JP2004232514A - 潤滑油の温度制御装置 - Google Patents
潤滑油の温度制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004232514A JP2004232514A JP2003020219A JP2003020219A JP2004232514A JP 2004232514 A JP2004232514 A JP 2004232514A JP 2003020219 A JP2003020219 A JP 2003020219A JP 2003020219 A JP2003020219 A JP 2003020219A JP 2004232514 A JP2004232514 A JP 2004232514A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling water
- temperature
- water circuit
- switching
- lubricating oil
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
- F16H57/0412—Cooling or heating; Control of temperature
- F16H57/0413—Controlled cooling or heating of lubricant; Temperature control therefor
Abstract
【課題】潤滑油の早期の暖機と通常走行時の冷却とを的確に行い、併せて、エンジンの暖機をも早期に行うことにより、総合的に燃費を低減できる潤滑油の温度制御装置を提供する。
【解決手段】エンジン冷却水と潤滑油との熱交換を行う熱交換器２２と、該熱交換器の冷却水回路の入口に設けられ、シリンダヘッド側に連通された第１の冷却水回路６０とシリンダブロック側に連通された第２の冷却水回路６２とを切替える切替バルブ３０と、該切替バルブの切替を制御する切替制御手段とを備え、該切替制御手段は、前記潤滑油の暖機要求時には前記第１の冷却水回路６０に、前記潤滑油の冷却要求時には前記第２の冷却水回路６２に、それぞれ、切替制御する。
【選択図】 図１
【解決手段】エンジン冷却水と潤滑油との熱交換を行う熱交換器２２と、該熱交換器の冷却水回路の入口に設けられ、シリンダヘッド側に連通された第１の冷却水回路６０とシリンダブロック側に連通された第２の冷却水回路６２とを切替える切替バルブ３０と、該切替バルブの切替を制御する切替制御手段とを備え、該切替制御手段は、前記潤滑油の暖機要求時には前記第１の冷却水回路６０に、前記潤滑油の冷却要求時には前記第２の冷却水回路６２に、それぞれ、切替制御する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、潤滑油の温度制御装置に関し、より詳しくは、車両用駆動装置の変速機等における潤滑油の温度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、エンジンや変速機に用いられている潤滑油である、エンジンオイルや自動変速機の作動流体（以下、ＡＴＦと称す）は、温度に応じてその粘度が変動するので、粘性抵抗を減じたり、劣化を防止して、その特性を十分に発揮させるためには、早期に所定の温度に到達させると共に、所定の温度範囲に維持することが望ましい。
【０００３】
従来、このような要求を満たすために、例えば、特許文献１に記載の技術が提案されている。特許文献１に記載のものは、エンジンの冷却水を水温の上昇にしたがってラジエータに導入する一方、水温が低いときにラジエータのバイパス通路を介してエンジン側に戻す建設機械の冷却装置を開示している。この冷却装置は、ラジエータの出口タンクにトルクコンバータおよび油圧機器のオイルと熱交換させるオイルクーラを内臓し、このオイルクーラの冷却水入口側にバイパス通路を分岐する分岐通路を接続すると共に、オイルの温度を検出する油温スイッチと、この油温スイッチからの信号に応じて分岐通路を開き、分岐部後流側のバイパス通路を閉じる切替弁とを設けている。そして、このことにより、エンジン暖機時で冷却水およびオイル温度が共に低いときにはエンジン冷却水をバイパス通路を介してエンジンに戻してオイルの冷却を防ぎ、オイル温度が設定温度以上のときにはバイパス通路の冷却水をラジエータの出口タンクに供給してオイルを冷却するようにしている。
【０００４】
さらに、特許文献２には、ラジエータの入口側タンクからの冷却水をリザーブタンクに導く第２の出口管路と、リザーブタンクの冷却水をエンジンに導く第２の入口管路と、リザーブタンク内に収容されトランスミッションからのオイルが循環されるオイルクーラとを有し、入口側タンクの他側室に、エンジンの暖機時に、リザーブタンクに連通される暖機用管路が開口された構成が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−２５９９７１号公報
【特許文献２】
特開２００１−２７１６４３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に開示されたものは、ラジエータの出口タンクにトルクコンバータおよび油圧機器のオイルと熱交換させるオイルクーラを内臓させ、エンジン暖機時で冷却水およびオイル温度が共に低いときにはエンジン冷却水をバイパス通路を介してエンジンに戻しているので、オイルの過冷却は防止できる。しかしながら、オイルを早期に暖ためるためには、エンジンの冷却水をラジエータに循環させ出口タンクに内臓されたオイルクーラを加熱する必要がある。これを達成するには、いきおい、エンジン内部の冷却水と共にラジエータ内部の冷却水、換言すると、冷却システム全体の大量の冷却水を暖めねばならない。これにより、その水温の立上がりが大幅に遅くなる結果、エンジンの暖機遅れによるフリクションにより燃費を向上させることができない。
【０００７】
これに対し、特許文献２に開示されたものは、エンジンの暖機時にオイルクーラを収容するリザーブタンクに、入口側タンクの他側室に開口された暖機用管路を介して高温の冷却水を供給するようにしているので、特許文献１に開示のものに比べ、加熱が必要な冷却水量は少なくて済むが、エンジン内部の冷却水以外にリザーブタンク内の冷却水をも暖めねばならず、同様に、エンジンの暖機遅れにより燃費の向上が期待できない。さらに、このリザーバには、冷却水が常時確保されるという保証がなく、このような場合には、オイルクーラを冷却することができないという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、かかる従来の問題を解消し、潤滑油の早期の暖機と通常走行時の冷却とを的確に行い、併せて、エンジンの暖機をも早期に行うことにより、総合的に燃費を低減できる車両用駆動装置の変速機等における潤滑油の温度制御装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するための、本発明の一形態に係る潤滑油の温度制御装置は、エンジン冷却水と潤滑油との熱交換を行う熱交換器と、該熱交換器の冷却水回路の入口に設けられ、シリンダヘッド側に連通された第１の冷却水回路とシリンダブロック側に連通された第２の冷却水回路とを切替える切替バルブと、該切替バルブの切替を制御する切替制御手段とを備え、該切替制御手段は、前記潤滑油の暖機要求時には前記第１の冷却水回路に、前記潤滑油の冷却要求時には前記第２の冷却水回路に、それぞれ、切替制御することを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、暖機要求時においては、相対的に高温の冷却水がシリンダヘッド側から第１の冷却水回路を介して熱交換器に供給され、通常走行時の冷却要求時には、相対的に低温の冷却水がシリンダブロック側から第２の冷却水回路を介して熱交換器に供給されるので、潤滑油の早期の暖機と通常走行時の冷却とを的確に行うことができる。また、エンジンの暖機時にはシリンダヘッド側から直接に相対的に高温の冷却水が熱交換器に供給されるので、加熱が必要な冷却水量の増加は少なくて済み、エンジンの暖機をも早期に行うことが可能で、総合的に燃費を低減できる。
【００１１】
また、本発明の他の形態に係る潤滑油の温度制御装置は、エンジン冷却水と潤滑油との熱交換を行う熱交換器と、該熱交換器の冷却水回路の入口に設けられ、シリンダヘッド側に連通された第１の冷却水回路とラジエータ出口側に連通された第２の冷却水回路とを切替える切替バルブと、該切替バルブの切替を制御する切替制御手段とを備え、該切替制御手段は、前記潤滑油の暖機要求時には前記第１の冷却水回路に、前記潤滑油の冷却要求時には前記第２の冷却水回路に、それぞれ、切替制御することを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、エンジン冷却水回路中で最も低温であるラジエータ出口側の冷却水を熱交換器に供給するので、上述の本発明の一形態に係る潤滑油の温度制御装置に対し、さらに、通常走行時の潤滑油の冷却性能を向上させることができる。
【００１３】
ここで、前記切替制御手段は、前記シリンダヘッド側の冷却水温度を検出／推定する手段を備え、前記シリンダヘッド側の冷却水温度が所定の温度より低いときには前記第１の冷却水回路に、所定の温度より高いときには前記第２の冷却水回路に、それぞれ、切替制御するようにしてもよい。
【００１４】
このようにすると、シリンダヘッド側の冷却水温度が所定の温度より低いときには、相対的に高温の冷却水を第１の冷却水回路から熱交換器に供給することができ、潤滑油を早期に暖機することができる。他方、シリンダヘッド側の冷却水温度が所定の温度より高いときには、相対的に低温の冷却水を第２の冷却水回路から熱交換器に供給することができ、潤滑油を良好に冷却することができる。
【００１５】
なお、前記熱交換器は変速機に設けられた作動流体ウォーマ／クーラであり、前記切替制御手段は、前記作動流体ウォーマ／クーラの作動流体温度を検出／推定する手段を備え、作動流体ウォーマ／クーラの作動流体温度が所定の設定温度より低いときには前記第１の冷却水回路に、所定の設定温度より高いときには前記第２の冷却水回路に、それぞれ、切替制御するようにしてもよい。
【００１６】
このようにすれば、作動流体（ＡＴＦ）温度が所定の設定温度より低いときには、第１の冷却水回路から相対的に高温の冷却水をＡＴＦウォーマ／クーラに供給することにより、ＡＴＦを早期に暖機することができ、他方、ＡＴＦ温度が所定の設定温度より高いときには、第２の冷却水回路から相対的に低温の冷却水をＡＴＦウォーマ／クーラに供給することにより、ＡＴＦを良好に冷却することができる。
【００１７】
さらに、前記切替制御手段は、エンジン負荷が所定値を超えた状態が所定時間以上継続したときには、前記設定温度より低い第２の設定温度で前記切替バルブを切替制御することが好ましい。
【００１８】
このようにすると、ＡＴＦ温度のオーバーシュートを防止することができる。
また、前記切替制御手段は、車両が山間部走行状態であるときには、前記設定温度より低い第２の設定温度で前記切替バルブを切替制御するようにしてもよい。
【００１９】
このようにすると、発熱が多く、ＡＴＦが高温になり易い、車両の山間部走行状態であるときに冷却が確実に行われるので、ＡＴＦ温度のオーバーシュートを防止することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
【００２１】
図１に本発明の潤滑油の温度制御装置の第１の実施の形態を示す。図において、１０はエンジンであり、シリンダヘッド１２とシリンダブロック１４とを備えている。そして、これらのシリンダヘッド１２とシリンダブロック１４とには、それぞれ、互いに連通するシリンダヘッド冷却水回路１３とシリンダブロック冷却水回路１５とが形成されている。なお、１６はシリンダブロック冷却水回路１５の入口側に設けられた冷却水ポンプである。また、２０は変速機（本実施の形態では自動変速機）であり、エンジン１０に連結されている。２２は熱交換器としてのＡＴＦウォーマ／クーラであり、その内部には、変速機２０のＡＴＦを循環させるＡＴＦ回路２４と、該ＡＴＦ回路２４と接し熱交換を行う熱交換器冷却水回路２６とが形成されている。そして、該熱交換器冷却水回路２６の入口側には切替バルブ３０が設けられている。
【００２２】
また、４０は車室内の暖房もしくは空調のために用いられるヒータコアであり、シリンダヘッド冷却水回路１３からのヒータコア送り冷却水回路４２と冷却水ポンプ１６へのヒータコア戻り冷却水回路４４とが連通されて、内部に配設されている。なお、上述した熱交換器冷却水回路２６はヒータコア戻り冷却水回路４４に連通されている。
【００２３】
さらに、５０はラジエータであり、その入口側には、シリンダヘッド冷却水回路１３からラジエータ５０に冷却水を導くラジエータ送り冷却水回路５２が連通され、出口側には、ラジエータ５０からの冷却水をシリンダブロック冷却水回路１５に戻すべく、冷却水ポンプ１６に連通されたラジエータ戻り冷却水回路５４が連通されている。なお、ラジエータ送り冷却水回路５２とラジエータ戻り冷却水回路５４との間には、バイパス冷却水回路５６が設けられると共に、ラジエータ戻り冷却水回路５４との合流部にサーモスタット５８が設けられている。該サーモスタット５８は、エンジン冷却水が（所定温度以下で）低いときは、ラジエータ戻り冷却水回路５４を閉じると共に、ラジエータ５０をバイパスするバイパス冷却水回路５６を開き、エンジン冷却水が（所定温度以上で）高いときは、バイパス冷却水回路５６を閉じると共に、ラジエータ戻り冷却水回路５４を開くように制御する。
【００２４】
さらに、シリンダヘッド冷却水回路１３と切替バルブ３０とを連通する第１の冷却水回路６０およびシリンダブロック冷却水回路１５と切替バルブ３０とを連通する第２の冷却水回路６２が設けられている。本実施の形態においては、該切替バルブ３０が、ＡＴＦの暖機要求時には第１の冷却水回路６０に、ＡＴＦの冷却要求時には第２の冷却水回路６２に、それぞれ、切替制御する切替制御手段としてのサーモスタットで構成されている。
【００２５】
かかる本発明の第１の実施の形態の潤滑油の温度制御装置によれば、例えば、エンジン１０の始動後の冷却水温度が所定値Ｔｗ（例えば、１００）°Ｃ以下の場合には、サーモスタット５８およびサーモスタットである切替バルブ３０の切替作用により、エンジン冷却水は、シリンダヘッド冷却水回路１３→ラジエータ送り冷却水回路５２→バイパス冷却水回路５６→ラジエータ戻り冷却水回路５４→冷却水ポンプ１６→シリンダブロック冷却水回路１５の主循環回路と、シリンダヘッド冷却水回路１３→第１の冷却水回路６０→熱交換器冷却水回路２６→ヒータコア戻り冷却水回路４４→冷却水ポンプ１６→シリンダブロック冷却水回路１５の副循環回路とを取ることになる。ここで、エンジンの運転の継続によりエンジン冷却水温度が上昇するが、冷却水温度が所定値Ｔｗ°Ｃ以下の場合には、上記主副の循環回路が維持され、ＡＴＦウォーマ／クーラ２２にて熱交換されているＡＴＦも同様に温度上昇される。
【００２６】
そこで、冷却水温度が所定値Ｔｗ°Ｃに達すると、サーモスタット５８および切替バルブ３０が切替わり、主循環回路においては、バイパス冷却水回路５６が閉じてラジエータ５０を通る新たな主循環回路が形成されると共に、副循環回路においては、シリンダヘッド冷却水回路１３から第１の冷却水回路６０を通る回路に代え、シリンダブロック冷却水回路１５から第２の冷却水回路６２を通り、熱交換器冷却水回路２６を経てヒータコア戻り冷却水回路４４に至る新たな副循環回路が形成される。なお、サーモスタット５８と切替バルブ３０の切替温度を個々に設定することも可能である。
【００２７】
このようになると、ＡＴＦウォーマ／クーラ２２には、シリンダブロック冷却水回路１５から第２の冷却水回路６２を通り、比較的低温の冷却水が供給されることになり、ＡＴＦの冷却を確実に行うことができる。例えば、ＡＴＦの温度が１１０°Ｃ、シリンダヘッド水温が所定値Ｔｗである１００°Ｃ、およびシリンダブロック水温が９５°Ｃであるとした場合、シリンダヘッド冷却水回路１３からの冷却水を用いるのに比べ、シリンダブロック冷却水回路１５からの冷却水を用いることにより、１．５倍冷却能力を向上させることができる。
【００２８】
冷却能力＝α×温度差（但し、αは流量と熱交換器の形状で決まる係数）で表され、上記の場合、
（１１０−９５）／（１１０−１００）＝１．５
であるからである。
【００２９】
この実施の形態のように、ＡＴＦウォーマ／クーラ２２に直接に熱交換用冷却水を供給するようにすることで、エンジン冷却システム全体としての冷却水量の増加は、熱交換器を備えない場合に比べて、ほぼ５％以下にできるので、エンジン１０の暖機悪化をほとんどなくすことが可能で、総合的に燃費を低減できる。また、熱交換器であるＡＴＦウォーマ／クーラを変速機に直接取付けることも可能となる。
【００３０】
なお、本実施の形態においては、切替バルブ３０として、専用の電子回路等を必要とせず簡素に構成できるサーモスタットを用いた例を説明したが、図１に付加的に示すように、シリンダヘッド冷却水回路１３に冷却水温度センサ７０を設けると共に、切替バルブ３０を電子制御バルブで構成してもよいこともちろんである。この場合には、不図示の電子制御装置による図２に示すような制御ルーチンで、まず、ステップＳ２１における温度センサ７０によるシリンダヘッド冷却水の検出温度に基づいて、これが、所定値Ｔｗ°Ｃより低い場合にはステップＳ２２に進み、所定値Ｔｗ°Ｃ以上の場合にはステップＳ２３に進み、電子制御バルブからなる切替バルブ３０を、それぞれ、切替制御することになる。
【００３１】
次に、本発明の潤滑油の温度制御装置の第２の実施の形態を、図３に基づいて説明する。この第２の実施の形態が上述した第１の実施の形態と異なる点は、第２の冷却水回路６２への冷却水の取出しを、シリンダブロック冷却水回路１５からラジエータ出口側であるラジエータ戻り冷却水回路５４に変更した点である。その他の構成は第１の実施の形態と同じであるから、同一機能部位には同一符号を付して重複説明を避ける。
【００３２】
この第２の実施の形態では、エンジン冷却水回路中で最も低温であるラジエータ５０の出口側であるラジエータ戻り冷却水回路５４から第２の冷却水回路６２を介して冷却水をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に供給するので、上述の第１の実施の形態に対し、さらに、通常走行時のＡＴＦ等の潤滑油の冷却性能を向上させることができる。
【００３３】
次に、本発明の潤滑油の温度制御装置の第３の実施の形態を、図４に示す。この第３の実施の形態が上述した第１および第２の実施の形態と異なる点は、温度制御対象の潤滑油を、ＡＴＦウォーマ／クーラ２２のＡＴＦから、エンジンオイルウォーマ／クーラ２２０のエンジンオイルに変更した点にあり、その他の構成は第１の実施の形態とほぼ同じであるから、同一機能部位には同一符号を付して重複説明を避ける。但し、当然のことながら、第３の実施の形態では、ＡＴＦウォーマ／クーラ２２に変速機２０のＡＴＦを循環させるＡＴＦ回路２４の代わりに、エンジン１０のエンジンオイルをエンジンオイルウォーマ／クーラ２２０に循環させるエンジンオイル回路２４０が設けられており、熱交換器冷却水回路２６はヒータコア送り冷却水回路４２に連通されている。
【００３４】
この第３の実施の形態によれば、エンジンオイルの早期暖機が可能であり、早期の低フリクション化による低燃費を達成することができる。
【００３５】
さらに、本発明の潤滑油の温度制御装置の第４の実施の形態を、図５に示す。この第４の実施の形態は、基本的な構成は上述の第１の実施の形態とほぼ同じであるから、同一機能部位には同一符号を付して重複説明を避けるが、その異なる点は、変速機２０にＡＴＦの温度を検出するＡＴＦ温度センサ８０を設け、電子制御装置（ＥＣＵ）９０により、電子制御バルブで構成した切替バルブ３０を切替制御するようにした点である。
【００３６】
この第４の実施の形態では、図６に示すような制御ルーチンにより制御される。すなわち、ステップＳ６１における、温度センサ８０によるＡＴＦの検出温度に基づく判断によって、これが、所定値ＴＦ（例えば、１１０）°Ｃより低い場合にはステップＳ６２に進み、切替バルブ３０を切替えて、シリンダヘッド冷却水回路１３に連通する第１の冷却水回路６０をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続する。一方、所定値ＴＦ°Ｃ以上の場合にはステップＳ６３に進み、切替バルブ３０を切替えて、シリンダブロック冷却水回路１５に連通する第２の冷却水回路６２をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続する。
【００３７】
このようにして、ＡＴＦ温度が所定の設定温度ＴＦより低いときには、第１の冷却水回路６０から相対的に高温の冷却水をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に供給することにより、ＡＴＦを早期に暖機し、他方、ＡＴＦ温度が所定の設定温度ＴＦより高いときには、第２の冷却水回路６２から相対的に低温の冷却水をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に供給することにより、ＡＴＦを良好に冷却するのである。
【００３８】
一般に、エンジン冷却水温度とＡＴＦ温度とには正確な関連性はなく、エンジン冷却水温度のみでＡＴＦ温度を単純に推定することは困難である。従って、エンジン冷却水温度にのみ基づいて切替バルブ３０を切替えるようにすると、例えば、車両が高速道路を走行しているような場合には、変速機における発熱は少ないのでＡＴＦの冷却は特に必要ではないが、エンジンでの発熱は多くエンジン冷却水温度は高くなるので、シリンダブロック冷却水回路１５に連通する第２の冷却水回路６２から相対的に低温の冷却水をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に供給するようになる。このような状態では、冷却が特に必要とされないＡＴＦが相対的に低温の冷却水で冷却されることにより、ＡＴＦの過冷却が生ずるという不具合が発生するおそれがあるが、本第４の実施の形態では、ＡＴＦ温度を検出しているので、このような不具合が生ずることなく、ＡＴＦ温度を最適に制御できるのである。
【００３９】
また、本発明の潤滑油の温度制御装置の第５の実施の形態を、図５および図７を参照しつつ説明する。
【００４０】
この第５の実施の形態は、切替制御手段を構成している電子制御装置（ＥＣＵ）９０が、さらに、エンジン負荷の状態を検出するセンサ（例えば、スロットル開度センサ）からの情報に基づき、エンジン負荷が所定値を超えた状態が所定時間以上継続しているか否かを判断して、切替バルブ３０の切替時期の設定温度を変更して切替制御する構成を含むものである。
【００４１】
この第５の実施の形態では、図７に示す制御ルーチンにより制御される。すなわち、ステップＳ７１における温度センサ８０によるＡＴＦの検出温度に基づく判断で、これが、第１の所定値ＴＦ１（例えば、１１０）°Ｃ以上の場合には、ステップＳ７２に進み、切替バルブ３０を切替えて、シリンダブロック冷却水回路１５に連通する第２の冷却水回路６２をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続して、相対的に低い温度の冷却水でＡＴＦを冷却する。一方、ステップＳ７１における判断で、温度センサ８０によるＡＴＦの検出温度が第１の所定値ＴＦ１°Ｃより低い場合にはステップＳ７３に進み、さらに、第２の所定値ＴＦ２（例えば、１００）°Ｃ以上か否かが判断される。第２の所定値ＴＦ２°Ｃより低い場合にはステップＳ７４に進み、、切替バルブ３０を切替えて、シリンダヘッド冷却水回路１３に連通する第１の冷却水回路６０をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続して、相対的に高い温度の冷却水でＡＴＦを加熱する。また、ステップＳ７３における判断で、ＡＴＦの検出温度が第２の所定値ＴＦ２°Ｃ以上の場合、すなわち、第１の所定値ＴＦ１°Ｃより低く第２の所定値ＴＦ２°Ｃ以上の場合にはステップＳ７５に進み、エンジンの高負荷状態が所定時間（例えば、５秒）以上継続しているか否かが判断される。このステップＳ７５における判断で、継続していない場合にはステップＳ７４に進み、相対的に高い温度の冷却水でのＡＴＦの加熱を行う。また、ステップＳ７５における判断で、エンジンの高負荷状態が所定時間（例えば、５秒）以上継続していると判断された場合には、ステップＳ７２に進み、ＡＴＦの温度が第１の所定値ＴＦ１°Ｃより低い場合であっても、切替バルブ３０を切替えて、シリンダブロック冷却水回路１５に連通する第２の冷却水回路６２をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続して、相対的に低い温度の冷却水でＡＴＦを冷却するのである。
【００４２】
ＡＴＦの場合には、一旦温度が上昇すると、多少の冷却を行ってもその温度は暫くは下がらないために、高温による劣化を生ずることがあるが、この第５の実施の形態のようにすると、ＡＴＦ温度のオーバーシュートによる劣化を防止することができる。
【００４３】
さらに、本発明の潤滑油の温度制御装置の第６の実施の形態を、図５および図８を参照しつつ説明する。
【００４４】
この第６の実施の形態は、切替制御手段を構成している電子制御装置（ＥＣＵ）９０が、さらに、ＧＰＳによるナビゲーションシステム（以下、カーナビと称す）１００を備え、このカーナビ１００からの情報に基づき、車両が山間部走行状態であるか否かを判断して、切替バルブ３０の切替時期の設定温度を変更して切替制御する構成を含むものである。
【００４５】
この第６の実施の形態では、図８に示す制御ルーチンにより制御される。すなわち、ステップＳ８１における温度センサ８０によるＡＴＦの検出温度に基づく判断で、これが、第１の所定値ＴＦ１（例えば、１１０）°Ｃ以上の場合には、ステップＳ８２に進み、切替バルブ３０を切替えて、シリンダブロック冷却水回路１５に連通する第２の冷却水回路６２をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続して、相対的に低い温度の冷却水でＡＴＦを冷却する。一方、ステップＳ８１における判断で、温度センサ８０によるＡＴＦの検出温度が第１の所定値ＴＦ１°Ｃより低い場合にはステップＳ８３に進み、さらに、第２の所定値ＴＦ２（例えば、１００）°Ｃ以上か否かが判断される。第２の所定値ＴＦ２°Ｃより低い場合にはステップＳ８４に進み、、切替バルブ３０を切替えて、シリンダヘッド冷却水回路１３に連通する第１の冷却水回路６０をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続して、相対的に高い温度の冷却水でＡＴＦを加熱する。また、ステップＳ８３における判断で、ＡＴＦの検出温度が第２の所定値ＴＦ２°Ｃ以上の場合、すなわち、第１の所定値ＴＦ１°Ｃより低く第２の所定値ＴＦ２°Ｃ以上の場合にはステップＳ８５に進み、車両が山間部（または、長い登坂路）を走行しているか否かが判断される。このステップＳ８５における判断で、山間部（または、長い登坂路）でない場合にはステップＳ８４に進み、相対的に高い温度の冷却水でのＡＴＦの加熱を行う。また、ステップＳ８５における判断で、山間部（または、長い登坂路）を走行中であると判断された場合には、ステップＳ８２に進み、ＡＴＦの温度が第１の所定値ＴＦ１°Ｃより低い場合であっても、切替バルブ３０を切替えて、シリンダブロック冷却水回路１５に連通する第２の冷却水回路６２をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続して、相対的に低い温度の冷却水でＡＴＦを冷却するのである。
【００４６】
このようにすると、発熱が多く、ＡＴＦが高温になり易い、車両の山間部走行であっても、ＡＴＦ温度のオーバーシュートによる劣化を防止することができるのである。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、潤滑油の早期の暖機と通常走行時の冷却とを的確に行い、併せて、エンジンの暖機をも早期に行うことにより、総合的に燃費を低減できる潤滑油の温度制御装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の潤滑油の温度制御装置の第１の実施の形態を示すブロック線図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態において、電子制御バルブを用いた場合の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】本発明の潤滑油の温度制御装置の第２の実施の形態を示すブロック線図である。
【図４】本発明の潤滑油の温度制御装置の第３の実施の形態を示すブロック線図である。
【図５】本発明の潤滑油の温度制御装置の第４、第５および第６の実施の形態を示すブロック線図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】本発明の第５の実施の形態の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】本発明の第６の実施の形態の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ エンジン
１３ シリンダヘッド冷却水回路
１５ シリンダブロック冷却水回路
１６ 冷却水ポンプ
２０ 変速機
２２ ＡＴＦウォーマ／クーラ（熱交換器）
３０ 切替バルブ
４０ ヒータコア
５０ ラジエータ
６０ 第１の冷却水回路
６２ 第２の冷却水回路
７０ 冷却水温度センサ
８０ ＡＴＦ温度センサ
【発明の属する技術分野】
本発明は、潤滑油の温度制御装置に関し、より詳しくは、車両用駆動装置の変速機等における潤滑油の温度制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、エンジンや変速機に用いられている潤滑油である、エンジンオイルや自動変速機の作動流体（以下、ＡＴＦと称す）は、温度に応じてその粘度が変動するので、粘性抵抗を減じたり、劣化を防止して、その特性を十分に発揮させるためには、早期に所定の温度に到達させると共に、所定の温度範囲に維持することが望ましい。
【０００３】
従来、このような要求を満たすために、例えば、特許文献１に記載の技術が提案されている。特許文献１に記載のものは、エンジンの冷却水を水温の上昇にしたがってラジエータに導入する一方、水温が低いときにラジエータのバイパス通路を介してエンジン側に戻す建設機械の冷却装置を開示している。この冷却装置は、ラジエータの出口タンクにトルクコンバータおよび油圧機器のオイルと熱交換させるオイルクーラを内臓し、このオイルクーラの冷却水入口側にバイパス通路を分岐する分岐通路を接続すると共に、オイルの温度を検出する油温スイッチと、この油温スイッチからの信号に応じて分岐通路を開き、分岐部後流側のバイパス通路を閉じる切替弁とを設けている。そして、このことにより、エンジン暖機時で冷却水およびオイル温度が共に低いときにはエンジン冷却水をバイパス通路を介してエンジンに戻してオイルの冷却を防ぎ、オイル温度が設定温度以上のときにはバイパス通路の冷却水をラジエータの出口タンクに供給してオイルを冷却するようにしている。
【０００４】
さらに、特許文献２には、ラジエータの入口側タンクからの冷却水をリザーブタンクに導く第２の出口管路と、リザーブタンクの冷却水をエンジンに導く第２の入口管路と、リザーブタンク内に収容されトランスミッションからのオイルが循環されるオイルクーラとを有し、入口側タンクの他側室に、エンジンの暖機時に、リザーブタンクに連通される暖機用管路が開口された構成が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−２５９９７１号公報
【特許文献２】
特開２００１−２７１６４３号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に開示されたものは、ラジエータの出口タンクにトルクコンバータおよび油圧機器のオイルと熱交換させるオイルクーラを内臓させ、エンジン暖機時で冷却水およびオイル温度が共に低いときにはエンジン冷却水をバイパス通路を介してエンジンに戻しているので、オイルの過冷却は防止できる。しかしながら、オイルを早期に暖ためるためには、エンジンの冷却水をラジエータに循環させ出口タンクに内臓されたオイルクーラを加熱する必要がある。これを達成するには、いきおい、エンジン内部の冷却水と共にラジエータ内部の冷却水、換言すると、冷却システム全体の大量の冷却水を暖めねばならない。これにより、その水温の立上がりが大幅に遅くなる結果、エンジンの暖機遅れによるフリクションにより燃費を向上させることができない。
【０００７】
これに対し、特許文献２に開示されたものは、エンジンの暖機時にオイルクーラを収容するリザーブタンクに、入口側タンクの他側室に開口された暖機用管路を介して高温の冷却水を供給するようにしているので、特許文献１に開示のものに比べ、加熱が必要な冷却水量は少なくて済むが、エンジン内部の冷却水以外にリザーブタンク内の冷却水をも暖めねばならず、同様に、エンジンの暖機遅れにより燃費の向上が期待できない。さらに、このリザーバには、冷却水が常時確保されるという保証がなく、このような場合には、オイルクーラを冷却することができないという問題がある。
【０００８】
本発明の目的は、かかる従来の問題を解消し、潤滑油の早期の暖機と通常走行時の冷却とを的確に行い、併せて、エンジンの暖機をも早期に行うことにより、総合的に燃費を低減できる車両用駆動装置の変速機等における潤滑油の温度制御装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するための、本発明の一形態に係る潤滑油の温度制御装置は、エンジン冷却水と潤滑油との熱交換を行う熱交換器と、該熱交換器の冷却水回路の入口に設けられ、シリンダヘッド側に連通された第１の冷却水回路とシリンダブロック側に連通された第２の冷却水回路とを切替える切替バルブと、該切替バルブの切替を制御する切替制御手段とを備え、該切替制御手段は、前記潤滑油の暖機要求時には前記第１の冷却水回路に、前記潤滑油の冷却要求時には前記第２の冷却水回路に、それぞれ、切替制御することを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、暖機要求時においては、相対的に高温の冷却水がシリンダヘッド側から第１の冷却水回路を介して熱交換器に供給され、通常走行時の冷却要求時には、相対的に低温の冷却水がシリンダブロック側から第２の冷却水回路を介して熱交換器に供給されるので、潤滑油の早期の暖機と通常走行時の冷却とを的確に行うことができる。また、エンジンの暖機時にはシリンダヘッド側から直接に相対的に高温の冷却水が熱交換器に供給されるので、加熱が必要な冷却水量の増加は少なくて済み、エンジンの暖機をも早期に行うことが可能で、総合的に燃費を低減できる。
【００１１】
また、本発明の他の形態に係る潤滑油の温度制御装置は、エンジン冷却水と潤滑油との熱交換を行う熱交換器と、該熱交換器の冷却水回路の入口に設けられ、シリンダヘッド側に連通された第１の冷却水回路とラジエータ出口側に連通された第２の冷却水回路とを切替える切替バルブと、該切替バルブの切替を制御する切替制御手段とを備え、該切替制御手段は、前記潤滑油の暖機要求時には前記第１の冷却水回路に、前記潤滑油の冷却要求時には前記第２の冷却水回路に、それぞれ、切替制御することを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、エンジン冷却水回路中で最も低温であるラジエータ出口側の冷却水を熱交換器に供給するので、上述の本発明の一形態に係る潤滑油の温度制御装置に対し、さらに、通常走行時の潤滑油の冷却性能を向上させることができる。
【００１３】
ここで、前記切替制御手段は、前記シリンダヘッド側の冷却水温度を検出／推定する手段を備え、前記シリンダヘッド側の冷却水温度が所定の温度より低いときには前記第１の冷却水回路に、所定の温度より高いときには前記第２の冷却水回路に、それぞれ、切替制御するようにしてもよい。
【００１４】
このようにすると、シリンダヘッド側の冷却水温度が所定の温度より低いときには、相対的に高温の冷却水を第１の冷却水回路から熱交換器に供給することができ、潤滑油を早期に暖機することができる。他方、シリンダヘッド側の冷却水温度が所定の温度より高いときには、相対的に低温の冷却水を第２の冷却水回路から熱交換器に供給することができ、潤滑油を良好に冷却することができる。
【００１５】
なお、前記熱交換器は変速機に設けられた作動流体ウォーマ／クーラであり、前記切替制御手段は、前記作動流体ウォーマ／クーラの作動流体温度を検出／推定する手段を備え、作動流体ウォーマ／クーラの作動流体温度が所定の設定温度より低いときには前記第１の冷却水回路に、所定の設定温度より高いときには前記第２の冷却水回路に、それぞれ、切替制御するようにしてもよい。
【００１６】
このようにすれば、作動流体（ＡＴＦ）温度が所定の設定温度より低いときには、第１の冷却水回路から相対的に高温の冷却水をＡＴＦウォーマ／クーラに供給することにより、ＡＴＦを早期に暖機することができ、他方、ＡＴＦ温度が所定の設定温度より高いときには、第２の冷却水回路から相対的に低温の冷却水をＡＴＦウォーマ／クーラに供給することにより、ＡＴＦを良好に冷却することができる。
【００１７】
さらに、前記切替制御手段は、エンジン負荷が所定値を超えた状態が所定時間以上継続したときには、前記設定温度より低い第２の設定温度で前記切替バルブを切替制御することが好ましい。
【００１８】
このようにすると、ＡＴＦ温度のオーバーシュートを防止することができる。
また、前記切替制御手段は、車両が山間部走行状態であるときには、前記設定温度より低い第２の設定温度で前記切替バルブを切替制御するようにしてもよい。
【００１９】
このようにすると、発熱が多く、ＡＴＦが高温になり易い、車両の山間部走行状態であるときに冷却が確実に行われるので、ＡＴＦ温度のオーバーシュートを防止することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照しつつ説明する。
【００２１】
図１に本発明の潤滑油の温度制御装置の第１の実施の形態を示す。図において、１０はエンジンであり、シリンダヘッド１２とシリンダブロック１４とを備えている。そして、これらのシリンダヘッド１２とシリンダブロック１４とには、それぞれ、互いに連通するシリンダヘッド冷却水回路１３とシリンダブロック冷却水回路１５とが形成されている。なお、１６はシリンダブロック冷却水回路１５の入口側に設けられた冷却水ポンプである。また、２０は変速機（本実施の形態では自動変速機）であり、エンジン１０に連結されている。２２は熱交換器としてのＡＴＦウォーマ／クーラであり、その内部には、変速機２０のＡＴＦを循環させるＡＴＦ回路２４と、該ＡＴＦ回路２４と接し熱交換を行う熱交換器冷却水回路２６とが形成されている。そして、該熱交換器冷却水回路２６の入口側には切替バルブ３０が設けられている。
【００２２】
また、４０は車室内の暖房もしくは空調のために用いられるヒータコアであり、シリンダヘッド冷却水回路１３からのヒータコア送り冷却水回路４２と冷却水ポンプ１６へのヒータコア戻り冷却水回路４４とが連通されて、内部に配設されている。なお、上述した熱交換器冷却水回路２６はヒータコア戻り冷却水回路４４に連通されている。
【００２３】
さらに、５０はラジエータであり、その入口側には、シリンダヘッド冷却水回路１３からラジエータ５０に冷却水を導くラジエータ送り冷却水回路５２が連通され、出口側には、ラジエータ５０からの冷却水をシリンダブロック冷却水回路１５に戻すべく、冷却水ポンプ１６に連通されたラジエータ戻り冷却水回路５４が連通されている。なお、ラジエータ送り冷却水回路５２とラジエータ戻り冷却水回路５４との間には、バイパス冷却水回路５６が設けられると共に、ラジエータ戻り冷却水回路５４との合流部にサーモスタット５８が設けられている。該サーモスタット５８は、エンジン冷却水が（所定温度以下で）低いときは、ラジエータ戻り冷却水回路５４を閉じると共に、ラジエータ５０をバイパスするバイパス冷却水回路５６を開き、エンジン冷却水が（所定温度以上で）高いときは、バイパス冷却水回路５６を閉じると共に、ラジエータ戻り冷却水回路５４を開くように制御する。
【００２４】
さらに、シリンダヘッド冷却水回路１３と切替バルブ３０とを連通する第１の冷却水回路６０およびシリンダブロック冷却水回路１５と切替バルブ３０とを連通する第２の冷却水回路６２が設けられている。本実施の形態においては、該切替バルブ３０が、ＡＴＦの暖機要求時には第１の冷却水回路６０に、ＡＴＦの冷却要求時には第２の冷却水回路６２に、それぞれ、切替制御する切替制御手段としてのサーモスタットで構成されている。
【００２５】
かかる本発明の第１の実施の形態の潤滑油の温度制御装置によれば、例えば、エンジン１０の始動後の冷却水温度が所定値Ｔｗ（例えば、１００）°Ｃ以下の場合には、サーモスタット５８およびサーモスタットである切替バルブ３０の切替作用により、エンジン冷却水は、シリンダヘッド冷却水回路１３→ラジエータ送り冷却水回路５２→バイパス冷却水回路５６→ラジエータ戻り冷却水回路５４→冷却水ポンプ１６→シリンダブロック冷却水回路１５の主循環回路と、シリンダヘッド冷却水回路１３→第１の冷却水回路６０→熱交換器冷却水回路２６→ヒータコア戻り冷却水回路４４→冷却水ポンプ１６→シリンダブロック冷却水回路１５の副循環回路とを取ることになる。ここで、エンジンの運転の継続によりエンジン冷却水温度が上昇するが、冷却水温度が所定値Ｔｗ°Ｃ以下の場合には、上記主副の循環回路が維持され、ＡＴＦウォーマ／クーラ２２にて熱交換されているＡＴＦも同様に温度上昇される。
【００２６】
そこで、冷却水温度が所定値Ｔｗ°Ｃに達すると、サーモスタット５８および切替バルブ３０が切替わり、主循環回路においては、バイパス冷却水回路５６が閉じてラジエータ５０を通る新たな主循環回路が形成されると共に、副循環回路においては、シリンダヘッド冷却水回路１３から第１の冷却水回路６０を通る回路に代え、シリンダブロック冷却水回路１５から第２の冷却水回路６２を通り、熱交換器冷却水回路２６を経てヒータコア戻り冷却水回路４４に至る新たな副循環回路が形成される。なお、サーモスタット５８と切替バルブ３０の切替温度を個々に設定することも可能である。
【００２７】
このようになると、ＡＴＦウォーマ／クーラ２２には、シリンダブロック冷却水回路１５から第２の冷却水回路６２を通り、比較的低温の冷却水が供給されることになり、ＡＴＦの冷却を確実に行うことができる。例えば、ＡＴＦの温度が１１０°Ｃ、シリンダヘッド水温が所定値Ｔｗである１００°Ｃ、およびシリンダブロック水温が９５°Ｃであるとした場合、シリンダヘッド冷却水回路１３からの冷却水を用いるのに比べ、シリンダブロック冷却水回路１５からの冷却水を用いることにより、１．５倍冷却能力を向上させることができる。
【００２８】
冷却能力＝α×温度差（但し、αは流量と熱交換器の形状で決まる係数）で表され、上記の場合、
（１１０−９５）／（１１０−１００）＝１．５
であるからである。
【００２９】
この実施の形態のように、ＡＴＦウォーマ／クーラ２２に直接に熱交換用冷却水を供給するようにすることで、エンジン冷却システム全体としての冷却水量の増加は、熱交換器を備えない場合に比べて、ほぼ５％以下にできるので、エンジン１０の暖機悪化をほとんどなくすことが可能で、総合的に燃費を低減できる。また、熱交換器であるＡＴＦウォーマ／クーラを変速機に直接取付けることも可能となる。
【００３０】
なお、本実施の形態においては、切替バルブ３０として、専用の電子回路等を必要とせず簡素に構成できるサーモスタットを用いた例を説明したが、図１に付加的に示すように、シリンダヘッド冷却水回路１３に冷却水温度センサ７０を設けると共に、切替バルブ３０を電子制御バルブで構成してもよいこともちろんである。この場合には、不図示の電子制御装置による図２に示すような制御ルーチンで、まず、ステップＳ２１における温度センサ７０によるシリンダヘッド冷却水の検出温度に基づいて、これが、所定値Ｔｗ°Ｃより低い場合にはステップＳ２２に進み、所定値Ｔｗ°Ｃ以上の場合にはステップＳ２３に進み、電子制御バルブからなる切替バルブ３０を、それぞれ、切替制御することになる。
【００３１】
次に、本発明の潤滑油の温度制御装置の第２の実施の形態を、図３に基づいて説明する。この第２の実施の形態が上述した第１の実施の形態と異なる点は、第２の冷却水回路６２への冷却水の取出しを、シリンダブロック冷却水回路１５からラジエータ出口側であるラジエータ戻り冷却水回路５４に変更した点である。その他の構成は第１の実施の形態と同じであるから、同一機能部位には同一符号を付して重複説明を避ける。
【００３２】
この第２の実施の形態では、エンジン冷却水回路中で最も低温であるラジエータ５０の出口側であるラジエータ戻り冷却水回路５４から第２の冷却水回路６２を介して冷却水をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に供給するので、上述の第１の実施の形態に対し、さらに、通常走行時のＡＴＦ等の潤滑油の冷却性能を向上させることができる。
【００３３】
次に、本発明の潤滑油の温度制御装置の第３の実施の形態を、図４に示す。この第３の実施の形態が上述した第１および第２の実施の形態と異なる点は、温度制御対象の潤滑油を、ＡＴＦウォーマ／クーラ２２のＡＴＦから、エンジンオイルウォーマ／クーラ２２０のエンジンオイルに変更した点にあり、その他の構成は第１の実施の形態とほぼ同じであるから、同一機能部位には同一符号を付して重複説明を避ける。但し、当然のことながら、第３の実施の形態では、ＡＴＦウォーマ／クーラ２２に変速機２０のＡＴＦを循環させるＡＴＦ回路２４の代わりに、エンジン１０のエンジンオイルをエンジンオイルウォーマ／クーラ２２０に循環させるエンジンオイル回路２４０が設けられており、熱交換器冷却水回路２６はヒータコア送り冷却水回路４２に連通されている。
【００３４】
この第３の実施の形態によれば、エンジンオイルの早期暖機が可能であり、早期の低フリクション化による低燃費を達成することができる。
【００３５】
さらに、本発明の潤滑油の温度制御装置の第４の実施の形態を、図５に示す。この第４の実施の形態は、基本的な構成は上述の第１の実施の形態とほぼ同じであるから、同一機能部位には同一符号を付して重複説明を避けるが、その異なる点は、変速機２０にＡＴＦの温度を検出するＡＴＦ温度センサ８０を設け、電子制御装置（ＥＣＵ）９０により、電子制御バルブで構成した切替バルブ３０を切替制御するようにした点である。
【００３６】
この第４の実施の形態では、図６に示すような制御ルーチンにより制御される。すなわち、ステップＳ６１における、温度センサ８０によるＡＴＦの検出温度に基づく判断によって、これが、所定値ＴＦ（例えば、１１０）°Ｃより低い場合にはステップＳ６２に進み、切替バルブ３０を切替えて、シリンダヘッド冷却水回路１３に連通する第１の冷却水回路６０をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続する。一方、所定値ＴＦ°Ｃ以上の場合にはステップＳ６３に進み、切替バルブ３０を切替えて、シリンダブロック冷却水回路１５に連通する第２の冷却水回路６２をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続する。
【００３７】
このようにして、ＡＴＦ温度が所定の設定温度ＴＦより低いときには、第１の冷却水回路６０から相対的に高温の冷却水をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に供給することにより、ＡＴＦを早期に暖機し、他方、ＡＴＦ温度が所定の設定温度ＴＦより高いときには、第２の冷却水回路６２から相対的に低温の冷却水をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に供給することにより、ＡＴＦを良好に冷却するのである。
【００３８】
一般に、エンジン冷却水温度とＡＴＦ温度とには正確な関連性はなく、エンジン冷却水温度のみでＡＴＦ温度を単純に推定することは困難である。従って、エンジン冷却水温度にのみ基づいて切替バルブ３０を切替えるようにすると、例えば、車両が高速道路を走行しているような場合には、変速機における発熱は少ないのでＡＴＦの冷却は特に必要ではないが、エンジンでの発熱は多くエンジン冷却水温度は高くなるので、シリンダブロック冷却水回路１５に連通する第２の冷却水回路６２から相対的に低温の冷却水をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に供給するようになる。このような状態では、冷却が特に必要とされないＡＴＦが相対的に低温の冷却水で冷却されることにより、ＡＴＦの過冷却が生ずるという不具合が発生するおそれがあるが、本第４の実施の形態では、ＡＴＦ温度を検出しているので、このような不具合が生ずることなく、ＡＴＦ温度を最適に制御できるのである。
【００３９】
また、本発明の潤滑油の温度制御装置の第５の実施の形態を、図５および図７を参照しつつ説明する。
【００４０】
この第５の実施の形態は、切替制御手段を構成している電子制御装置（ＥＣＵ）９０が、さらに、エンジン負荷の状態を検出するセンサ（例えば、スロットル開度センサ）からの情報に基づき、エンジン負荷が所定値を超えた状態が所定時間以上継続しているか否かを判断して、切替バルブ３０の切替時期の設定温度を変更して切替制御する構成を含むものである。
【００４１】
この第５の実施の形態では、図７に示す制御ルーチンにより制御される。すなわち、ステップＳ７１における温度センサ８０によるＡＴＦの検出温度に基づく判断で、これが、第１の所定値ＴＦ１（例えば、１１０）°Ｃ以上の場合には、ステップＳ７２に進み、切替バルブ３０を切替えて、シリンダブロック冷却水回路１５に連通する第２の冷却水回路６２をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続して、相対的に低い温度の冷却水でＡＴＦを冷却する。一方、ステップＳ７１における判断で、温度センサ８０によるＡＴＦの検出温度が第１の所定値ＴＦ１°Ｃより低い場合にはステップＳ７３に進み、さらに、第２の所定値ＴＦ２（例えば、１００）°Ｃ以上か否かが判断される。第２の所定値ＴＦ２°Ｃより低い場合にはステップＳ７４に進み、、切替バルブ３０を切替えて、シリンダヘッド冷却水回路１３に連通する第１の冷却水回路６０をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続して、相対的に高い温度の冷却水でＡＴＦを加熱する。また、ステップＳ７３における判断で、ＡＴＦの検出温度が第２の所定値ＴＦ２°Ｃ以上の場合、すなわち、第１の所定値ＴＦ１°Ｃより低く第２の所定値ＴＦ２°Ｃ以上の場合にはステップＳ７５に進み、エンジンの高負荷状態が所定時間（例えば、５秒）以上継続しているか否かが判断される。このステップＳ７５における判断で、継続していない場合にはステップＳ７４に進み、相対的に高い温度の冷却水でのＡＴＦの加熱を行う。また、ステップＳ７５における判断で、エンジンの高負荷状態が所定時間（例えば、５秒）以上継続していると判断された場合には、ステップＳ７２に進み、ＡＴＦの温度が第１の所定値ＴＦ１°Ｃより低い場合であっても、切替バルブ３０を切替えて、シリンダブロック冷却水回路１５に連通する第２の冷却水回路６２をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続して、相対的に低い温度の冷却水でＡＴＦを冷却するのである。
【００４２】
ＡＴＦの場合には、一旦温度が上昇すると、多少の冷却を行ってもその温度は暫くは下がらないために、高温による劣化を生ずることがあるが、この第５の実施の形態のようにすると、ＡＴＦ温度のオーバーシュートによる劣化を防止することができる。
【００４３】
さらに、本発明の潤滑油の温度制御装置の第６の実施の形態を、図５および図８を参照しつつ説明する。
【００４４】
この第６の実施の形態は、切替制御手段を構成している電子制御装置（ＥＣＵ）９０が、さらに、ＧＰＳによるナビゲーションシステム（以下、カーナビと称す）１００を備え、このカーナビ１００からの情報に基づき、車両が山間部走行状態であるか否かを判断して、切替バルブ３０の切替時期の設定温度を変更して切替制御する構成を含むものである。
【００４５】
この第６の実施の形態では、図８に示す制御ルーチンにより制御される。すなわち、ステップＳ８１における温度センサ８０によるＡＴＦの検出温度に基づく判断で、これが、第１の所定値ＴＦ１（例えば、１１０）°Ｃ以上の場合には、ステップＳ８２に進み、切替バルブ３０を切替えて、シリンダブロック冷却水回路１５に連通する第２の冷却水回路６２をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続して、相対的に低い温度の冷却水でＡＴＦを冷却する。一方、ステップＳ８１における判断で、温度センサ８０によるＡＴＦの検出温度が第１の所定値ＴＦ１°Ｃより低い場合にはステップＳ８３に進み、さらに、第２の所定値ＴＦ２（例えば、１００）°Ｃ以上か否かが判断される。第２の所定値ＴＦ２°Ｃより低い場合にはステップＳ８４に進み、、切替バルブ３０を切替えて、シリンダヘッド冷却水回路１３に連通する第１の冷却水回路６０をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続して、相対的に高い温度の冷却水でＡＴＦを加熱する。また、ステップＳ８３における判断で、ＡＴＦの検出温度が第２の所定値ＴＦ２°Ｃ以上の場合、すなわち、第１の所定値ＴＦ１°Ｃより低く第２の所定値ＴＦ２°Ｃ以上の場合にはステップＳ８５に進み、車両が山間部（または、長い登坂路）を走行しているか否かが判断される。このステップＳ８５における判断で、山間部（または、長い登坂路）でない場合にはステップＳ８４に進み、相対的に高い温度の冷却水でのＡＴＦの加熱を行う。また、ステップＳ８５における判断で、山間部（または、長い登坂路）を走行中であると判断された場合には、ステップＳ８２に進み、ＡＴＦの温度が第１の所定値ＴＦ１°Ｃより低い場合であっても、切替バルブ３０を切替えて、シリンダブロック冷却水回路１５に連通する第２の冷却水回路６２をＡＴＦウォーマ／クーラ２２に接続して、相対的に低い温度の冷却水でＡＴＦを冷却するのである。
【００４６】
このようにすると、発熱が多く、ＡＴＦが高温になり易い、車両の山間部走行であっても、ＡＴＦ温度のオーバーシュートによる劣化を防止することができるのである。
【００４７】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、潤滑油の早期の暖機と通常走行時の冷却とを的確に行い、併せて、エンジンの暖機をも早期に行うことにより、総合的に燃費を低減できる潤滑油の温度制御装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の潤滑油の温度制御装置の第１の実施の形態を示すブロック線図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態において、電子制御バルブを用いた場合の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図３】本発明の潤滑油の温度制御装置の第２の実施の形態を示すブロック線図である。
【図４】本発明の潤滑油の温度制御装置の第３の実施の形態を示すブロック線図である。
【図５】本発明の潤滑油の温度制御装置の第４、第５および第６の実施の形態を示すブロック線図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図７】本発明の第５の実施の形態の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図８】本発明の第６の実施の形態の制御ルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ エンジン
１３ シリンダヘッド冷却水回路
１５ シリンダブロック冷却水回路
１６ 冷却水ポンプ
２０ 変速機
２２ ＡＴＦウォーマ／クーラ（熱交換器）
３０ 切替バルブ
４０ ヒータコア
５０ ラジエータ
６０ 第１の冷却水回路
６２ 第２の冷却水回路
７０ 冷却水温度センサ
８０ ＡＴＦ温度センサ
Claims (6)
- エンジン冷却水と潤滑油との熱交換を行う熱交換器と、
該熱交換器の冷却水回路の入口に設けられ、シリンダヘッド側に連通された第１の冷却水回路とシリンダブロック側に連通された第２の冷却水回路とを切替える切替バルブと、
該切替バルブの切替を制御する切替制御手段とを備え、
該切替制御手段は、前記潤滑油の暖機要求時には前記第１の冷却水回路に、前記潤滑油の冷却要求時には前記第２の冷却水回路に、それぞれ、切替制御することを特徴とする潤滑油の温度制御装置。 - エンジン冷却水と潤滑油との熱交換を行う熱交換器と、
該熱交換器の冷却水回路の入口に設けられ、シリンダヘッド側に連通された第１の冷却水回路とラジエータ出口側に連通された第２の冷却水回路とを切替える切替バルブと、
該切替バルブの切替を制御する切替制御手段とを備え、
該切替制御手段は、前記潤滑油の暖機要求時には前記第１の冷却水回路に、前記潤滑油の冷却要求時には前記第２の冷却水回路に、それぞれ、切替制御することを特徴とする潤滑油の温度制御装置。 - 前記切替制御手段は、前記シリンダヘッド側の冷却水温度を検出／推定する手段を備え、前記シリンダヘッド側の冷却水温度が所定の温度より低いときには前記第１の冷却水回路に、所定の温度より高いときには前記第２の冷却水回路に、それぞれ、切替制御することを特徴とする請求項１または２に記載の潤滑油の温度制御装置。
- 前記熱交換器は変速機に設けられた作動流体ウォーマ／クーラであり、前記切替制御手段は、前記作動流体ウォーマ／クーラの作動流体温度を検出／推定する手段を備え、作動流体ウォーマ／クーラの作動流体温度が所定の設定温度より低いときには前記第１の冷却水回路に、所定の設定温度より高いときには前記第２の冷却水回路に、それぞれ、切替制御することを特徴とする請求項１または２に記載の潤滑油の温度制御装置。
- 前記切替制御手段は、エンジン負荷が所定値を超えた状態が所定時間以上継続したときには、前記設定温度より低い第２の設定温度で前記切替バルブを切替制御することを特徴とする請求項４に記載の潤滑油の温度制御装置。
- 前記切替制御手段は、車両が山間部走行状態であるときには、前記設定温度より低い第２の設定温度で前記切替バルブを切替制御することを特徴とする請求項４に記載の潤滑油の温度制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003020219A JP4259125B2 (ja) | 2003-01-29 | 2003-01-29 | 潤滑油の温度制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003020219A JP4259125B2 (ja) | 2003-01-29 | 2003-01-29 | 潤滑油の温度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004232514A true JP2004232514A (ja) | 2004-08-19 |
| JP4259125B2 JP4259125B2 (ja) | 2009-04-30 |
Family
ID=32949906
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003020219A Expired - Fee Related JP4259125B2 (ja) | 2003-01-29 | 2003-01-29 | 潤滑油の温度制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4259125B2 (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005113783A (ja) * | 2003-10-07 | 2005-04-28 | Denso Corp | 冷却水回路 |
| JP2006283872A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Fujitsu Ten Ltd | 自動変速機内温度調整装置 |
| JP2008008489A (ja) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Gm Global Technology Operations Inc | 車両の燃料経済性を改善するための方法および装置 |
| CN100557274C (zh) * | 2007-04-27 | 2009-11-04 | 比亚迪股份有限公司 | 一种变速器油液冷却系统 |
| JP2009293415A (ja) * | 2008-06-03 | 2009-12-17 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の冷却回路 |
| DE202013103901U1 (de) | 2013-08-28 | 2013-09-16 | Ford Global Technologies, Llc | Temperieranordnung für Getriebeöl eines Kraftfahrzeugs |
| CN103968050A (zh) * | 2014-05-09 | 2014-08-06 | 上海电机学院 | 风力发电机组齿轮箱润滑油智能换热装置及方法 |
| FR3005609A1 (fr) * | 2013-05-17 | 2014-11-21 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Circuit de refroidissement de groupe motopropulseur optimisant la montee en temperature de la boite de vitesse |
| DE102014215074A1 (de) | 2013-08-28 | 2015-03-05 | Ford Global Technologies, Llc | Temperieranordnung für Getriebeöl eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zum Temperieren von Getriebeöl eines Kraftfahrzeugs |
| DE102013217154A1 (de) | 2013-08-28 | 2015-03-05 | Ford Global Technologies, Llc | Temperieranordnung für Getriebeöl eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zum Temperieren von Getriebeöl eines Kraftfahrzeugs |
| CN104565325A (zh) * | 2013-10-22 | 2015-04-29 | 福特全球技术公司 | 变速器油的温度控制装置和方法以及相应地配备的车辆 |
| JP2015183586A (ja) * | 2014-03-24 | 2015-10-22 | トヨタ自動車株式会社 | エンジンの冷却装置 |
| WO2017119454A1 (ja) * | 2016-01-06 | 2017-07-13 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両用内燃機関の冷却装置及び自動変速機の作動液の温度制御方法 |
| US9732644B2 (en) | 2014-04-30 | 2017-08-15 | Hyundai Motor Company | Valve for a vehicle |
| CN107304706A (zh) * | 2016-04-25 | 2017-10-31 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于调节通过车辆的冷却系统的冷却剂流来增加变速器的升温速率的系统和方法 |
| WO2021186496A1 (en) * | 2020-03-16 | 2021-09-23 | Volvo Truck Corporation | Control method, controller, and control program for controlling lubricating system, computer-readable medium carrying control program, lubricating system, and vehicle |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009047865A1 (ja) * | 2007-10-12 | 2009-04-16 | Fujitsu Limited | 受信回路、受信回路のａｄコンバータの変換テーブル作成方法、および信号伝送システム |
| US9896979B2 (en) * | 2011-02-23 | 2018-02-20 | GM Global Technology Operations LLC | System and method for controlling a temperature of oil in a power-plant of a vehicle |
-
2003
- 2003-01-29 JP JP2003020219A patent/JP4259125B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005113783A (ja) * | 2003-10-07 | 2005-04-28 | Denso Corp | 冷却水回路 |
| JP2006283872A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Fujitsu Ten Ltd | 自動変速機内温度調整装置 |
| JP2008008489A (ja) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Gm Global Technology Operations Inc | 車両の燃料経済性を改善するための方法および装置 |
| CN100557274C (zh) * | 2007-04-27 | 2009-11-04 | 比亚迪股份有限公司 | 一种变速器油液冷却系统 |
| JP2009293415A (ja) * | 2008-06-03 | 2009-12-17 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関の冷却回路 |
| FR3005609A1 (fr) * | 2013-05-17 | 2014-11-21 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Circuit de refroidissement de groupe motopropulseur optimisant la montee en temperature de la boite de vitesse |
| US9347364B2 (en) | 2013-08-28 | 2016-05-24 | Ford Global Technologies, Llc | Temperature control arrangement for transmission oil in a motor vehicle and method for controlling the temperature of transmission oil in a motor vehicle |
| DE202013103901U1 (de) | 2013-08-28 | 2013-09-16 | Ford Global Technologies, Llc | Temperieranordnung für Getriebeöl eines Kraftfahrzeugs |
| DE102014215074B4 (de) | 2013-08-28 | 2021-08-19 | Ford Global Technologies, Llc | Temperieranordnung für Getriebeöl eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zum Temperieren von Getriebeöl eines Kraftfahrzeugs |
| DE102014215074A1 (de) | 2013-08-28 | 2015-03-05 | Ford Global Technologies, Llc | Temperieranordnung für Getriebeöl eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zum Temperieren von Getriebeöl eines Kraftfahrzeugs |
| DE102013217154A1 (de) | 2013-08-28 | 2015-03-05 | Ford Global Technologies, Llc | Temperieranordnung für Getriebeöl eines Kraftfahrzeugs sowie Verfahren zum Temperieren von Getriebeöl eines Kraftfahrzeugs |
| CN104565325A (zh) * | 2013-10-22 | 2015-04-29 | 福特全球技术公司 | 变速器油的温度控制装置和方法以及相应地配备的车辆 |
| JP2015183586A (ja) * | 2014-03-24 | 2015-10-22 | トヨタ自動車株式会社 | エンジンの冷却装置 |
| US9732644B2 (en) | 2014-04-30 | 2017-08-15 | Hyundai Motor Company | Valve for a vehicle |
| CN103968050A (zh) * | 2014-05-09 | 2014-08-06 | 上海电机学院 | 风力发电机组齿轮箱润滑油智能换热装置及方法 |
| WO2017119454A1 (ja) * | 2016-01-06 | 2017-07-13 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両用内燃機関の冷却装置及び自動変速機の作動液の温度制御方法 |
| JP2017122397A (ja) * | 2016-01-06 | 2017-07-13 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 車両用内燃機関の冷却装置及び自動変速機の作動液の温度制御方法 |
| CN107304706A (zh) * | 2016-04-25 | 2017-10-31 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 用于调节通过车辆的冷却系统的冷却剂流来增加变速器的升温速率的系统和方法 |
| WO2021186496A1 (en) * | 2020-03-16 | 2021-09-23 | Volvo Truck Corporation | Control method, controller, and control program for controlling lubricating system, computer-readable medium carrying control program, lubricating system, and vehicle |
| US11725550B2 (en) | 2020-03-16 | 2023-08-15 | Volvo Truck Corporation | Control method, controller, and control program for controlling lubricating system, computer-readable medium carrying control program, lubricating system, and vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4259125B2 (ja) | 2009-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4259125B2 (ja) | 潤滑油の温度制御装置 | |
| US7261068B1 (en) | Vehicular thermostatically-controlled dual-circuit cooling system and associated method | |
| US6520136B2 (en) | Warm-up control device for internal-combustion engine and warm-up control method | |
| US6427640B1 (en) | System and method for heating vehicle fluids | |
| US8116953B2 (en) | Active thermal management system and method for transmissions | |
| US7721683B2 (en) | Integrated engine thermal management | |
| US6530347B2 (en) | Cooling apparatus for liquid-cooled internal combustion engine | |
| EP1873421A1 (en) | Method and apparatus for improving vehicle fuel economy | |
| US20160363038A1 (en) | Heat exchange apparatus of vehicle | |
| EP2014889A1 (en) | A method for thermally managing an internal combustion engine | |
| GB2420846A (en) | A Cooling System for a Motor Vehicle Engine | |
| WO2015198122A1 (en) | Vehicular drive system | |
| US20170089250A1 (en) | Cooling apparatus for internal combustion engine | |
| EP3274571B1 (en) | Transmission heat exchange system | |
| RU2592155C2 (ru) | Способ работы разделенного контура охлаждающей жидкости | |
| JP2003172140A (ja) | エンジン冷却システム及び方法 | |
| JP2007085457A (ja) | トランスミッションのオイル温度調整装置 | |
| JP5853911B2 (ja) | 内燃機関の冷却装置 | |
| JP2004324459A (ja) | 車両用エンジン冷却装置 | |
| JP2004084882A (ja) | トランスミッションの油温制御装置 | |
| JP4292883B2 (ja) | エンジンの冷却装置 | |
| JP2004116433A (ja) | 車両エンジンの冷却装置 | |
| JP3324440B2 (ja) | エンジンの潤滑装置 | |
| JP2009144624A (ja) | エンジンの冷却装置及びサーモスタット弁 | |
| JP4677659B2 (ja) | 暖機制御装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20050608 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20050608 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051219 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081009 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081028 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081217 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090120 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090202 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120220 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130220 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140220 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |