JP2004301062A - エンジンの冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却回路をエンジンの暖機状態に応じて適切に開放することのできるエンジンの冷却装置を提供する。
【解決手段】このエンジンの冷却装置は、エンジンＥを冷却する冷却水をエンジンＥを介して循環させる冷却回路を備えるとともに、冷却回路を開閉する制御弁（流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４）と、エンジンＥから流出する冷却水の温度を検出するエンジン水温センサＳ１とを有する。また、エンジンＥの始動からの暖機初期において各制御弁を閉弁することにより冷却回路を閉鎖状態とし、この冷却回路の閉鎖を通じて、冷却水をエンジンＥ内に滞留させる。そして、エンジンＥの始動からの燃料噴射量または吸入空気量の積算値を算出し、この算出された積算値が所定値を超えたときに冷却回路を閉鎖状態から開放状態へ切り替えるように各制御弁を制御する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、冷媒の循環を通じてエンジンの冷却を図るエンジンの冷却装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
冷媒の循環を通じてエンジンの冷却を図るエンジンの冷却装置として、蓄熱容器を備えた冷却装置が知られている。こうした冷却装置にあっては、エンジンからの受熱により高温となった冷媒を蓄熱容器内に流入させることにより、同冷媒を保温しつつ貯留することが可能となっている。
【０００３】
蓄熱容器を備えたエンジンの冷却装置としては、例えば特許文献１に記載の装置が知られている。
同文献に記載の冷却装置は、冷媒を流通させる冷媒通路として、
［イ］「エンジンの本体から流出した冷媒をラジエータをバイパスしてエンジンの本体へ還流するためのバイパス通路」
［ロ］「蓄熱容器が設けられているとともにこの蓄熱容器内に貯留されている冷媒をエンジンの本体へ流入させるための蓄熱通路」
これら［イ］及び［ロ］の冷却通路を備えて構成されている。
【０００４】
また、バイパス通路には制御弁が設けられており、同制御弁の制御を通じてバイパス通路の開閉状態を切り替えることが可能となっている。
このエンジンの冷却装置では、エンジンの始動時、蓄熱通路を冷却回路に接続して蓄熱容器内の温かい冷媒をエンジンの本体へ供給し、蓄熱容器内の冷媒の温度が所定の温度未満となったときに蓄熱通路を冷却回路から切り離す。
【０００５】
そして、これらいずれの場合にあっても、バイパス通路を閉鎖することにより低温の冷媒がエンジンの本体に還流されることを防止し、エンジンの暖機促進を図るようにしている。
【０００６】
また、バイパス通路を閉鎖した後は、エンジンの本体から流出する冷媒の温度が所定の温度以上となったことに基づいてバイパス通路を閉鎖状態から開放状態へ切り替える。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−７７８３９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記エンジンの冷却装置において、エンジンの始動からの暖機初期にバイパス通路の閉鎖を通じて冷却回路を閉鎖状態に維持し、エンジンの本体を冷却する冷媒をエンジンの本体内に滞留させることによりエンジンの暖機性能をより高めることも考えられるが、この場合には次のようなことが懸念される。
【０００９】
即ち、エンジンの本体内に冷媒が滞留していることにより、エンジンの本体から流出する冷媒の温度を検出する温度センサの出力値がエンジンの本体の暖機状態に対応した値を示さなくなるため、冷却回路をエンジンの暖機状態に応じて適切に開放することができないといった問題をまねくようになる。
【００１０】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、冷却回路をエンジンの暖機状態に応じて適切に開放することのできるエンジンの冷却装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１記載の発明は、エンジンの本体を冷却する冷媒を前記エンジンの本体を介して循環させる冷却回路を備え、該冷却回路に、同冷却回路を開閉する制御弁と、前記エンジンの本体から流出する冷媒の温度を検出する温度センサとを有して構成され、前記エンジンの始動からの暖機初期において前記制御弁を閉弁することにより前記冷却回路を閉鎖状態とし、この冷却回路の閉鎖を通じて、前記エンジンの本体を冷却する冷媒を前記エンジンの本体内に滞留させるエンジンの冷却装置において、前記エンジンの始動からの燃料噴射量または吸入空気量の積算値を算出し、この算出された積算値が所定値を超えたときに前記冷却回路を閉鎖状態から開放状態へ切り替えるように前記制御弁を制御する制御手段を備えたことを要旨としている。
【００１２】
上記構成によれば、エンジンの始動からの燃料噴射量または吸入空気量の積算値が算出され、この積算値が所定値を超えたとき、制御弁の制御を通じて冷却回路が閉鎖状態から開放状態に切り替えられる。このように、エンジンの本体内に冷媒が滞留していることにより温度センサの出力値がエンジンの本体の暖機状態を適切に反映していないと考えられるときにあっては、エンジンの暖機状態と相関のある燃料噴射量あるいは吸入空気量に基づいて冷却回路を閉鎖状態から開放状態に切り替えるようにしているため、冷却回路をエンジンの暖機状態の応じて適切に開放することができるようになる。
【００１３】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のエンジンの冷却装置において、
前記冷却回路は、前記エンジンの本体を冷却する冷媒を流通させるための冷媒通路として、前記エンジンの本体から流出する冷媒をラジエータをバイパスして前記エンジンの本体へ流入させるためのバイパス通路と、前記エンジンの本体から流出する冷媒をスロットルボディを介して前記エンジンの本体へ流入させるためのスロットル通路とを備える一方、前記冷却回路を開閉する制御弁として、前記バイパス通路を開閉する第１の制御弁と、前記スロットル通路を開閉する第２の制御弁とを有し、前記制御手段は、前記積算値が前記所定値を超えたときに前記第２の制御弁を開弁することを要旨としている。
【００１４】
上記構成によれば、エンジンの始動からの燃料噴射量または吸入空気量の積算値が所定値を超えたとき、第２の制御弁の開弁を通じてスロットル通路が開放される。このように、冷却回路を開放するに際して、他の冷媒通路に比べて冷媒の流量が少ないスロットル通路を開放するようにしているため、低温の冷媒がエンジンの本体内へ急激に流入することによるエンジンの温度低下を好適に抑制することができるようになる。また、エンジンの本体内に滞留していた冷媒がスロットルボディへ流入するため、スロットルボディの早期暖機を図ることができるようになる。
【００１５】
請求項３記載の発明は、請求項２記載のエンジンの冷却装置において、前記制御手段は、前記第２の制御弁を開弁した後、前記温度センサの出力値に基づいて前記第１の制御弁を開弁制御することを要旨としている。
【００１６】
上記構成によれば、第２の制御弁が開弁された後、温度センサの出力値に基づいて第１の制御弁が開弁制御される。このように、温度センサの出力値がエンジンの本体の暖機状態を反映している状況となったときに、同出力値に基づく第１の制御弁の開弁制御を行うようにしているため、制御弁をエンジンの本体の暖機状態に応じて適切に制御することができるようになる。
【００１７】
請求項４記載の発明は、請求項３記載のエンジンの冷却装置において、前記制御手段は、前記エンジンの本体から流出する冷媒の温度が所定の温度を超えたときに前記第１の制御弁を徐々に開弁することを要旨としている。
【００１８】
上記構成によれば、エンジンの本体から流出する冷媒の温度が所定の温度を超えたとき、第１の制御弁が徐々に開弁される。このように、第１の制御弁の開弁制御において、バイパス通路を流通する冷媒の流量を徐々に増量するようにしているため、低温の冷却水がエンジンの本体内へ急激に流入することによるエンジンの本体の温度低下を好適に抑制することができるようになる。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項２〜４のいずれか記載のエンジンの冷却装置において、当該エンジンの冷却装置は、前記エンジンの本体を冷却する冷媒を流通させるための冷媒通路として、前記冷媒を保温して蓄える蓄熱容器が設けられるとともに前記冷却回路へ選択的に接続されることにより前記蓄熱容器内の冷媒を前記エンジンの本体を介して循環させるための蓄熱回路を構成する蓄熱通路をさらに備え、前記制御手段は、前記エンジンの始動動作に先立ち前記蓄熱通路を前記冷却回路に接続して前記蓄熱回路を構成するとともに前記第１の制御弁及び前記第２の制御弁を開弁し、前記エンジンの始動直後、前記蓄熱通路を前記冷却回路から切断するとともに前記第１の制御弁及び前記第２の制御弁を閉弁することを要旨としている。
【００２０】
上記構成によれば、エンジンの始動動作に先立ち、蓄熱通路が冷却回路へ接続されて蓄熱回路が構成されるとともに第１の制御弁及び第２の制御弁が開弁される。そして、エンジンの始動直後、蓄熱通路が冷却回路から切断されるとともに第１の制御弁及び第２の制御弁が閉弁される。こうした構成にあっては、蓄熱容器内の冷媒がエンジンの本体に供給されるとき、バイパス通路及びスロットル通路を流通する冷媒の流量が増量されることにより冷媒の流通抵抗が低減されるため、冷却回路や蓄熱回路を流通する冷媒の流量が増量される。これにより、エンジンの始動動作に先立ち蓄熱容器内の冷媒がエンジンの本体へ早期に供給されるため、エンジンの暖機を好適に促進させることがでるようになる。また、エンジンの始動後は、蓄熱通路が冷却回路から切断されるとともに各制御弁が閉弁されるため、低温の冷媒がエンジンの本体へ還流されることが抑制されるようになる。これにより、低温の冷媒によるエンジンの本体の温度低下を好適に抑制することができるようになる。
【００２１】
請求項６記載の発明は、請求項２〜５のいずれか記載のエンジンの冷却装置において、前記制御手段は、所定の一定期間における燃料噴射量の積算値が基準値を超えたとき、前記第１の制御弁及び前記第２の制御弁を開弁することを要旨としている。
【００２２】
上記構成によれば、所定の一定期間における燃料噴射量の積算値が基準値を超えたとき、即ちエンジンが高負荷運転状態にあるとき、第１の制御弁及び第２の制御弁が開弁される。ちなみに、エンジンの本体の暖機過程においては十分な量の冷媒がエンジンの本体に供給されないため、こうした暖機過程にエンジンが高負荷運転されたとすると、エンジンの本体が過熱状態に陥ることが考えられる。そこで上記構成においては、エンジンが高負荷運転状態にあるとき、バイパス通路及びスロットル通路を開放することにより、エンジンの本体へ多量の冷媒を還流させるようにしている。これにより、エンジンの本体の冷却性能が高められるため、好適にエンジンの本体の保護を図ることができるようになる。また、燃料噴射量に基づいてエンジンの本体の高負荷運転状態を検出するようにしているため、温度センサの出力値がエンジンの本体の暖機状態を適切に反映していないと考えられるとき（エンジンの始動からの燃料噴射量または吸入空気量の積算値が所定値を超えていないとき）にあっても、エンジンの本体へ還流する冷媒の流量を適切に増量することができるようになる。
【００２３】
請求項７記載の発明は、請求項２〜６のいずれか記載のエンジンの冷却装置において、前記制御手段は、前記温度センサの出力値の増加度合いが所定の度合いを超えたとき、前記第１の制御弁及び前記第２の制御弁を開弁することを要旨としている。
【００２４】
上記構成によれば、温度センサの出力値の増加度合いが所定の度合いを超えたとき、即ちエンジンが高負荷運転状態にあるとき、第１の制御弁及び第２の制御弁が開弁される。これにより、上記請求項６記載の発明と同様に、エンジンの本体の冷却性能が高められるため、好適にエンジンの本体の保護を図ることができるようになる。
【００２５】
請求項８記載の発明は、請求項２〜５のいずれか記載のエンジンの冷却装置において、前記制御手段は、前記エンジンの始動からの燃料噴射量または吸入空気量の積算値が所定値未満であることを条件に所定の一定期間における燃料噴射量の積算値が基準値を超えたとき、前記第１の制御弁及び前記第２の制御弁を開弁し、前記エンジンの始動からの燃料噴射量または吸入空気量の積算値が所定値を超えていることを条件に前記温度センサの出力値の増加度合いが所定の度合いを超えたとき、前記第１の制御弁及び前記第２の制御弁を開弁することを要旨としている。
【００２６】
上記構成によれば、エンジンの始動からの燃料噴射量または吸入空気量の積算値が所定値未満のときに所定の一定期間における燃料噴射量の積算値が基準値を超えたとき、第１の制御弁及び第２の制御弁が開弁される。また、エンジンの始動からの燃料噴射量または吸入空気量の積算値が所定値を超えているときに温度センサの出力値の上昇度合いが所定の度合いを超えたとき、第１の制御弁及び第２の制御弁が開弁される。これにより、上記請求項６記載の発明と同様に、エンジンの本体の冷却性能が高められるため、好適にエンジンの本体の保護を図ることができるようになる。また、温度センサの出力値がエンジンの本体の暖機状態を適切に反映していないと考えられるときにあっては、燃料噴射量に基づいてエンジンの本体の高負荷運転状態を検出するようにしているため、エンジンの本体へ還流する冷媒の流量を適切に増量することができるようになる。また、温度センサが有効に機能していると考えられるときにあっては、温度センサの出力値に基づいてエンジンの高負荷運転状態を検出するようにしているため、エンジンへ還流する冷媒の流量をより適切に増量することができるようになる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
（第１の実施の形態）
本発明を具体化した第１の実施の形態について、図１〜図８を参照して説明する。
【００２８】
エンジンＥ（エンジンの本体）の冷却機能を備えたエンジン冷却装置１の全体構成を図１に示す。
まず、エンジン冷却装置１に備えられている各構成要素の機能について説明する。
【００２９】
ウォーターポンプ１１は、エンジンＥを通じて駆動されるとともに冷却水を圧送する。
ラジエータ１２は、冷却水と外気との間で熱交換を行う。
【００３０】
スロットルボディ１３は、スロットルバルブを内蔵し、同バルブの開度に応じて吸入空気量を調整する。
ヒータコア１４は、冷却水と車室内を暖房するための空気との間で熱交換を行う。熱交換された空気は、ヒータを通じて車室内に供給される。
【００３１】
電動ウォーターポンプ１５は、バッテリを通じて駆動されるとともに冷却水を圧送する。
蓄熱容器１６は、冷却水を貯留するとともにこの冷却水と容器外部の空気とを断熱する。これにより、冷却水は、蓄熱容器１６内に保温された状態で貯留される。
【００３２】
冷却水用デリバリパイプ１７は、蓄熱容器１６から流出した冷却水をエンジンＥのシリンダヘッドへ流入させる。
サーモスタット２１は、冷却水の温度に応じて作動し、ラジエータ１２へ流入する冷却水の流量を調整する。サーモスタット２１の開度が最小開度（全閉）のとき、ラジエータ１２へ流入する冷却水の流量は「０」となり、サーモスタット２１の開度が最大開度（全開）に近づくにつれてラジエータ１２へ流入する冷却水の流量は増大する。
【００３３】
流量制御弁２２は、弁の開度を連続的に変更することが可能となっており、ラジエータ１２をバイパスして冷却水を循環させるための流通路（バイパス通路）における冷却水の流量を調整する。流量制御弁２２の開度が最小開度（全閉）のとき、流通路を流通する冷却水の流量は「０」となり、流量制御弁２２の開度が最大開度（全開）に近づくにつれて流通路を流通する冷却水の流量は増大する。
【００３４】
開閉弁２３は、開弁あるいは閉弁のいずれかに切り替えることが可能となっており、スロットルボディ１３へ冷却水を流入させるための流通路（スロットル通路）における冷却水の流通態様を切り替える。開閉弁２３が開弁状態にあるとき、冷却水がスロットルボディ１３へ供給される一方、開閉弁２３が閉弁状態にあるとき、冷却水はスロットルボディ１３へ供給されなくなる。
【００３５】
３方弁２４は、３つのポート（第１ポートＰ１、第２ポートＰ２、第３ポートＰ３）を備え、これら各ポート間の開閉状態を変更することにより、冷却水の循環態様を選択的に切り替える。
【００３６】
電子制御装置（ＥＣＵ）３は、エンジンＥのインジェクタＩＮＪ、電動ウォーターポンプ１５、流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４を統括的に制御する。なお、制御手段は、ＥＣＵ３を備えて構成される。
【００３７】
次に、エンジン冷却装置１の検出系を構成する各センサについて説明する。なお、検出系を通じて検出された各データは、ＥＣＵ３へ入力される。
エンジン水温センサＳ１は、エンジンＥから流出する冷却水の温度（エンジン水温ＴＨｗｅ）を検出する。
【００３８】
蓄熱容器水温センサＳ２は、蓄熱容器１６内の冷却水の温度（蓄熱容器水温ＴＨｗｔ）を検出する。
また、ＥＣＵ３は、インジェクタＩＮＪによる燃料の噴射量を監視する。
【００３９】
次に、エンジン冷却装置１における冷却水の流通路について説明する。
第１冷却通路Ｒ１は、エンジンＥと３方弁２４の第１ポートＰ１とを接続する。
【００４０】
第２冷却通路Ｒ２は、エンジンＥとサーモスタット２１とを接続する。
第３冷却通路Ｒ３は、第１冷却通路Ｒ１とラジエータ１２とを接続する。
第４冷却通路Ｒ４は、ラジエータ１２とサーモスタット２１とを接続する。
【００４１】
第５冷却通路Ｒ５は、第１冷却通路Ｒ１と流量制御弁２２とを接続する。
第６冷却通路Ｒ６は、サーモスタット２１を介して流量制御弁２２と第２冷却通路Ｒ２とを接続する。なお、第６冷却通路Ｒ６は、サーモスタット２１の開閉状態に関わらず第２冷却通路Ｒ２と連通される。
【００４２】
第７冷却通路Ｒ７は、第１冷却通路Ｒ１と開閉弁２３とを接続する。
第８冷却通路Ｒ８は、開閉弁２３とスロットルボディ１３とを接続する。
第９冷却通路Ｒ９は、サーモスタット２１を介してスロットルボディ１３と第２冷却通路Ｒ２とを接続する。なお、第９冷却通路Ｒ９は、サーモスタット２１の開閉状態に関わらず第２冷却通路Ｒ２と連通される。
【００４３】
第１０冷却通路Ｒ１０は、３方弁２４の第２ポートＰ２とヒータコア１４とを接続する。
第１１冷却通路Ｒ１１は、サーモスタット２１を介してヒータコア１４と第２冷却通路Ｒ２とを接続する。なお、第１１冷却通路Ｒ１１は、サーモスタット２１の開閉状態に関わらず第２冷却通路Ｒ２と連通される。
【００４４】
第１２冷却通路Ｒ１２は、３方弁２４の第３ポートＰ３と電動ウォーターポンプ１５とを接続する。
第１３冷却通路Ｒ１３は、電動ウォーターポンプ１５と蓄熱容器１６とを接続する。
【００４５】
第１４冷却通路Ｒ１４は、蓄熱容器１６と冷却水用デリバリパイプ１７とを接続する。
上記各冷却通路を通じて、以下に説明するラジエータ通路、バイパス通路、スロットル通路、ヒータ通路、及び蓄熱通路がそれぞれ構成される。
【００４６】
［ラジエータ通路］
第３冷却通路Ｒ３及び第４冷却通路Ｒ４によりラジエータ通路が構成される。
ラジエータ通路は、サーモスタット２１が開弁しているときに開放状態となる一方、サーモスタット２１が閉弁しているときに閉鎖状態となる。
【００４７】
ラジエータ通路が開放されているとき、冷却水がラジエータ１２を介して流通する。
［バイパス通路］
第５冷却通路Ｒ５及び第６冷却通路Ｒ６によりバイパス通路が構成される。
【００４８】
バイパス通路は、流量制御弁２２が開弁しているときに開放状態となる一方、流量制御弁２２が閉弁しているときに閉鎖状態となる。
バイパス通路が開放されているとき、冷却水がラジエータ１２をバイパスして流通する。
【００４９】
［スロットル通路］
第７冷却通路Ｒ７、第８冷却通路Ｒ８、及び第９冷却通路Ｒ９によりスロットル通路が構成される。
【００５０】
スロットル通路は、開閉弁２３が開弁しているときに開放状態となる一方、開閉弁２３が閉弁しているときに閉鎖状態となる。
スロットル通路が開放されているとき、冷却水がスロットルボディ１３を介して流通する。
【００５１】
［ヒータ通路］
第１０冷却通路Ｒ１０及び第１１冷却通路Ｒ１１によりヒータ通路が構成される。
【００５２】
ヒータ通路は、３方弁２４の制御を通じて第１冷却通路Ｒ１へ選択的に接続することが可能となっている。
ヒータ通路は、３方弁２４の第１ポートＰ１及び第２ポートＰ２が開弁しているときに第１冷却通路Ｒ１へ接続される（ヒータ通路が開放状態となる）一方、３方弁２４の第１ポートＰ１と第２ポートＰ２とのいずれかが閉弁しているときに第１冷却通路Ｒ１から切断される（ヒータ通路が閉鎖状態となる）。
【００５３】
ヒータ通路が開放されているときには、冷却水がヒータコア１４を介して流通する。
［蓄熱通路］
第１２冷却通路Ｒ１２、第１３冷却通路Ｒ１３、及び第１４冷却通路Ｒ１４により蓄熱通路が構成される。
【００５４】
蓄熱通路は、３方弁２４の制御を通じて第１冷却通路Ｒ１へ選択的に接続することが可能となっている。
蓄熱通路は、３方弁２４の第１ポートＰ１及び第３ポートＰ３が開弁しているときに第１冷却通路Ｒ１へ接続される（蓄熱通路が開放状態となる）一方、３方弁２４の第１ポートＰ１と第３ポートＰ３とのいずれかが閉弁しているときに第１冷却通路Ｒ１から切り離される（蓄熱通路が閉鎖状態となる）。
【００５５】
蓄熱通路が開放されているとき、冷却水が蓄熱容器１６を介して流通する。
なお、スロットル通路は、ラジエータ通路、バイパス通路、ヒータ通路、及び蓄熱通路に比べ流通路の径が小さく構成されている。
【００５６】
上記各冷却通路により、冷却水を循環させるための以下の各循環回路が構成される。
［冷却回路］
第１冷却通路Ｒ１、第２冷却通路Ｒ２、ラジエータ通路（第３冷却通路Ｒ３、第４冷却通路Ｒ４）、バイパス通路（第５冷却通路Ｒ５、第６冷却通路Ｒ６）、スロットル通路（第７冷却通路Ｒ７、第８冷却通路Ｒ８、第９冷却通路Ｒ９）、及びヒータ通路（第１０冷却通路Ｒ１０、第１１冷却通路Ｒ１１）により冷却回路が構成される。
【００５７】
冷却回路は、ラジエータ通路、バイパス通路、スロットル通路、及びヒータ通路の少なくとも１つが開放されているときに開放状態となる一方、これら各冷却通路がすべて閉鎖されているときに閉鎖状態となる。
【００５８】
冷却回路を通じて冷却水が循環するとき、エンジンＥと冷却水との間で熱交換が行われる。
ラジエータ通路を介して冷却水が循環するとき、ラジエータ１２において冷却水と外気との間で熱交換が行われる。
【００５９】
バイパス通路を介して冷却水が循環するとき、ラジエータ１２における冷却水の放熱が抑制される。
スロットル通路を介して冷却水が循環するとき、スロットルボディ１３と冷却水との間で熱交換が行われる。
【００６０】
ヒータ通路を通じて冷却水が循環するとき、ヒータコア１４において車室内暖房用空気と冷却水との間で熱交換が行われる。
［蓄熱回路］
第１冷却通路Ｒ１及び蓄熱通路（第１２冷却通路Ｒ１２、第１３冷却通路Ｒ１３、第１４冷却通路Ｒ１４）により蓄熱回路が構成される。
【００６１】
蓄熱回路は、蓄熱通路が冷却回路（第１冷却通路Ｒ１）に接続されることにより開放状態となる一方、蓄熱通路が冷却回路から切断されることにより閉鎖状態となる。
【００６２】
蓄熱回路を通じて冷却水が循環するとき、蓄熱容器１６内に貯留されていた冷却水とエンジンＥとの間で熱交換が行われる。
開閉弁２３が開弁されているときは、さらに蓄熱容器１６内に貯留されていた冷却水とスロットルボディ１３との間で熱交換が行われる。
【００６３】
３方弁２４の第１ポートＰ１及び第２ポートＰ２が開弁されているときは、さらにヒータコア１４において蓄熱容器１６内に貯留されていた冷却水と車室内暖房用空気との間で熱交換が行われる。
【００６４】
ところで、一般にエンジンＥの暖機はより早期に完了することが望まれる。
ここで、こうしたエンジンＥの早期暖機を実現するために、例えば、エンジンＥの暖機時に冷却回路を閉鎖して冷却水をエンジンＥ内に滞留させることも考えられるが、こうした態様をもってエンジンＥの暖機促進を図るようにした場合には次のような問題をまねくことが考えられる。
【００６５】
即ち、エンジンＥ内に冷却水が滞留することにより、エンジンＥの暖機状態がエンジン水温センサＳ１の出力値に反映されなくなるため、エンジンＥの暖機状態に応じて適切に冷却回路を開放することが困難となる。
【００６６】
そこで、本実施の形態では、こうした場合を考慮して、以下に説明するエンジン暖機時の冷却装置制御処理を通じて冷却水の循環態様を制御するようにしている。
【００６７】
以下、図２及び図３を参照して、エンジンの暖機時における冷却水の循環態様を制御する「エンジン暖機時の冷却装置制御処理」について説明する。なお、本処理が制御手段を通じて行われる処理に相当する。
【００６８】
〔エンジン暖機時の冷却装置制御処理〕
本処理は、エンジンＥの始動にともなって開始され、以下に説明するステップＳ１０１〜Ｓ１０９の処理が行われた後、終了される。
【００６９】
［ステップＳ１０１］以下の［ａ］〜［ｃ］の操作を行う。
［ａ］流量制御弁２２を全閉する。
［ｂ］開閉弁２３を閉弁する。
［ｃ］３方弁２４の全てのポートを閉弁する。
【００７０】
これら各操作を通じて、バイパス通路、スロットル通路、ヒータ通路、及び蓄熱通路が閉鎖される。
これにより、冷却回路が閉鎖されるとともに、蓄熱通路が冷却回路から切断される。
【００７１】
［ステップＳ１０２］エンジンＥが始動してからの燃料噴射量の積算値（燃料噴射量積算値ＦｉＡ）を算出する。
［ステップＳ１０３］燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定値（所定の積算値ＦｉＸ）以上であるか否かを判定する。即ち、下記条件
ＦｉＡ≧ＦｉＸ
が満たされているか否かを判定する。
【００７２】
燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、ステップＳ１０２及びＳ１０３の処理を所定の周期毎に繰り返し実行する。
なお、所定の積算値ＦｉＸは、冷却水をエンジンＥ内に滞留させていることにより、エンジンＥ内に著しい温度のむらが生じるおそれがあるか否かを示す燃料噴射量積算値の閾値として用いられる。即ち、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、エンジンＥ内に著しい温度のむらを生じるおそれはない。
【００７３】
［ステップＳ１０４］燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上のとき、即ちエンジンＥ内に著しい温度のむらを生じるおそれがあるとき、開閉弁２３を開弁する。
【００７４】
この操作を通じて、スロットル通路が開放されるとともに、冷却回路が閉鎖状態から開放状態へ切り替えられる。
これにより、冷却水が冷却回路を循環するようになる。
【００７５】
［ステップＳ１０５］エンジン水温センサＳ１の出力値（エンジン水温ＴＨｗｅ）に基づいて流量制御弁２２の制御を行う開弁制御を開始する。
［ステップＳ１０６］エンジン水温ＴＨｗｅが所定の温度（第１の所定水温ＴＨｘ１）以上であるか否かを判定する。即ち、下記条件
ＴＨｗｅ≧ＴＨｘ１
が満たされているか否かを判定する。
【００７６】
エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１未満のとき、上記判定処理を所定の周期毎に繰り返し実行する。
なお、第１の所定水温ＴＨｘ１は、エンジンＥの暖機状態が所定の暖機状態に達しているか否かを示すエンジン水温の閾値として用いられる。即ち、エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１未満のとき、エンジンＥの暖機状態は所定の暖機状態に達していない。
【００７７】
［ステップＳ１０７］エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１以上のとき、即ちエンジンＥの暖機状態が所定の暖機状態に達しているとき、流量制御弁２２を徐々に開弁する。
【００７８】
この操作を通じて、バイパス通路が開放される。
これにより、冷却水がスロットル通路にあわせバイパス通路を介して循環するようになる。
【００７９】
［ステップＳ１０８］エンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温ＴＨｘ２以上であるか否かを判定する。即ち、下記条件
ＴＨｗｅ≧ＴＨｘ２
が満たされているか否かを判定する。
【００８０】
エンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温ＴＨｘ２未満のとき、上記判定処理を所定の周期毎に繰り返し実行する。
なお、第２の所定水温ＴＨｘ２は、第１の所定水温ＴＨｘ１よりも大きい値に設定され、エンジンＥが暖機完了の状態にあるか否かを示すエンジン水温の閾値として用いられる。即ち、エンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温ＴＨｘ２未満のとき、エンジンＥは暖機が未完了の状態にある。
【００８１】
［ステップＳ１０９］エンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温ＴＨｘ２以上のとき、即ちエンジンＥが暖機完了の状態にあるとき、エンジンＥの運転状態に基づいて流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４の制御を行う制御弁の開閉制御を開始して本処理を終了する。
【００８２】
このように、エンジン暖機時の冷却装置制御処理によれば、以下の［Ａ］〜［Ｄ］の態様をもって各制御弁の制御が行われる。
［Ａ］燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、冷却回路を閉鎖した状態に維持する。
［Ｂ］燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上となったとき、冷却回路を開放するとともに、エンジン水温ＴＨｗｅに基づいて流量制御弁２２の制御を行う開弁制御を開始する。
［Ｃ］エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１以上となったとき、流量制御弁２２を徐々に開弁する。
［Ｄ］エンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温ＴＨｘ２以上となったとき、エンジンＥの運転状態に基づいて流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４の制御を行う制御弁の開閉制御を開始する。
【００８３】
ここで、図４を参照して、エンジン暖機時の冷却装置制御処理（図２及び図３）によるエンジン冷却装置１の制御態様について総括する。
燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、以下の［Ａ１］〜［Ａ４］の態様をもってエンジン冷却装置１が制御される。
［Ａ１］流量制御弁２２を全閉する。
［Ａ２］開閉弁２３を閉弁する。
［Ａ３］３方弁２４の全てのポートを閉弁する。
［Ａ４］電動ウォーターポンプ１５を停止する。
【００８４】
燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上、且つエンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１未満のとき、以下の［Ｂ１］〜［Ｂ４］の態様をもってエンジン冷却装置１が制御される。
［Ｂ１］流量制御弁２２を全閉する。
［Ｂ２］開閉弁２３を開弁する。
［Ｂ３］３方弁２４の全てのポートを閉弁する。
［Ｂ４］電動ウォーターポンプ１５を停止する。
【００８５】
エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１以上、且つエンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温ＴＨｘ２未満のとき、以下の［Ｃ１］〜［Ｃ４］の態様をもってエンジン冷却装置１が制御される。
［Ｃ１］流量制御弁２２を徐々に開弁する。
［Ｃ２］開閉弁２３を開弁する。
［Ｃ３］３方弁２４の全てのポートを閉弁する。
［Ｃ４］電動ウォーターポンプ１５を停止する。
【００８６】
エンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温ＴＨｘ２以上のとき、以下の［Ｄ１］の態様をもってエンジン冷却装置１が制御される。
［Ｄ１］電動ウォーターポンプ１５、流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４をエンジンＥの運転状態等に応じて制御する。
【００８７】
なお、サーモスタット２１は、冷却水の温度に応じて作動し、エンジンＥの暖機が完了するまでは閉弁状態となる。
次に、図５〜図７を参照して、エンジン暖機時における冷却水の循環態様について説明する。なお、図５〜図７において、実線で示される冷却通路は冷却水が流通する通路を、矢印は冷却水の流れの方向を、破線で示される冷却通路は冷却水が流通しない通路をそれぞれ示す。
【００８８】
〔冷却水循環態様［１］〕
図５を参照して、「燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満」のときにおける冷却水の循環態様について説明する。
【００８９】
このとき、サーモスタット２１が閉じた状態にあり、これにあわせて流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４が閉弁されているため、冷却回路及び蓄熱回路は閉鎖した状態に維持される。
【００９０】
これにより、冷却水はエンジンＥ内に滞留するようになる。
〔冷却水循環態様［２］〕
図６を参照して、「燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上、且つエンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１未満」のときにおける冷却水の循環態様について説明する。
【００９１】
このとき、開閉弁２３が開弁されているため、スロットル通路は開放した状態に維持される。
これにより、冷却水は、スロットル通路を介して冷却回路を循環するようになる。
【００９２】
〔冷却水循環態様［３］〕
図７を参照して、「エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１以上、且つ第２の所定水温ＴＨｘ２未満」のときにおける冷却水の循環態様について説明する。
【００９３】
このとき、流量制御弁２２が開弁されているため、バイパス通路は開放した状態に維持される。
これにより、冷却水は、スロットル通路にあわせてさらにバイパス通路を介して冷却回路を循環するようになる。
【００９４】
次に、エンジン暖機時の冷却装置制御処理（図２及び図３）により奏せられる作用効果について説明する。
本処理では、エンジンＥ内に冷却水を滞留させているとき、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上となったことに基づいて、冷却回路を開放するようにしている。
【００９５】
このように、エンジンＥ内に冷却水が滞留していることによりエンジン水温センサＳ１の出力値がエンジンＥの暖機状態を適切に反映していないと考えられるときにあっては、エンジンＥの暖機状態と相関のある燃料噴射量に基づいて冷却回路を閉鎖状態から開放状態に切り替えるようにしているため、冷却回路がエンジンＥの暖機状態の応じて適切に開放されるようになる。
【００９６】
これにより、エンジンＥ内に著しい温度のむらが生じるおそれがあるときにはエンジンＥに冷却水が供給されるため、エンジンＥが好適な運転状態に維持されるようになる。
【００９７】
本処理では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上となったとき、スロットル通路を開放するようにしている。
このように、冷却回路を開放するに際して、他の冷却水の流通路に比べて冷却水の流量が少ないスロットル通路を開放するようにしているため、低温の冷却水がエンジンＥ内へ急激に流入することによるエンジンＥの温度低下が抑制されるようになる。
【００９８】
これにより、冷却水の循環を通じてエンジン水温センサＳ１を有効に機能させるに際して、エンジンＥの暖機状態が好適に維持されるようになる。
また、エンジンＥ内に滞留していた冷却水がスロットルボディ１３へ流入するため、スロットルボディ１３の早期暖機が図られるようになる。
【００９９】
本処理では、冷却回路が開放されたことにより冷却水がエンジンＥを介して循環するようになったとき、エンジン水温ＴＨｗｅに基づいて流量制御弁２２の制御を行う開弁制御を開始するようにしている。
【０１００】
このように、エンジン水温センサＳ１の出力値がエンジンＥの暖機状態を反映している状況となったときに、エンジン水温ＴＨｗｅに基づく流量制御弁２２の制御を行うようにしているため、流量制御弁２２がエンジンＥの暖機状態に応じて適切に制御されるようになる。
【０１０１】
本処理では、エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１以上となったとき、流量制御弁２２を徐々に開弁するようにしている。
このように、流量制御弁２２の開弁制御において、バイパス通路を流通する冷却水の流量を徐々に増量するようにしているため、低温の冷却水がエンジンＥ内へ急激に流入することによるエンジンＥの温度低下が抑制されるようになる。
【０１０２】
次に、図８を参照して、「エンジン暖機時の冷却装置制御処理」によるエンジン冷却装置１の制御態様について、その一例を説明する。
時刻ｔ８１において、エンジンＥが始動されたとする。
【０１０３】
このとき、
〔ａ〕流量制御弁２２を閉弁する。
〔ｂ〕開閉弁２３を閉弁する。
〔ｃ〕３方弁２４の全てのポートを閉弁する。
上記各操作が行われる。
【０１０４】
これにより、エンジンＥ内に冷却水が滞留するため、エンジンＥの暖機促進が図られるようになる。
時刻ｔ８２において、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上となったとする（図８：〔ｄ〕）。
【０１０５】
このとき、
〔ｂ〕開閉弁２３を開弁する。
上記操作が行われる。
【０１０６】
これにより、冷却回路が開放されて冷却水の循環が行われるため、エンジン水温センサＳ１がエンジンＥの暖機状態を反映した出力値を示すようになるとともに、スロットルボディ１３の暖機が図られるようになる。
【０１０７】
時刻ｔ８３において、エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１以上となったとする（図８：〔ｅ〕）。
このとき、
〔ａ〕流量制御弁２２を徐々に開弁する。
上記操作が行われる。
【０１０８】
これにより、低温の冷却水がバイパス通路を介してエンジンＥ内へ急激に流入することによるエンジンＥの温度低下が抑制されるようになる。
時刻ｔ８４において、エンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温ＴＨｘ２以上となったとする（図８：〔ｅ〕）。
【０１０９】
これ以降、流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４がエンジンＥの運転状態等に基づいて制御されるようになる。
以上詳述したように、この第１の実施の形態にかかるエンジンの冷却装置によれば、以下に列記するような優れた効果が得られるようになる。
【０１１０】
（１）本実施の形態では、エンジンＥ内に冷却水を滞留させているとき、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上となったことに基づいて、冷却回路を開放するようにしている。このように、エンジンＥ内に冷却水が滞留していることによりエンジン水温センサＳ１の出力値がエンジンＥの暖機状態を適切に反映していないと考えられるときにあっては、エンジンＥの暖機状態と相関のある燃料噴射量に基づいて冷却回路を閉鎖状態から開放状態に切り替えるようにしているため、冷却回路をエンジンＥの暖機状態の応じて適切に開放することができるようになる。
【０１１１】
（２）また、エンジンＥ内に著しい温度のむらが生じるおそれがあるとき、エンジンＥへ冷却水が供給されるため、エンジンＥを好適な運転状態に維持することができるようになる。
【０１１２】
（３）本実施の形態では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上となったとき、スロットル通路を開放するようにしている。このように、冷却回路を開放するに際して、他の冷却水の流通路に比べて冷却水の流量が少ないスロットル通路を開放するようにしているため、低温の冷却水がエンジンＥ内へ急激に流入することによるエンジンＥの温度低下を好適に抑制することができるようになる。これにより、冷却水の循環を通じてエンジン水温センサＳ１を有効に機能させるに際して、エンジンＥの暖機状態を好適に維持することができるようになる。
【０１１３】
（４）また、エンジンＥ内に滞留していた冷却水がスロットルボディ１３へ流入するため、スロットルボディ１３を早期に暖機することができるようになる。
（５）本実施の形態では、冷却回路が開放されたことにより冷却水がエンジンＥを介して循環するようになったとき、エンジン水温ＴＨｗｅに基づいて流量制御弁２２の制御を行う開弁制御を開始するようにしている。このように、エンジン水温センサＳ１の出力値がエンジンＥの暖機状態を反映している状況となったときに、エンジン水温ＴＨｗｅに基づく流量制御弁２２の制御を行うようにしているため、流量制御弁２２をエンジンＥの暖機状態に応じて適切に制御することができるようになる。
【０１１４】
（６）本実施の形態では、エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１以上となったとき、流量制御弁２２を徐々に開弁するようにしている。このように、流量制御弁２２の開弁制御において、バイパス通路を流通する冷却水の流量を徐々に増量するようにしているため、低温の冷却水がエンジンＥ内へ急激に流入することに起因するエンジンＥの温度低下を好適に抑制することができるようになる。
【０１１５】
なお、上記第１の実施の形態は、これを適宜変更した、例えば次のような形態として実施することもできる。
・上記第１の実施の形態では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上となったときにスロットル通路を開放する構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上となったとき、スロットル通路とともにバイパス通路を開放することもできる。
【０１１６】
・上記第１の実施の形態では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上となったとき、スロットル通路の開放を通じて冷却回路を開放する構成としたが、開放する冷却通路は、バイパス通路、スロットル通路、及びヒータ通路から適宜選択することができる。要するに、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上となったときに、適宜の冷却通路を開放することによりエンジンＥを介しての冷却水の循環を可能にする制御態様であれば、開放する冷却通路は適宜変更可能である。
【０１１７】
・上記第１の実施の形態では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上であることに基づいて冷却回路を開放する構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上であることに基づいて蓄熱回路を開放することもできる。
【０１１８】
・上記第１の実施の形態では、エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１以上となったとき、流量制御弁２２を徐々に開弁する構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１以上となったときであっても、流量制御弁２２を開弁しないとともに、エンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温ＴＨｘ２以上となるまでバイパス通路を閉鎖状態に維持することもできる。
【０１１９】
・上記第１の実施の形態では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上であることに基づいて冷却回路を開放する構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、エンジンＥが始動してからの吸入空気量の積算値（吸入空気量積算値ＱｉＡ）を算出するとともに、この積算値が所定値（所定の積算値ＱｉＸ）以上であることに基づいて、冷却回路を開放することもできる。なお、所定の積算値ＱｉＸは、冷却水をエンジンＥ内に滞留させていることにより、エンジンＥ内に著しい温度のむらが生じるおそれがあるか否かを示す吸入空気量積算値の閾値として用いられる。即ち、吸入空気量積算値ＱｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、エンジンＥに著しい温度のむらを生じるおそれはない。
【０１２０】
・上記第１の実施の形態では、エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１以上となったとき、流量制御弁２２を徐々に開弁する構成としたが、流量制御弁２２の制御態様はこうした制御態様に限られず適宜変更可能である。
【０１２１】
・上記第１の実施の形態では、流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４を閉弁することにより冷却回路を閉鎖する構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、第２冷却通路Ｒ２に同冷却通路Ｒ２を開閉する制御弁を設けるとともに、この制御弁を閉弁することにより冷却回路を閉鎖することもできる。
【０１２２】
・または、第１冷却通路Ｒ１（第１冷却通路Ｒ１とバイパス通路との接続部よりも上流側の箇所）に同冷却通路Ｒ１を開閉する制御弁を設けるとともに、この制御弁を閉弁することにより冷却回路を閉鎖することもできる。要するに、冷却回路を適切に開閉することが可能な構成であれば、エンジン冷却装置１には適宜の制御弁を設けることができる。
【０１２３】
・上記第１の実施の形態では、蓄熱通路を備えるエンジン冷却装置１に対して本発明を適用する構成としたが、蓄熱通路を備えないエンジン冷却装置１に対して本発明を適用することも可能である。こうした構成を採用した場合にあっても、上記第１の実施の形態の作用効果に準じた作用効果が奏せられるようになる。
【０１２４】
（第２の実施の形態）
本発明を具体化した第２の実施の形態について、図９〜図１３を参照して説明する。なお、本実施の形態における装置全体の構成は、前記第１の実施の形態と同様の構成となっているため、重複する説明を割愛する。
【０１２５】
ところで、エンジンＥの暖機過程においては十分な量の冷却水がエンジンＥに供給されないため、こうした暖機過程にエンジンＥが高負荷運転されたとすると、エンジンＥが過熱状態に陥るとともに運転性能の悪化をまねくことが考えられる。
【０１２６】
そこで、本実施の形態では、こうした場合を考慮して、エンジンＥの暖機過程において以下に説明するエンジン冷却処理を行うようにしている。
なお、本実施の形態においては、「エンジン暖機時の冷却装置制御処理」（図２及び図３）と並行してエンジン冷却処理が行われる。
【０１２７】
以下、図９及び図１０を参照して、エンジンの過熱状態を回避するために行われる「エンジン冷却処理」について説明する。なお、本処理は、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のときに行われる「第１のエンジン冷却処理」と、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上のときに行われる「第２のエンジン冷却処理」とから構成される。
【０１２８】
〔第１のエンジン冷却処理〕
本処理は、「エンジン暖機時の冷却装置制御処理」とともに開始され、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上となるまでの間、所定の周期毎に繰り返し実行される。
【０１２９】
［ステップＳ２０１］燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満であるか否かを判定する。即ち、下記条件
ＦｉＡ＜ＦｉＸ
が満たされているか否かを判定する。
【０１３０】
燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上のときは、本処理を終了する。
［ステップＳ２０２］所定の一定期間ＴｘにおけるインジェクタＩＮＪの燃料噴射量の積算値（期間積算値△ＦｉＡ）が基準値（所定の期間積算値△ＦｉＸ）以上であるか否かを判定する。即ち、下記条件
△ＦｉＡ≧△ＦｉＸ
が満たされているか否かを判定する。
【０１３１】
なお、所定の期間積算値△ＦｉＸは、エンジンＥが高負荷運転の状態にあるか否かを示す期間積算値の閾値として用いられる。即ち、期間積算値△ＦｉＡが所定の期間積算値△ＦｉＸ以上のとき、エンジンＥは高負荷運転の状態にある。
【０１３２】
また、所定の一定期間Ｔｘとしては、予め設定されている所定の値が用いられる。
［ステップＳ２０３］期間積算値△ＦｉＡが所定の期間積算値△ＦｉＸ以上のとき、即ちエンジンＥが高負荷運転の状態にあるとき、以下の［ａ］〜［ｃ］の操作を行う。
［ａ］流量制御弁２２を全開する。
［ｂ］開閉弁２３を開弁する。
［ｃ］３方弁２４の全ポートを開弁する。
【０１３３】
これら各操作を通じて、バイパス通路、スロットル通路、ヒータ通路、及び蓄熱通路が開放される。
なお、このステップＳ２０３の処理は、「エンジン暖機時の冷却装置制御処理」（図２及び図３）による制御弁の制御よりも優先して行われる。即ち、「エンジン暖機時の冷却装置制御処理」を通じて流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４が閉弁されている場合にあっても、ステップＳ２０３の処理を通じてこれら各制御弁が強制的に開弁される。
【０１３４】
［ステップＳ２０４］期間積算値△ＦｉＡが所定の期間積算値△ＦｉＸ未満のとき、流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４を「エンジン暖機時の冷却装置制御処理」（図２及び図３）の制御態様に従って制御する。
【０１３５】
このように、第１のエンジン冷却処理によれば、以下の［Ｃ］の態様をもってエンジンＥの冷却が行われる。
［Ｃ］燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、インジェクタＩＮＪの燃料噴射量に基づいてエンジンＥが高負荷運転状態にあるか否かを判定し、エンジンＥの高負荷運転時には制御弁の制御を通じて開閉可能な冷却通路を全て開放する。
【０１３６】
〔第２のエンジン冷却処理〕
本処理は、「第１のエンジン冷却処理」の終了とともに開始され、エンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温Ｔｘ２以上となるまでの間、所定の周期毎に繰り返し実行される。
【０１３７】
［ステップＳ３０１］エンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温ＴＨｘ２未満であるか否かを判定する。即ち、下記条件
ＴＨｗｅ＜ＴＨｘ２
が満たされているか否かを判定する。
【０１３８】
エンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温ＴＨｘ２以上のときは、本処理を終了する。
［ステップＳ３０２］エンジン水温ＴＨｗｅの増加度合い（エンジン水温上昇量△ＴＨｗｅ）が所定の度合い（所定の水温上昇量△ＴＨｘ）以上であるか否かを判定する。即ち、下記条件
△ＴＨｗｅ≧△ＴＨｘ
が満たされているか否かを判定する。
【０１３９】
なお、エンジン水温上昇量△ＴＨｗｅは、所定の期間におけるエンジン水温ＴＨｗｅの変化量に基づいて算出することができる。
また、所定の水温上昇量△ＴＨｘは、エンジンＥが高負荷運転の状態にあるか否かを示すエンジン水温上昇量の閾値として用いられる。即ち、エンジン水温上昇量△ＴＨｗｅが所定の水温上昇量△ＴＨｘ以上のとき、エンジンＥは高負荷運転の状態にある。
【０１４０】
［ステップＳ３０３］エンジン水温上昇量△ＴＨｗｅが所定の水温上昇量△ＴＨｘ以上のとき、即ちエンジンＥが高負荷運転の状態にあるとき、以下の［ａ］及び［ｂ］の操作を行う。
［ａ］流量制御弁２２を全開する。
［ｂ］３方弁２４の全ポートを開弁する。
【０１４１】
これら各操作を通じて、バイパス通路、ヒータ通路、及び蓄熱通路が開放される。
なお、このステップＳ３０３の処理は、「エンジン暖機時の冷却装置制御処理」（図２及び図３）による制御弁の制御よりも優先して行われる。即ち、「エンジン暖機時の冷却装置制御処理」を通じて３方弁２４が閉弁されている場合にあっても、ステップＳ３０３の処理を通じてこれら３方弁２４の全ポートが強制的に開弁される。
【０１４２】
［ステップＳ３０４］エンジン水温上昇量△ＴＨｗｅが所定の水温上昇量△ＴＨｘ未満のとき、流量制御弁２２及び３方弁２４を「エンジン暖機時の冷却装置制御処理」（図２及び図３）の制御態様に従って制御する。
【０１４３】
このように、第２のエンジン冷却処理によれば、以下の［Ｄ］の態様をもってエンジンＥの冷却が行われる。
［Ｄ］燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上のとき、エンジン水温センサＳ１の出力値に基づいてエンジンＥが高負荷運転状態にあるか否かを判定し、エンジンＥの高負荷運転時には制御弁の制御を通じて開閉可能な冷却通路を全て開放する。
【０１４４】
ここで、図１１を参照して、エンジン冷却処理（図９及び図１０）によるエンジン冷却装置１の制御態様について総括する。
燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満、且つ期間積算値△ＦｉＡが所定の期間積算値△ＦｉＸ以上のとき、以下の［Ｃ１］〜［Ｃ４］の態様をもってエンジン冷却装置１が制御される。
［Ｃ１］流量制御弁２２を全開する。
［Ｃ２］開閉弁２３を開弁する。
［Ｃ３］３方弁２４の全てのポートを開弁する。
［Ｃ４］電動ウォーターポンプ１５を停止する。
【０１４５】
燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上、且つエンジン水温上昇量△ＴＨｗｅが所定の水温上昇量△ＴＨｘ以上のとき、以下の［Ｄ１］〜［Ｄ４］の態様をもってエンジン冷却装置１が制御される。
［Ｄ１］流量制御弁２２を全開する。
［Ｄ２］開閉弁２３を開弁する。
［Ｄ３］３方弁２４の全てのポートを開弁する。
［Ｄ４］電動ウォーターポンプ１５を停止する。
【０１４６】
次に、図１２を参照して、エンジンの高負荷運転時における冷却水の循環態様について説明する。なお、図１２において、実線で示される冷却通路は冷却水が流通する通路を、矢印は冷却水の流れの方向を、破線で示される冷却通路は冷却水が流通しない通路をそれぞれ示す。
【０１４７】
〔冷却水循環態様［４］〕
「期間積算値△ＦｉＡが所定の期間積算値△ＦｉＸ以上」及び「エンジン水温上昇量△ＴＨｗｅが所定の水温上昇量△ＴＨｘ以上」といったこれら各条件のいずれかが満たされているとき、流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４が開弁されているため、冷却回路及び蓄熱回路は開放した状態に維持される。
【０１４８】
これにより、冷却水は、バイパス通路、スロットル通路、及びヒータ通路を介して冷却回路を循環する一方で、さらに蓄熱回路も循環するようになる。
次に、エンジン冷却処理（図９及び図１０）により奏せられる作用効果について説明する。
【０１４９】
本処理では、エンジンＥの暖機時にエンジンＥが高負荷運転状態となったとき、制御弁の制御を通じて開閉可能な冷却通路を全て開放するようにしている。
このように、エンジンＥが過熱状態に陥るおそれがあるとき、エンジンＥへ多量の冷却水を還流させるようにしているため、好適にエンジンＥの保護が図られるようになる。
【０１５０】
本処理では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、期間積算値△ＦｉＡと所定の期間積算値△ＦｉＸとの比較を通じて、エンジンＥが高負荷運転状態にあるか否かを判定するようにしている。
【０１５１】
このように、エンジン水温センサＳ１の出力値がエンジンＥの暖機状態を適切に反映していないと考えられるときにあっては、インジェクタＩＮＪの燃料噴射量に基づいてエンジンＥの高負荷運転状態を検出するようにしているため、エンジンＥへ還流される冷却水の流量が適切に増量されるようになる。
【０１５２】
本処理では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上のとき、エンジン水温上昇量△ＴＨｗｅと所定の水温上昇量△ＴＨｘとの比較を通じて、エンジンＥが高負荷運転状態にあるか否かを判定するようにしている。
【０１５３】
このように、エンジン水温センサＳ１の出力値がエンジンＥの暖機状態を反映している状況となったときには、エンジン水温センサＳ１の出力値に基づいてエンジンＥの高負荷運転状態を検出するようにしているため、エンジンＥへ還流される冷却水の流量がより適切に増量されるようになる。
【０１５４】
次に、図１３を参照して、「エンジン暖機時の冷却装置制御処理」及び「エンジン冷却処理」によるエンジン冷却装置１の制御態様について、その一例を説明する。
【０１５５】
時刻ｔ１３１において、エンジンＥが始動されたとする。
このとき、
〔ａ〕流量制御弁２２を閉弁する。
〔ｂ〕開閉弁２３を閉弁する。
〔ｃ〕３方弁２４の全てのポートを閉弁する。
上記各操作が行われる。
【０１５６】
これにより、冷却回路が閉鎖されてエンジンＥ内に冷却水が滞留するため、エンジンＥの暖機促進が図られるようになる。
時刻ｔ１３２において、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上となったとする（図１３：〔ｄ〕）。
【０１５７】
このとき、
〔ｂ〕開閉弁２３を開弁する。
上記操作が行われる。
【０１５８】
これにより、冷却回路が開放されて冷却水の循環が行われるため、エンジン水温センサＳ１がエンジンＥの暖機状態を反映した出力値を示すようになるとともに、スロットルボディ１３の暖機が図られるようになる。
【０１５９】
時刻ｔ１３３において、エンジン水温上昇量△ＴＨｗｅが所定の水温上昇量△ＴＨｘ以上となったとする（図１３：〔ｅ〕）。
このとき、
〔ａ〕流量制御弁２２を全開する。
〔ｃ〕３方弁２４の全てのポートを開弁する。
上記各操作が行われる。
【０１６０】
これにより、エンジンＥへ多量の冷却水が還流されるため、エンジンＥの保護が図られるようになる。
時刻ｔ１３４において、エンジン水温上昇量△ＴＨｗｅが所定の水温上昇量△ＴＨｘ未満となったとする（図１３：〔ｅ〕）。
【０１６１】
このとき、
〔ａ〕流量制御弁２２を閉弁する。
〔ｃ〕３方弁２４の全てのポートを閉弁する。
上記各操作が行われる。
【０１６２】
時刻ｔ１３５において、エンジン水温ＴＨｗｅが第１の所定水温ＴＨｘ１以上となったとする（図１３：〔ｆ〕）。
このとき、
〔ａ〕流量制御弁２２を徐々に開弁する。
上記操作が行われる。
【０１６３】
これにより、冷却水がバイパス通路を介して循環するとともに、低温の冷却水がエンジンＥ内へ急激に流入することによるエンジンＥの温度低下が抑制されるようになる。
【０１６４】
時刻ｔ１３６において、エンジン水温ＴＨｗｅが第２の所定水温ＴＨｘ２以上となったとする（図１３：〔ｆ〕）。
これ以降、流量制御弁２２、開閉弁２３及び３方弁２４がエンジンＥの運転状態等に基づいて制御されるようになる。
【０１６５】
以上詳述したように、この第２の実施の形態にかかるエンジンの冷却装置によれば、先の第１の実施の形態による前記（１）〜（６）の効果に加えて、さらに以下に列記するような効果が得られるようになる。
【０１６６】
（７）本実施の形態では、エンジンＥの暖機時にエンジンＥが高負荷運転状態となったとき、制御弁の制御を通じて開閉可能な冷却通路を全て開放するようにしている。このように、エンジンＥが過熱状態に陥るおそれがあるとき、エンジンＥへ多量の冷却水を還流させるようにしているため、好適にエンジンＥの保護を図ることができるようになる。
【０１６７】
（８）本実施の形態では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、期間積算値△ＦｉＡと所定の期間積算値△ＦｉＸとの比較結果に基づいてエンジンＥの高負荷運転状態を検出するようにしている。このように、エンジン水温センサＳ１の出力値がエンジンＥの暖機状態を適切に反映していないと考えられるときにあっては、インジェクタＩＮＪの燃料噴射量に基づいてエンジンＥの高負荷運転状態を検出するようにしているため、エンジンＥへ還流される冷却水の流量を適切に増量することができるようになる。
【０１６８】
（９）本実施の形態では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上のとき、エンジン水温上昇量△ＴＨｗｅと所定の水温上昇量△ＴＨｘとの比較結果に基づいてエンジンＥの高負荷運転状態を検出するようにしている。このように、エンジン水温センサＳ１の出力値がエンジンＥの暖機状態を反映している状況となったときには、エンジン水温センサＳ１の出力値に基づいてエンジンＥの高負荷運転状態を検出するようにしているため、エンジンＥへ還流される冷却水の流量をより適切に増量することができるようになる。
【０１６９】
なお、上記第２の実施の形態は、これを適宜変更した、例えば次のような形態として実施することもできる。
・上記第２の実施の形態では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、第１のエンジン冷却処理（図９）を通じてエンジンＥの冷却を図る構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、第１のエンジン冷却処理に換えて第２のエンジン冷却処理（図１０）を行うこともできる。
【０１７０】
・また、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、第１のエンジン冷却処理及び第２のエンジン冷却処理をあわせて行うこともできる。
・上記第２の実施の形態では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上のとき、第２のエンジン冷却処理を通じてエンジンＥの冷却を図る構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上のとき、第２のエンジン冷却処理に換えて第１のエンジン冷却処理を行うこともできる。
【０１７１】
・また、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上のとき、第１のエンジン冷却処理及び第２のエンジン冷却処理をあわせて行うこともできる。
・上記第２の実施の形態では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、期間積算値△ＦｉＡが所定の期間積算値△ＦｉＸ以上であることに基づいてエンジンＥが高負荷運転状態にある旨判定する構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、アクセルペダルの開度を監視するとともに、この開度と所定の判定値との比較結果に基づいてエンジンＥが高負荷運転状態にあるか否かを判定することもできる。
【０１７２】
・上記第２の実施の形態では、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ以上のとき、エンジン水温上昇量△ＴＨｗｅが所定の水温上昇量△ＴＨｘ以上であることに基づいてエンジンＥが高負荷運転状態にある旨判定する構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、アクセルペダルの開度を監視するとともに、この開度と判定値との比較結果に基づいてエンジンＥが高負荷の状態にあるか否かを判定することもできる。
【０１７３】
・上記第２の実施の形態では、期間積算値△ＦｉＡが所定の期間積算値△ＦｉＸ以上となったとき、及びエンジン水温上昇量△ＴＨｗｅが所定の水温上昇量△ＴＨｘ以上となったとき、制御弁の制御を通じて開閉可能な冷却通路を全て開放する構成としたが、開放する冷却通路はエンジンＥの運転状態等に応じて適宜変更可能である。
【０１７４】
・また、エンジンＥに還流する冷却水が十分に確保されるときには、適宜の冷却通路を開放しない制御態様とすることもできる。
・上記第２の実施の形態では、蓄熱通路を備えるエンジン冷却装置１に対して本発明を適用する構成としたが、蓄熱通路を備えないエンジン冷却装置１に対して本発明を適用することも可能である。こうした構成を採用した場合にあっても、上記第２の実施の形態の作用効果に準じた作用効果が奏せられるようになる。
【０１７５】
（第３の実施の形態）
本発明を具体化した第３の実施の形態について、図１４〜図１７を参照して説明する。なお、本実施の形態における装置全体の構成は、前記第１の実施の形態と同様の構成となっているため、重複する説明を割愛する。
【０１７６】
本実施の形態は、以下に説明する「プレヒート処理」を通じて、エンジンＥの始動時に蓄熱容器１６内の温かい冷却水（温水）をエンジンＥに供給することによりエンジンＥの暖機促進を図るプレヒートを行うようにしている。即ち、本実施の形態は、前記第１の実施の形態に対して「プレヒート処理」を加えた構成となっている。
【０１７７】
〔プレヒート処理〕
図１４を参照して、「プレヒート処理」について説明する。なお、本処理は、エンジンＥの始動要求が検出されたことにともなって開始され、以下に説明するステップＳ４０１〜Ｓ４０５の処理が行われた後、終了される。
【０１７８】
ちなみに、エンジンＥの始動要求は、例えば「イグニッションスイッチの切替位置が「ＯＮ」となった」あるいは「車両のドア開閉スイッチを通じてドアが開かれた」といった条件に基づいて検出することができる。
【０１７９】
［ステップＳ４０１］エンジン水温ＴＨｗｅが冷間判定温度ＴＨｗＬ未満であるか否かを判定する。即ち、下記条件
ＴＨｗｅ＜ＴＨｗＬ
が満たされているか否かを判定する。
【０１８０】
エンジン水温ＴＨｗｅが冷間判定温度ＴＨｗＬ以上のとき、以下のステップＳ４０２〜ステップＳ４０５の処理を省略して本処理を終了する。
ちなみに、冷間判定温度ＴＨｗＬは、エンジンＥが冷間状態にあるか否かを示す冷却水の温度の閾値として用いられる。即ち、エンジン水温ＴＨｗｅが冷間判定温度ＴＨｗＬ未満のとき、エンジンＥは冷間状態にある。
【０１８１】
［ステップＳ４０２］エンジン水温ＴＨｗｅが冷間判定温度ＴＨｗＬ未満のとき、以下の［ａ］〜［ｃ］の操作を行う。
［ａ］流量制御弁２２を全開する。
［ｂ］開閉弁２３を開弁する。
［ｃ］３方弁２４の全ポートを開弁する。
【０１８２】
これら各操作を通じて、バイパス通路、スロットル通路、ヒータ通路、及び蓄熱通路が開放される。
［ステップＳ４０３］電動ウォーターポンプ１５を駆動する。
【０１８３】
この操作を通じて、蓄熱回路及び冷却回路における冷却水の循環が行われる。
これにより、蓄熱容器１６内に貯留されていた温水がエンジンＥに流入するようになる。
【０１８４】
［ステップＳ４０４］電動ウォーターポンプ１５の駆動期間Ｔｐｍが所定の期間ＴｐｍＸ以上であるか否かを判定する。即ち、下記条件
Ｔｐｍ≧ＴｐｍＸ
が満たされているか否かを判定する。
【０１８５】
上記条件が満たされていないときは、所定の周期毎に上記判定処理を繰り返し実行する。
ちなみに、所定の駆動期間ＴｐｍＸは、蓄熱容器１６内に貯留されていた温水がエンジンＥ内へ十分に供給されるまでの時間を示し、蓄熱容器１６の容量やエンジンＥの大きさに応じて設定することができる。
【０１８６】
［ステップＳ４０５］電動ウォーターポンプ１５の駆動期間Ｔｐｍが所定の期間ＴｐｍＸ以上となったとき、電動ウォーターポンプ１５を停止して本処理を終了する。
【０１８７】
これにより、エンジン冷却装置１における冷却水の循環が停止される。
このように、プレヒート処理によれば、以下の［Ｅ］の態様をもってエンジンＥの暖機が行われる。
［Ｅ］エンジンＥが冷間状態で始動されるとき、流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４を開弁するとともに、蓄熱容器１６内の温水をエンジンＥへ供給する。
【０１８８】
ここで、図１５を参照して、プレヒート処理（図１４）によるエンジン冷却装置１の制御態様について総括する。
エンジン水温ＴＨｗｅが冷間判定温度ＴＨｗＬ未満のとき、以下の［Ｅ１］〜［Ｅ４］の態様をもってエンジン冷却装置１が制御される。
［Ｅ１］流量制御弁２２を全開する。
［Ｅ２］開閉弁２３を開弁する。
［Ｅ３］３方弁２４の全てのポートを開弁する。
［Ｅ４］電動ウォーターポンプ１５を駆動する。
【０１８９】
エンジン水温ＴＨｗｅが冷間判定温度ＴＨｗＬ以上のとき、エンジン冷却装置１にかかる格別の制御は行われない。
次に、図１６を参照して、プレヒート時における冷却水の循環態様について説明する。なお、図１６において、実線で示される冷却通路は冷却水が流通する通路を、矢印は冷却水の流れの方向を、破線で示される冷却通路は冷却水が流通しない通路をそれぞれ示す。
【０１９０】
〔冷却水循環態様［５］〕
プレヒート時、流量制御弁２２、開閉弁２３、及び３方弁２４が開弁されているため、蓄熱回路及び冷却回路は開放した状態に維持される。
【０１９１】
これにより、冷却水は、蓄熱回路を循環するとともに、バイパス通路、スロットル通路、及びヒータ通路を介して冷却回路を循環するようになる。
次に、プレヒート処理（図１４）を通じて奏せられる作用効果について説明する。
【０１９２】
本処理では、エンジンＥの始動動作に先立ち蓄熱容器１６内の温水をエンジンＥに供給するようにしている。
これにより、エンジンＥの暖機促進が図られるようになる。
【０１９３】
本処理では、蓄熱容器１６内の温水をエンジンＥへ供給する際、蓄熱通路にあわせてバイパス通路、スロットル通路、及びヒータ通路を開放するようにしている。
【０１９４】
これにより、冷却水の流通抵抗が低減されて蓄熱容器１６内の温水が早期にエンジンＥ内へ供給されるため、エンジンＥの暖機がより早期に行われるようになる。
【０１９５】
次に、図１７を参照して、「プレヒート処理」及び「エンジン暖機時の冷却装置制御処理」によるエンジン冷却装置１の制御態様について、その一例を説明する。
【０１９６】
時刻ｔ１７１において、エンジンＥの始動要求が検出されたとする（図１７：〔ｂ〕）。
このとき、エンジン水温ＴＨｗｅが冷間判定温度ＴＨｗＬ未満であったとすると、
〔ａ〕流量制御弁２２を全開する。
〔ｂ〕開閉弁２３を開弁する。
〔ｃ〕３方弁２４の全てのポートを開弁する。
〔ｆ〕電動ウォーターポンプ１５を駆動する。
上記各操作が行われる。
【０１９７】
これにより、冷却水の流通抵抗が低減された状態で冷却水の循環が行われるため、蓄熱容器１６内の温水が早期にエンジンＥへ供給されるようになる。
時刻ｔ１７２において、電動ウォーターポンプ１５の駆動期間Ｔｐｍが所定の期間ＴｐｍＸ以上となったとする（図１７：〔ｆ〕）。
【０１９８】
このとき、
〔ｆ〕電動ウォーターポンプ１５を停止する。
上記操作が行われる。
【０１９９】
時刻ｔ１７３において、エンジンＥが始動されたとする（図１７：〔ａ〕）。
このとき、
〔ａ〕流量制御弁２２を閉弁する。
〔ｂ〕開閉弁２３を閉弁する。
〔ｃ〕３方弁２４の全てのポートを閉弁する。
上記各操作が行われる。
【０２００】
なお、これ以降は、エンジン暖機時の冷却装置制御処理に従ってエンジン冷却装置１の制御が行われる。
以上詳述したように、この第３の実施の形態にかかるエンジンの冷却装置によれば、先の第１の実施の形態による前記（１）〜（６）の効果に加えて、さらに以下に列記するような効果が得られるようになる。
【０２０１】
（１０）本実施の形態では、エンジンＥの始動動作に先立ち蓄熱容器１６内の温水をエンジンＥに供給するようにしている。これにより、好適にエンジンＥの暖機促進を図ることができるようになる。
【０２０２】
（１１）本実施の形態では、蓄熱容器１６内の温水をエンジンＥへ供給する際、蓄熱通路にあわせてバイパス通路、スロットル通路、及びヒータ通路を開放するようにしている。これにより、冷却水の流通抵抗が低減されて蓄熱容器１６内の温水が早期にエンジンＥへ供給されるため、より好適にエンジンＥの暖機促進を図ることができるようになる。
【０２０３】
（１２）本実施の形態では、蓄熱容器１６内の温水がエンジンＥへ十分に供給されたとき（電動ウォーターポンプ１５の駆動期間Ｔｐｍが所定の期間ＴｐｍＸ以上となったとき）、電動ウォーターポンプ１５を停止するようにしている。これにより、低温の冷却水がエンジンＥへ還流されなくなるため、低温の冷却水によるエンジンＥの温度低下を好適に抑制することができるようになる。
【０２０４】
なお、上記第３の実施の形態は、これを適宜変更した、例えば次のような形態として実施することもできる。
・上記第３の実施の形態を先の第２の実施の形態に適用することも可能である。即ち、
［イ］「エンジン暖機時の冷却装置制御処理（図２及び図３）」
［ロ］「エンジン冷却処理（図９及び図１０）」
［ハ］「プレヒート処理（図１４）」
これら各処理をあわせて行うこともできる。
【０２０５】
・上記第３の実施の形態において、プレヒート処理（図１４）にさらに次の判定処理を加えることも可能である。即ち、ステップＳ４０１の直前あるいは直後において、「蓄熱容器１６内の冷却水の温度（蓄熱容器水温ＴＨｗｔ）が所定の判定温度以上であるか否か」を判定するとともに、
［ａ］蓄熱容器水温ＴＨｗｔが所定の判定温度以上のとき、以降の処理を順次実行する。
［ｂ］蓄熱容器水温ＴＨｗｔが所定の判定温度未満のとき、プレヒート処理を終了する。
といった態様をもってプレヒート処理を行うこともできる。こうした構成を採用した場合には、的確にエンジンＥの暖機促進を図ることができるようになる。
【０２０６】
・上記第３の実施の形態において、プレヒート処理（図１４）にさらに次の判定処理を加えることも可能である。即ち、ステップＳ４０１の直前あるいは直後において、「蓄熱容器１６内の冷却水の温度（蓄熱容器水温ＴＨｗｔ）がエンジン水温ＴＨｗｅ以上であるか否か」を判定するとともに、
［ａ］蓄熱容器水温ＴＨｗｔがエンジン水温ＴＨｗｅ以上のとき、以降の処理を順次実行する。
［ｂ］蓄熱容器水温ＴＨｗｔがエンジン水温ＴＨｗｅ未満のとき、プレヒート処理を終了する。
といった態様をもってプレヒート処理を行うこともできる。こうした構成を採用することにより、蓄熱容器１６内に貯留されていた低温の冷却水がエンジンＥに供給されなくなるため、エンジンＥの暖機性能の低下を好適に抑制することができるようになる。
【０２０７】
・上記第３の実施の形態では、エンジン水温ＴＨｗｅが冷間判定温度ＴＨｗＬ未満であるか否かを判定するとともに、この条件が満たされているときにステップＳ４０２〜Ｓ４０５の処理を行う構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、ステップＳ４０１の判定処理を省略するとともに、エンジンＥの始動時毎にステップＳ４０２以降の処理を行うようにすることもできる。こうした構成を採用した場合には、プレヒート処理においてエンジン水温ＴＨｗｅを監視する必要がなくなるため、同処理の簡略化が図られるようになる。
【０２０８】
・上記第３の実施の形態では、エンジン水温ＴＨｗｅが冷間判定温度ＴＨｗＬ未満であることに基づいてプレヒートを行う構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、エンジン水温ＴＨｗｅが外気の温度未満であることに基づいてプレヒートを行うこともできる。
【０２０９】
・上記第３の実施の形態では、
［ａ］「イグニッションスイッチの切替位置が「ＯＮ」となった」
［ｂ］「車両のドア開閉スイッチを通じてドアが開かれた」
といった条件に基づいてエンジンＥの始動要求を検出することが可能であるとしたが、始動要求の検出は上記第３の実施の形態にて例示した条件に限られず適宜の条件に基づいて検出することができる。
【０２１０】
・上記第３の実施の形態では、エンジンＥのプレヒートに際して、スロットル通路を開放する構成としたが、スロットル通路を閉鎖状態に維持することも可能である。
【０２１１】
・上記第３の実施の形態では、エンジンＥのプレヒートに際して、バイパス通路を開放する構成としたが、バイパス通路を閉鎖状態に維持することも可能である。
【０２１２】
・上記第３の実施の形態では、エンジンＥのプレヒートに際して、ヒータ通路を開放する構成としたが、ヒータ通路を閉鎖状態に維持することも可能である。
（その他の実施の形態）
その他、上記各実施の形態に共通して変更することが可能な要素を以下に列挙する。
【０２１３】
・上記各実施の形態では、冷却水の温度に応じて作動するサーモスタット２１を用いる構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、弁の開閉状態を電気的に制御することができる電子サーモスタットを用いることもできる。こうした構成を採用した場合には、上記第２の実施の形態において、
［イ］「期間積算値△ＦｉＡが所定の期間積算値△ＦｉＸ以上」
［ロ］「エンジン水温上昇量△ＴＨｗｅが所定の水温上昇量△ＴＨｘ以上」
これら［イ］及び［ロ］の条件のいずれかが満たされているとき、電子サーモスタットを開弁してラジエータ通路を開放することにより、エンジンＥへ還流される冷却水の流量をさらに増量することもできる。
【０２１４】
・上記各実施の形態では、スロットル通路に開閉弁２３を設ける構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、開閉弁２３に換えて弁の開度を連続的に変更することができる流量制御弁を設けることもできる。
【０２１５】
・上記各実施の形態では、バイパス通路に流量制御弁２２を設ける構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、流量制御弁２２に換えて開弁あるいは閉弁のいずれかに切り替え可能な開閉弁を設けることもできる。
【０２１６】
・上記各実施の形態では、３方弁２４の制御を通じてヒータ通路及び蓄熱通路の開閉を切り替える構成としたが、例えば次のように変更することも可能である。即ち、開閉弁あるいは流量制御弁をヒータ通路及び蓄熱通路にそれぞれ設けるとともに、この設けられた制御弁の制御を通じてヒータ通路及び蓄熱通路の開閉を切り替えることもできる。
【０２１７】
・上記各実施の形態では、バイパス通路、スロットル通路、及びヒータ通路を含めて冷却回路が構成されるエンジン冷却装置１を想定したが、冷却回路の構成は上記各実施の形態にて例示した構成に限られず適宜変更可能である。要するに、エンジンＥを介して冷却水を循環させることができる構成であれば、任意の構成の冷却回路を採用することができる。
【０２１８】
・上記各実施の形態では、図１に例示したエンジン冷却装置１を想定して本発明を具体化したが、エンジン冷却装置の構成は各実施の形態にて例示した構成に限られず適宜の構成を採用することが可能である。要するに、エンジンを介して冷却水を循環させるための冷却回路と、この冷却回路を開閉する制御弁と、エンジンから流出する冷却水の温度を検出するエンジン水温センサとを備えるエンジンの冷却装置であれば任意の構成の冷却装置を採用することができる。
【０２１９】
・上記各実施の形態では、図１に例示したエンジン冷却装置１を想定して本発明を具体化したため、燃料噴射量積算値ＦｉＡが所定の積算値ＦｉＸ未満のとき、ＥＣＵ３を通じて制御可能な制御弁を全て閉弁する構成となっているが、エンジン冷却装置の構成によっては全ての制御弁を閉弁しなくとも本発明を実現することが可能である。要するに、エンジンの始動からの暖機初期において、冷却回路の開閉状態の切り替えに寄与する制御弁を閉弁する制御態様であれば、その他の制御弁については任意の制御態様とすることができる。
【０２２０】
・上記各実施の形態では、エンジン暖機時の冷却装置制御処理を通じて、エンジンＥの暖機時におけるエンジン冷却装置１の制御を行う構成としたが、エンジン暖機時の冷却装置制御処理の構成は上記各実施の形態にて例示した構成に限られるものではない。要するに、エンジンの始動からの燃料噴射量あるいは吸入空気量の積算値を算出し、この積算値が所定値を超えたとき、冷却回路を閉鎖状態から開放状態に切り替える制御態様であれば、エンジン暖機時の冷却装置制御処理の構成は適宜変更可能である。
【０２２１】
以上の事項も含めて、最後に、この発明にかかるエンジンの冷却装置は次のような技術思想を含むものであることを付記しておく。
（１）エンジンの本体を冷却する冷媒の循環回路として、前記冷媒を前記エンジンの本体を介して循環させるための冷却回路と、前記冷媒を保温して蓄える蓄熱容器が設けられるとともに該蓄熱容器内の冷媒を前記エンジンの本体を介して循環させるための蓄熱回路とを備え、前記冷却回路に設けられて該冷却回路を開閉する冷却回路制御弁と、前記蓄熱回路に設けられて該蓄熱回路を開閉する蓄熱回路制御弁と、前記エンジンの本体に設けられて該エンジンの本体から流出する冷媒の温度を検出する温度センサとを有して構成され、前記エンジンの始動からの暖機初期において前記各制御弁を閉弁することにより前記各循環回路を閉鎖状態とし、これら各循環回路の閉鎖を通じて、前記エンジンの本体を冷却する冷媒を前記エンジンの本体内に滞留させるエンジンの冷却装置において、前記エンジンの始動からの燃料噴射量または吸入空気量の積算値を算出し、この算出された積算値が所定値を超えたときに前記各循環回路の少なくとも一方を閉鎖状態から開放状態へ切り替えるように前記各制御弁を制御する制御手段を備えたことを特徴とするエンジンの冷却装置。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるエンジンの冷却装置を具体化した第１の実施の形態について、装置全体の構成を模式的に示す略図。
【図２】同実施の形態にて行われるエンジン暖機時の冷却装置制御処理の一部を示すフローチャート。
【図３】同実施の形態にて行われるエンジン暖機時の冷却装置制御処理の一部を示すフローチャート。
【図４】同実施の形態にて行われるエンジン暖機時の冷却装置制御処理によるエンジン冷却装置の制御態様を示す図。
【図５】同実施の形態のエンジン冷却装置について、エンジンの暖機過程における冷却水の循環態様（冷却水循環態様［１］）を示す図。
【図６】同実施の形態のエンジン冷却装置について、エンジンの暖機過程における冷却水の循環態様（冷却水循環態様［２］）を示す図。
【図７】同実施の形態のエンジン冷却装置について、エンジンの暖機過程における冷却水の循環態様（冷却水循環態様［３］）を示す図。
【図８】同実施の形態のエンジン冷却装置について、エンジン暖機時の冷却装置制御処理によるエンジン暖機時の制御態様を示すタイミングチャート。
【図９】本発明にかかるエンジンの冷却装置を具体化した第２の実施の形態について、同実施の形態にて行われる第１のエンジン冷却処理を示すフローチャート。
【図１０】同実施の形態にて行われる第２のエンジン冷却処理を示すフローチャート。
【図１１】同実施の形態にて行われるエンジン冷却処理によるエンジン冷却装置の制御態様を示す図。
【図１２】同実施の形態のエンジン冷却装置について、エンジンの暖機過程における冷却水の循環態様（冷却水循環態様［４］）を示す図。
【図１３】同実施の形態のエンジンの冷却装置について、エンジン暖機時の冷却装置制御処理及びエンジン冷却処理によるエンジン暖機時の制御態様を示すタイミングチャート。
【図１４】本発明にかかるエンジンの冷却装置を具体化した第３の実施の形態について、同実施の形態にて行われるプレヒート処理を示すフローチャート。
【図１５】同実施の形態にて行われるプレヒート処理によるエンジン冷却装置の制御態様を示す図。
【図１６】同実施の形態のエンジンの冷却装置について、エンジンの暖機過程における冷却水の循環態様（冷却水循環態様［５］）を示す図。
【図１７】同実施の形態のエンジンの冷却装置について、プレヒート処理によるエンジン始動時の制御態様を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
Ｅ…エンジン、１…エンジン冷却装置、１１…ウォーターポンプ、１２…ラジエータ、１３…スロットルボディ、１４…ヒータコア、１５…電動ウォーターポンプ、１６…蓄熱容器、１７…冷却水用デリバリパイプ、２１…サーモスタット、２２…流量制御弁、２３…開閉弁、２４…３方弁、Ｐ１…第１ポート、Ｐ２…第２ポート、Ｐ３…第３ポート、３…電子制御装置（ＥＣＵ）、Ｓ１…エンジン水温センサ、Ｓ２…蓄熱容器水温センサ、Ｒ１…第１冷却通路、Ｒ２…第２冷却通路、Ｒ３…第３冷却通路、Ｒ４…第４冷却通路、Ｒ５…第５冷却通路、Ｒ６…第６冷却通路、Ｒ７…第７冷却通路、Ｒ８…第８冷却通路、Ｒ９…第９冷却通路、Ｒ１０…第１０冷却通路、Ｒ１１…第１１冷却通路、Ｒ１２…第１２冷却通路、Ｒ１３…第１３冷却通路、Ｒ１４…第１４冷却通路。

Claims (8)

1. エンジンの本体を冷却する冷媒を前記エンジンの本体を介して循環させる冷却回路を備え、該冷却回路に、同冷却回路を開閉する制御弁と、前記エンジンの本体から流出する冷媒の温度を検出する温度センサとを有して構成され、前記エンジンの始動からの暖機初期において前記制御弁を閉弁することにより前記冷却回路を閉鎖状態とし、この冷却回路の閉鎖を通じて、前記エンジンの本体を冷却する冷媒を前記エンジンの本体内に滞留させるエンジンの冷却装置において、
   前記エンジンの始動からの燃料噴射量または吸入空気量の積算値を算出し、この算出された積算値が所定値を超えたときに前記冷却回路を閉鎖状態から開放状態へ切り替えるように前記制御弁を制御する制御手段を備えた
   ことを特徴とするエンジンの冷却装置。
2. 請求項１記載のエンジンの冷却装置において、
   前記冷却回路は、前記エンジンの本体を冷却する冷媒を流通させるための冷媒通路として、前記エンジンの本体から流出する冷媒をラジエータをバイパスして前記エンジンの本体へ流入させるためのバイパス通路と、前記エンジンの本体から流出する冷媒をスロットルボディを介して前記エンジンの本体へ流入させるためのスロットル通路とを備える一方、前記冷却回路を開閉する制御弁として、前記バイパス通路を開閉する第１の制御弁と、前記スロットル通路を開閉する第２の制御弁とを有し、
   前記制御手段は、前記積算値が前記所定値を超えたときに前記第２の制御弁を開弁する
   ことを特徴とするエンジンの冷却装置。
3. 請求項２記載のエンジンの冷却装置において、
   前記制御手段は、前記第２の制御弁を開弁した後、前記温度センサの出力値に基づいて前記第１の制御弁を開弁制御する
   ことを特徴とするエンジンの冷却装置。
4. 請求項３記載のエンジンの冷却装置において、
   前記制御手段は、前記エンジンの本体から流出する冷媒の温度が所定の温度を超えたときに前記第１の制御弁を徐々に開弁する
   ことを特徴とするエンジンの冷却装置。
5. 請求項２〜４のいずれか記載のエンジンの冷却装置において、
   当該エンジンの冷却装置は、前記エンジンの本体を冷却する冷媒を流通させるための冷媒通路として、前記冷媒を保温して蓄える蓄熱容器が設けられるとともに前記冷却回路へ選択的に接続されることにより前記蓄熱容器内の冷媒を前記エンジンの本体を介して循環させるための蓄熱回路を構成する蓄熱通路をさらに備え、
   前記制御手段は、前記エンジンの始動動作に先立ち前記蓄熱通路を前記冷却回路に接続して前記蓄熱回路を構成するとともに前記第１の制御弁及び前記第２の制御弁を開弁し、前記エンジンの始動直後、前記蓄熱通路を前記冷却回路から切断するとともに前記第１の制御弁及び前記第２の制御弁を閉弁する
   ことを特徴とするエンジンの冷却装置。
6. 請求項２〜５のいずれか記載のエンジンの冷却装置において、
   前記制御手段は、所定の一定期間における燃料噴射量の積算値が基準値を超えたとき、前記第１の制御弁及び前記第２の制御弁を開弁する
   ことを特徴とするエンジンの冷却装置。
7. 請求項２〜６のいずれか記載のエンジンの冷却装置において、
   前記制御手段は、前記温度センサの出力値の増加度合いが所定の度合いを超えたとき、前記第１の制御弁及び前記第２の制御弁を開弁する
   ことを特徴とするエンジンの冷却装置。
8. 請求項２〜５のいずれか記載のエンジンの冷却装置において、
   前記制御手段は、前記積算値が前記所定値未満であることを条件に所定の一定期間における燃料噴射量の積算値が基準値を超えたとき、前記第１の制御弁及び前記第２の制御弁を開弁し、
   前記積算値が前記所定値を超えていることを条件に前記温度センサの出力値の増加度合いが所定の度合いを超えたとき、前記第１の制御弁及び前記第２の制御弁を開弁する
   ことを特徴とするエンジンの冷却装置。

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