JP2010007571A - 内燃機関の暖機制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】排気熱回収器の熱損傷低減を図りつつ、暖機運転の早期完了化を図った内燃機関の暖機制御システムを提供する。
【解決手段】電動モータにより駆動され、エンジン冷却水を循環させる電動ポンプ１１と、エンジン１０から排出された排気と電動ポンプ１１により循環する冷却水とを熱交換させることで、排気熱を回収する排気熱回収器３０と、を備え、冷却水温度Ｔｗが第１所定値Ｔ１より低く（Ｔｗ＜Ｔ１）、かつ、排気温度Ｔｇが第２所定値Ｔ２より低い（Ｔｇ＜Ｔ２）場合に、電動ポンプ１１の作動を停止（吐出流量を制限）させることで、エンジン冷却水の循環を停止させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、排気熱を回収する排気熱回収器を備えた、内燃機関の暖機制御システムに関する。

従来より、内燃機関の暖機運転を早期に完了させるために、以下の２つの手段が特許文献１，２等にて開示されている。

すなわち、特許文献１では、内燃機関の冷却液（エンジン冷却水）を循環させるポンプを電動式とし、暖機運転時には電動ポンプの作動を停止させることで、内燃機関と熱交換する箇所（ウォータジャケット）のエンジン冷却水を停留させて温度上昇を促進させ、これにより暖機運転の早期完了を図っている。また、特許文献２では、内燃機関から排出された排気とエンジン冷却水とを熱交換させることで排気熱を回収する排気熱回収器が開示されている。この排気熱回収器によりエンジン冷却水を加熱させれば、暖機運転の早期完了を図ることができる。
特開２００４−３６０５０９号公報 特開２００７−２４４２４号公報

ここで本発明者らは、上述した暖機運転時に電動ポンプを停止させる手段と、排気熱を回収する手段と両手段を備えさせることで、暖機運転のさらなる早期完了化を検討した。その検討の結果、これら両手段を備えさせると次の問題が生じることが分かった。

すなわち、暖機運転時に電動ポンプを停止させると、排気熱回収器におけるエンジン冷却水の循環も停止することとなるため、高温となっている排気からエンジン冷却水への熱移動が滞ることとなる。すると、高温排気の熱により排気熱回収器が損傷を受けるおそれがある。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、排気熱回収器の熱損傷低減を図りつつ、暖機運転の早期完了化を図った内燃機関の暖機制御システムを提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。

請求項１記載の発明では、内燃機関の冷却液を循環させるポンプと、前記内燃機関から排出された排気と前記冷却液とを熱交換させることで排気熱を回収する排気熱回収器と、前記ポンプの吐出流量を制御するポンプ制御手段と、を備える。そして、前記ポンプ制御手段は、前記冷却液の温度（Ｔｗ）が第１所定値より低く（Ｔｗ＜Ｔ１）、かつ、前記排気の温度（Ｔｇ）が第２所定値より低い（Ｔｇ＜Ｔ２）場合に、前記吐出流量を所定量以下に制限することを特徴とする。なお、「吐出流量を所定量以下に制限する」とは、請求項２記載の如く吐出流量をゼロにするよう制限することも含む意味である。

これによれば、Ｔｗ＜Ｔ１かつＴｇ＜Ｔ２の場合に吐出流量を所定量以下に制限（以下、ポンプ制限による暖機制御と記載）するので、Ｔｗ＜Ｔ１であり暖機運転が必要である場合であっても、Ｔｇ＜Ｔ２との条件を満たさない限りポンプ制限による暖機制御が実行されないので、ポンプ制限暖機制御中に高温排気の熱により排気熱回収器が損傷を受けるおそれを低減できる。

そして、このようにＴｇ＜Ｔ２との条件を満たさずに吐出制限を解除させた場合でも、排気熱回収器により冷却液は加熱されるので、排気熱回収器による暖機促進の効果が奏される。しかも、ポンプ制限暖機制御中であっても排気熱回収器内部の冷却液は排気により加熱されているので、ポンプを作動させた直後に低温の冷却液が内燃機関（例えばウォータジャケット内部）に流入することを抑制できる。よって、暖機運転促進の一助となる。

以上の効果をより具体的に説明すると、例えば、外気温度が低くＴｗ＜Ｔ１かつＴｇ＜Ｔ２となる状態で内燃機関を始動させた場合には、ポンプ吐出流量を制限して内燃機関（例えばウォータジャケット内部）に停留する冷却液の温度上昇を促進させることで暖機促進を図る。その後、暖機運転が完了していない（Ｔｗ＜Ｔ１）ものの排気温度が上昇することによりＴｇ≧Ｔ２になるとポンプ制限を解除させる。これにより、高温排気熱により排気熱回収器が損傷することの回避を図るとともに、排気熱回収器により冷却液を加熱させることで暖機促進を図る。

なお、Ｔｗ＜Ｔ１かつＴｇ＜Ｔ２である場合には、冷却液を循環させて排気熱回収器で冷却液を加熱するよりも、内燃機関（例えばウォータジャケット内部）の冷却液を停留させて温度上昇の促進を図ることの方が、内燃機関の温度を早期に上昇させることができる。この点を鑑み、上記請求項１記載の発明では、Ｔｗ＜Ｔ１かつＴｇ＜Ｔ２である場合には、排気熱回収器による冷却液加熱ではなくポンプ制限暖機制御を選択している。

さらに請求項２記載の発明では、前記ポンプ制御手段は、前記吐出流量をゼロにするよう前記制限を実施することを特徴とする。これによれば、ポンプ制限制御を実施した時に内燃機関（ウォータジャケット）内部の冷却液の停留度合いを向上できるので、冷却液の温度上昇度合いを向上でき、より一層の暖機促進を図ることができる。

請求項３記載の発明では、前記排気熱回収器は、冷媒が循環する冷媒通路を内部に形成し、前記排気と前記冷媒とを熱交換させる排気／冷媒熱交換部と、前記冷媒と前記冷却液とを熱交換させる冷媒／冷却液熱交換部とを有し、前記冷媒が対流により前記冷媒通路を循環するよう構成されていることを特徴とする。

ここで、排気熱回収器が、冷却液と排気との熱交換を冷媒を介して行う上記構造の場合には、ポンプ制限暖機制御中に高温排気の熱により冷媒温度が上昇して高圧化し、高圧化した冷媒の圧力により冷媒通路部が損傷することが懸念される。よって、このような構造の排気熱回収器を備えた暖機制御システムに上記請求項１記載の発明を適用すれば、上記懸念が好適に解消される。

請求項４記載の発明では、前記冷媒の圧力値であって、前記排気熱回収器を破損させる程度に高圧となっている時の圧力値を圧力限界値とし、前記第２所定値は、前記冷媒の圧力が前記圧力限界値となっている時の前記排気の温度となるよう設定されていることを特徴とする。

ところで、圧力限界値となっている時の冷媒の蒸気は飽和状態となっているため、その時の冷媒圧力は飽和蒸気圧に等しいと言える。そして、飽和蒸気圧は冷媒温度により特定されるため、冷媒温度とほぼ等しいと考えられる排気温度は、冷媒圧力と相関があると言える。この点を鑑みた上記請求項４記載の発明では、ポンプ制限暖機制御の実行条件となる第２所定値（Ｔ２）を、圧力限界値となっている時の排気温度となるよう設定しているので、高圧化した冷媒の圧力により冷媒通路部が損傷しないように第２所定値を設定することを容易に実現できる。

以下、本発明を具体化した一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１は、車両に搭載されて走行駆動源となるエンジン１０（内燃機関）について、エンジン１０を冷却するエンジン冷却液（以下、単に冷却水と呼ぶ）の循環経路を示す図である。なお、図１（ａ）は冷却水を循環させた状態を矢印で示し、図１（ｂ）は冷却水の循環を停止させた状態を示す。

エンジン冷却水を循環させるウォータポンプ１１（以下、Ｗ／Ｐと記載）には、電動モータにより駆動される電動Ｗ／Ｐ１１が用いられており、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵ１２と記載）により電動Ｗ／Ｐ１１の作動はデューティ制御されている。

電動Ｗ／Ｐ１１を作動させると、エンジン１０に取り付けられたウォータジャケット１３内部の冷却水は、ラジエータ１４（冷却用熱交換器）へ通じる循環経路Ｊ１と排気熱回収器３０へ通じる循環経路Ｊ２とに分岐して流れる。

循環経路Ｊ１を流れる冷却水は、ラジエータ１４、サーモスタット１５を順に流通して、電動Ｗ／Ｐ１１へ戻る。ラジエータ１４へは図示しない冷却ファンにより外気が送風され、これにより、ウォータジャケット１３内にてエンジン１０により加熱された冷却水は、外気と熱交換して冷却される。サーモスタット１５は、冷却水の温度に応じて循環経路Ｊ１の流通開度を制御するものであり、冷却水温が高いほど流通開度を大きくして冷却水の循環流量を増大させ、ラジエータ１４による冷却度合いを上昇させる。

循環経路Ｊ２を流れる冷却水は、後に詳述する排気熱回収器３０、ヒータコア４１、前記サーモスタット１５を順に流通して、電動Ｗ／Ｐ１１へ戻る。なお、このような循環経路Ｊ２を流通する冷却水の一部を、燃焼室への吸気流量を制御するスロットルバルブ１６へ分岐して流通させている。これによれば、エンジン１０停止時にスロットルバルブ１６に付着した結露水が凍結している場合であっても、スロットルバルブ１６へ流通させる冷却水の熱により早期に解凍させることができる。よって、スロットルバルブ１６の凍結による作動不良を早期に解消できる。

次に、排気熱回収器３０の構造について、図２を用いて説明する。図２は排気熱回収器３０の単体を示す模式図であり、排気流れ方向の上流側から見た図である。

排気熱回収器３０は、冷媒が循環する冷媒通路（図２中の網点を付した部分）を内部に形成し、エンジン１０から排出された排気と冷媒とを熱交換させる蒸発部３１（排気／冷媒熱交換部）と、冷媒と前記冷却液とを熱交換させる凝縮部３２（冷媒／冷却液熱交換部）とを有し、前記冷媒が対流により冷媒通路を循環するよう構成されている。

蒸発部３１は、エンジン１０の排気管１７内に配置される第１の筐体３３内に設けられており、排気と冷媒との間で熱交換を行い、冷媒を蒸発させるよう構成されている。ちなみに、図１中の符号１８は排気を浄化する触媒装置を示しており、第１の筐体３３は、排気管１７のうち触媒装置１８の排気流れ下流側部分に配置されている。

凝縮部３２は、排気管１７の外部に設けられており、冷却水の循環経路Ｊ２に配置される第２の筐体３４内に設けられている。そして、凝縮部３２は、蒸発部３１で蒸発した冷媒とエンジン冷却水との間で熱交換を行い、冷媒を凝縮させるよう構成されている。第２の筐体３４には、ウォータジャケット１３から流出した冷却水を筺体３４の内部空間３４ｃへ流入させる流入口３４ａと、筺体３４の内部空間３４ｃから冷却水を流出させる流出口３４ｂとが設けられている。

次に、蒸発部３１の具体的構成について説明する。蒸発部３１は、複数本の蒸発側ヒートパイプ３１ａと、蒸発側ヒートパイプ３１ａの外表面に接合されたコルゲートフィン３１ｂとを有している。蒸発側ヒートパイプ３１ａは、排気の流通方向（図２の紙面垂直方向）に対して垂直の方向に、複数本平行に並べて配置（積層配置）されている。蒸発側ヒートパイプ３１ａ長手方向両端部には、全ての蒸発側ヒートパイプ３１ａと連通する蒸発側ヘッダ３１ｃがそれぞれ設けられている。

次に、凝縮部３２の具体的構成について説明する。凝縮部３２は、複数本の凝縮側ヒートパイプ３２ａと、凝縮側ヒートパイプ３２ａの外表面に接合されたストレートフィン３２ｂとを有している。凝縮側ヒートパイプ３２ａは、排気の流通方向に対して垂直の方向に、複数本平行に並べて配置（積層配置）されている。蒸発側ヒートパイプ３１ａ長手方向両端部には、全ての凝縮側ヒートパイプ３２ａと連通する凝縮側ヘッダ３２ｃがそれぞれ設けられている。

蒸発側ヘッダ３１ｃと凝縮側ヘッダ３２ｃとは連通状態に接続されている。そして、蒸発側及び凝縮側ヒートパイプ３１ａ，３２ａと、蒸発側及び凝縮側ヘッダ３１ｃ，３２ｃによって閉ループが形成されており、これらの内部に水やアルコール等の蒸発・凝縮可能な冷媒が封入されている。

なお、凝縮側ヘッダ３２ｃに、図２中の一点鎖線に示す弁機構３５を配設するようにしてもよい。弁機構３５は、蒸発側ヒートパイプ３１ａの内圧（冷媒圧力）に応じて流路を開閉するダイアフラム式の開閉手段となっている。具体的には、弁機構３５は、通常の開弁状態から、所定の冷却水温において内圧が上昇して第１所定圧力を超えると閉弁し、逆に内圧が低下して、第１所定圧力より低い第２所定圧力を下回ると、再び開弁するように構成されている。これにより、夏季のエンジン高負荷時等において、冷却水を排気熱により過剰に加熱してしまうことによる冷却水のオーバーヒート状態を回避するために、排気熱回収量を低減させることができる。

次に、ヒータコア４１が備えられた空調ユニット４０の構成について、図１を用いて説明する。

空調ユニット４０は、車室内へ温風又は冷風を吹き出すことで車室内を空調するものであり、エンジンルームの外部（例えばインストルメントパネルの内側）に配置されている。空調ユニット４０は内部に空気通路を形成する空調ケース４２を備えており、空調ケース４２内にはヒータコア４１（暖房用熱交換器）及びエバポレータ４３（冷房用熱交換器）が配置されている。そして、ブロワ４４により空気通路へ送風された空気は、エバポレータ４３及びヒータコア４１を通過して所望の温度となるよう熱交換され、その後、車室内へ向けて空調風として吹き出される。

したがって、空調ユニット４０が暖房運転するよう要求されている場合であっても、ヒータコア４１を流通する冷却水の温度が所定温度以上になっていない場合には、所望温度より低い温度の空調風を車室内に吹き出してしまうことを回避すべく、ブロワ４４の作動を禁止する。

次に、ＥＣＵ１２による電動Ｗ／Ｐ１１の制御内容について説明する。

ＥＣＵ１２には、排気の温度（以下、排気温Ｔｇと記載）を検出する排気温センサ１９から出力される検出信号と、冷却水の温度（以下、冷却水温Ｔｗと記載）を検出する冷却水温センサ２０から出力される検出信号とが入力される。排気温センサ１９は、排気管１７のうち蒸発部３１の下流側部分に配置されており、排気熱回収器３０において冷媒と熱交換した後の排気の温度を検出する。冷却水温センサ２０は、ウォータジャケット１３のうち冷却水の出口部分に配置されており、エンジン１０により加熱された後の冷却水の温度を検出する。なお、排気温センサ１９については、排気熱回収器３０にて熱交換する前の排気温度を検出するよう配置してもよい。

ＥＣＵ１２に備えられた図示しないマイクロコンピュータ（以下、マイコンと記載）は、排気温センサ１９及び冷却水温センサ２０からの検出信号に基づき、電動Ｗ／Ｐ１１の作動をデューティ制御する。このように電動Ｗ／Ｐ１１の吐出流量を制御するＥＣＵ１２は、特許請求の範囲に記載の「ポンプ制御手段」に相当する。図３は、ＥＣＵ１２のマイコンが有するＣＰＵにより繰り返し実行される処理手順を示すフローチャートであり、図示しないイグニッションスイッチがオン操作されるとともに処理実行を開始する。

先ず、ステップＳ１０において、排気温センサ１９及び冷却水温センサ２０からの検出信号を、エンジン１０の運転状態を表すパラメータとして読み込む。つまり、エンジン１０出口部分における冷却水温Ｔｗ、及び排気熱回収器３０の下流側部分における排気温Ｔｇを取得する。

次に、ステップＳ２０において、取得した冷却水温Ｔｗが、予め設定した第１所定値Ｔ１より低いか否かを判定する。このステップＳ２０での判定は、エンジン１０が暖機運転を要するか否かを判定するためのものである。よって、第１所定値Ｔ１は例えば約９５℃に設定されている。

Ｔｗ＜Ｔ１と判定されれば（Ｓ２０：ＹＥＳ）、暖機運転を要するとみなして処理はステップＳ３０へ進み、後に詳述するステップＳ３０にて肯定判定されれば、続くステップＳ４０において電動Ｗ／Ｐ１１の作動を停止させるようデューティ制御する。ちなみに、オンデューティ制御を採用している本実施形態では、デューティ比を０％にすることで電動Ｗ／Ｐ１１の作動は停止される。一方、Ｔｗ≧Ｔ１と判定されれば（Ｓ２０：ＮＯ）、暖機運転は不要であるとみなして処理はステップＳ５０へ進み、電動Ｗ／Ｐ１１を作動させるようデューティ制御する。

ところで、ステップＳ２０にて暖機運転を要する（Ｔｗ＜Ｔ１）と判定された場合には、電動Ｗ／Ｐ１１の作動を停止させることで、ウォータジャケット１３内に冷却水を停留させることが有効である。これによれば、ウォータジャケット１３内の冷却水の温度上昇を促進させることができるので、エンジン１０の温度上昇を促進でき、ひいてはエンジン１０の暖機運転を早期に完了できる。

しかしながら、電動Ｗ／Ｐ１１の作動を停止させると、排気熱回収器３０の凝縮部３２における冷却水の循環も停止することとなる。すると、高温排気により加熱された冷媒から冷却水への熱移動が滞ることとなる。その結果、冷媒温度が上昇して高圧化し、高圧化した冷媒の圧力により冷媒通路を形成する部分が損傷することが懸念される。

ステップＳ３０は、このような損傷のおそれが生じる程度に排気温Ｔｇが上昇しているか否かを判定するためのものであり、ステップＳ１０にて取得した排気温Ｔｇが予め設定した第２所定値Ｔ２より低いか否かを判定する。Ｔｇ＜Ｔ２と判定された場合には、上記損傷のおそれが低いとみなして、ポンプ停止制御手段としてのステップＳ４０に進む。つまり、電動Ｗ／Ｐ１１の停止制御による暖機促進の実行を許可する。

一方、Ｔｇ≧Ｔ２と判定された場合には、上記損傷のおそれが低いとみなして、ポンプ駆動制御手段としてのステップＳ５０に進む。つまり、電動Ｗ／Ｐ１１の停止制御による暖機促進の実行を禁止する。なお、このように電動Ｗ／Ｐ１１を駆動させると、停止制御による暖機促進を図ることはできないものの、排気熱回収器３０において冷媒から冷却水への熱移動が増大するため排気熱による冷却水加熱が促進され、排気熱回収による暖機促進を図ることができるようになる。

要するに、Ｔｗ＜Ｔ１との第１条件及びＴｇ＜Ｔ２との第２条件を両方とも満たしていれば（Ｓ２０：ＹＥＳ AND Ｓ３０：ＹＥＳ）、電動Ｗ／Ｐ１１の作動を停止させる。一方、第１及び第２条件の少なくとも一方が満たされていなければ（Ｓ２０：ＮＯ AND/OR Ｓ３０：ＮＯ）、電動Ｗ／Ｐ１１を駆動させる。

次に、上記第２所定値Ｔ２について説明する。排気熱回収器３０内の冷媒の圧力値であって、冷媒通路形成部位のうち最も耐圧性の低い箇所を破損させる程度に高圧となっている時の圧力値を圧力限界値とした場合において、第２所定値Ｔ２は、冷媒圧力が圧力限界値となっている時の排気の温度（或いはそれより高い温度）となるよう設定されている。よって、第２所定値Ｔ２は例えば約１３０℃に設定されており、約９５℃に設定された第１所定値Ｔ１よりも高い温度となっている。

次に、上記構成及び制御を備える本実施形態による作用効果について、図４を用いて説明する。

図４は、図３の制御を実施した場合の一態様を示すタイムチャートであり、ウォータジャケット１３のうち冷却水の出口部分（エンジン出口部分）での冷却水温度Ｔｗ、排気熱回収器３０下流側での排気温度Ｔｇ、及び電動Ｗ／Ｐ１１をデューティ制御する際のデューティ比について、それぞれの変化を示す図である。

先ず、図４中のｔ１時点においてエンジン１０を始動させると、冷却水温度Ｔｗ及び排気温度Ｔｇは徐々に上昇する。この時は未だＴｗ＜９５℃かつＴｇ＜１３０℃であり、ステップＳ２０にて暖機運転を要すると判定されるとともに、ステップＳ３０にて冷媒の高圧化による損傷のおそれが低いと判定される。よって、電動Ｗ／Ｐ１１のデューティ比を０％にして、循環経路Ｊ１，Ｊ２への冷却水循環を停止させている。

その後、冷却水温度Ｔｗ及び排気温度Ｔｇは徐々に上昇し、ｔ２時点においてＴｇ≧１３０℃となる。すると、ステップＳ３０にて損傷のおそれが高いと判定されることにより、電動Ｗ／Ｐ１１のデューティ比を１００％にして、循環経路Ｊ１，Ｊ２へ冷却水を循環させる。すると、停止制御により温度上昇したウォータジャケット１３内部の冷却水は外部へ流出するので、エンジン出口部における冷却水の温度Ｔｗは一時的に下降する。但し、この時点では未だＴｗ＜９５℃であり、その後上昇してｔ３時点で９５℃に達し、暖機運転が終了する。また、ｔ２時点において電動Ｗ／Ｐ１１を駆動させると、排気熱回収器３０において冷媒から冷却水への熱移動が増大するため、排気温度Ｔｇの上昇速度が低下する。

以上により、冷却水温度Ｔｗが９５℃（第１所定温度）より低くエンジン１０の暖機運転が要求される状況下において、ｔ１時点からｔ２時点までの期間Ｍ１においては、電動Ｗ／Ｐ１１の停止制御による暖機促進が図られる。そして、排気温度Ｔｇが１３０℃（第２所定値）に達すると、電動Ｗ／Ｐ１１を駆動させて、高圧化した冷媒の圧力による損傷回避を図るとともに、暖機運転が終了するｔ３時点までの期間Ｍ２において、排気熱回収器３０での排気熱回収による暖機促進が図られる。特に期間Ｍ２にて空調ユニット４０への暖房要求があった場合においては、排気熱回収により冷却水温上昇を促進させる効果が好適に発揮される。

（他の実施形態）
本発明は上記実施形態の記載内容に限定されず、各実施形態の特徴的構成をそれぞれ任意に組み合わせるようにしてもよい。また、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。

・上記実施形態では、Ｔｗ＜Ｔ１かつＴｇ＜Ｔ２の時に電動Ｗ／Ｐ１１の駆動を停止させているが、このような停止制御に替えて、Ｔｗ＜Ｔ１かつＴｇ＜Ｔ２の時に電動Ｗ／Ｐ１１の吐出流量を所定量以下に制限しつつ作動させるよう制御してもよい。この場合、例えば電動Ｗ／Ｐ１１への供給電力デューティ比を所定値以下に制限すればよい。

・上記実施形態では、本発明にかかるポンプに電動駆動のＷ／Ｐ１１を採用しているが、例えばエンジン出力軸（クランク軸）により駆動されるポンプを採用した場合であっても、出力軸からポンプまでの動力伝達経路中にクラッチ機構を備えさせれば、エンジン１０の運転状態とは無関係にポンプの吐出量をゼロにできる（制御できる）。よって、電動Ｗ／Ｐ１１に替えてクラッチ機構付のポンプを採用してもよい。この場合、クラッチ機構が特許請求の範囲に記載の「ポンプ制御手段」に相当する。

・上記実施形態では、図３のステップＳ３０にてＴｇ＜Ｔ２を判定するにあたり、排気温センサ１９により排気温度Ｔｇを検出してその検出値に基づきＴｇ＜Ｔ２を判定しているが、排気温度Ｔｇと相関の高い物理量（例えば冷媒温度、冷媒圧力、蒸発側ヘッダ３１ｃの温度等）を図示しない他のセンサにより検出し、その検出値に基づきＴｇ＜Ｔ２を判定するようにしてもよい。

・上記実施形態では、図３のステップＳ２０にてＴｗ＜Ｔ１を判定するにあたり、冷却水温センサ２０により冷却水温度Ｔｗを検出してその検出値に基づきＴｗ＜Ｔ１を判定しているが、冷却水温度Ｔｗと相関の高い物理量（例えばエンジン１０のシリンダヘッドやシリンダブロックの温度、エンジン１０の潤滑油の温度等）を図示しない他のセンサにより検出し、その検出値に基づきＴｗ＜Ｔ１を判定するようにしてもよい。

・上記実施形態では電動Ｗ／Ｐ１１への供給電力をデューティ比制御しているが、電動Ｗ／Ｐ１１への通電と遮断を切り替えるオン／オフ制御であってもよい。

・上記実施形態では第１及び第２所定値Ｔ１，Ｔ２を固定しているが、例えば空調ユニット４０への暖房要求の有無等に応じて、両所定値Ｔ１，Ｔ２の少なくとも一方を可変設定するようにしてもよい。

本発明の一実施形態にかかる暖機制御システムが適用されるエンジンの、冷却水の循環経路を示す図。 図１の排気熱回収器を単体で示す図。 図１のＥＣＵにより実行される処理手順を示すフローチャート。 図３の制御を実施した場合の一態様を示すタイムチャート。

符号の説明

１０…エンジン（内燃機関）、１１…電動Ｗ／Ｐ（電動ポンプ）、１２…ＥＣＵ（ポンプ制御手段）、３０…排気熱回収器、３１…蒸発部（排気／冷媒熱交換部）、３２…凝縮部（冷媒／冷却液熱交換部）。

Claims (4)

1. 内燃機関の冷却液を循環させるポンプと、
   前記内燃機関から排出された排気と前記冷却液とを熱交換させることで排気熱を回収する排気熱回収器と、
   前記ポンプの吐出流量を制御するポンプ制御手段と、
   を備え、
   前記ポンプ制御手段は、前記冷却液の温度が第１所定値より低く、かつ、前記排気の温度が第２所定値より低い場合に、前記吐出流量を所定量以下に制限することを特徴とする内燃機関の暖機制御システム。
2. 前記ポンプ制御手段は、前記吐出流量をゼロにするよう前記制限を実施することを特徴とする内燃機関の暖機制御システム。
3. 前記排気熱回収器は、冷媒が循環する冷媒通路を内部に形成し、前記排気と前記冷媒とを熱交換させる排気／冷媒熱交換部と、前記冷媒と前記冷却液とを熱交換させる冷媒／冷却液熱交換部とを有し、前記冷媒が対流により前記冷媒通路を循環するよう構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の内燃機関の暖機制御システム。
4. 前記冷媒の圧力値であって、前記排気熱回収器を破損させる程度に高圧となっている時の圧力値を圧力限界値とし、
   前記第２所定値は、前記冷媒の圧力が前記圧力限界値となっている時の前記排気の温度となるよう設定されていることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の暖機制御システム。

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