JP2006112332A - Engine cooling system - Google Patents
Engine cooling system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006112332A JP2006112332A JP2004301226A JP2004301226A JP2006112332A JP 2006112332 A JP2006112332 A JP 2006112332A JP 2004301226 A JP2004301226 A JP 2004301226A JP 2004301226 A JP2004301226 A JP 2004301226A JP 2006112332 A JP2006112332 A JP 2006112332A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- engine
- flow rate
- cooling water
- water temperature
- cooling
- 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.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
Description
この発明は、ラジエータを含む冷却水循環経路を通じて冷却水を循環させることによりエンジンを冷却する冷却装置であって、ラジエータを通過する冷却水流量を流量調整手段により調整することにより冷却水温度を目標冷却水温度に制御するようにしたエンジンの冷却装置に関する。 The present invention relates to a cooling device that cools an engine by circulating cooling water through a cooling water circulation path including a radiator, and adjusts a cooling water flow rate that passes through the radiator by a flow rate adjusting means to target cooling water temperature. The present invention relates to a cooling device for an engine which is controlled to a water temperature.
従来、車両等に搭載されるエンジンの冷却装置として、例えば、下記の特許文献1及び2に記載される水冷式の冷却装置がある。この冷却装置は、エンジン本体のウォータジャケットを含む冷却水循環経路と、その冷却水循環経路に設けられるラジエータ、ウォータポンプ及び流量制御弁と、流量制御弁の開度を制御する電子制御装置(ECU)とを備える。この冷却装置において、ウォータポンプが作動することにより、冷却水循環経路を冷却水が循環し、エンジン本体と冷却水との間で熱の受け渡しが行われる。エンジン本体から冷却水へ奪われる熱は、冷却水がラジエータを通過する過程で放熱される。そこで、実際の冷却水温度が目標冷却水温度となるように、ECUが流量制御弁を制御することにより、ラジエータを通過する冷却水流量が調整されて冷却水循環経路における冷却水温度が制御され、エンジンの冷却度合いが制御される。
Conventionally, as a cooling device for an engine mounted on a vehicle or the like, for example, there are water cooling type cooling devices described in
ここで、特許文献1及び2の冷却装置において、エンジンの運転状態が変化したときに、エンジン本体から冷却水に奪われる熱量(冷却損失熱量)が変化しても冷却水温度を目標冷却水温度へ応答性よく収束させるために、ECUは、エンジンの運転状態(エンジン回転速度及びエンジン負荷)に基づいて冷却損失熱量を算出する。また、冷却水温度を目標冷却水温度に収束させるためのラジエータにおける冷却水要求通過量(要求ラジエータ流量)を、ECUは、冷却損失熱量、目標冷却水温度及びラジエータ通過後の冷却水の温度に基づいて算出する。特に、特許文献1の冷却装置では、エンジンの運転状態変化に対して要求ラジエータ流量を追従させるために、ECUは、フィードバック補正熱量を補正項として要求ラジエータ流量の算出に反映させている。この場合、ECUは、フィードバック補正熱量の更新周期を、エンジン回転速度の検出値(瞬時値)に基づいて算出する。そして、ECUは、そのフィードバック補正熱量により補正される要求ラジエータ流量に基づいて流量制御弁を制御する。このようにエンジンの運転状態に応じてエンジンの冷却度合いを制御することにより、エンジンのフリクション低減、燃費の向上及びノッキング性能の向上等を図ることができる。
Here, in the cooling devices of
ところが、上記した特許文献1の冷却装置において、エンジンの過渡運転時(減速運転時及び加速運転時)には、エンジン回転速度の変化に対して冷却損失熱量の算出に遅れがあることから、上記したようにフィードバック補正熱量の更新周期をエンジン回転速度の検出値(瞬時値)に基づいて算出したのでは、フィードバック補正熱量の算出に応答遅れが生じるおそれがあった。このため、要求ラジエータ流量の算出に遅れが生じ、冷却水温度の制御性が悪化してオーバーシュートやアンダーシュートを引き起こすおそれがあった。この結果、エンジンのフリクション低減、燃費及びノッキング性能が悪化する懸念があった。 However, in the cooling device of Patent Document 1 described above, during the transient operation of the engine (during deceleration operation and acceleration operation), the calculation of the cooling loss heat amount is delayed with respect to the change in engine rotation speed. As described above, when the update period of the feedback correction calorie is calculated based on the detected value (instantaneous value) of the engine speed, there is a possibility that a response delay occurs in the calculation of the feedback correction calorie. For this reason, a delay occurs in the calculation of the required radiator flow rate, and the controllability of the cooling water temperature is deteriorated, which may cause overshoot or undershoot. As a result, there is a concern that engine friction reduction, fuel consumption and knocking performance deteriorate.
この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、エンジンの運転状態に応じて算出される要求ラジエータ流量に基づき冷却水温度制御を実行する冷却装置であって、エンジンの過渡運転時に冷却水温度の制御性を向上させることを可能にしたエンジンの冷却装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is a cooling device that performs cooling water temperature control based on a required radiator flow rate calculated in accordance with an operating state of an engine. An object of the present invention is to provide an engine cooling device that can improve the controllability of the coolant temperature during operation.
上記目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、エンジンの冷却水が循環する冷却水循環経路と、冷却水循環経路に設けられるラジエータと、ラジエータを通過する冷却水流量を調整するための流量調整手段とを備え、エンジンの冷却水温度が目標冷却水温度となるように流量調整手段を制御するようにしたエンジンの冷却装置であって、エンジンの運転状態を検出するための運転状態検出手段と、エンジンから冷却水へ奪われる冷却損失熱量を、運転状態の検出値に基づき算出するための冷却損失熱量算出手段と、エンジンの冷却水温度を目標冷却水温度にフィードバック補正するためのフィードバック補正熱量を、運転状態の検出値から算出される更新周期に基づき算出するフィードバック補正熱量算出手段と、エンジンの冷却水温度を目標冷却水温度にするために、ラジエータで要求される冷却水の要求ラジエータ流量を、算出される冷却損失熱量、算出されるフィードバック補正熱量、目標冷却水温度及びラジエータを通過した後のラジエータ通過後冷却水温度に基づき算出するための要求ラジエータ流量算出手段と、算出される要求ラジエータ流量に基づき流量調整手段を制御するための制御手段とを備えたエンジンの冷却装置において、エンジンの少なくとも過渡運転時に、フィードバック補正熱量の算出遅れを要求ラジエータ流量の算出に反映させるために、更新周期の算出に使われる運転状態の検出値をなまし処理するためのなまし処理手段を備えたことを趣旨とする。 In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is directed to a cooling water circulation path through which engine cooling water circulates, a radiator provided in the cooling water circulation path, and a flow rate of cooling water passing through the radiator. An engine cooling device comprising a flow rate adjusting means and controlling the flow rate adjusting means so that the engine coolant temperature becomes a target coolant temperature, and detecting an operating state for detecting an operating state of the engine Means, a cooling loss calorie calculating means for calculating the cooling loss calorie lost to the cooling water from the engine based on the detected value of the operating state, and a feedback for feedback correcting the engine cooling water temperature to the target cooling water temperature Feedback correction calorie calculation means for calculating the correction calorific value based on the update cycle calculated from the detected value of the operating state, and engine cooling water In order to achieve the target cooling water temperature, the required radiator flow rate of the cooling water required by the radiator, the calculated cooling loss heat amount, the calculated feedback correction heat amount, the target cooling water temperature and the radiator after passing through the radiator A cooling apparatus for an engine comprising: a required radiator flow rate calculating means for calculating based on a coolant temperature after passing; and a control means for controlling the flow rate adjusting means based on the calculated required radiator flow rate. In order to reflect the delay in calculating the feedback correction calorific value in the calculation of the required radiator flow rate during operation, it is provided with a smoothing processing means for smoothing the detected value of the operating state used for calculating the update cycle And
上記発明の構成によれば、エンジンから冷却水へ奪われる冷却損失熱量が、運転状態検出手段による運転状態の検出値に基づき冷却損失熱量算出手段により算出される。エンジンの冷却水温度を目標冷却水温度にフィードバック補正するためのフィードバック補正熱量が、運転状態の検出値から算出される更新周期に基づきフィードバック補正熱量算出手段により算出される。また、エンジンの冷却水温度を目標冷却水温度にするために、ラジエータで要求される冷却水の要求ラジエータ流量が、算出される冷却損失熱量、算出されるフィードバック補正熱量、目標冷却水温度及びラジエータ通過後冷却水温度に基づき要求ラジエータ流量算出手段により算出される。そして、その算出される要求ラジエータ流量に基づき制御手段により流量調整手段が制御される。これにより、エンジンの冷却水温度が目標冷却水温度に近付けられる。
ここで、エンジンの少なくとも過渡運転時(加速運転時及び減速運転時)には、フィードバック補正熱量の算出遅れを要求ラジエータ流量の算出に反映させるために、更新周期の算出に使われる運転状態の検出値が、なまし処理手段によりなまし処理される。従って、エンジンの少なくとも過渡運転時に、フィードバック補正熱量の算出が遅れても、その遅れが、更新周期の算出に使われる運転状態の検出値がなまし処理されることで要求ラジエータ流量の算出に反映され、流量調整手段が正確に制御される。
According to the configuration of the invention, the cooling loss heat amount taken from the engine to the cooling water is calculated by the cooling loss heat amount calculation means based on the detected value of the operation state by the operation state detection means. A feedback correction heat quantity for feedback correction of the engine coolant temperature to the target coolant temperature is calculated by the feedback correction heat quantity calculation means based on the update period calculated from the detected value of the operating state. Further, in order to set the engine coolant temperature to the target coolant temperature, the required radiator flow rate required by the radiator includes the calculated cooling loss heat amount, the calculated feedback correction heat amount, the target coolant temperature, and the radiator. The required radiator flow rate calculation means is calculated based on the post-passage cooling water temperature. Then, the flow rate adjusting means is controlled by the control means based on the calculated required radiator flow rate. Thereby, the engine coolant temperature is brought close to the target coolant temperature.
Here, at least during transient operation of the engine (acceleration operation and deceleration operation), the detection of the operation state used to calculate the update period is used to reflect the delay in calculation of the feedback correction calorific value in the calculation of the required radiator flow rate. The value is processed by the processing unit. Therefore, even if the calculation of feedback correction calorific value is delayed at least during transient operation of the engine, the delay is reflected in the calculation of the required radiator flow rate by processing the detected value of the operating state used for calculating the update cycle. The flow rate adjusting means is accurately controlled.
上記目的を達成するために、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、フィードバック補正量算出手段は、エンジンの回転速度及び負荷の検出値を運転状態の検出値として更新周期を算出し、なまし処理手段は、更新周期の算出に使われる回転速度及び負荷の検出値をなまし処理することを趣旨とする。 To achieve the above object, according to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the feedback correction amount calculating means updates the detected values of the engine speed and the load as the detected values of the operating state. The purpose is to calculate the cycle, and the smoothing processing means smoothes the detected values of the rotational speed and the load used to calculate the update cycle.
上記発明の構成によれば、更新周期の算出に使われる運転状態の検出値を、エンジンの回転速度及び負荷に特定することにより、請求項1に記載の発明と同等の作用が得られる。 According to the configuration of the above invention, the operation equivalent to that of the invention described in claim 1 can be obtained by specifying the detected value of the operating state used for calculating the update period to the rotational speed and load of the engine.
請求項1に記載の発明によれば、エンジンの少なくとも過渡運転時に、フィードバック補正熱量の算出が遅れても、その遅れが、更新周期の算出に使われる運転状態の検出値がなまし処理されることで要求ラジエータ流量の算出に反映され、流量調整手段が正確に制御されるので、エンジンの過渡運転時に冷却水温度の制御性を向上させることができる。延いては、エンジンのフリクションを低減させることができ、エンジンの燃費向上を図ることができる。 According to the first aspect of the present invention, even if the calculation of the feedback correction calorific value is delayed at least during transient operation of the engine, the detected value of the operating state used for calculating the update period is smoothed. This is reflected in the calculation of the required radiator flow rate, and the flow rate adjusting means is accurately controlled, so that the controllability of the coolant temperature can be improved during the transient operation of the engine. As a result, engine friction can be reduced and engine fuel efficiency can be improved.
請求項2に記載の発明によれば、更新周期の算出に使われる運転状態の検出値をエンジンの回転速度及び負荷の検出値とし、それら回転速度及び負荷の検出値がなまし処理されることで、請求項1に記載の発明と同様の効果を得ることができる。 According to the second aspect of the present invention, the detected value of the operating state used for calculating the update cycle is set as the detected value of the engine speed and the load, and the detected value of the engine speed and the load is subjected to an annealing process. Thus, the same effect as that of the first aspect of the invention can be obtained.
以下、この発明におけるエンジンの冷却装置を具体化した一実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。 DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of an engine cooling device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1に、この実施形態におけるエンジンシステムを概略構成図により示す。車両に搭載された多気筒のエンジン1は、シリンダブロック及びシリンダヘッド等からなるエンジン本体2を備える。エンジン本体2には、各気筒(シリンダ)の燃焼室に対応して燃料噴射弁及び点火装置(共に図示略)が設けられる。また、エンジン本体2には、各気筒毎にピストン(図示略)が設けられ、各ピストンに連動するクランクシャフト3が設けられる。エンジン本体2には、各燃焼室に空気を取り込むために吸気通路4が設けられる。また、エンジン本体2には、各燃焼室から排気ガスを排出するために排気通路5が設けられる。吸気通路4には、エアクリーナ6及びスロットルボディ7が設けられる。エアクリーナ6は、吸気通路4を通じて各燃焼室に取り込まれる空気を清浄化する。スロットルボディ7には、吸気通路4を流れる空気量(吸気量)を調節するために開閉されるスロットルバルブ8と、そのバルブ8を開閉駆動するためのモータ9が設けられる。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an engine system in this embodiment. A multi-cylinder engine 1 mounted on a vehicle includes an
エンジン本体2の各燃焼室には、燃料噴射弁から噴射される燃料が供給される。各燃焼室では、点火装置が作動することにより、燃料と空気との可燃混合気が爆発・燃焼する。この燃焼エネルギーを受けてピストンが動作することにより、クランクシャフト3が回転してエンジン1に動力が発生する。各燃焼室で生じた燃焼後の排気ガスは、排気通路5を通じて外部へ排出される。エンジン1で発生した燃焼エネルギーの一部は熱としてエンジン本体2に残留する。この残留熱によりエンジン本体2が過熱状態となるのを防止するために、エンジン1には、水冷式の冷却装置10が設けられる。
The fuel injected from the fuel injection valve is supplied to each combustion chamber of the
この冷却装置10は、エンジン本体2に設けられるウォータジャケット11を含む。ウォータジャケット11の入口11a及び出口11bは、ラジエータ通路12を介してラジエータ13に接続される。ウォータジャケット11の入口11aの近傍には、ウォータポンプ(W/P)14が設けられる。ウォータポンプ14は、プーリ及びベルト等を介してクランクシャフト3に駆動連結され、エンジン1の運転に連動して作動する。ウォータポンプ14は、ラジエータ通路12を流れる冷却水を吸引してウォータジャケット11へ吐出する。この冷却水の吸引・吐出により、冷却水がウォータポンプ14を起点として、ラジエータ通路12を図1に矢印で示す時計方向に循環する。この循環中に、冷却水は、ウォータジャケット11を通過する過程で、エンジン本体2から熱を吸収して昇温する。昇温した冷却水は、ラジエータ13を通過する過程で熱を放出して温度を下げる。
The
ラジエータ通路12には、ラジエータ13を迂回するバイパス通路15が接続される。バイパス通路15の一端(図1の右端)は、ラジエータ通路12において、ラジエータ13とウォータジャケット11の出口11bとの間に接続される。バイパス通路15の他端(図1の左端)は、ラジエータ通路12において、ラジエータ13とウォータポンプ14との間に接続される。上記したウォータジャケット11及びラジエータ通路12により本発明における冷却水循環経路が構成される。
A
バイパス通路15の他端とラジエータ通路12との接続部分には、流量制御弁16が設けられる。この流量制御弁16は、ステップモータを駆動源として構成され、その弁開度ODVを制御することにより、ラジエータ通路12及びバイパス通路15を流れる冷却水の流量を調整する。この流量制御弁16は、本発明における流量調整手段に相当する。ここで、流量制御弁16は、弁開度ODVが大きくなるほどラジエータ通路12を通る冷却水流量が多くなるように構成される。
A flow
この流量制御弁16により、ラジエータ通路12における冷却水流量を調整することにより、エンジン本体2を冷却するための冷却水温度が制御される。すなわち、流量制御弁16の弁開度ODVを制御してラジエータ通路12における冷却水流量を多くすることにより、エンジン本体2に流れる冷却水のうち、ラジエータ13で冷却される冷却水の割合が大きくなり、エンジン本体2を冷却する冷却水温度が低くなる。また、流量制御弁16を制御してラジエータ通路12における冷却水流量を少なくすることにより、エンジン本体2に流れる冷却水のうち、ラジエータ13で冷却される冷却水の割合が小さくなり、エンジン本体2を冷却する冷却水温度が高くなる。
The flow
ラジエータ13には、ラジエータ13を通過した後の冷却水温度(ラジエータ出口水温T2)を検出するためのラジエータ出口水温センサ21が設けられる。エンジン本体2には、ウォータジャケット11の出口11bを通過した後の冷却水温度(エンジン出口水温TO)を、エンジン本体2の冷却水温度として検出するためのエンジン出口水温センサ22が設けられる。ここで、エンジン出口水温TOは、エンジン通過後冷却水温度に相当する。
The
この冷却装置10は、バイパス通路15とは別に、ラジエータ13を迂回するようにラジエータ通路12に設けられる複数の受放熱回路を更に含む。これら受放熱回路として、スロットルボディ温水回路31、EGRクーラ回路32、温水加熱式のホットエアインテーク回路33、ヒータ回路34及びオイルクーラ回路35が設けられる。
In addition to the
スロットルボディ温水回路31は、スロットルボディ7に接続され、同回路31を冷却水(温水)が流れる過程でスロットルボディ7が暖められる。これにより、極寒時等におけるスロットルバルブ8の作動を安定化させる。
The throttle body
EGRクーラ回路32は、スロットルボディ温水回路31の下流側に直列に接続される。EGRクーラ回路32の一部は、EGR装置36に沿って設けられる。周知のようにEGR装置36は、排気ガス中の窒素酸化物(NOx)を低減するために、排気ガスの一部を吸気通路4へ再循環させて可燃混合気の最高燃焼温度を低下させるものである。EGR装置36は、EGR通路37、EGR弁38及びEGRチャンバ39を含む。EGR通路37は、排気通路5と吸気通路4との間に設けられる。EGR弁38は、EGR通路37の途中に設けられ、EGR通路37を流れるEGRガスの流量を調整するよう構成される。EGRチャンバ39は、EGR通路37の下流側に設けられ、EGRガスを各気筒に均等に導くように構成される。EGRクーラ回路32を流れる冷却水により、EGRチャンバ39、EGR弁38及び吸気通路4が冷却される。
The EGR
ホットエアインテーク回路33はエアクリーナ6に接続される。この回路33は、エアクリーナ6の近傍に設けられたヒータコア(図示略)を含み、そのヒータコアを冷却水が通過する過程で吸気通路4に吸入される空気が暖められる。
The hot
ヒータ回路34は、車室用暖房装置のヒータコア40に接続される。このヒータ回路34を流れる冷却水が、熱源としてヒータコア40に導かれることにより、車室用暖房装置が機能する。
The
オイルクーラ回路35は、エンジン1の潤滑装置における潤滑油と、自動変速機における作動油(オートマチック・トランスミッション・フルード:ATF)を冷却するためのオイルクーラ41に接続される。このオイルクーラ41に冷却水が流れることにより、高温時に潤滑油やATFが速やかに冷やされる。このオイルクーラ41は、潤滑油やATFの温度が低いときには、オイルウォーマとしても機能する。
The oil
上記した各受放熱回路の上流部は、ウォータジャケット11の出口11bとラジエータ13との間においてラジエータ通路12に接続される。これらの受放熱回路の下流部は、互いに合流してウォータポンプ14に接続される。各受放熱回路の合流部42の近傍には、その合流部42における冷却水温度を合流部水温T3として検出するための合流部水温センサ23が設けられる。
The upstream portion of each of the above described heat receiving and radiating circuits is connected to the
車両には、エンジン1の運転状態を検出するための各種センサが設けられる。すなわち、運転席に設けられるアクセルペダル43には、アクセルセンサ24が設けられる。アクセルセンサ24は、アクセルペダル43の踏み込み量(アクセル開度)ACCPを検出する。スロットルボディ7に設けられるスロットルセンサ25は、スロットルバルブ8の開度(スロットル開度)TAを検出する。スロットルボディ7より下流の吸気通路4に設けられる吸気圧センサ26は、吸気通路4における吸気圧PMを検出する。クランクシャフト3に対応して設けられる回転速度センサ27は、クランクシャフト3の回転角度(クランク角度)及び回転速度(エンジン回転速度)NEを検出する。これらのセンサ24〜27は、本発明における運転状態検出手段に相当する。
The vehicle is provided with various sensors for detecting the operating state of the engine 1. In other words, the
この冷却装置10は、エンジン1の運転状態に応じてエンジン1の冷却度合いを制御するために、エンジン1の運転状態に基づいて流量制御弁16を制御して冷却水循環経路における冷却水の循環流量を調整する。この制御を司るために、冷却装置10は、電子制御装置(ECU)30を備える。ECU30には、ラジエータ出口温度センサ21、エンジン出口水温センサ22、合流部水温センサ23及び流量制御弁16が接続される。また、ECU30には、エンジン1の運転状態を取り込むために、アクセルセンサ24、スロットルセンサ25、吸気圧センサ26及び回転速度センサ27が接続される。更に、ECU30には、イグニションスイッチ(IGSW)28が接続される。イグニションスイッチ28は、エンジン1を始動、停止させるために操作される。
In order to control the degree of cooling of the engine 1 in accordance with the operating state of the engine 1, the
この実施の形態において、ECU30は冷却水温度制御を実行するものであり、本発明における冷却損失熱量算出手段、フィードバック補正熱量算出手段、要求ラジエータ流量算出手段、制御手段及びなまし処理手段に相当する。周知のように、ECU30は中央処理装置(CPU)、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、バックアップRAM、外部入力回路及び外部出力回路等を備える。ECU30は、CPU、ROM、RAM及びバックアップRAMと、外部入力回路及び外部出力回路等とをバスにより接続してなる論理演算回路を構成する。ROMは、冷却水温制御等に関する所定の制御プログラムを予め記憶したものである。RAMは、CPUの演算結果を一時記憶するものである。バックアップRAMは、予め記憶したデータを保存するものである。CPUは、入力回路を介して入力される各種センサ等21〜28からの検出信号に基づき所定の制御プログラムに従い冷却水温制御等を実行する。
In this embodiment, the
次に、ECU30が実行する冷却水温度制御の内容につき図2,3に示すフローチャートに従って説明する。ECU30は、図2に示すルーチンを所定間隔毎に周期的に実行する。
Next, the content of the coolant temperature control executed by the
処理がこのルーチンへ移行すると、ステップ100で、ECU30は、回転速度センサ27及び吸気圧センサ26の検出値から得られるエンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEに基づいて冷却損失熱量QWを算出する。この算出に際し、ECU30は、図4に示すような関数データ(マップ)を参照する。このマップは、エンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEに対する冷却損失熱量QWの関係を予め定めたものである。このマップは、エンジン出口水温TOの各値毎に用意されている。このマップにおいて、冷却損失熱量QWは、エンジン回転速度NEが低いときは少なく、エンジン回転速度NEが高くなるに連れて多くなる。これは、エンジン回転速度NEが高いほど単位時間当りに燃焼室に供給される燃料が増え、エンジン本体2で発生する熱量が多くなり、これに伴いエンジン本体2から冷却水に奪われる熱量が多くなるためである。また、このマップにおいて、冷却損失熱量QWは、エンジン負荷LEが小さいときは少なく、エンジン負荷LEが大きくなるに連れて多くなる。但し、エンジン回転速度NEが高い領域では、エンジン負荷LEが大きくなるに連れて冷却損失熱量QWの増加度合が緩やかになる。これは、前述したようにエンジン回転速度NEの上昇により単位時間当りに供給される燃料が増え、その燃料増量に伴う冷却効果により燃焼室の温度が下がり、エンジン本体2から冷却水に奪われる熱量が減少するためである。
When the process proceeds to this routine, in
上記したエンジン負荷LEに代えてエンジン負荷率を用いることもできる。エンジン負荷率は、最大負荷に対する負荷割合を示すパラメータである。この場合も、エンジン負荷率に対応するなましエンジン負荷率が算出されることになり、図4に準ずるマップを使用することができる。 An engine load factor can be used instead of the engine load LE described above. The engine load factor is a parameter indicating a load ratio with respect to the maximum load. Also in this case, the smoothed engine load factor corresponding to the engine load factor is calculated, and a map according to FIG. 4 can be used.
上記した冷却損失熱量QWは、基本的には、エンジン本体2からの発熱量に左右されることから、エンジン負荷LEとしては、エンジン本体2からの発熱量に関係するパラメータ、例えば、1燃焼サイクル当りの燃料噴射量、吸気量等を用いることができる。吸気量については、別途実行される燃料噴射制御において、吸気量に応じた量の燃料が噴射されることから、エンジン本体2からの発熱量に間接的に関係するパラメータであると言える。その他、エンジン負荷LEとして、吸気圧センサ26により検出される吸気圧PM、スロットルセンサ25により検出されるスロットル開度TA等を用いることも可能であるが、この場合には、適宜に補正を行うことが望ましい。
The above-described cooling loss heat quantity QW basically depends on the amount of heat generated from the
次に、ステップ110で、ECU30は、エンジン1の冷却水温度(エンジン出口水温TO)を目標冷却水温度(目標エンジン出口水温Tt)にフィードバック補正するためのフィードバック補正熱量Qfbを算出する。この算出内容を、図3に示すフローチャートに従って詳しく説明する。
Next, in
ステップ111で、ECU30は、エンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEに基づいてなまし時定数t1を算出する。この算出に際し、ECU30は、図6に示すような関数データ(マップ)を参照する。このマップは、エンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEに対するなまし時定数t1の関係を予め定めたものである。このマップにおいて、エンジン回転速度NEに対するなまし時定数t1の関係は、低速領域で比較的大きく、高速領域で比較的小さく、中速領域で変化が大きい。また、このマップにおいて、なまし時定数t1は、エンジン負荷LEが大きくなるに連れて小さくなる。
In
次に、ステップ112で、ECU30は、上記のように算出されるなまし時定数t1に基づきエンジン回転速度NEとエンジン負荷LEをなまし処理することにより、なましエンジン回転速度NEsm及びなましエンジン負荷LEsmを算出する。ECU30は、下記の計算式(1),(2)に従ってなましエンジン回転速度NEsm及びなましエンジン負荷LEsmを算出する。
NEsm={(NEsmold−NE)/t1}+NEsmold ・・・(1)
LEsm={(LEsmold−LE)/t1}+LEsmold ・・・(2)
ここで、「NEsmold」は、前回算出されたなましエンジン回転速度NEsmを意味する。「LEsmold」は、前回算出されたなましエンジン負荷LEsmを意味する。この計算において、なましエンジン回転速度NEsm及びなましエンジン負荷LEsmは、なまし時定数t1が大きくなると変化が小さくなり、なまし時定数t1が小さくなると変化が大きくなる。上記のように算出されるなましエンジン回転速度NEsm及びなましエンジン負荷LEsmは、図7(a)に示すように、特にエンジン1の過渡運転時(加速運転時及び減速運転時)に、なまし処理の効果が顕著に現れ、各パラメータNEsm,LEsmの変化が緩やかになる。
Next, in
NEsm = {(NEsmold−NE) / t1} + NEsmold (1)
LEsm = {(LEsmold−LE) / t1} + LEsmold (2)
Here, “NEsmold” means the annealing engine speed NEsm calculated last time. “LEsmold” means the previously calculated annealing engine load LEsm. In this calculation, the change in the annealing engine speed NEsm and the annealing engine load LEsm decreases as the annealing time constant t1 increases, and increases as the annealing time constant t1 decreases. The smoothed engine rotational speed NEsm and the smoothed engine load LEsm calculated as described above are obtained especially during the transient operation of the engine 1 (acceleration operation and deceleration operation) as shown in FIG. The effect of the smoothing process appears remarkably, and the change of each parameter NEsm, LEsm becomes gradual.
次に、ステップ113で、ECU30は、算出されたなましエンジン回転速度NEsm及びなましエンジン負荷LEsmに基づいて、フィードバック補正熱量Qfbを算出(更新)するための更新周期Pkを算出する。この算出に際し、ECU30は、図8に示すような関数データ(マップ)を参照する。このマップは、なましエンジン回転速度NEsm及びなましエンジン負荷LEsmに対する更新周期Pkの関係を予め定めたものである。このマップにおいて、なましエンジン回転速度NEsmに対する更新周期Pkの関係は、低速領域で比較的大きく、高速領域で比較的小さく、中速領域で変化が大きい。また、このマップにおいて、更新周期Pkは、なましエンジン負荷LEsmが大きくなるに連れて小さくなる。このように更新周期Pkを算出するのは、冷却損失熱量QWの変化に対する冷却水温度の応答が冷却水流量に応じて異なるところ、常に同じ更新周期Pkでフィードバック補正熱量Qfbを算出(更新)すると、その更新が過度に行われたり、更新が遅れたりし、これに伴い冷却水温度の制御性が低下するおそれがあるからである。上記のように更新周期Pkは、なましエンジン回転速度NEsm及びなましエンジン負荷LEsmに基づいて算出されることら、図7(b)に示すように、特にエンジン1の過渡運転時(加速運転時及び減速運転時)には、なまし処理の効果が顕著に現れ、更新周期Pkは緩やかに変化する。
Next, in
次に、ステップ114で、ECU30は、上記算出される更新周期Pkが到来したか否かを判断する。この判断結果が否定である場合、ECU30は、そのまま処理をステップ120へ移行する。この判断結果が肯定である場合、ECU30は、処理をステップ115へ移行する。
Next, in
ステップ115で、ECU30は、更新禁止条件が成立しているか否かを判断する。この更新条件の一つとして、例えば、エンジン出口水温TOが、目標エンジン出口水温Ttを含む一定温度範囲の中にあることが挙げられる。この判断結果が肯定である場合、ステップ116で、ECU30は、フィードバック補正熱量Qfbを更新するためのフィードバック更新量Qfbadを算出する。このフィードバック更新量Qfbadは、後述する要求ラジエータ流量V2につき、前回算出された要求ラジエータ流量V2oldに基づいて算出する。一方、ステップ115の判断結果が否定である場合、ステップ117で、ECU30は、フィードバック更新量Qfbadを「0」に設定する。
In
そして、ステップ116又はステップ117から移行してステップ118で、ECU30は、フィードバック補正熱量Qfbを算出する。ECU30は、例えば、前回算出されたフィードバック補正熱量Qfboldに、今回算出されるフィードバック更新量Qfbadを加算することにより、今回のフィードバック補正熱量Qfbを算出する。その後、ECU30は、処理をステップ120へ移行する。
Then, after shifting from
その後、図2のフローチャートに戻り、ステップ120で、ECU30は、流量制御弁16の弁開度ODV及びエンジン回転速度NEに基づいて合流部42における冷却水流量(合流部流量)V3を算出する。この算出に際して、ECU30は、図5に示すような関数データ(マップ)を参照する。このマップは、流量制御弁16の弁開度ODV及びエンジン回転速度NEに対する合流部流量V3の関係を予め定めたものである。このマップにおいて、弁開度ODVが小さな領域では、弁開度ODVが大きくなるに連れて合流部流量V3は緩やかに少なくなる。弁開度ODVが中から大の領域では、弁開度ODVにかかわらず合流部流量V3は略一定となる。また、合流部流量V3はエンジン回転速度NEが低いときは少なく、エンジン回転速度NEが高くなるに連れて多くなる。ここで、合流部流量V3は、本発明における回路通過後冷却水流量に相当する。上記した弁開度ODVとして、例えば、ECU30が前回の制御周期で流量制御弁16に用いた指令開度ODCを適用するとができる。
Thereafter, returning to the flowchart of FIG. 2, in
次に、ステップ130で、ECU30は、今回得られた各種パラメータ、すなわち、合流部流量V3、合流部水温T3及びエンジン出口水温TOに基づいて受放熱熱量Qetcを算出する。ECU30は、下記の計算式(3)に従って全受放熱回路における受放熱熱量Qetc(各回路31〜35における受放熱熱量の総和)を算出する。下記の計算式(3)の中で、「C」は、温度を流量に変換するための係数であり、例えば、冷却水の比熱と密度との積によって決定される。
Qetc=C・V3・(TOold−T3) ・・・(3)
Next, in
Qetc = C · V3 · (TOold−T3) (3)
次に、ステップ140で、ECU30は、今回得られた各種パラメータ、すなわち、冷却損失熱量QW、目標エンジン出口水温Tt、ラジエータ出口水温T2、フィードバック補正熱量Qfb及び受放熱熱量Qetcに基づいて要求ラジエータ流量V2を算出する。ECU30は、下記の計算式(4)に従ってこの流量V2を算出する。下記の計算式(4)の中で、「C」は、上記と同様の係数を意味する。
V2=(QW−Qfb−Qetc)/{C・(Tt−T2)} ・・・(4)
ここで、目標エンジン出口水温Ttは、エンジン1の運転状態に応じて決定され、本発明における目標冷却水温度に相当する。例えば、エンジン1がアイドル運転状態である場合、目標エンジン出口水温Ttは、発進時のノッキング対策等のために若干低めの温度(例えば「90℃」)に設定される。一方、エンジン1が部分負荷(パーシャル)運転状態にある場合、目標エンジン出口水温Ttは、フリクションロス低減のために高めの温度(例えば「100℃」)に設定される。エンジン1が全負荷(WOT)運転状態にある場合、目標エンジン出口水温Ttは、充填率を高めるために低めの温度(例えば「80℃」)に設定される。上記した目標エンジン出口水温Ttに関する各値(90℃、100℃、80℃)は、一例に過ぎない。
Next, in
V2 = (QW−Qfb−Qetc) / {C · (Tt−T2)} (4)
Here, the target engine outlet water temperature Tt is determined according to the operating state of the engine 1 and corresponds to the target cooling water temperature in the present invention. For example, when the engine 1 is in the idling operation state, the target engine outlet water temperature Tt is set to a slightly lower temperature (for example, “90 ° C.”) for measures against knocking at the time of start. On the other hand, when the engine 1 is in a partial load (partial) operation state, the target engine outlet water temperature Tt is set to a higher temperature (for example, “100 ° C.”) to reduce friction loss. When the engine 1 is in the full load (WOT) operation state, the target engine outlet water temperature Tt is set to a lower temperature (for example, “80 ° C.”) in order to increase the filling rate. Each value (90 ° C., 100 ° C., 80 ° C.) related to the target engine outlet water temperature Tt is merely an example.
次に、ステップ150で、ECU30は、算出される要求ラジエータ流量V2及びエンジン回転速度NEに基づいて流量制御弁16に対する指令開度ODCを算出する。この算出に際して、ECU30は、図9に示すような関数データ(マップ)を参照する。このマップは、要求ラジエータ流量V2及びエンジン回転速度NEに対する指令開度ODCの関係を予め定めたものである。このマップにおいて、指令開度ODCは、要求ラジエータ流量V2が少ないときは小さく、要求ラジエータ流量V2が多くなるに連れて大きくなる。また、指令開度ODCは、エンジン回転速度NEが低いときは、要求ラジエータ流量V2がわずかに変化しても大きく変化する。これに対し、指令開度ODCは、エンジン回転速度NEが高くなるときは、要求ラジエータ流量V2が多く変化しなければあまり変化しない。
Next, in
その後、ステップ160で、ECU30は、算出される指令開度ODCに基づいて流量制御弁16を駆動制御した後、その後の処理を一旦終了する。このように流量制御弁16の開度を制御することにより、ラジエータ13を通る冷却水流量が調整され、エンジン出口水温TOが目標エンジン出口水温Ttに収束することになる。
Thereafter, in
以上説明したこの実施形態におけるエンジンの冷却装置によれば、エンジン本体2から冷却水へ奪われる冷却損失熱量QWが、エンジン1の運転状態に基づいてECU30により算出される。また、エンジン出口水温TOを目標エンジン出口水温Ttにフィードバック補正するためのフィードバック補正熱量Qfbが、運転状態の検出値、すなわち、エンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEから算出される更新周期Pkに基づいてECU30により算出される。また、受放熱回路(各回路31〜35)と冷却水との間で受け放される受放熱熱量Qetcが、エンジン出口水温TO、合流部水温T3及び合流部流量V3に基づいてECU30により算出される。また、エンジン出口水温TOを目標エンジン出口水温Ttにするために、ラジエータ13で要求される冷却水の要求ラジエータ流量V2が、上記のようにそれぞれ算出される冷却損失熱量QW、フィードバック補正熱量Qfb及び受放熱熱量Qetc、並びに、目標エンジン出口水温Tt及びラジエータ出口水温T2に基づいてECU30により算出される。そして、その算出される要求ラジエータ流量V2に基づいてECU30により指令開度ODCが算出され、その指令開度ODCに基づいて流量制御弁16が駆動制御される、すなわち、流量制御弁13の弁開度ODVが制御される。これにより、エンジン出口水温TOが目標エンジン出口水温Ttに近付けられる。
According to the engine cooling apparatus in this embodiment described above, the cooling loss heat quantity QW taken from the
ここで、この実施形態では、上記したようにエンジン1の運転状態に関するパラメータとして、エンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEが、流量制御弁16の弁開度ODVの制御に反映される。このため、単に冷却水の温度のみに基づいて流量制御弁16の弁開度ODVの制御が行われる場合とは異なり、実際のエンジン出口水温TOを、そのときどきのエンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEに適した目標エンジン出口水温Ttに制御することができる。例えば、エンジン1が高出力となる場合には、エンジン出口水温TOを低くして各気筒の冷却効率を高めることができる。また、エンジン1が低燃費で運転される場合には、エンジン出口水温TOを高くして各気筒内での燃焼効率を向上させることができる。このため、上記した高出力及び低燃費という相反する性能を両立させながらエンジン性能を向上させることができる。
Here, in this embodiment, as described above, the engine rotational speed NE and the engine load LE are reflected in the control of the valve opening degree ODV of the
この実施形態では、冷却損失熱量QWを算出するために、エンジン1の運転状態に関するパラメータとして、エンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEが適用される。このように、エンジン本体2からの発熱を左右するエンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEをパラメータとして計算に適用することで、冷却損失熱量QWを精度よく算出することができる。また、エンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEの両者に基づいて冷却損失熱量QWを算出するので、エンジン回転速度NE又はエンジン負荷LEを単独で適用した場合に比べて、冷却損失熱量QWの算出精度の向上を図ることができる。
In this embodiment, the engine speed NE and the engine load LE are applied as parameters relating to the operating state of the engine 1 in order to calculate the cooling loss heat quantity QW. Thus, by applying the engine rotation speed NE and the engine load LE that influence the heat generation from the
この実施形態では、冷却損失熱量QWがエンジン1の運転状態を示すエンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEに基づいて算出され、その算出される冷却損失熱量QWが要求ラジエータ流量V2の算出に反映される。そして、その算出される要求ラジエータ流量V2に基づいて流量制御弁16の弁開度ODVが制御される。このため、エンジン1の運転状態が変化して冷却損失熱量QWが変化しても、その冷却損失熱量QWの変化に応じて流量制御弁16の弁開度ODVを制御することができ、エンジン出口水温TOを目標エンジン出口水温Ttに応答性よく制御することができる。
In this embodiment, the cooling loss heat quantity QW is calculated based on the engine rotational speed NE indicating the operating state of the engine 1 and the engine load LE, and the calculated cooling loss heat quantity QW is reflected in the calculation of the required radiator flow rate V2. . Then, the valve opening degree ODV of the flow
ここで、冷却水温度と目標冷却水温度との偏差(水温差)のみに基づいて流量制御弁の弁開度をフィードバック制御するという従来技術では、エンジン本体2における冷却損失熱量QWの変化に対応できないことから、本実施形態のような制御に関する良好な応答性を得ることは困難である。このため、この実施形態では、前述したエンジン1の高出力運転時には、エンジン出口水温TOを速やかに低下させることができ、エンジン1の低燃費運転時には、エンジン出口水温TOを速やかに上昇させることができ、高出力及び低燃費の両立を実現するうえで発生する制御ロスを低減することができる。
Here, in the conventional technique in which the valve opening degree of the flow rate control valve is feedback-controlled based only on the deviation (water temperature difference) between the cooling water temperature and the target cooling water temperature, it corresponds to the change in the cooling loss heat quantity QW in the
ここで、仮に、エンジン1の運転状態から流量制御弁16の指令開度ODCを直接算出し、その算出される指令開度ODCに基づいて流量制御弁16の弁開度ODVを制御しようとすると、流量特性の異なる流量制御弁を用いた場合には、それら流量制御弁毎に指令開度ODCを改めて算出する必要が生じ、汎用性に欠けることになる。これに対し、この実施形態では、ラジエータ出口水温T2に対する要求ラジエータ流量V2を一旦算出し、その算出される要求ラジエータ流量V2に基づいて流量制御弁16の指令開度ODCを算出するようにしている。このため、流量特性の異なる流量制御弁を用いた場合でも、流量制御弁毎に流量特性に応じた指令開度ODCを改めて算出する必要がなくなる。
Here, if the command opening degree ODC of the
ところで、この実施形態では、ラジエータ13を迂回するようにラジエータ通路12に複数の受放熱回路(各回路31〜35)が設けられるので、冷却水が各回路31〜35を通過する過程で、各部と冷却水との間で熱の受け放し(受放熱)が行われる。この受放熱後の冷却水は、合流部42からウォータポンプ14を介してラジエータ通路12を通り、再びエンジン本体2のウォータジャケット11を通過する。各回路31〜35での受放熱熱量Qetcが多い場合は、その受放熱熱量Qetcを考慮しなければエンジン出口水温TOを狙いの目標エンジン出口水温Ttへ収束させることは難しく、冷却水温度にオーバシュートやアンダシュートが起きる懸念がある。ここで、「オーバシュート」は、エンジン出口水温TOが目標エンジン出口水温Ttに達した後に、その目標エンジン出口水温Ttを維持することができずに上昇する現象である。また、「アンダシュート」は、エンジン出口水温TOが目標エンジン出口水温Ttに達した後に、その目標エンジン出口水温Ttを維持することができずに下降する現象である。
By the way, in this embodiment, since the
このように冷却水温度にオーバシュートやアンダシュートが多く起きる場合には、エンジン本体2等の各構成部品の耐熱性を考慮して各構成部品の正常動作を保障しようとすると、目標エンジン出口水温Ttを下げる必要がある。その反面、目標エンジン出口水温Ttを下げると、エンジン出口水温TOが低くなることから、エンジン1や自動変速機でフリクションが増大して燃費の悪化を招くおそれがある。
In this way, when many overshoots and undershoots occur in the cooling water temperature, it is necessary to consider the heat resistance of each component such as the
これに対し、この実施形態では、全受放熱回路(各回路31〜35の全部)における受放熱熱量Qetc が算出され、その算出される受放熱熱量Qetc が要求ラジエータ流量V2の算出に反映される。従って、各回路31〜35における受放熱熱量Qetcが変化しても、目標エンジン出口水温Ttに対するエンジン出口水温TOの収束性が向上する。このため、冷却水温度制御におけるオーバシュートやアンダシュートを少なくすることがき、エンジン本体2等の構成部品に係る耐熱性を考慮して目標エンジン出口水温Ttを下げる必要がなくなる。この結果、目標エンジン出口水温Ttの低下に伴うフリクションの増大、延いては、エンジン1の燃費悪化を抑制することができる。
On the other hand, in this embodiment, the amount of received and radiated heat Qetc in all the heat receiving and radiating circuits (all of the
この実施形態では、合流部水温T3とエンジン出口水温TOとの水温差が小さいときは、各回路31〜35における受放熱熱量Qetc が少なく、その逆に水温差が大きいときは、各回路31〜35における受放熱熱量Qetc が多い。また、合流部流量V3が少ないときは、各回路31〜35における受放熱熱量Qetc が少なく、合流部流量V3が多いときは、各回路31〜35における受放熱熱量Qetc が多い。この点につき、この実施形態では、合流部流量V3、合流部水温T3及びエンジン出口水温TOに基づいて各回路31〜35における受放熱熱量Qetc が算出される。従って、上記のように受放熱熱量Qetc を左右するパラメータとしての合流部流量V3、合流部水温T3及びエンジン出口水温TOが計算に適用されるので、受放熱熱量Qetcを精度よく算出することができる。このため、要求ラジエータ流量V2を精度よく算出することができ、流量制御弁16を精度よく制御することができる。
In this embodiment, when the water temperature difference between the merging portion water temperature T3 and the engine outlet water temperature TO is small, the amount of received and radiated heat Qetc in each
この実施形態では、上記した計算式(4)からも分かるように、冷却損失熱量QWをフィードバック補正熱量Qfbにより補正し、その補正した冷却損失熱量QWに基づいて要求ラジエータ流量V2を算出することから、エンジン出口水温TOを目標エンジン出口水温Ttへ近付ける上で応答性や収束性を好適に高めることができる。 In this embodiment, as can be seen from the above calculation formula (4), the cooling loss heat quantity QW is corrected by the feedback correction heat quantity Qfb, and the required radiator flow rate V2 is calculated based on the corrected cooling loss heat quantity QW. The responsiveness and convergence can be suitably improved when the engine outlet water temperature TO is brought close to the target engine outlet water temperature Tt.
特に、この実施形態では、エンジン1の過渡運転時、すなわち、加速運転時や減速運転時には、フィードバック補正熱量Qfbの算出遅れを要求ラジエータ流量V2の算出に反映させるために、更新周期Pkの算出に使われる運転状態の検出値、すなわち、エンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEが、ECU30によりなまし処理されて、なましエンジン回転速度NEsm及びなましエンジン負荷LEsmが算出される。従って、エンジン1の加速運転時や減速運転時に、フィードバック補正熱量Qfbの算出が遅れても、その遅れが、更新周期Pkの算出に使われるエンジン回転速度NE及びエンジン負荷LEがなまし処理されることで、要求ラジエータ流量V2の算出に反映され、実際の要求ラジエータ流量の変化に対応するように流量制御弁16が正確に制御される。この結果、エンジン1の運転状態に応じて算出される要求ラジエータ流量V2に基づき冷却水温度制御を実行する冷却装置において、エンジン1の加速運転時及び減速運転時には、冷却水温度のオーバーシュートやアンダーシュートを防止することができ、冷却水温度の制御性を向上させることができる。延いては、エンジン1のフリクションを低減させることができ、エンジン1の燃費向上を図ることができる。
In particular, in this embodiment, during the transient operation of the engine 1, that is, during acceleration operation or deceleration operation, in order to reflect the calculation delay of the feedback correction heat quantity Qfb in the calculation of the required radiator flow rate V2, the update period Pk is calculated. The detected values of the operating state to be used, that is, the engine speed NE and the engine load LE are smoothed by the
この実施形態では、流量制御弁16の制御量である弁開度ODV及びエンジン回転速度NEに基づいて合流部流量V3が算出されるので、ラジエータ通路12などの冷却水循環経路における冷却水流量に応じて受放熱熱量Qetcがより正確に算出される。この結果、要求ラジエータ流量V2をより一層正確に算出することができ、流量制御弁16の指令開度ODCをより一層正確に算出することができ、流量制御弁16をより一層正確に制御することができる。これにより、エンジン出口水温TOを目標エンジン出口水温Ttへより一層好適に収束させることができ、エンジン1の冷却水温度の制御性をより一層向上させることができる。
In this embodiment, the merging portion flow rate V3 is calculated based on the valve opening degree ODV and the engine rotational speed NE, which are control amounts of the flow
尚、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で以下のように実施することもできる。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the meaning of invention, it can also implement as follows.
例えば、前記各実施形態では、受放熱回路として複数の回路、すなわち、スロットルボディ温水回路31、EGRクーラ回路32、ホットエアインテーク回路33、ヒータ回路34及びオイルクーラ回路35を設けた。これに対し、これら全ての回路31〜35を受放熱回路としなくてもよく、各回路31〜35の少なくとも一つを受放熱回路として設けることもできる。この場合も、基本的には、前記第1実施形態と同等の作用効果を得ることができる。
For example, in each of the above embodiments, a plurality of circuits, that is, the throttle body
1…エンジン
10…冷却装置
11…ウォータジャケット(冷却水循環経路)
12…ラジエータ通路(冷却水循環経路)
13…ラジエータ
16…流量制御弁(流量調整手段)
30…ECU(冷却損失熱量算出手段、フィードバック補正熱量算出手段、要求ラジエータ流量算出手段、制御手段、なまし処理手段)
24…アクセルセンサ(運転状態検出手段)
25…スロットルセンサ(運転状態検出手段)
26…吸気圧センサ(運転状態検出手段)
27…回転速度センサ(運転状態検出手段)
NE…エンジン回転速度
NEsm…なましエンジン回転速度
LE…エンジン負荷
LEsm…なましエンジン負荷
t1…なまし時定数
TO…エンジン出口水温
Tt…目標エンジン出口水温
QW…冷却損失熱量
Qfb…フィードバック補正熱量
V2…要求ラジエータ流量
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
12. Radiator passage (cooling water circulation path)
13 ...
30 ... ECU (cooling loss heat amount calculation means, feedback correction heat amount calculation means, required radiator flow rate calculation means, control means, annealing processing means)
24 ... Accelerator sensor (operating state detection means)
25. Throttle sensor (operating state detection means)
26 ... Intake pressure sensor (operating state detection means)
27: Rotational speed sensor (operating state detection means)
NE ... Engine rotation speed NEsm ... Annealing engine rotation speed LE ... Engine load LEsm ... Annealing engine load t1 ... Annealing time constant TO ... Engine outlet water temperature Tt ... Target engine outlet water temperature QW ... Cooling loss heat quantity Qfb ... Feedback correction heat quantity V2 ... Required radiator flow rate
Claims (2)
前記エンジンの運転状態を検出するための運転状態検出手段と、
前記エンジンから前記冷却水へ奪われる冷却損失熱量を、前記運転状態の検出値に基づき算出するための冷却損失熱量算出手段と、
前記エンジンの冷却水温度を前記目標冷却水温度にフィードバック補正するためのフィードバック補正熱量を、前記運転状態の検出値から算出される更新周期に基づき算出するフィードバック補正熱量算出手段と、
前記エンジンの冷却水温度を前記目標冷却水温度にするために、前記ラジエータで要求される冷却水の要求ラジエータ流量を、前記算出される冷却損失熱量、前記算出されるフィードバック補正熱量、前記目標冷却水温度及び前記ラジエータを通過した後のラジエータ通過後冷却水温度に基づき算出するための要求ラジエータ流量算出手段と、
前記算出される要求ラジエータ流量に基づき前記流量調整手段を制御するための制御手段と
を備えたエンジンの冷却装置において、
前記エンジンの少なくとも過渡運転時に、前記フィードバック補正熱量の算出遅れを前記要求ラジエータ流量の算出に反映させるために、前記更新周期の算出に使われる前記運転状態の検出値をなまし処理するためのなまし処理手段を備えたことを特徴とするエンジンの冷却装置。 A cooling water circulation path through which engine cooling water circulates; a radiator provided in the cooling water circulation path; and a flow rate adjusting means for adjusting a cooling water flow rate passing through the radiator; An engine cooling apparatus configured to control the flow rate adjusting means so as to have a cooling water temperature,
An operating state detecting means for detecting the operating state of the engine;
Cooling loss heat amount calculating means for calculating the cooling loss heat amount taken from the engine to the cooling water based on the detected value of the operating state;
Feedback correction calorie calculation means for calculating feedback correction calorie for feedback correction of the coolant temperature of the engine to the target coolant temperature based on an update period calculated from the detected value of the operating state;
In order to set the cooling water temperature of the engine to the target cooling water temperature, the required radiator flow rate of the cooling water required by the radiator is set to the calculated cooling loss heat amount, the calculated feedback correction heat amount, the target cooling amount. A required radiator flow rate calculation means for calculating based on a water temperature and a cooling water temperature after passing through the radiator after passing through the radiator;
An engine cooling device comprising: a control means for controlling the flow rate adjusting means based on the calculated required radiator flow rate;
In order to reflect the calculation delay of the feedback correction calorific value in the calculation of the required radiator flow rate at least during the transient operation of the engine, the detection value of the operation state used for the calculation of the update period is subjected to a smoothing process. A cooling system for an engine characterized by comprising a better treatment means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004301226A JP2006112332A (en) | 2004-10-15 | 2004-10-15 | Engine cooling system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004301226A JP2006112332A (en) | 2004-10-15 | 2004-10-15 | Engine cooling system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006112332A true JP2006112332A (en) | 2006-04-27 |
Family
ID=36381058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004301226A Withdrawn JP2006112332A (en) | 2004-10-15 | 2004-10-15 | Engine cooling system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006112332A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101724958B1 (en) * | 2015-12-07 | 2017-04-10 | 현대자동차주식회사 | Control method of cooling system for vehicles |
-
2004
- 2004-10-15 JP JP2004301226A patent/JP2006112332A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101724958B1 (en) * | 2015-12-07 | 2017-04-10 | 현대자동차주식회사 | Control method of cooling system for vehicles |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6857398B2 (en) | Cooling system for internal combustion engine | |
US7128026B2 (en) | Method for controlling the heat in an automotive internal combustion engine | |
JP6473105B2 (en) | Cooling device for internal combustion engine for vehicle and control method for cooling device | |
US10093147B2 (en) | Methods and systems for coolant system | |
US6684826B2 (en) | Engine cooling apparatus | |
US10807436B2 (en) | Methods and systems for coolant system | |
US10690042B2 (en) | Methods and systems for coolant system | |
US9863393B2 (en) | Waste heat controller | |
JP4821247B2 (en) | Cooling water control device for internal combustion engine | |
EP1969224A1 (en) | An arrangement and a method for recirculation of exhaust gases of an internal combustion engine | |
US9957877B2 (en) | Control apparatus for internal combustion engine | |
JP2018145825A (en) | Coolant circulation system for on-vehicle internal combustion engine | |
JP3379354B2 (en) | Exhaust gas recirculation control device for internal combustion engine with two-system cooling device | |
JP2006105093A (en) | Engine cooling system | |
JP4009509B2 (en) | Cooling device for internal combustion engine | |
JP4254363B2 (en) | Warm-up control device | |
JP2006105105A (en) | Engine cooling device | |
JP2006112344A (en) | Engine cooling system | |
JP2006112330A (en) | Engine cooling system | |
US6837192B2 (en) | Engine cooling system | |
JP2006105106A (en) | Engine cooling system | |
JP2006105104A (en) | Engine cooling system | |
JP2006112332A (en) | Engine cooling system | |
JP2006112233A (en) | Engine cooling system | |
JP2006112234A (en) | Engine cooling device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080108 |