JP2006329145A - エンジン冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 エンジンに出入りする冷媒の温度を正確に検知することでエンジンの温度制御の精度を高め、エンジンのエミッション悪化を防止するエンジン冷却装置を提供する。
【解決手段】 エンジン冷却装置であって、エンジンとラジエータとの間で冷媒を流通させる第１流路・第２流路２と、これら流路を連通するバイパス路３と、第１流路または第２流路２とバイパス路３との接続部に設けた流路切替手段４と、冷媒温度を検知する温度検知手段５と、流路切替手段４の流路面積を調節する調節手段とを備え、温度検知手段５が、第２流路２に対する取付部５ａと冷媒の温度を測定する熱検知素子５ｂとを有し、第２流路２を構成する部材の熱が取付部５ａを介して熱検知素子５ｂに伝わるのを抑制する熱抵抗手段を備える。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ラジエータとエンジンとの間で冷媒を循環させるエンジン冷却装置に関する。

自動車等に用いる水冷式エンジンにおいて、一般にエンジンの冷却は、エンジンとラジエータとの間を接続する第１流路と第２流路とに冷媒（例えば、クーラント）を循環させて行う。ここで、第１流路は、エンジンからラジエータに向かう進行流路であり、第２流路は、ラジエータからエンジンに向かう戻り流路である。また、第１流路と第２流路との間には、エンジンから流出した冷媒をラジエータを通さずにエンジンに戻すバイパス路が設けられている。このバイパス路を通る冷媒の流量は、例えば、バイパス路と第２流路との接続部に設けた制御弁によって調節される。制御弁は、流路の途中に設けた温度センサによって検知される冷媒の温度に基づいて、その開度調節をすることが可能である。

従来のエンジン冷却装置では、上記温度センサが、第１流路内であってエンジンの冷媒出口近傍の位置と、第２流路内であってエンジン近傍の位置とに設けられているものがあった（例えば、特許文献１を参照）。このようにエンジンを挟む二つの位置に温度センサを設けると、エンジンに流入する直前の冷媒の温度およびエンジンから流出した直後の冷媒の温度をそれぞれ計測することができるので、それらの温度に基づいて制御弁の開度調節を行うことが可能となる。

特開２００３−２６２１２６号公報（第１図）

エンジンの温度制御の精度を高めるためには、温度センサをなるべくエンジンの近くに設けることが好ましい。ところが、特許文献１のエンジン冷却装置では、温度センサとエンジンとの距離が近くなると、温度センサ自身がエンジンからの燃焼熱の影響を受け易くなるという弊害があった。例えば、エンジンにおける燃焼熱は、シリンダブロックから第２流路の壁部を経由し、温度センサの取付部分を伝って温度センサの先端部にまで達することがある。このような場合、温度センサ自身の温度が冷媒温度よりも高くなるため、冷媒温度を正確に検知することができなくなるおそれがある。

また、制御弁が閉状態であるとき、ラジエータから制御弁にかけての流路中に存在する冷媒は滞留することになり、このような滞留冷媒が上記燃焼熱の影響を受けると、局所的に高温の状態となる場合がある。この場合において、制御弁を開いてラジエータからの冷媒がエンジンに流通し始めると、温度センサは、その直後は、実際に流通する冷媒の温度よりも高温の冷媒が流通していると誤認識し、ラジエータからの冷媒流量を過大に設定するおそれがある。この結果、ラジエータに流入する冷媒量が増加して冷媒の温度が下がり過ぎてしまい、エンジンの正常な燃焼が阻害されてエミッション（例えば、ＣＯ、ＨＣ、ＮＯｘ濃度）が悪化する原因となり得る。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、エンジンに出入りする冷媒の温度を正確に検知することによってエンジンの温度制御の精度を高め、エンジンのエミッション悪化を防止するエンジン冷却装置を提供する点にある。

本発明に係るエンジン冷却装置の第一の特徴構成は、ラジエータとエンジンとの間で冷媒を循環させるエンジン冷却装置であって、前記エンジンから前記ラジエータに前記冷媒を流通させる第１流路と、前記ラジエータから前記エンジンに前記冷媒を戻す第２流路と、前記第１流路と前記第２流路とを連通するバイパス路と、前記第１流路または前記第２流路と前記バイパス路との接続部に設けた流路切替手段と、前記冷媒の温度を検知する温度検知手段と、当該温度検知手段が検知した温度に基づいて、前記流路切替手段の流路面積を調節する調節手段とを備え、前記温度検知手段が、前記第２流路に対する取付部と、前記冷媒の温度を測定する熱検知素子とを有しており、前記第２流路を構成する部材の熱が、前記取付部を介して前記熱検知素子に伝わるのを抑制する熱抵抗手段を備えている点にある。

本構成のエンジン冷却装置では、温度検知手段が、第２流路に対する取付部と、冷媒の温度を測定する熱検知素子とを有しており、第２流路を構成する部材の熱が、取付部を介して熱検知素子に伝わるのを抑制する熱抵抗手段を備えている。このため、エンジンの燃焼熱は熱検知素子に到達する前に熱抵抗手段によって遮られ、熱検知素子自身が加熱されることがなく、冷媒の温度を正確に検知することができる。これにより、流路切替手段の流路面積の調節をより正確に行うことができ、エンジンの温度制御の精度が高まって、エンジンのエミッション悪化を防止することができる。

本発明のエンジン冷却装置の第二の特徴構成として、前記熱抵抗手段は、前記取付部を前記第２流路の内壁面よりも引退した位置に設けたものとすることが可能である。

本構成のエンジン冷却装置のように、温度検知手段の前記取付部を第２流路の内壁面よりも引退した位置に設けて熱抵抗手段を構成することで、エンジンの燃焼熱がエンジンから第２流路を介して熱検知素子に伝わろうとするとき、その伝達経路が長くなり、熱検知素子に伝達する熱量を低減させたり、熱の伝達を遅らせることができる。従って、熱検知素子は冷媒の温度を正確に検知することができ、エンジンの温度制御の精度が高まって、エンジンのエミッション悪化を防止することができる。

本発明のエンジン冷却装置の第三の特徴構成として、前記熱抵抗手段を、前記取付部から前記熱検知素子までの熱伝達経路を前記第２流路の径外方向に迂回させて構成することも可能である。

本構成のエンジン冷却装置では、温度検知手段の取付部から熱検知素子までの熱伝達経路を第２流路の径外方向に迂回させているので、熱伝達経路を長くすることができる。このため、エンジンの燃焼熱は、第２流路を介して温度検知手段の熱検知素子に伝わり難くなり、熱検知素子は冷媒の温度を正確に検知することができる。従って、エンジンの温度制御の精度が高まり、エンジンのエミッション悪化を防止することができる。

本発明のエンジン冷却装置の第四の特徴構成として、前記第２流路の長手方向に対して前記温度検知手段を傾斜させることも可能である。

本構成のエンジン冷却装置では、温度検知手段を第２流路の長手方向に対して傾斜させることにより、傾斜させずに取付けた場合と比べて取付部から熱検知素子までの熱伝達経路を長く確保することができるので、熱検知素子が受けるエンジン燃焼熱の影響をより確実に排除することができる。

本発明のエンジン冷却装置の第五の特徴構成として、前記熱抵抗手段を、前記取付部と前記第２流路との間に設けた断熱部材とすることも可能である。

本構成のエンジン冷却装置では、取付部と第２流路との間に断熱部材を設けたことにより、温度検知手段の熱検知素子と第２流路とが熱的に隔離されるので、エンジンの燃焼熱が熱検知素子まで伝達し難くなる。これにより、温度検知手段の温度検知精度を高めることができる。

本発明のエンジン冷却装置の第六の特徴構成として、前記熱検知素子を、前記第２流路の断面のうち、鉛直方向下方の領域に配置することも可能である。

本構成のエンジン冷却装置のように、温度検知手段の熱検知素子を、第２流路の断面のうち、鉛直方向下方の領域に配置すると、比較的温度が低い部分の冷媒の温度を検知することができ、冷媒がエンジンの燃焼熱の影響を受け得る場合であっても、それによる温度上昇の誤差を最小限に抑えることができる。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態によるエンジン冷却装置１００の概略構成図である。このエンジン冷却装置１００は、ラジエータＲとエンジンＥとの間で冷媒を循環させることができる。エンジン冷却装置１００は、第１流路１と、第２流路２と、バイパス路３と、流路切替手段４と、温度検知手段５と、前記流路切替手段４の流路面積を調節する調節手段６とを備えている。

第１流路１は、エンジンＥからラジエータＲに向かう冷媒（例えば、クーラント）の流路である。エンジンＥには、クランクシャフトの回転駆動力で作動するウォーターポンプ１０が連結されており、このウォーターポンプ１０が作動することによって、エンジンＥにおいて熱を吸収した冷媒は、バイパス路３に、またはバイパス路３およびラジエータＲの両方に送られる。

第２流路２は、ラジエータＲからエンジンＥに向かう冷媒の流路である。ラジエータＥで熱が放射された冷媒は、ウォーターポンプ１０の作動により、第２流路２を通ってエンジンＥに送られる。第２流路２は、流路切替手段４の前後において、ラジエータ側第２流路２ａとエンジン側第２流路２ｂとに分割されている。

バイパス路３は、第１流路１と第２流路２とを連通可能に接続している。エンジンＥから流出した冷媒は、その一部または全部が適宜バイパス路３を通って第２流路２に入ることができる。

流路切替手段４は、第１流路１または第２流路２とバイパス路３との接続部に設けられ、流路面積を変更してラジエータＥへの冷媒の流入量を調節することができる。図１に示した実施形態では、流路切替手段４は第２流路２とバイパス路３との接続部に設けている。流路切替手段４は、例えば、後述するようなサーモスタットとすることができる。

図２および図３に、本実施形態における流路切替手段４の詳細を示す。ここで、図２は、流路切替手段４の正面断面図であり、図３は、流路切替手段４の側面図である。流路切替手段４は、冷媒の温度に応じて弁開度を変更し、流路面積を調節可能なサーモスタット２０を主要部として構成される。サーモスタット２０は、熱膨張可能なワックス２１が充填された感温部２２と、この感温部２２を加熱するヒータ２３と、ワックス２１の熱膨張に応じて動作するピストン２４と、このピストン２４のうち感温部２２と反対側に取り付けられたバルブ２５とを備えている。なお、図２では、ラジエータ側第２流路２ａは、破線のリング部で示した配管であり、冷媒は、この流路切替手段４に向かって流入する。また、エンジン側第２流路２ｂは、バルブ２５より紙面左側に延びる配管であり、冷媒は、紙面左側にあるエンジンＥに向かって流通する。

サーモスタット２０の感温部２２は、バイパス路３を通る冷媒の温度を感知する部位であり、サーモスタット２０の作動状態とは無関係に、常にバイパス路３に存在する冷媒に接触している。また、感温部２２は、その端部２２ａがサーモスタット２０内に設けたヒータ２３に接触するように、第１付勢バネ２６によってヒータ２３側に付勢されている。

ピストン２４に取り付けられたバルブ２５は、第２付勢バネ２７によってサーモスタット２０のハウジング内壁に設けた段部２０ａに付勢されている。これにより、通常はラジエータ側第２流路２ａとエンジン側第２流路２ｂとが遮断され、ラジエータＲからエンジンＥへの冷媒の流動が阻止されている。

温度検知手段５は、第２流路２を流通する冷媒の温度を検知する温度センサである。図３に示すように、温度検知手段５は、第２流路２に対する取付部５ａと、冷媒の温度を測定する熱検知素子５ｂとを有している。さらに、温度検知手段５は、第２流路２を構成する部材の熱が、取付部５ａを介して熱検知素子５ｂに伝わるのを抑制する熱抵抗手段５ｃ（例えば、図４参照）を備えている。また、温度検知手段５は、図３に示されるように、第２流路２上にあるサーモスタット２０に近接した位置に設けられ、第２流路２を流動する冷媒の温度に関するデータを調節手段６に送信する。温度検知手段５および熱抵抗手段５ｃの構造については、後に詳細に説明する。

なお、本実施形態では、第２流路２に取り付けた温度検知手段５の他に、第１流路１であってエンジンＥの冷媒出口とバイパス路３との間に第２温度検知手段７を設けている。このような第２温度検知手段７を設けると、温度検知手段５および第２温度検知手段７の双方から得られた温度データに基づいて調節手段６による冷媒の温度管理を行うことができるため、より適切なエンジンＥの温度管理が可能となる。第２温度検知手段７の構成は、温度検知手段５の構成と同様とすることができる。

調節手段６は、温度検知手段５または第２温度検知手段７が検知した温度とともに、エンジンＥの作動状態（例えば、エンジン回転数）に応じて、流路切替手段４の流路面積を調節することにより、冷媒の温度を制御目標温度に近づける。この調節は、次のように行う。

ヒータ２３には、コネクタ２３ａを介して図示しない外部電源が接続される。調節手段６は、例えば、エンジンＥの回転数が高いと判断し、さらに第２温度検知手段７で検知する温度が上昇していると判断すると、ヒータ２３を昇温させて感温部２２の中のワックス２１を膨張させる。これにより、ピストン２４が移動してバルブ２５は開度を増し、ラジエータへの冷媒の流入量が増加する。このように、調節手段６によるヒータ２３の昇温によりワックス２１を意図的に熱膨張させると、バルブ２５の積極的な開度調節が可能となる。

調節手段６は、必要に応じて、ラジエータＲを冷却する冷却ファンＦに制御命令を送信するように構成してもよい。バルブ２５の開度調節だけで冷媒を十分に冷却できない場合、調節手段６からの制御命令により冷却ファンＦを積極的に回転させ、ラジエータＲに当たる風量を増加させて、冷媒の冷却効率を向上させる。

本実施形態では、調節手段６は、温度データを演算するＣＰＵ等の演算手段とすることができる。なお、調節手段６はエンジン冷却装置１００の専用品であってもよいが、エンジン制御用のＥＣＵに調節手段６の機能を組み込んで構成することも可能である。

このように、エンジンＥの冷却制御を正確に行うためには、制御の判断要因である温度制御を正確に行う必要がある。そのために、本発明に係る温度制御手段５は以下のように構成する。

温度検知手段５は熱抵抗手段５ｃを備え、この熱抵抗手段５ｃは、第２流路２（サーモスタット２０を含む）を構成する部材の熱が、温度検知手段５の取付部５ａを介して温度検知手段５の先端部にある熱検知素子５ｂに伝わるのを抑制するように機能する。例えば、図３および図５に示すように、温度検知手段５の取付部５ａを第２流路２の内壁面よりも引退した位置に設けることで、熱抵抗手段５ｃを構成することができる。このように構成することで、エンジンＥの燃焼熱がエンジンＥから第２流路２を介して熱検知素子５ｂに伝わろうとするとき、その熱の伝達経路ｄが長くなり、熱検知素子５ｂに伝達する熱量を低減させたり、熱の伝達を遅らせることができる。この結果、熱検知素子５ｂは冷媒の温度を正確に検知することができるようになり、調節手段６によるエンジンＥの温度制御の精度が高まって、エンジンＥのエミッション悪化を防止することができる。

また、図４のように、温度検知手段５を、第２流路２の長手方向に対して傾斜させて取り付けることにより、熱抵抗手段５ｃとすることもできる。図４（ａ）は、温度検知手段５を取り付けた第２流路２の内部構成図であり、図４（ｂ）は、第２流路２の長手方向断面図である。図４の温度検知手段５は、図３に示したものと同じものである。このように、温度検知手段５を第２流路２の長手方向に対して傾斜させることで、傾斜をさせずに温度検知手段５を取付けた場合と比べて、取付部５ａから熱検知素子５ｂまでの熱伝達経路ｄを長く確保することができる。従って、熱検知素子５ｂが第２流路２（サーモスタット２０を含む）を介して受けるエンジン燃焼熱の影響をより確実に排除することができる。

また、図５に示すように、温度検知手段５の取付部５ａから熱検知素子５ｂまでの熱伝達経路を第２流路２の径外方向に迂回させて、熱抵抗手段５ｃを構成することも可能である。図５の温度検知手段５では、第２流路２（サーモスタット２０）の壁部から取付部５ａを介して径外方向に中空筒状部材を突出させ、さらに当該中空筒状部材の底部から熱検知素子５ｂを先端に有する筒状部材を立設させて熱抵抗手段５ｃを構成している。このため、取付部５ａから熱検知素子５ｂまでの距離が長くなり、エンジンＥの燃焼熱がサーモスタット２０の壁部を介して熱検知素子５ｂに伝わり難くなる。その結果、熱検知素子５ｂは冷媒の温度を正確に検知することができるので、エンジンＥの温度制御の精度が高まり、エンジンＥのエミッション悪化を防止することができる。なお、上記の中空筒状部材および筒状部材は種々の形状を採用することが可能であり、例えば、中空筒状部材および筒状部材の表面を蛇腹状にすることができる。このような形状とすれば、取付部５ａから熱検知素子５ｂまでの距離がさらに長くなり、エンジンＥの燃焼熱は熱検知素子５ｂに一層伝わり難くなる。また、熱抵抗手段５ｃの表面積が大きくなるので、放熱効果が向上する。

また、仮に温度検知手段５が円形断面を有している場合、温度検知手段５を第２流路２に対して傾斜させて取り付けると、冷媒の流動方向における断面が当該流動方向に長径を有する楕円形となるので（図４（ａ））、第２流路２に対して直交する方向に取り付けた場合と比較して、第２流路２の通水抵抗を低減することができ、ウォーターポンプ１０のキャビテーション防止や駆動力の低減に有効である。

なお、温度検知手段５の傾斜方向は、冷媒の流動方向の後方側に向けて傾斜させることが好適である。このように配置することにより、温度検知手段５は、冷媒の流動に逆らうことなく温度検知を行うことができるので、第２流路２の通水抵抗をさらに低減することができるとともに、ウォーターポンプ１０のキャビテーション防止や駆動力のさらなる低減にも有効である。

傾斜させた温度検知手段５は、その先端部にある熱検知素子５ｂを、第２流路２の断面のうち、鉛直方向下方の領域に配置することが好適である。これは、図４（ｂ）に示した配置Ｘや配置Ｙのようにすることで達成できる。このような配置とすれば、温度検知手段５の熱検知素子５ｂは、第２流路２の断面のうち、鉛直方向下方の領域（図４（ｂ）の斜線で示した領域）を流れる比較的温度が低い部分の冷媒の温度を検知することになるので、冷媒がエンジンＥの燃焼熱の影響を受けて多少温度が上昇し得る場合であっても、その上昇分による温度誤差を最小限に抑えることができる。

次に、上記の熱抵抗手段５ｃを備えた温度検知手段５および第２温度検知手段７を用いたバルブ２５の開度調節と、それに伴う冷媒の温度について説明する。

図６は、温度検知手段５および第２温度検知手段７で計測した冷媒温度の経時変化を示すグラフである。同図において、ａ１およびａ２で示した曲線は、温度検知手段５で計測した冷媒温度の温度プロフィールである。このうち、ａ１は本発明に係る温度検知手段５によって計測した温度プロフィールを示している。ａ２は、熱抵抗手段５ｃを備えていない従来の温度検知手段を用いた場合の温度プロフィールである。また、ｂ１で示した曲線は、第２温度検知手段７で計測した冷媒温度の温度プロフィールであり、ａ１の温度プロフィールに対応して計測したものである。ｂ２も第２温度検知手段７で計測した冷媒温度の温度プロフィールであるが、ａ２の温度プロフィールに対応して計測したものである。また、グラフの横軸は経過時間を示している。本実施形態では、エンジンＥが始動してから時間がｔ_１になるまでは低負荷運転状態にあり、ｔ_１〜ｔ_２において高負荷運転状態にあり、ｔ_２以降は低負荷運転状態にあるものとする。

初めに、熱抵抗手段５ｃを備えていない温度検知手段５を用いた温度プロフィール（図６のａ２およびｂ２）について説明する。エンジンＥが始動すると、ウォーターポンプ１０の動作によって冷媒の循環が開始される。このとき、初期の段階では冷媒の温度はまだ低いため、サーモスタット２０のバルブ２５はラジエータ側第２流路２ａに対して閉状態を維持している。従って、冷媒は、エンジンＥ、第１流路１、バイパス路３、サーモスタット２０、およびエンジン側第２流路２ｂをそれぞれ順に通過し、再びエンジンＥに戻る経路を循環する。

エンジンＥの駆動時間の経過に伴ってバイパス路３を流動する冷媒温度が上昇すると（時間ｔ_０〜ｔ_１におけるｂ２の温度上昇に対応）、サーモスタット２０の感温部２２が冷媒によって温められ、ワックス２１が膨張を開始してバルブ２５が徐々に開かれる。

一方、第２流路２中に存在する冷媒は、サーモスタット２０のバルブ２５が閉状態である間は滞留状態であるので、温度検知手段５が検知する冷媒温度は理論上一定温度を維持する。しかし、上記滞留冷媒にはラジエータ側第２流路２ａを介してエンジンＥの燃焼熱が伝達されることから、実際には若干の温度上昇を示し、さらに、温度検知手段５自身もエンジンＥからの熱の影響を受けるので、温度検知手段５が検知した温度は、実際の冷媒温度よりも高い温度として誤認識される（時間ｔ_０〜ｔ_１におけるａ２の温度上昇に対応）。

温度検知手段５が検知するバイパス路３を流動する冷媒の温度が、冷媒温度下限値Ｔ２を超え、さらにエンジンＥの回転数が所定回転数以上になる等エンジンＥが高負荷運転状態となると、サーモスタット２０のヒータ２３に通電が行われ、バルブ２５の積極的開放が行われる。これは、高負荷運転状態では、冷媒温度を低温に維持することで異常着火が防止され、それによりノッキングが低減し、エミッション悪化を防止できるからである。この結果、エンジンＥから流出した冷媒はラジエータＥに大量に流入することとなり、冷媒の冷却が促進されて第２流路２を通過する冷媒の温度は一旦低下する（時間ｔ_１〜ｔ_２におけるａ２の温度低下に対応）。しかし、その後はバルブ２５の開度調節により、温度検知手段５で検知される冷媒温度は若干のハンチングの後やがて安定する（時間ｔ_１〜ｔ_２におけるａ２の温度一定の部分に対応）。

一方、第２温度検知手段７に着目すると、時間ｔ_１〜ｔ_２において、エンジンＥの高負荷運転状態が継続すると、ヒータ２３への通電が続けられるので、ラジエータＥへ流入する冷媒の量が増大していく。その結果、冷媒の冷却が促進されて、第２温度検知手段７で検知される冷媒の温度は一時的にＴ２を下回ることになる。このようなアンダーシュートは、エンジンＥのフリクション増大等の原因となる。その後はバルブ２５の開度調節によって冷媒の温度は安定し、アンダーシュートは解消する（時間ｔ_１〜ｔ_２におけるｂ２の温度一定の部分に対応）。

エンジンＥが低負荷運転状態に戻ると、エンジンＥから流出した冷媒の温度が温度調節下限値Ｔ３と温度調節上限値Ｔ４との間に入るように温度制御が行われる（時間ｔ_２以降におけるｂ２の温度一定の部分）。これは、低負荷運転状態では、冷媒温度を高温に維持することでエンジンＥの各部材が僅かに収縮し、フリクションロスを低下させることができるからである。この温度制御は、サーモスタット２０の中を流動する冷媒の温度によるバルブ２５の自動開度調節によって行われる。第２流路２を流動する冷媒の温度も、第２温度検知手段７で検知された冷媒温度と同様にほぼ一定状態を維持する（時間ｔ_２以降におけるａ２の温度一定の部分）。

次に、熱抵抗手段５ｃを備えている温度検知手段５を用いたバルブ２５の開度調節時の温度プロフィール（図６のａ１およびｂ１）について説明する。エンジンＥの低負荷運転状態において、駆動時間の経過に伴ってバイパス路３を流動する冷媒温度は上昇するが（ｂ１における時間ｔ_０〜ｔ_１の温度上昇に対応）、第２流路２内において温度検知手段５が検知する温度は略一定を維持している（ａ１における時間ｔ_０〜ｔ_１の温度一定の部分に対応）。これは、第２流路２に取り付けた温度検知手段５は、熱抵抗手段５ｃによってエンジンＥからの熱が遮断されているからである。

エンジンＥが高負荷運転状態になると、調節手段６がそれを感知し、サーモスタット２０のヒータ２３に通電をしてバルブ２５の開度を増大させる。この結果、ラジエータＲを経て第２流路２を流通する冷媒の量が増加し、温度検知手段５で検知される冷媒温度は徐々に上昇を開始する（時間ｔ_１〜ｔ_２におけるａ１の温度上昇に対応）。このとき、温度検知手段５は、熱抵抗手段５ｃを備えているために正確な冷媒温度を検知することができる。従って、実際よりも高温であると誤認してバルブ２５が必要以上に開放されることがない。そのため、第２温度検知手段７で検知される冷媒温度は過度に低下することはない（時間ｔ_１〜ｔ_２におけるｂ１の温度低下に対応）。その後の冷媒の温度プロフィールは、先に説明した熱抵抗手段５ｃを備えていないものの温度プロフィールとほぼ同じになる。

（第２実施形態）
図７は、熱抵抗手段５ｃの他の実施形態であり、温度検知手段５の取付部５ａと第２流路２との間に断熱部材３０を設けて熱抵抗手段５ｃとしている。ここで、図７（ａ）は本実施形態の温度検知手段５の縦断面図であり、図７（ｂ）は（ａ）における温度検知手段５のＢ−Ｂ断面図である。本実施形態のエンジン冷却装置１００では、取付部５ａと第２流路２との間に断熱部材３０を設けたことにより、温度検知手段５の熱検知素子５ｂと第２流路２とが断熱部材３０によって熱的に隔離されることになる。このため、エンジンＥの燃焼熱が熱検知素子まで伝達し難くなる。その結果、温度検知手段５の温度検知精度を高めることができるので、冷媒の温度が適正に管理され、エンジンＥのエミッション悪化を防止することができる。

＜別実施形態＞
（１）図８は、本発明の別実施形態によるエンジン冷却装置２００の概略構成図である。上記実施形態では、エンジン冷却装置１００の流路切替手段４を、第２流路２とバイパス路３との接続部に設けていたが、本別実施形態のように、流路切替手段４を、第１流路１とバイパス路３との接続部に設けて構成することも可能である。なお、この場合にも温度検知手段５は第２流路２に設ける。図８の場合には、温度検知手段５の位置では冷媒は常に流通することになり、滞留は生じない。よって、温度検知手段５は冷媒の正確な温度を計測することができる。しかし、図８の例でも、ラジエータＲからエンジンＥへの冷媒の流れが生じ初めた直後には、ラジエータ側第２流路２ａに滞留していた暖かい冷媒が流れる。この場合には、温度検知手段５の熱検知素子５ｂを流路の下方側に位置させておくことで、冷媒の正確な温度を測定することができる。

（２）上記の各実施形態では、冷媒を循環させる動力源として、エンジンＥのクランクシャフトの回転駆動力で作動するウォーターポンプ１０を用いていたが、エンジンＥの駆動とは独立して駆動可能な電動式のウォーターポンプを採用することもできる。電動式ウォーターポンプを用いる場合には、ポンプの回転駆動力を調節手段６によって制御する。この場合にも、第２流路２に本発明の温度検知手段５を設けることで、より綿密な冷媒の流量制御を行うことができる。

（３）本発明のエンジン冷却装置は、自動車等のエンジン冷却の用途以外にも種々の応用が可能である。例えば、産業用エンジンにおいて使用する冷却装置、空調機器の熱交換器等に使用することも可能である。

本発明の第１実施形態によるエンジン冷却装置の概略構成図 流路切替手段の正面断面図 流路切替手段の側面図 傾斜させて取り付けた温度検知手段の構成図 第２流路の内表面から退避させて取り付けた温度検知手段の構成図 温度検知手段で計測した冷媒温度の経時変化を示すグラフ 熱抵抗手段の他の実施形態を示す図 別実施形態によるエンジン冷却装置の概略構成図

符号の説明

１ 第１流路
２ 第２流路
３ バイパス路
４ 流路切替手段
５ 温度検知手段
５ａ 取付部
５ｂ 熱検知素子
５ｃ 熱抵抗手段
６ 調節手段
３０ 断熱部材
１００ エンジン冷却手段
Ｒ ラジエータ
Ｅ エンジン

Claims (6)

1. ラジエータとエンジンとの間で冷媒を循環させるエンジン冷却装置であって、
   前記エンジンから前記ラジエータに前記冷媒を流通させる第１流路と、
   前記ラジエータから前記エンジンに前記冷媒を戻す第２流路と、
   前記第１流路と前記第２流路とを連通するバイパス路と、
   前記第１流路または前記第２流路と前記バイパス路との接続部に設けた流路切替手段と、
   前記冷媒の温度を検知する温度検知手段と、
   当該温度検知手段が検知した温度に基づいて、前記流路切替手段の流路面積を調節する調節手段とを備え、
   前記温度検知手段が、前記第２流路に対する取付部と、前記冷媒の温度を測定する熱検知素子とを有しており、前記第２流路を構成する部材の熱が、前記取付部を介して前記熱検知素子に伝わるのを抑制する熱抵抗手段を備えているエンジン冷却装置。
2. 前記熱抵抗手段が、前記取付部を前記第２流路の内壁面よりも引退した位置に設けたものである請求項１に記載のエンジン冷却装置。
3. 前記熱抵抗手段が、前記取付部から前記熱検知素子までの熱伝達経路を前記第２流路の径外方向に迂回させて構成してある請求項１または２に記載のエンジン冷却装置。
4. 前記第２流路の長手方向に対して前記温度検知手段を傾斜させてある請求項２または３に記載のエンジン冷却装置。
5. 前記熱抵抗手段が、前記取付部と前記第２流路との間に設けた断熱部材である請求項１に記載のエンジン冷却装置。
6. 前記熱検知素子を、前記第２流路の断面のうち、鉛直方向下方の領域に配置してある請求項１〜５の何れか一項に記載のエンジン冷却装置。

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