ECU 20 shuts off the second tank inlet passage 27b (first tank inlet passage 27b).
The third flow path switching valve 53 is controlled so that a and the second communication passage 51 are electrically connected.

【0290】S2714では、ECU20は、電池用電
動ウォーターポンプ35の作動を禁止すべく該電池用電
動ウォーターポンプ35に対する駆動電力の印加を禁止
する。
[0290] In S2714, the ECU 20 prohibits application of drive power to the battery electric water pump 35 in order to prohibit operation of the battery electric water pump 35.

【0291】S2715では、ECU20は、タンク用
電動ウォーターポンプ29を作動させるべく該タンク用
電動ウォーターポンプ29へ駆動電力を供給する。
In S2715, the ECU 20 supplies drive power to the tank electric water pump 29 to operate the tank electric water pump 29.

【0292】このようにS2711〜S2715の処理
が行われると、前述した図26の説明で述べたように、
タンク用電動ウォーターポンプ29→第3のタンク出口
通路26c→第1の流路切換弁28→第1ヒータホース
11g→ヘッド側冷却水路2a→ブロック側冷却水路2
b→機械式ウォーターポンプ10→第3冷却水路8→第
4ヒータホース11j→第1のタンク入口通路27a→
第3の流路切換弁53→第2の連通路51→第2の電池
出口通路30b→電池用電動ウォーターポンプ35→第
1の電池出口通路30a→燃料電池13→第3の電池入
口通路32c→第1の連通路50→第2の流路切換弁5
2→第2のタンク出口通路26b→タンク用電動ウォー
ターポンプ29の順に冷却水が流れる循環回路が成立す
る。
When the processing of S2711 to S2715 is performed in this way, as described in the explanation of FIG. 26 described above,
Electric water pump 29 for tank → third tank outlet passage 26c → first passage switching valve 28 → first heater hose 11g → head side cooling water passage 2a → block side cooling water passage 2
b → mechanical water pump 10 → third cooling water passage 8 → fourth heater hose 11j → first tank inlet passage 27a →
Third flow passage switching valve 53 → second communication passage 51 → second battery outlet passage 30b → electric battery water pump 35 → first battery outlet passage 30a → fuel cell 13 → third battery inlet passage 32c → First communication passage 50 → Second flow passage switching valve 5
A circulation circuit in which cooling water flows is established in the order of 2 → second tank outlet passage 26b → tank electric water pump 29.

【0293】前記した循環回路が成立すると、燃料電池
13内の高温の冷却水が不要に放熱されることなく内燃
機関1に供給されるため、内燃機関1が効率的に暖機さ
れ、内燃機関1の始動時及び始動後において燃料の気化
が促進されるとともに混合気の温度が上昇し、以て壁面
付着燃料量の減少、燃焼の安定化、始動性の向上、及び
排気エミッションの向上を図ることが可能となる。
When the above-mentioned circulation circuit is established, the high-temperature cooling water in the fuel cell 13 is supplied to the internal combustion engine 1 without being unnecessarily radiated, so that the internal combustion engine 1 is efficiently warmed up and the internal combustion engine is The fuel vaporization is promoted and the temperature of the air-fuel mixture rises at the time of and after the start of 1, so that the amount of fuel adhering to the wall surface is reduced, combustion is stabilized, startability is improved, and exhaust emission is improved. It becomes possible.

【0294】前記したS2710又はS2715の処理
を実行し終えたECU20は、S2716へ進み、予熱
が完了したか否かを判別する。
The ECU 20 which has finished executing the above-described processing of S2710 or S2715 advances to S2716, and determines whether or not the preheating is completed.

【0295】前記S2716において予熱が完了してい
ないと判定された場合は、ECU20は、予熱が完了す
るまで前記したS2716の処理を繰り返し実行する。
When it is determined in S2716 that the preheating is not completed, the ECU 20 repeatedly executes the above-described processing of S2716 until the preheating is completed.

【0296】前記S2716において予熱が完了したと
判定された場合は、ECU20は、S2717へ進み、
前記した予熱完了フラグに“1”をセットする。
If it is determined at S2716 that the preheating is completed, the ECU 20 proceeds to S2717, where
"1" is set to the above-mentioned preheating completion flag.

【0297】S2718では、ECU20は、タンク用
電動ウォーターポンプ29又は電池用電動ウォーターポ
ンプ35の作動を停止させる。
In S2718, the ECU 20 stops the operation of the tank electric water pump 29 or the battery electric water pump 35.

【0298】S2719では、ECU20は、第1ヒー
タホース11gを遮断すべく第1の流路切換弁28を制
御する。
At S2719, the ECU 20 controls the first flow path switching valve 28 to shut off the first heater hose 11g.

【0299】S2720では、ECU20は、内燃機関
1を始動させ、本ルーチンの実行を終了する。
In S2720, the ECU 20 starts the internal combustion engine 1 and ends the execution of this routine.

【0300】以上述べた実施の形態では、蓄熱タンク1
6内の冷却水と燃料電池13内の冷却水とのうち温度の
高い方の冷却水を選択して内燃機関1を予熱することが
できるため、当該ハイブリットシステムを搭載した車両
が長期間にわたって放置された場合のように蓄熱タンク
16内の冷却水温度が低下した場合などに、燃料電池1
3の熱を利用して内燃機関1を予熱することが可能とな
る。
In the embodiment described above, the heat storage tank 1
Since the internal combustion engine 1 can be preheated by selecting the cooling water having the higher temperature from the cooling water in 6 and the cooling water in the fuel cell 13, the vehicle equipped with the hybrid system is left for a long period of time. When the temperature of the cooling water in the heat storage tank 16 decreases as in the case of
It is possible to preheat the internal combustion engine 1 using the heat of 3.

【0301】更に、蓄熱タンク16内の冷却水又は燃料
電池13内の冷却水は、熱容量が大きい部材を経由する
ことなく内燃機関1へ到達することが可能であるため、
蓄熱タンク16内に蓄えられた熱又は燃料電池13の熱
を効率的に内燃機関1へ伝達することが可能となる。
Further, the cooling water in the heat storage tank 16 or the cooling water in the fuel cell 13 can reach the internal combustion engine 1 without passing through a member having a large heat capacity.
It is possible to efficiently transfer the heat stored in the heat storage tank 16 or the heat of the fuel cell 13 to the internal combustion engine 1.

【0302】従って、本実施の形態にかかるハイブリッ
トシステムの蓄熱装置によれば、蓄熱タンク16内の冷
却水又は燃料電池13内の冷却水を利用して内燃機関1
を効率的に暖機することが可能となる。
Therefore, according to the heat storage device of the hybrid system according to the present embodiment, the internal combustion engine 1 uses the cooling water in the heat storage tank 16 or the cooling water in the fuel cell 13.
Can be efficiently warmed up.

【0303】[0303]

【発明の効果】本発明は、内燃機関と燃料電池を具備し
たハイブリットシステムと、内燃機関を循環する熱媒体
の一部を保温貯蔵する蓄熱機構とを備えたハイブリット
システムの蓄熱装置において、燃料電池が発生する熱を
利用して熱媒体を加熱することにより、熱媒体を利用し
た好適な蓄熱や内燃機関の加熱を行うことができるた
め、内燃機関の好適な暖機を行うことが可能となる。
Industrial Applicability The present invention relates to a heat storage device for a hybrid system, which includes a hybrid system having an internal combustion engine and a fuel cell, and a heat storage mechanism for keeping a portion of a heat medium circulating in the internal combustion engine warm. By heating the heat medium using the heat generated by the heat medium, it is possible to perform suitable heat storage using the heat medium and heating of the internal combustion engine, and thus it is possible to perform suitable warm-up of the internal combustion engine. .

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 第1の実施の形態における冷却水循環系の構
成を示す図
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a cooling water circulation system according to a first embodiment.

【図2】 内燃機関を予熱する場合の冷却水の流れを示
す図
FIG. 2 is a diagram showing a flow of cooling water when preheating an internal combustion engine.

【図3】 内燃機関が冷間状態で運転されている場合の
冷却水の流れを示す図
FIG. 3 is a diagram showing a flow of cooling water when the internal combustion engine is operated in a cold state.

【図4】 内燃機関が冷間状態で運転されており且つ燃
料電池を冷却する必要がある場合の冷却水の流れを示す
FIG. 4 is a diagram showing a flow of cooling water when the internal combustion engine is operating in a cold state and it is necessary to cool the fuel cell.

【図5】 内燃機関が暖機完了状態で運転されている場
合の冷却水の流れを示す図
FIG. 5 is a diagram showing a flow of cooling water when the internal combustion engine is operated in a warm-up completed state.

【図6】 内燃機関が暖機完了状態で運転されており且
つ燃料電池を冷却する必要がある場合の冷却水の流れを
示す図
FIG. 6 is a diagram showing a flow of cooling water when the internal combustion engine is operated in a warm-up completed state and it is necessary to cool the fuel cell.

【図7】 内燃機関が運転状態にあり且つヒータスイッ
チがオン状態にある場合の冷却水の流れを示す図
FIG. 7 is a diagram showing a flow of cooling water when the internal combustion engine is in an operating state and a heater switch is in an on state.

【図8】 内燃機関が運転停止状態にあり且つヒータス
イッチがオン状態にある場合の冷却水の流れを示す図
FIG. 8 is a diagram showing a flow of cooling water when the internal combustion engine is in an operation stop state and a heater switch is in an on state.

【図9】 第1の実施の形態における蓄熱制御ルーチン
を示すフローチャート図
FIG. 9 is a flowchart showing a heat storage control routine according to the first embodiment.

【図10】 第2の実施の形態における冷却水循環系の
構成を示す図
FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a cooling water circulation system according to a second embodiment.

【図11】 蓄熱タンク内の冷却水を利用して内燃機関
を予熱する場合の冷却水の流れを示す図
FIG. 11 is a diagram showing a flow of cooling water in the case of preheating the internal combustion engine using the cooling water in the heat storage tank.

【図12】 燃料電池内の冷却水を利用して内燃機関を
予熱する場合の冷却水の流れを示す図
FIG. 12 is a diagram showing a flow of cooling water when preheating an internal combustion engine using the cooling water in the fuel cell.

【図13】 第2の実施の形態における予熱制御ルーチ
ンを示すフローチャート図
FIG. 13 is a flowchart showing a preheating control routine according to the second embodiment.

【図14】 第3の実施の形態における冷却水循環系の
構成を示す図
FIG. 14 is a diagram showing a configuration of a cooling water circulation system according to a third embodiment.

【図15】 内燃機関を予熱する場合の冷却水の流れを
示す図
FIG. 15 is a diagram showing a flow of cooling water when preheating the internal combustion engine.

【図16】 内燃機関が冷間状態で運転されている場合
の冷却水の流れを示す図
FIG. 16 is a diagram showing a flow of cooling water when the internal combustion engine is operated in a cold state.

【図17】 内燃機関が暖機完了状態で運転されている
場合の冷却水の流れを示す図
FIG. 17 is a diagram showing a flow of cooling water when the internal combustion engine is operated in a warm-up completion state.

【図18】 内燃機関が運転状態にあり且つヒータスイ
ッチがオン状態にある場合の冷却水の流れを示す図
FIG. 18 is a diagram showing the flow of cooling water when the internal combustion engine is in an operating state and the heater switch is in an on state.

【図19】 内燃機関が運転停止状態にあり且つヒータ
スイッチがオン状態にある場合の冷却水の流れを示す図
FIG. 19 is a diagram showing the flow of cooling water when the internal combustion engine is in the operation stop state and the heater switch is in the on state.

【図20】 燃料電池が冷間状態で作動している場合の
冷却水の流れを示す図
FIG. 20 is a diagram showing the flow of cooling water when the fuel cell is operating in a cold state.

【図21】 燃料電池が暖機完了状態で作動している場
合の冷却水の流れを示す図
FIG. 21 is a diagram showing a flow of cooling water when the fuel cell is operating in a warm-up completed state.

【図22】 第3の実施の形態における蓄熱制御ルーチ
ンを示す図
FIG. 22 is a diagram showing a heat storage control routine in the third embodiment.

【図23】 燃料電池側の冷却水を利用して蓄熱を行う
場合の冷却水の流れを示す図
FIG. 23 is a diagram showing a flow of cooling water when heat is stored by using cooling water on the fuel cell side.

【図24】 第4の実施の形態における冷却水循環系の
構成を示す図
FIG. 24 is a diagram showing a configuration of a cooling water circulation system according to a fourth embodiment.

【図25】 蓄熱タンク内の冷却水を利用して内燃機関
を予熱する場合の冷却水の流れを示す図
FIG. 25 is a diagram showing a flow of cooling water when preheating the internal combustion engine using the cooling water in the heat storage tank.

【図26】 燃料電池内の冷却水を利用して内燃機関を
予熱する場合の冷却水の流れを示す図
FIG. 26 is a diagram showing the flow of cooling water when preheating an internal combustion engine using the cooling water in the fuel cell.

【図27】 第4の実施の形態における予熱制御ルーチ
ンを示すフローチャート図
FIG. 27 is a flowchart showing a preheating control routine in the fourth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・・・内燃機関 2a・・・・ヘッド側冷却水路 2b・・・・ブロック側冷却水路 4・・・・・第1冷却水路 5・・・・・ラジエター 6・・・・・第2冷却水路 8・・・・・第3冷却水路 9・・・・・第4冷却水路 10・・・・機械式ウォーターポンプ 11・・・・ヒータホース 13・・・・燃料電池 14・・・・電動ウォーターポンプ 16・・・・蓄熱タンク 17・・・・流路切換弁 24・・・・バイパス通路 25・・・・通路開閉弁 26・・・・タンク出口通路 27・・・・タンク入口通路 28・・・・第1の流路切換弁 29・・・・タンク用電動ウォーターポンプ 30・・・・電池出口通路 31・・・・電池用ラジエター 32・・・・電池入口通路 33・・・・バイパス通路 34・・・・電池用サーモスタットバルブ 35・・・・電池用電動ウォーターポンプ 50・・・・第1の連通路 51・・・・第2の連通路 52・・・・第2の流路切換弁 53・・・・第3の流路切換弁 1 ... Internal combustion engine 2a ... ・ Head side cooling water channel 2b ... ・ Block side cooling water channel 4 ... 1st cooling water channel 5: Radiator 6-Second cooling water channel 8: Third cooling water channel 9: Fourth cooling water channel 10 ... Mechanical water pump 11 ... Heater hose 13 ... Fuel cells 14 ... Electric water pump 16 ... Heat storage tank 17 ... Flow path switching valve 24 ... Bypass passage 25 ··· Passage opening / closing valve 26 ··· Tank exit passage 27 ... Tank entrance passage 28 ... First flow path switching valve 29 ··· Electric water pump for tank 30 ... Battery outlet passage 31 ... Battery radiator 32 ... Battery inlet passage 33 ... Bypass passage 34 ... Battery thermostat valve 35 ... Electric water pump for batteries 50 ... First communication passage 51 ... Second communication passage 52 ... Second flow path switching valve 53 ... third flow path switching valve

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F01P 7/16 505 F01P 7/16 505F ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) F01P 7/16 505 F01P 7/16 505F

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 内燃機関及び燃料電池を具備したハイブ
リットシステムと、 前記内燃機関を経由して熱媒体が循環する機関用熱媒体
通路と、 前記機関用熱媒体通路を流通する熱媒体の一部を保温貯
蔵するとともに、保温貯蔵された熱媒体を前記機関用熱
媒体通路へ供給して内燃機関の昇温を図る蓄熱機構と、 前記燃料電池が発生する熱により前記熱媒体を加熱する
加熱機構と、を備えることを特徴とするハイブリットシ
ステムの蓄熱装置。
1. A hybrid system including an internal combustion engine and a fuel cell, an engine heat medium passage through which a heat medium circulates via the internal combustion engine, and a part of the heat medium flowing through the engine heat medium passage. And a heat storage mechanism that heats and stores the heat medium and supplies the heat medium that has been warmly stored to the heat medium passage for the engine to raise the temperature of the internal combustion engine, and a heating mechanism that heats the heat medium by the heat generated by the fuel cell. And a heat storage device for a hybrid system.
【請求項2】 前記燃料電池を経由して熱媒体が循環す
る電池用熱媒体通路を更に備え、 前記加熱機構は、前記電池用熱媒体通路内の熱媒体を前
記機関用熱媒体通路又は蓄熱機構へ供給することを特徴
とする請求項1に記載のハイブリットシステムの蓄熱装
置。
2. A heat transfer medium passage for a battery in which a heat transfer medium circulates via the fuel cell, wherein the heating mechanism transfers the heat transfer medium in the heat transfer medium passage for the battery to the heat transfer medium passage for the engine or the heat storage. The heat storage device of the hybrid system according to claim 1, wherein the heat storage device is supplied to the mechanism.
【請求項3】 前記加熱機構は、前記内燃機関を昇温さ
せる必要があるときは前記電池用熱媒体通路内の熱媒体
を前記機関用熱媒体通路へ供給し、前記蓄熱機構に高温
の熱媒体を貯蔵する必要があるときは前記電池用熱媒体
通路内の熱媒体を前記蓄熱機構へ供給することを特徴と
する請求項2に記載のハイブリットシステムの蓄熱装
置。
3. The heating mechanism supplies the heat medium in the heat medium passage for the battery to the heat medium passage for the engine when it is necessary to raise the temperature of the internal combustion engine, and heats the heat storage mechanism at a high temperature. The heat storage device of the hybrid system according to claim 2, wherein when the medium needs to be stored, the heat medium in the heat medium passage for the battery is supplied to the heat storage mechanism.
【請求項4】 前記加熱機構は、前記内燃機関を昇温さ
せる必要があるときは、前記蓄熱機構内の熱媒体に比し
て前記電池用熱媒体通路内の熱媒体が高温であることを
条件に前記電池用熱媒体通路内の熱媒体を前記機関用熱
媒体通路へ供給することを特徴とする請求項3に記載の
ハイブリットシステムの蓄熱装置。
4. The heating mechanism, when it is necessary to raise the temperature of the internal combustion engine, that the temperature of the heat medium in the heat medium passage for the battery is higher than that of the heat medium in the heat storage mechanism. The heat storage device of the hybrid system according to claim 3, wherein the heat medium in the heat medium passage for the battery is supplied to the heat medium passage for the engine according to a condition.
【請求項5】 前記加熱機構は、前記蓄熱機構に高温の
熱媒体を貯蔵する必要があるときは、前記機関用熱媒体
通路内の熱媒体に比して前記電池用熱媒体通路内の熱媒
体が高温であることを条件に前記電池用熱媒体通路内の
熱媒体を前記蓄熱機構へ供給することを特徴とする請求
項3に記載のハイブリットシステムの蓄熱装置。
5. The heating mechanism, when it is necessary to store a high-temperature heat medium in the heat storage mechanism, heats the heat medium in the battery heat medium passage as compared to the heat medium in the engine heat medium passage. The heat storage device of the hybrid system according to claim 3, wherein the heat medium in the heat medium passage for the battery is supplied to the heat storage mechanism on condition that the medium is at a high temperature.
【請求項6】 前記機関用熱媒体通路と前記電池用熱媒
体通路とは、前記内燃機関と前記燃料電池と前記蓄熱機
構とが直列に配置されるよう同一の熱媒体通路で構成さ
れることを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載
のハイブリットシステムの蓄熱装置。
6. The heat medium passage for the engine and the heat medium passage for the battery are configured by the same heat medium passage so that the internal combustion engine, the fuel cell and the heat storage mechanism are arranged in series. The heat storage device for a hybrid system according to any one of claims 1 to 5, wherein
【請求項7】 前記熱媒体通路は、熱媒体が前記内燃機
関から前記燃料電池と前記蓄熱装置を順次経由した後に
前記内燃機関へ還流されるよう構成されることを特徴と
する請求項6に記載のハイブリットシステムの蓄熱装
置。
7. The heat medium passage is configured so that the heat medium is returned from the internal combustion engine to the internal combustion engine after sequentially passing through the fuel cell and the heat storage device. The heat storage device of the described hybrid system.
【請求項8】 前記加熱機構は、前記蓄熱機構を迂回す
るバイパス通路と、前記バイパス通路と前記蓄熱機構と
の何れか一方に熱媒体を流通させる通路切換弁とを具備
し、 前記通路切換弁は、前記内燃機関を昇温させる必要があ
るときは前記バイパス通路に熱媒体を流通させ、前記蓄
熱機構に高温の熱媒体を貯蔵する必要があるときは前記
蓄熱機構に熱媒体を流通させることを特徴とする請求項
7に記載のハイブリットシステムの蓄熱装置。
8. The heating mechanism includes: a bypass passage bypassing the heat storage mechanism; and a passage switching valve that allows a heat medium to flow through one of the bypass passage and the heat storage mechanism. When the temperature of the internal combustion engine needs to be raised, a heat medium is circulated in the bypass passage, and when the heat storage mechanism needs to store a high-temperature heat medium, the heat medium is circulated in the heat storage mechanism. The heat storage device of the hybrid system according to claim 7.
【請求項9】 前記機関用熱媒体通路と前記電池用熱媒
体通路とは、前記蓄熱機構を介して並列に接続されるこ
とを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載のハイ
ブリットシステムの蓄熱装置。
9. The hybrid system according to claim 1, wherein the engine heat medium passage and the battery heat medium passage are connected in parallel via the heat storage mechanism. Heat storage device.
【請求項10】 前記加熱機構は、前記蓄熱機構を迂回
して前記機関用熱媒体通路と前記電池用熱媒体通路を接
続するバイパス通路と、前記バイパス通路と前記蓄熱装
置との何れか一方に熱媒体を流通させる通路切換弁とを
具備し、 前記通路切換弁は、前記内燃機関を昇温させる必要があ
るときは前記バイパス通路に熱媒体を流通させ、前記蓄
熱機構に高温の熱媒体を貯蔵する必要があるときは前記
蓄熱機構に熱媒体を流通させることを特徴とする請求項
9に記載のハイブリットシステムの蓄熱装置。
10. The heating mechanism includes a bypass passage that bypasses the heat storage mechanism and connects the heat medium passage for the engine and the heat medium passage for the battery, and one of the bypass passage and the heat storage device. A passage switching valve for circulating a heat medium, wherein the passage switching valve causes a heat medium to flow through the bypass passage when it is necessary to raise the temperature of the internal combustion engine, and causes a high temperature heat medium to flow through the heat storage mechanism. The heat storage device of the hybrid system according to claim 9, wherein a heat medium is caused to flow through the heat storage mechanism when the heat storage mechanism needs to be stored.
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