JP2010025009A - Cooling system and cooling method of internal combustion engine - Google Patents

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JP2010025009A JP2008188394A JP2008188394A JP2010025009A JP 2010025009 A JP2010025009 A JP 2010025009A JP 2008188394 A JP2008188394 A JP 2008188394A JP 2008188394 A JP2008188394 A JP 2008188394A JP 2010025009 A JP2010025009 A JP 2010025009A
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Kazuo Kawai
一男 河合
Tomofuyu Matsuuki
朋冬 松浮
Shinsaku Yamaguchi
進作 山口
Akira Fukuda
亮 福田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cooling system, a cooling method for internal combustion engine that prevents thermal damages by suppressing temperature rise within an engine room, by facilitating to take-in vehicle running-induced wind, while rotation of cooling fan is stopped, enables saving energy to be consumed for driving the cooling fan by reducing frequency of rotating the cooling fan, and furthermore easy to control. <P>SOLUTION: A cooling system is configured such that an openable and closable first shutter 12 is provided at a fan shroud 8, arranged in the rear part of a heat exchanger 6 for cooling a coolant of a vehicle-mounted engine 4 through heat exchange with open air, for directing the open air to a cooling fan 7, and an openable and closable second shutter 13 is provided at a ventilation portion 11 for taking-in the open air into an engine room of a vehicle without causing it to pass through the heat exchanger 6, and the open/close control of the first shutter 12 and the second shutter 13 is performed, using detection temperature Tcm of the coolant, open/close state of a passage to the heat exchanger 6 of the coolant by a temperature adjusting means 9, and ON/OFF signals of an electronic control fan clutch 7a for controlling rotation of the cooling fan 7. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、車両搭載の内燃機関の冷却システム及び冷却方法に関し、より詳細には、外気を取り込む冷却ファンの周囲の走行風の流れを制御することにより、エンジンルーム内の昇温を抑えると同時に、冷却ファンの回転頻度を減少して、ファン駆動で消費するエネルギーを節約できる内燃機関の冷却システム及び冷却方法に関する。   The present invention relates to a cooling system and a cooling method for an internal combustion engine mounted on a vehicle, and more specifically, by controlling the flow of traveling air around a cooling fan that takes in outside air, while suppressing temperature rise in an engine room. The present invention relates to a cooling system and a cooling method for an internal combustion engine that can reduce the rotation frequency of a cooling fan and save energy consumed by driving the fan.

冷却液を内燃機関(エンジン)の内部に循環させて冷却する水冷式の内燃機関(エンジン)を搭載した車両においては、内燃機関を冷却するために、冷却液をウォーターポンプにより、シリンダ壁面のウォータージャケットに流し、この冷却液の温度が低いときはサーモスタットによる流路切り替えによりラジエータを経由させずにウォータージャケットに循環させ、冷却液の温度が高いときはサーモスタットの流路切り替えにより、ラジエータを経由させて冷却液を冷却してからウォータージャケットに循環させている。   In a vehicle equipped with a water-cooled internal combustion engine (engine) that circulates cooling liquid inside the internal combustion engine (engine) and cools the coolant, water is supplied to the cylinder wall surface by a water pump in order to cool the internal combustion engine. When the temperature of this coolant is low, it is circulated to the water jacket without passing through the radiator by switching the flow path with a thermostat, and when the temperature of the coolant is high, it is routed through the radiator by switching the flow path of the thermostat. After cooling the coolant, it is circulated through the water jacket.

このラジエータは、外気によりエンジンの冷却液と熱交換を行う熱交換器であり、冷却液の熱は外気に伝熱され、冷却液の温度は低下する。このラジエータを冷却する外気は、車両が停止している場合には、ラジエータの後方に配置された冷却ファンの駆動によって、車両が走行している場合は走行風と冷却ファンの駆動によって、ラジエータに吸い込まれる。この吸い込まれた外気はエンジンルームのアンダーカバーの開口部から車両の外に流出する。   This radiator is a heat exchanger that exchanges heat with the engine coolant by the outside air. The heat of the coolant is transferred to the outside air, and the temperature of the coolant decreases. The outside air that cools the radiator is supplied to the radiator by driving a cooling fan disposed behind the radiator when the vehicle is stopped, and by driving wind and cooling fan when the vehicle is traveling. Inhaled. This sucked outside air flows out of the vehicle through the opening of the under cover of the engine room.

また、冷却ファンは、ファンの駆動力にエンジン回転を用いるエンジン駆動式の冷却ファン(エンジン駆動ファン)と直流モータを用いる電動式の冷却ファン(電動ファン)とがある。このエンジン駆動式の冷却ファンでは、エンジンの回転軸との間に粘性式ファンクラッチ(オートファンカップリング)あるいは電子制御式ファンクラッチ等のファンクラッチを設けて、ラジエータを通過する空気の温度を検出して、この検出温度に基づいてクラッチをオンオフして冷却ファンの回転を制御している。   The cooling fans include an engine-driven cooling fan (engine-driven fan) that uses engine rotation as the driving force of the fan and an electric-type cooling fan (electric fan) that uses a DC motor. In this engine-driven cooling fan, a fan clutch such as a viscous fan clutch (auto fan coupling) or an electronically controlled fan clutch is provided between the rotating shaft of the engine and the temperature of the air passing through the radiator is detected. Based on this detected temperature, the clutch is turned on and off to control the rotation of the cooling fan.

この粘性式ファンクラッチの場合には、エンジンの冷機始動時等の、冷却液の温度が低くてラジエータに関して、冷却ファンの駆動が不要な状態であっても、完全にクラッチを切らずに、数百回転程度のつれ回りが冷却ファンに生じるように設定して、外気を冷却ファンにより吸引してエンジンルームを換気してエンジンルーム内の温度上昇を抑えている。   In the case of this viscous fan clutch, even when the coolant temperature is low and the cooling fan does not need to be driven with respect to the radiator, such as when the engine is cold-started, the clutch is not completely disengaged. The cooling fan is set to rotate about 100 revolutions, and outside air is sucked by the cooling fan to ventilate the engine room to suppress the temperature rise in the engine room.

また、電子制御式ファンクラッチ(又は電動式の冷却ファン)を採用した場合には、電子制御により、エンジン冷却液の水温や車速等に応じて適切な回転数となるように冷却ファンへの回転伝達量(又は電動モータの回転量)を調節している。これにより、冷却に必要なときにだけ必要な回転数で冷却ファンを駆動し、燃費の向上、エンジンの暖機性能の向上、エンジン出力の向上を図っている。この場合においても、冷却液の温度が上昇しなくてもエンジンルームの換気用に冷却ファンを駆動する必要がある。   If an electronically controlled fan clutch (or an electric cooling fan) is used, the rotation to the cooling fan is controlled by electronic control so that the rotation speed is appropriate according to the engine coolant temperature and vehicle speed. The amount of transmission (or the amount of rotation of the electric motor) is adjusted. As a result, the cooling fan is driven at the necessary rotational speed only when it is necessary for cooling, thereby improving fuel efficiency, improving engine warm-up performance, and improving engine output. Even in this case, it is necessary to drive the cooling fan for ventilation of the engine room even if the temperature of the coolant does not rise.

一方、ラジエータとその近傍の外気の流れを制御するために、シャッタを設けて、車速や冷却水の温度で、シャッタの開閉制御を行う内燃機関の冷却システムも提案されてある。   On the other hand, in order to control the flow of outside air in the vicinity of the radiator, a cooling system for an internal combustion engine is also proposed in which a shutter is provided and the opening and closing of the shutter is controlled at the vehicle speed and the temperature of the cooling water.

例えば、ラジエータのコア部の後面の一部を覆うファンシュラウドを介して、ラジエータとエンジンの間に電動ファンを配置し、このファンシュラウドに覆われたファンシュラウド領域の前方に第1のシャッタを、このファンシュラウドに覆われない通風領域の前方に第2のシャッタを配置して、第1のシャッタを所定の車速以下でかつ冷却液の温度が所定の温度以下の場合に閉とし、第2のシャッタを所定の車速以下では閉とすると共に、第1のシャッタと第2のシャッタを所定の車速以上でかつ冷却液の温度が所定の温度以下の場合に閉とする自動車が提案されている(例えば、特許文献1参照)。   For example, an electric fan is disposed between the radiator and the engine via a fan shroud that covers a part of the rear surface of the core portion of the radiator, and the first shutter is disposed in front of the fan shroud region covered with the fan shroud. A second shutter is disposed in front of the ventilation region not covered by the fan shroud, and the first shutter is closed when the vehicle speed is equal to or lower than a predetermined vehicle speed and the coolant temperature is equal to or lower than the predetermined temperature. There has been proposed an automobile in which the shutter is closed at a predetermined vehicle speed or lower and the first shutter and the second shutter are closed at a predetermined vehicle speed or higher and the coolant temperature is lower than a predetermined temperature ( For example, see Patent Document 1).

この自動車では、冷却液の温度が低い場合にファンシュラウド領域の第1のシャッタを閉じることにより、冬季における暖房性能の確保と、ラジエータ通風による車両空気抵抗の増大を防止し、燃費の向上を図っている。また、アイドリング等の所定の車速以下の時に、フロントグリルとラジエータの間に配置した第2のシャッタを閉じて、電動ファンに吸引された排出風が、エンジンに衝突した後に反転してファンシュラウドに覆われない開口部から、コンデンサあるいはラジエータの前面に吹き戻されるために、冷却効率が低下するという問題の解決を図っている。   In this automobile, the first shutter in the fan shroud area is closed when the temperature of the coolant is low, thereby ensuring the heating performance in winter and preventing the increase in vehicle air resistance due to the ventilation of the radiator, thereby improving fuel efficiency. ing. In addition, when the vehicle speed is below a predetermined vehicle speed such as idling, the second shutter disposed between the front grille and the radiator is closed, and the exhaust air sucked into the electric fan is reversed after colliding with the engine and is turned into the fan shroud. The problem is that the cooling efficiency is lowered because the air is blown back to the front surface of the condenser or radiator from the opening that is not covered.

また、車両搭載の燃料電池の冷却に用いるものではあるが、ラジエータ本体と冷却ファンとを連絡するファンシュラウドにラジエータを通過した外気の風圧の大小によって開閉する開口部を設けて、高車速時には開口部を開いてラジエータ本体を通過する風量を多くして冷却媒体を十分に冷却し、低車速時には開口部を閉じてファン効率を高くする燃料電池車用のラジエータ装置が提案されている(例えば、特許文献2参照)。   In addition, although it is used for cooling a fuel cell mounted on a vehicle, an opening that opens and closes depending on the wind pressure of the outside air that has passed through the radiator is provided in the fan shroud that connects the radiator body and the cooling fan. A radiator device for a fuel cell vehicle has been proposed in which the air volume passing through the radiator main body is increased to sufficiently cool the cooling medium, and the opening is closed to increase fan efficiency at low vehicle speeds (for example, Patent Document 2).

しかしながら、冷却ファンの回転を停止している時には、走行風を取り込み易くして、エンジンルーム内の昇温を抑えて熱害を防止できるようにして、冷却ファンの回転の頻度を減少して、冷却ファンの駆動のために消費するエネルギーを節約することができるようなシャッタの配置と制御については、適切なものが提案されていない。
特開2000−130167号公報 特開2005−199972号公報
However, when the rotation of the cooling fan is stopped, it is easy to take in the traveling wind, the temperature inside the engine room can be suppressed to prevent heat damage, the frequency of rotation of the cooling fan is reduced, No suitable proposal has been made for the arrangement and control of the shutter that can save the energy consumed for driving the cooling fan.
JP 2000-130167 A JP 2005-199972 A

本発明は、上記の状況を鑑みてなされたものであり、その目的は、冷却ファンの回転を停止している時には、走行風を取り込み易くして、エンジンルーム内の昇温を抑えて熱害を防止できるようにして、冷却ファンを回転する頻度を減少して、冷却ファンの駆動のために消費するエネルギーを節約することができ、しかも、制御が単純な内燃機関の冷却システム及び冷却方法を提案することにある。   The present invention has been made in view of the above situation, and its purpose is to make it easy to take in the traveling wind when the cooling fan is stopped, and to suppress the temperature rise in the engine room to cause heat damage. The internal combustion engine cooling system and cooling method can be reduced by reducing the frequency of rotating the cooling fan, saving energy consumed for driving the cooling fan, and having a simple control. It is to propose.

上記の目的を達成するための内燃機関の冷却システムは、車両搭載の内燃機関の冷却液を外気との熱交換により冷却する熱交換器と、外気を車両のエンジンルーム内に前記熱交換器を通過させずに取り込む通風部と、前記熱交換器の後部に配置され、外気を前記冷却ファンに導くファンシュラウドと、このファンシュラウドに囲まれて前記熱交換器を通過した後の外気を吸い込む、電子制御式ファンクラッチを用いた冷却ファン又は電動式の冷却ファンと、この冷却ファンへの内燃機関の回転の伝達を制御するファン回転制御装置とを備えた内燃機関の冷却システムにおいて、前記ファンシュラウドの部分に開閉自在な第1のシャッタと、前記通風部の部分に開閉自在な第2のシャッタとを設け、更に、これらの第1のシャッタと前記第2のシャッタの開閉制御を行うシャッタ開閉制御手段を設けると共に、前記シャッタ開閉制御手段を、前記冷却液の温度と、前記冷却液の前記熱交換器への通路を開閉する温度調整手段による前記熱交換器への通路の開閉状態と、前記電子制御ファンクラッチのオンオフ信号又は電動式の冷却ファンの駆動のオンオフ信号とを用いて、前記第1のシャッタと前記第2のシャッタの開閉制御を行うように構成する。   An internal combustion engine cooling system for achieving the above object includes a heat exchanger for cooling a coolant of an internal combustion engine mounted on a vehicle by heat exchange with outside air, and the heat exchanger in the engine room of the vehicle. A ventilation section that takes in without passing through, a fan shroud that is arranged at the rear of the heat exchanger and guides the outside air to the cooling fan, and sucks in the outside air after passing through the heat exchanger surrounded by the fan shroud, An internal combustion engine cooling system comprising: a cooling fan using an electronically controlled fan clutch or an electric cooling fan; and a fan rotation control device that controls transmission of rotation of the internal combustion engine to the cooling fan. A first shutter that can be opened and closed at the portion, and a second shutter that can be opened and closed at the portion of the ventilation portion, and the first shutter and the second shutter. And a shutter opening / closing control means for controlling opening / closing of the shutter, and the shutter opening / closing control means includes a temperature adjusting means for opening / closing a temperature of the cooling liquid and a passage of the cooling liquid to the heat exchanger. The opening / closing control of the first shutter and the second shutter is performed using the open / closed state of the passage to the vehicle and the on / off signal of the electronically controlled fan clutch or the on / off signal of the driving of the electric cooling fan. Constitute.

この構成によれば、冷却ファンの回転を停止している時には、走行風を取り込み易くして、エンジンルーム内の昇温を抑えて熱害を防止できるようにして、冷却ファンを回転するオン回転の頻度を減少して、冷却ファンの駆動のために消費するエネルギーを節約することができる第1のシャッタと第2のシャッタの配置構成となる。   According to this configuration, when rotation of the cooling fan is stopped, on-rotation that rotates the cooling fan by facilitating taking in the traveling wind and suppressing the temperature rise in the engine room to prevent heat damage. Therefore, the arrangement of the first shutter and the second shutter can save energy consumed for driving the cooling fan.

また、第1のシャッタと第2のシャッタの開閉を、内燃機関(エンジン)の冷却液の温度と、温度調整手段(サーモスタット等)に冷却液の熱交換器(ラジエータ等)への通路の開閉状態と、電子制御ファンクラッチ用のオンオフ信号又は電動式の冷却ファンの駆動のオンオフ信号とを用いて行うので、車両及び内燃機関の状況に的確に対応した、第1のシャッタと第2のシャッタの開閉制御を比較的単純な装置構成と比較的単純な制御で行うことができる。   Also, the opening and closing of the first shutter and the second shutter are performed by opening and closing the temperature of the coolant of the internal combustion engine (engine) and the passage of the temperature adjusting means (thermostat etc.) to the heat exchanger (radiator etc.) of the coolant. The first shutter and the second shutter that accurately correspond to the situation of the vehicle and the internal combustion engine, using the state and the on / off signal for the electronically controlled fan clutch or the on / off signal for driving the electric cooling fan Can be controlled by a relatively simple device configuration and relatively simple control.

上記の内燃機関の冷却システムにおいて、内燃機関の暖機運転及び低負荷運転では、前記電子制御ファンクラッチ又は電動式の冷却ファンの駆動をオフにして前記冷却ファンの駆動を停止すると共に、前記シャッタ開閉制御手段が前記第1のシャッタと前記第2のシャッタを閉じるように制御するように構成する。なお、低負荷運転とは、内燃機関を低トルクの状態で運転することである。   In the internal combustion engine cooling system, in warm-up operation and low-load operation of the internal combustion engine, the electronically controlled fan clutch or the electric cooling fan is turned off to stop the driving of the cooling fan, and the shutter The opening / closing control means is configured to control to close the first shutter and the second shutter. The low load operation is to operate the internal combustion engine in a low torque state.

この構成によれば、機関始動後から低負荷運転のような暖機を要する状況下、即ち、内燃機関の暖機運転及び低負荷運転では、冷却ファンの駆動を停止すると共に、第1のシャッタを閉じて熱交換器を通過する冷却風の自然通風を妨げて冷却液の冷却を回避する。更に、第2のシャッタを閉じて熱交換器を通過しない通風部からのエンジンルーム内への通風による換気を妨げて、エンジンルーム内に配置された内燃機関の冷却を回避する。この自然通風と換気の両方を抑制することにより内燃機関の暖機性能を向上させる。   According to this configuration, the driving of the cooling fan is stopped and the first shutter is stopped in a situation that requires warm-up such as low-load operation after engine startup, that is, in warm-up operation and low-load operation of the internal combustion engine. Is closed to prevent natural cooling air from passing through the heat exchanger, thereby avoiding cooling of the coolant. Further, the second shutter is closed to prevent ventilation by ventilation from the ventilation portion that does not pass through the heat exchanger into the engine room, thereby avoiding cooling of the internal combustion engine disposed in the engine room. By suppressing both this natural ventilation and ventilation, the warm-up performance of the internal combustion engine is improved.

上記の内燃機関の冷却システムにおいて、前記温度調整手段により前記熱交換器への冷却液通路が閉じている間は、前記電子制御ファンクラッチ又は電動式の冷却ファンの駆動をオフにして前記冷却ファンの駆動を停止すると共に、前記シャッタ開閉制御手段が前記第1のシャッタと前記第2のシャッタを開くように制御するように構成する。   In the cooling system for an internal combustion engine, while the coolant passage to the heat exchanger is closed by the temperature adjusting means, the electronically controlled fan clutch or the electric cooling fan is turned off and the cooling fan is turned off. And the shutter opening / closing control means controls to open the first shutter and the second shutter.

この構成によれば、内燃機関の暖機運転の後から冷却液の温度が上昇して温度調整手段が熱交換器への冷却液通路を開くまでの間は、冷却ファンの駆動を停止する。それと共に、第1のシャッタを開いて熱交換器を通過する冷却風の自然通風を発生させ、また、第2のシャッタも開いて熱交換器を通過しない通風部からのエンジンルーム内への通風を発生させてエンジンルーム内の換気を行う。この自然通風と換気の両方によるエンジンの冷却を行って、冷却ファンの駆動エネルギーを節約しつつ、冷却液の温度上昇を抑制する。   According to this configuration, the driving of the cooling fan is stopped until the temperature of the coolant rises after the warm-up operation of the internal combustion engine and the temperature adjusting means opens the coolant passage to the heat exchanger. At the same time, the first shutter is opened to generate natural ventilation of the cooling air passing through the heat exchanger, and the second shutter is also opened to ventilate the engine room from the ventilation portion that does not pass through the heat exchanger. To ventilate the engine room. The engine is cooled by both natural ventilation and ventilation, and the drive energy of the cooling fan is saved, and the temperature rise of the coolant is suppressed.

上記の内燃機関の冷却システムにおいて、前記温度調整手段により前記熱交換器への冷却液通路が開いているが、冷却液の温度が予め設定した温度以下の場合には、前記電子制御ファンクラッチ又は電動式の冷却ファンの駆動をオフにして前記冷却ファンの駆動を停止すると共に、前記シャッタ開閉制御手段が前記第1のシャッタを開いて、前記第2のシャッタを閉じるように制御するように構成する。   In the cooling system for an internal combustion engine, a coolant passage to the heat exchanger is opened by the temperature adjusting means. If the coolant temperature is equal to or lower than a preset temperature, the electronically controlled fan clutch or The driving of the electric cooling fan is turned off to stop the driving of the cooling fan, and the shutter opening / closing control means controls to open the first shutter and close the second shutter. To do.

この構成によれば、冷却液の温度が更に上昇して、熱交換器による冷却液の冷却をしている場合には、冷却ファンの駆動を停止する。それと共に、第1のシャッタを開いて熱交換器を通過する冷却風の自然通風を発生させ、また、第2のシャッタを閉じて、熱交換器の前後の差圧を上昇させて、熱交換器を通過する自然通風の通風量を増加して、冷却ファンの駆動エネルギーを節約しつつ、冷却液の温度上昇を抑制する。   According to this configuration, when the temperature of the coolant further increases and the coolant is cooled by the heat exchanger, the driving of the cooling fan is stopped. At the same time, the first shutter is opened to generate natural ventilation of cooling air passing through the heat exchanger, and the second shutter is closed to increase the differential pressure across the heat exchanger, thereby exchanging heat. The amount of natural ventilation passing through the vessel is increased to save the driving energy of the cooling fan, and the temperature rise of the coolant is suppressed.

上記の内燃機関の冷却システムにおいて、前記温度調整手段により前記熱交換器への冷却液通路が開いており、かつ、前記冷却液の温度が予め設定した温度より高い場合には、前記電子制御ファンクラッチ又は電動式の冷却ファンの駆動をオンにして前記冷却ファンの駆動を行うと共に、前記シャッタ開閉制御手段が前記第1のシャッタと前記第2のシャッタを閉じるように制御するように構成する。   In the cooling system for an internal combustion engine, when the coolant passage to the heat exchanger is opened by the temperature adjusting means and the temperature of the coolant is higher than a preset temperature, the electronic control fan The clutch or electric cooling fan is turned on to drive the cooling fan, and the shutter opening / closing control means controls to close the first shutter and the second shutter.

この構成によれば、冷却液の温度が更に上昇して、熱交換器による冷却液の冷却の要求が強い場合には、冷却ファンの駆動を行うと共に、第1のシャッタと第2のシャッタを閉じて外気の通路を冷却ファンの部分に集中させて強制通風を行い、熱交換器を通過する多量の冷却風により冷却液の温度の上昇を抑制する。これにより、エンジンのオーバーヒートを防止する。   According to this configuration, when the temperature of the cooling liquid further rises and there is a strong demand for cooling the cooling liquid by the heat exchanger, the cooling fan is driven and the first shutter and the second shutter are mounted. The outside air passage is closed and concentrated in the cooling fan portion to perform forced ventilation, and an increase in the temperature of the coolant is suppressed by a large amount of cooling air passing through the heat exchanger. This prevents engine overheating.

そして、上記の目的を達成するための内燃機関の冷却方法は、車両搭載の内燃機関の冷却液を外気との熱交換により冷却する熱交換器と、外気を車両のエンジンルーム内に前記熱交換器を通過させずに取り込む通風部と、前記熱交換器の後部に配置され、外気を前記冷却ファンに導くファンシュラウドと、このファンシュラウドに囲まれて前記熱交換器を通過した後の外気を吸い込む、電子制御式ファンクラッチを用いた冷却ファン又は電動式の冷却ファンと、この冷却ファンへの内燃機関の回転の伝達を制御するファン回転制御装置とを備えた内燃機関の冷却方法において、前記ファンシュラウドの部分に開閉自在な第1のシャッタと、前記通風部の部分に開閉自在な第2のシャッタとを設け、更に、これらの第1のシャッタと前記第2のシャッタの開閉制御を行うシャッタ開閉制御手段を設けると共に、前記シャッタ開閉制御手段を、前記冷却液の温度と、前記冷却液の前記熱交換器への通路を開閉する温度調整手段による前記熱交換器への通路の開閉状態と、前記電子制御ファンクラッチのオンオフ信号又は電動式の冷却ファンの駆動のオンオフ信号とを用いて、前記第1のシャッタと前記第2のシャッタの開閉制御を行うことを特徴とする。   An internal combustion engine cooling method for achieving the above object includes a heat exchanger that cools a coolant of an internal combustion engine mounted on a vehicle by heat exchange with outside air, and the heat exchange between the outside air and the engine room of the vehicle. A ventilation section that takes in the air without passing through the heat exchanger, a fan shroud that is arranged at the rear of the heat exchanger and guides the outside air to the cooling fan, and the outside air that has passed through the heat exchanger surrounded by the fan shroud. An internal combustion engine cooling method comprising: a cooling fan using an electronically controlled fan clutch or an electric cooling fan that sucks in; and a fan rotation control device that controls transmission of rotation of the internal combustion engine to the cooling fan. A first shutter that can be opened and closed at the fan shroud portion and a second shutter that can be opened and closed at the ventilation portion are provided, and further, the first shutter and the second shutter are provided. And a shutter opening / closing control means for controlling opening / closing of the shutter, and the shutter opening / closing control means includes a temperature adjusting means for opening / closing a temperature of the cooling liquid and a passage of the cooling liquid to the heat exchanger. The opening / closing control of the first shutter and the second shutter is performed using an open / closed state of the passage to the vehicle and an on / off signal of the electronically controlled fan clutch or an on / off signal of driving the electric cooling fan. Features.

この方法によれば、冷却ファンの回転を停止している時には、走行風を取り込み易くして、エンジンルーム内の昇温を抑えて熱害を防止できるようにして、冷却ファンを回転するオン回転の頻度を減少して、冷却ファンの駆動のために消費するエネルギーを節約することができる第1のシャッタと第2のシャッタの開閉制御を、冷却液の温度と、冷却液の熱交換器(ラジエータ等)への通路の開閉状態と、オンオフ信号とを用いて、車両及び内燃機関の状況に的確に対応させて、比較的単純な装置構成と比較的単純な制御で行うことができる。   According to this method, when rotation of the cooling fan is stopped, on-rotation that rotates the cooling fan by facilitating taking in the traveling wind and suppressing temperature rise in the engine room to prevent heat damage. The opening / closing control of the first shutter and the second shutter, which can save energy consumed for driving the cooling fan, can be performed by controlling the coolant temperature and the coolant heat exchanger ( By using the open / closed state of the passage to the radiator and the like and the on / off signal, it is possible to accurately correspond to the situation of the vehicle and the internal combustion engine with a relatively simple device configuration and relatively simple control.

本発明に係る内燃機関の冷却システム及び冷却方法によれば、冷却ファンの回転を停止している時には、走行風を取り込み易くして、エンジンルーム内の昇温を抑えて熱害を防止することができるようにして、冷却ファンを回転する頻度を減少して、冷却ファンの駆動のために消費するエネルギーを節約することができる。   According to the cooling system and cooling method for an internal combustion engine according to the present invention, when the cooling fan is stopped, it is easy to take in the traveling wind and suppress the temperature rise in the engine room to prevent thermal damage. Thus, the frequency of rotating the cooling fan can be reduced to save energy consumed for driving the cooling fan.

また、第1のシャッタと第2のシャッタの開閉を、冷却液の温度と、冷却液の熱交換器への通路の開閉状態と、冷却ファンの駆動用のオンオフ信号とを用いて行うので、車両及び内燃機関の状況に的確に対応させた開閉制御を、比較的単純な制御で行うことができる。   In addition, since the opening and closing of the first shutter and the second shutter are performed using the temperature of the coolant, the opening and closing state of the passage of the coolant to the heat exchanger, and the on / off signal for driving the cooling fan, Opening and closing control that accurately corresponds to the situation of the vehicle and the internal combustion engine can be performed with relatively simple control.

以下、本発明に係る実施の形態の内燃機関の冷却システム及び冷却方法について、吸い込みタイプの内燃機関の冷却システムを例にして、図面を参照しながら説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, a cooling system and a cooling method for an internal combustion engine according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings, taking a cooling system for a suction type internal combustion engine as an example.

図1に示すように、この第1の実施の形態のエンジン冷却システム1では、車両2の前方の開口部3とエンジン4の間において、この開口部3に面して、エアコン用コンデンサ5と、ラジエータ(熱交換器)6と、冷却ファン7と、ラジエータ6の背面と冷却ファン7の周囲を覆うファンシュラウド8とが設けられる。   As shown in FIG. 1, in the engine cooling system 1 according to the first embodiment, an air conditioner condenser 5 is provided between the opening 3 in front of the vehicle 2 and the engine 4 so as to face the opening 3. A radiator (heat exchanger) 6, a cooling fan 7, and a fan shroud 8 that covers the back surface of the radiator 6 and the periphery of the cooling fan 7 are provided.

このエアコン用コンデンサ5は、車両で使用されるエアコン(空調機)のためのコンデンサであり、外気により冷媒を冷却して凝縮(コンデンス)させる。   The air conditioner condenser 5 is a condenser for an air conditioner (air conditioner) used in a vehicle, and cools and condenses (condenses) the refrigerant with outside air.

ラジエータ6は、外気とエンジン4の冷却液との間で熱交換する熱交換器であり、上部のアッパータンクと下部のロアタンクと、その間のラジエータコアとで形成される。あるいは、左右のタンクと、その間のラジエータコアとで形成される。このラジエータコアは、プレートフィン型やコルゲートフィン型等の冷却液の通る細いパイプで形成される。冷却液が両タンク間を移動する際にラジエータコアを通過し、このラジエータコアに外気の冷却風を当てることにより、外気との間で熱交換する。   The radiator 6 is a heat exchanger that exchanges heat between outside air and the coolant of the engine 4, and is formed by an upper tank in the upper part, a lower tank in the lower part, and a radiator core therebetween. Alternatively, it is formed by left and right tanks and a radiator core therebetween. The radiator core is formed by a thin pipe through which a cooling liquid such as a plate fin type or a corrugated fin type passes. When the coolant moves between the two tanks, it passes through the radiator core, and heat is exchanged with the outside air by applying cooling air of the outside air to the radiator core.

このラジエータ6は、エンジン4からラジエータホース6a経由で送られてくる冷却液を、ラジエータコアにおける冷却液の放熱により冷却し、温度が低下した冷却液をラジエータホース6a経由でエンジン4に戻している。なお、このエアコン用コンデンサ5とラジエータ6とを一体成形したUCRと呼ばれる熱交換器もある。   The radiator 6 cools the coolant sent from the engine 4 via the radiator hose 6a by radiating the coolant in the radiator core, and returns the coolant whose temperature has decreased to the engine 4 via the radiator hose 6a. . There is also a heat exchanger called UCR in which the air conditioner condenser 5 and the radiator 6 are integrally formed.

また、冷却液の温度制御を行うために、冷却液のラジエータ6への通路を開閉する温度調整手段として、サーモスタット9が設けられている。このサーモスタット9は、ベローズ型やワックスペレット型等のサーモスタットで構成され、エンジン4の冷却液の出口又は入口に取り付けられる。このサーモスタット9は、冷却液の温度Tcmが予め設定された開弁温度通常(70℃〜80℃)T3より低い時には、ラジエータ6への通路を閉じたままにして冷却液の温度Tcmの上昇を促進し、暖機性能を向上させ、エンジン4のオーバークールを防止する。また、冷却液の温度Tcmが高くなって、予め設定された開弁温度T3になった時には、ラジエータ6への通路を開いて、冷却液をラジエータ6に供給し、外気で冷却してエンジン4のオーバーヒートを防止する。   Further, a thermostat 9 is provided as temperature adjusting means for opening and closing the passage of the coolant to the radiator 6 in order to control the temperature of the coolant. The thermostat 9 is a thermostat such as a bellows type or a wax pellet type, and is attached to the outlet or inlet of the coolant of the engine 4. When the coolant temperature Tcm is lower than the preset valve opening temperature normal (70 ° C. to 80 ° C.) T 3, the thermostat 9 keeps the passage to the radiator 6 closed and increases the coolant temperature Tcm. Promote, improve warm-up performance, and prevent engine 4 from overcooling. Further, when the temperature Tcm of the coolant increases and reaches a preset valve opening temperature T3, the passage to the radiator 6 is opened, the coolant is supplied to the radiator 6 and cooled by the outside air to be cooled by the engine 4. Prevent overheating.

冷却液は、エンジン4の本体に取り付けられたウォーターポンプ10により、エンジン4のシリンダ壁面のウォータージャケットを通過し、冷却液の温度Tcmが低いときは、サーモスタット9の流路切り替えにより、サーモスタット9から空調用の熱源となるヒータコア(熱交換器)14とウォーターポンプ10を経由してエンジン4のウォーターポンプ10に戻る。また、冷却液の温度Tcmが高いときは、サーモスタット9の流路の切り替えにより、サーモスタット9からラジエータ6を経由して冷却されてからウォーターポンプ10に戻る。なお、この場合でも、冷却液の一部は、サーモスタット9からヒータコア14経由でウォーターポンプ10経由に戻る。   The coolant passes through the water jacket on the cylinder wall surface of the engine 4 by the water pump 10 attached to the main body of the engine 4, and when the temperature Tcm of the coolant is low, the flow of the thermostat 9 switches the flow from the thermostat 9. It returns to the water pump 10 of the engine 4 via the heater core (heat exchanger) 14 and the water pump 10 which are heat sources for air conditioning. When the temperature Tcm of the coolant is high, the thermostat 9 is cooled by the thermostat 9 through the radiator 6 and then returned to the water pump 10 by switching the flow path of the thermostat 9. Even in this case, a part of the coolant returns from the thermostat 9 to the water pump 10 via the heater core 14.

冷却ファン7は、外気を車両2の開口部3から吸い込んで、エアコン用コンデンサ5とラジエータ6を通過させるためのものであり、ラジエータ6とエンジン4の間に配置される。この冷却ファン7はエンジン回転を駆動力にするエンジン駆動ファンで構成され、冷却液の温度Tcmが予め設定された駆動開始温度T4以下のときはその駆動をオフし、冷却液の温度Tcmが予め設定された駆動開始温度T4より大きくなったときはその駆動をオンするように構成される。この冷却ファン7の駆動のオンオフは電子制御ファンクラッチ7aを用いたエンジン駆動ファンの場合には、この電子制御ファンクラッチ7aのオンオフで行う。また、冷却ファン7を電動モータで駆動する電動式ファンの場合は、電動モータの駆動のオンオフで行う。   The cooling fan 7 sucks outside air from the opening 3 of the vehicle 2 and allows the air-conditioning condenser 5 and the radiator 6 to pass through. The cooling fan 7 is disposed between the radiator 6 and the engine 4. The cooling fan 7 is composed of an engine driving fan that uses engine rotation as a driving force. When the cooling liquid temperature Tcm is equal to or lower than a preset driving start temperature T4, the cooling fan 7 is turned off and the cooling liquid temperature Tcm is set in advance. When the temperature becomes higher than the set drive start temperature T4, the drive is turned on. In the case of an engine drive fan using the electronically controlled fan clutch 7a, the cooling fan 7 is turned on and off by turning on and off the electronically controlled fan clutch 7a. In the case of an electric fan that drives the cooling fan 7 with an electric motor, the electric motor is driven on and off.

この冷却ファン7は、本発明では、車両が走行し、冷却液の温度Tcmが予め設定された駆動開始温度T4より高い時に、走行風による自然通風に冷却ファン7の駆動による強制通風を加えて、コンデンサ5とラジエータ6を冷却する。   According to the present invention, the cooling fan 7 is configured such that when the vehicle travels and the coolant temperature Tcm is higher than a preset driving start temperature T4, forced ventilation by driving the cooling fan 7 is added to natural ventilation by the traveling wind. Then, the condenser 5 and the radiator 6 are cooled.

更に、ファンシュラウド8が、外気を冷却ファン7に導くために、ラジエータ6の背面と冷却ファン7の周囲を覆って設けられる。このファンシュラウド8の外側が、外気を車両のエンジンルーム内にエアコン用コンデンサ5とラジエータ6を通過させずに車両のエンジンルーム内に取り込む通風部11となる。   Further, a fan shroud 8 is provided so as to cover the back surface of the radiator 6 and the periphery of the cooling fan 7 in order to guide outside air to the cooling fan 7. The outside of the fan shroud 8 serves as a ventilation portion 11 for taking outside air into the engine room of the vehicle without passing the air conditioning condenser 5 and the radiator 6 into the engine room of the vehicle.

本発明においては、このファンシュラウド8に開閉自在な第1のシャッタ12を設けると共に、通風部に開閉自在な第2のシャッタ13を設けて構成する。また、これらの第1のシャッタ12と第2のシャッタ13の開閉制御を行うシャッタ開閉制御装置(シャッタ開閉制御手段)15aを設ける。   In the present invention, the fan shroud 8 is provided with a first shutter 12 which can be opened and closed, and a second shutter 13 which can be opened and closed is provided at a ventilation portion. Further, a shutter opening / closing control device (shutter opening / closing control means) 15a for performing opening / closing control of the first shutter 12 and the second shutter 13 is provided.

この第1の実施の形態の第1のシャッタ12の構造は、図1〜図4に示すように、傾斜したファンシュラウド8の背面が四方に展開可能に構成され、図3の通路閉鎖状態から、図4の四方に展開した通路開放状態となる。第1のシャッタ12の四方への展開と閉鎖は、テッピングモータなどの電動モータで行うが、その他の、ソレノイドなどの直動機構、油圧シリンダ、空気圧シリンダなどを用いてもよい。   The structure of the first shutter 12 according to the first embodiment is configured such that the rear surface of the inclined fan shroud 8 can be expanded in four directions as shown in FIGS. , The passage opened in four directions in FIG. The first shutter 12 is expanded and closed in four directions by an electric motor such as a tapping motor, but other direct acting mechanisms such as a solenoid, a hydraulic cylinder, a pneumatic cylinder, or the like may be used.

第2のシャッタ13は、外気を車両のエンジンルーム内にラジエータ6を通過させずに車両のエンジンルーム内に取り込む通風部に設ける。図2〜図4及び図6〜図12の構成では、第2のシャッタ13は、ファンシュラウド8の上側の通風部に配置しているが、第2のシャッタ13の位置は、上側に限らず、特に限定されず、外気を車両のエンジンルーム内にラジエータ6を通過させずに取り込む通風部に設ける。なお、ラジエータ6に孔を開けたり、2つのコアを並べてファンシュラウド8を共通化したりする場合には、孔や隙間に、この第2のシャッタ13を設ける。例えば、商用車のトラック等の場合には、ラジエータ6の上方と左右に運転席の下にある箱であるキャブ(キャビン)との間に隙間があり、この部分に第2のシャッタ13を設けることができる。   The second shutter 13 is provided in a ventilation portion that takes outside air into the engine room of the vehicle without passing the radiator 6 into the engine room of the vehicle. 2 to 4 and 6 to 12, the second shutter 13 is disposed in the ventilation portion on the upper side of the fan shroud 8, but the position of the second shutter 13 is not limited to the upper side. Although not limited in particular, it is provided in a ventilation portion that takes outside air into the engine room of the vehicle without passing through the radiator 6. In addition, when opening a hole in the radiator 6 or arranging the two cores to share the fan shroud 8, the second shutter 13 is provided in the hole or the gap. For example, in the case of a commercial vehicle truck or the like, there is a gap between the radiator 6 and a cab (cabin) that is a box under the driver's seat on the left and right sides, and the second shutter 13 is provided in this portion. be able to.

この第2のシャッタ13は、回転軸周りに回転するように構成し、この回転をテッピングモータなどの電動モータや、ソレノイドなどの直動機構、油圧シリンダ、空気圧シリンダなどを用いて回転させるように構成する。この第2のシャッタ13を開閉することで、エンジンルームの換気を促進し、冷却ファン7の回転の頻度を減らす。   The second shutter 13 is configured to rotate around a rotation axis, and this rotation is rotated using an electric motor such as a tapping motor, a linear motion mechanism such as a solenoid, a hydraulic cylinder, a pneumatic cylinder, or the like. Configure. By opening and closing the second shutter 13, ventilation of the engine room is promoted and the frequency of rotation of the cooling fan 7 is reduced.

このシャッタ開閉制御装置15aは、エンジン4の運転制御を行うECUと呼ばれるエンジン制御装置15に組み込む。エンジン4の冷却液の検出温度Tcmと、エンジン4の冷却液のエンジン4への流入を調整するサーモスタット9の開閉状態と、冷却ファン7の回転を制御する電子制御ファンクラッチ7a用のオンオフ信号とを用いて、第1のシャッタ12と第2のシャッタ13の開閉制御を行うように構成する。   The shutter opening / closing control device 15a is incorporated in an engine control device 15 called an ECU that controls the operation of the engine 4. The detected temperature Tcm of the coolant of the engine 4, the open / close state of the thermostat 9 that adjusts the inflow of the coolant of the engine 4 to the engine 4, and the on / off signal for the electronically controlled fan clutch 7a that controls the rotation of the cooling fan 7 Is used to control opening and closing of the first shutter 12 and the second shutter 13.

本発明においては、この第1のシャッタ12と第2のシャッタ13との開閉制御を次のように行う。この開閉制御では、図5に示すように、横軸にエンジンの負荷を、縦軸に冷却液の温度をとって、負荷と冷却液の温度との関係を示す。   In the present invention, the opening / closing control of the first shutter 12 and the second shutter 13 is performed as follows. In this open / close control, as shown in FIG. 5, the horizontal axis represents the engine load, and the vertical axis represents the coolant temperature, indicating the relationship between the load and the coolant temperature.

ここでは、縦軸に関しては、エンジン4の運転開始時の冷却液の温度をT1とし、エンジン4の暖機運転が終了したとみなす時の冷却水の温度をT2とする。サーモスタット9がラジエータ6への冷却水通路を開にしてラジエータ6に冷却液を流し始めるときの冷却水の温度(開弁開始温度)をT3とする。また、電子制御ファンクラッチ7aをONにして冷却ファン7を駆動し始めるときの冷却水の温度(駆動開始温度)をT4とする。この各温度T1,T2,T3,T4を用いて、温度T1〜T2を第1温度領域Rt1、温度T2〜T3を第2温度領域Rt2、温度T3〜T4を第3温度領域Rt3、温度T4以上を第4温度領域Rt4とする。なお、この冷却液の温度Tcmと制御に関係する温度T3,T4は、サーモスタット9の設定温度やファン回転開始の温度であるので、車両やエンジンの種類等によって異なる。   Here, regarding the vertical axis, the temperature of the coolant at the start of operation of the engine 4 is T1, and the temperature of the coolant when it is considered that the warm-up operation of the engine 4 has been completed is T2. The temperature of the cooling water (valve opening start temperature) when the thermostat 9 opens the cooling water passage to the radiator 6 and starts to flow the cooling liquid to the radiator 6 is defined as T3. Further, the temperature of the cooling water (driving start temperature) when the electronic control fan clutch 7a is turned on and the cooling fan 7 starts to be driven is defined as T4. Using these temperatures T1, T2, T3, and T4, the temperatures T1 to T2 are the first temperature region Rt1, the temperatures T2 to T3 are the second temperature region Rt2, the temperatures T3 to T4 are the third temperature region Rt3, and the temperature T4 or higher. Is a fourth temperature region Rt4. Note that the temperature Tcm of the coolant and the temperatures T3 and T4 related to the control are the set temperature of the thermostat 9 and the temperature at which the fan starts rotating, and therefore vary depending on the type of the vehicle and the engine.

この冷却液の温度と負荷との関係を示すと、エンジン4が始動してから、暖機が終了して低負荷運転が継続されて間の第1負荷領域Rq1では、冷却液の温度Tcmは温度T3に留まっている。更に、負荷が上昇し第2負荷領域Rq2に入ると、冷却液の温度Tcmは上昇し始める。更に負荷が上昇して第3負荷領域Rq3に入ると、冷却液の温度Tcmは温度T3となり、サーモスタット9がラジエータ6への冷却液の供給を開始するので、走行風により冷却され、冷却液の温度Tcmは安定して、温度T3に留まる。   When the relationship between the coolant temperature and the load is shown, in the first load region Rq1 after the engine 4 is started and the warm-up is completed and the low load operation is continued, the coolant temperature Tcm is It remains at temperature T3. Further, when the load increases and enters the second load region Rq2, the temperature Tcm of the coolant starts to increase. When the load further increases and enters the third load region Rq3, the temperature Tcm of the coolant becomes the temperature T3, and the thermostat 9 starts supplying the coolant to the radiator 6, so that it is cooled by the traveling wind and the coolant The temperature Tcm is stable and remains at the temperature T3.

更に、負荷が上昇して、第4負荷領域Rq4に入り、冷却液の温度Tcmが第4温度領域Rt3に入っても、ラジエータ6の冷却液を、走行風の自然通風のみで冷却しているので、冷却液の温度Tcmは上昇する。更に、負荷が上昇して、第5負荷領域Rq5に入り、この冷却液の温度Tcmが上昇して、第4温度領域Rt4に入ると、電子制御ファンクラッチ7aがONにされて、冷却ファン7が駆動されて、強制通風により冷却する。これにより、冷却液の温度Tcmをほぼ温度T4近傍に維持する。   Furthermore, even if the load rises and enters the fourth load region Rq4 and the coolant temperature Tcm enters the fourth temperature region Rt3, the coolant of the radiator 6 is cooled only by natural ventilation of the traveling wind. Therefore, the temperature Tcm of the coolant rises. Further, when the load rises and enters the fifth load region Rq5, the temperature Tcm of the coolant rises and enters the fourth temperature region Rt4, the electronically controlled fan clutch 7a is turned on, and the cooling fan 7 Is driven and cooled by forced ventilation. Thereby, the temperature Tcm of the coolant is maintained in the vicinity of the temperature T4.

第1のシャッタ12と第2のシャッタ13の開閉制御は、図5の右側に示してあるように、第1温度領域Rt1では、第1のシャッタ12と第2のシャッタ13は共に閉とし、第2温度領域Rt2では、第1のシャッタ12と第2のシャッタ13は共に開とする。また、第3温度領域Rt3では、第1のシャッタ12は開とし、第2のシャッタ13は閉とし、第4温度領域Rt4では、第1のシャッタ12と第2のシャッタ13は共に閉とする。   As shown in the right side of FIG. 5, the first shutter 12 and the second shutter 13 are both closed in the first temperature range Rt1, as shown in the right side of FIG. In the second temperature region Rt2, both the first shutter 12 and the second shutter 13 are open. Further, in the third temperature region Rt3, the first shutter 12 is opened and the second shutter 13 is closed, and in the fourth temperature region Rt4, both the first shutter 12 and the second shutter 13 are closed. .

この第1のシャッタ12と第2のシャッタ13の開閉制御により、エンジン4の始動から冷却液の温度Tcmの上昇中(第1温度領域Rt1)では、冷却ファン7の駆動を停止すると共に、第1のシャッタ12と第2のシャッタ13は共に閉とし、第1のシャッタ12を閉じて、ラジエータ6を通過する冷却風の自然通風を妨げて冷却液の冷却を回避する。更に、第2のシャッタ13を閉じてラジエータ6を通過しない通風部からのエンジンルーム内への通風による換気を妨げて、エンジンルーム内に配置されたエンジンの冷却を回避する。この自然通風と換気の両方を抑制することによりエンジンの暖機性能を向上する。   By controlling the opening and closing of the first shutter 12 and the second shutter 13, the cooling fan 7 is stopped and the driving of the cooling fan 7 is stopped during the rise of the coolant temperature Tcm from the start of the engine 4 (first temperature region Rt 1). Both the first shutter 12 and the second shutter 13 are closed, and the first shutter 12 is closed to prevent natural cooling of the cooling air passing through the radiator 6 to avoid cooling of the coolant. Further, the second shutter 13 is closed to prevent ventilation by ventilation from the ventilation portion that does not pass through the radiator 6 into the engine room, thereby avoiding cooling of the engine disposed in the engine room. The engine warm-up performance is improved by suppressing both natural ventilation and ventilation.

冷却液の温度Tcmが上昇せず排気損失で安定中(第2温度領域Rt2)は、即ち、エンジン4の暖機運転後から冷却液の温度Tcmが上昇してサーモスタット9がラジエータ6への冷却液通路を開くまでの間は、冷却ファン7の駆動を停止すると共に、第1のシャッタ12を開いてラジエータ6を通過する冷却風の自然通風を発生させると共に、第2のシャッタ13も開いてラジエータ6を通過しない通風部からのエンジンルーム内への通風を発生させてエンジンルーム内の換気も行う。この自然通風と換気の両方によるエンジン4の冷却を行って、冷却ファン7の駆動エネルギーを節約しつつ、冷却液の温度Tcmの上昇を抑制する。   While the coolant temperature Tcm does not rise and is stable with exhaust loss (second temperature region Rt2), that is, after the engine 4 is warmed up, the coolant temperature Tcm rises and the thermostat 9 cools the radiator 6 Until the liquid passage is opened, the driving of the cooling fan 7 is stopped, the first shutter 12 is opened to generate natural ventilation of the cooling air passing through the radiator 6, and the second shutter 13 is also opened. Ventilation in the engine room is also performed by generating ventilation into the engine room from a ventilation part that does not pass through the radiator 6. The engine 4 is cooled by both natural ventilation and ventilation, and the drive energy of the cooling fan 7 is saved, and an increase in the coolant temperature Tcm is suppressed.

冷却液の温度Tcmが更に上昇して、ラジエータ6による冷却液の冷却をしている場合(第3温度領域Rt3)には、冷却ファン7の駆動を停止すると共に、第1のシャッタ12を開いてラジエータ6を通過する冷却風の自然通風を発生させると共に、第2のシャッタ13を閉じて、ラジエータ6の前後の差圧を上昇させて、ラジエータ8を通過する自然通風の通風量を増加して、冷却ファン7の駆動エネルギーを節約しつつ、冷却液の温度Tcmの上昇を抑制する。   When the coolant temperature Tcm further increases and the coolant is cooled by the radiator 6 (third temperature region Rt3), the driving of the cooling fan 7 is stopped and the first shutter 12 is opened. The natural ventilation of the cooling air passing through the radiator 6 is generated and the second shutter 13 is closed to increase the differential pressure before and after the radiator 6 to increase the amount of natural ventilation passing through the radiator 8. Thus, the increase in the temperature Tcm of the coolant is suppressed while saving the driving energy of the cooling fan 7.

更に、冷却液の温度Tcmが更に上昇して、ラジエータ6による冷却液の冷却の要求が強い場合(第4温度領域Rt4)には、冷却ファン7の駆動を行うと共に、第1のシャッタ12と第2のシャッタ13を閉じて外気の通路を冷却ファン7の部分に集中させて強制通風を行い、ラジエータ6を通過する多量の冷却風により冷却液の温度Tcmの上昇を抑制する。これにより、エンジン4のオーバーヒートを防止する。   Further, when the temperature Tcm of the coolant further rises and there is a strong demand for cooling the coolant by the radiator 6 (fourth temperature region Rt4), the cooling fan 7 is driven and the first shutter 12 and The second shutter 13 is closed, the passage of outside air is concentrated on the cooling fan 7 to perform forced ventilation, and an increase in the coolant temperature Tcm is suppressed by a large amount of cooling air passing through the radiator 6. Thereby, overheating of the engine 4 is prevented.

次に、第1のシャッタ12の動きとその作用効果、及び、第2のシャッタ13の動きとその作用効果について説明する。   Next, the movement of the first shutter 12 and its operational effects, and the movement of the second shutter 13 and its operational effects will be described.

第1のシャッタ12は、ラジエータ6を後方から覆って、冷却風を冷却ファン7に導くファンシュラウド8に設けた通路の開閉構造であり、この第1のシャッタ12を、エンジン始動時など暖機が必要な場合等では、従来技術の冷却液の温度制御を用いて冷却ファン7を停止すると共に、第1のシャッタ12を閉じて冷却液の冷却を回避する。   The first shutter 12 is a structure for opening and closing a passage provided in the fan shroud 8 that covers the radiator 6 from the rear and guides the cooling air to the cooling fan 7. Is necessary, the cooling fan 7 is stopped using the cooling liquid temperature control of the prior art, and the first shutter 12 is closed to avoid cooling the cooling liquid.

また、冷却液の温度Tcmが高くなり、予め設定された温度T2になると、第1のシャッタ12を開いて、サーモスタット9によりラジエータ6に冷却液が供給されるまでの間は、ラジエータ6を通過する自然通風を促進して、エンジンを冷却し、冷却液の温度Tcmが高くなり、予め設定された温度(開弁開始温度)T3になると、冷却液が供給されているラジエータ6を通過する自然通風を促進して、冷却液を冷却する。つまり、冷却液の温度Tcmが予め設定されている温度(駆動開始温度)T4以下の場合では、冷却ファン7を駆動しない状態で第1のシャッタ12を開き、ラジエータ6を通過する自然通風を促進して冷却液の冷却を行う。   Further, when the temperature Tcm of the coolant becomes high and reaches a preset temperature T2, the first shutter 12 is opened and the coolant 6 is supplied to the radiator 6 by the thermostat 9 and passes through the radiator 6. The natural air passing through the radiator 6 to which the coolant is supplied is accelerated when the engine is cooled and the temperature of the coolant Tcm becomes high, and when the temperature reaches a preset temperature (valve opening start temperature) T3. Improves ventilation and cools the coolant. That is, when the temperature Tcm of the coolant is equal to or lower than a preset temperature (drive start temperature) T4, the first shutter 12 is opened without driving the cooling fan 7 and natural ventilation passing through the radiator 6 is promoted. To cool the coolant.

また、冷却液の温度Tcmが予め設定されている温度(駆動開始温度)T4よりも高くなった場合には、冷却ファン7を駆動した状態で第1のシャッタ12を閉じ、冷却ファン7による冷却風の吸い込みにより、冷却液の冷却を促進する。   When the coolant temperature Tcm becomes higher than a preset temperature (driving start temperature) T4, the first shutter 12 is closed while the cooling fan 7 is driven, and cooling by the cooling fan 7 is performed. Cooling of cooling liquid is promoted by sucking wind.

第2のシャッタ13は、ラジエータ6を通過しない外気の通路である通風部11に設けた通路の開閉構造であり、この第2のシャッタ13を、エンジン始動時など暖機が必要な場合等では、従来技術の冷却液の温度制御を用いて、第2のシャッタ13を閉じてエンジンルーム内の換気を止めてエンジン4の冷却を回避し、暖機性能を向上する。   The second shutter 13 is an opening / closing structure of a passage provided in the ventilation portion 11 that is a passage for the outside air that does not pass through the radiator 6. The second shutter 13 is used when the engine needs to be warmed up such as when the engine is started. Using the temperature control of the coolant of the prior art, the second shutter 13 is closed to stop the ventilation in the engine room to avoid the cooling of the engine 4 and improve the warm-up performance.

また、冷却液の温度Tcmが高くなり、予め設定された温度T2になると、第2のシャッタ13を開いて、サーモスタット9によりラジエータ6に冷却液が供給されるまでの間は、エンジンルーム内の換気を促進して、エンジンを冷却する。   When the temperature Tcm of the coolant increases and reaches a preset temperature T2, the second shutter 13 is opened and the coolant is supplied to the radiator 6 by the thermostat 9 until the coolant is supplied to the engine room. Increase ventilation and cool the engine.

冷却液の温度Tcmが高くなり、予め設定された温度(開弁開始温度)T3になると、第2のシャッタ13を閉じて、エンジンルームの換気を停止、換気用の外気を冷却液が供給されているラジエータ6を通過させるようにして、冷却液の冷却を促進する。この冷却液の冷却の促進は、冷却液の温度Tcmが予め設定されている温度(駆動開始温度)T4以下の場合では、冷却ファン7が駆動されないので自然通風の促進し、駆動開始温度T4よりも高くなった場合には、冷却ファン7が駆動されているので、冷却ファン7による強制通風を促進する。   When the temperature Tcm of the coolant rises and reaches a preset temperature (valve opening start temperature) T3, the second shutter 13 is closed to stop the ventilation of the engine room and the coolant is supplied to the outside air for ventilation. The cooling of the coolant is promoted by passing through the radiator 6. This cooling of the cooling liquid is promoted when the cooling liquid temperature Tcm is equal to or lower than a preset temperature (driving start temperature) T4, since the cooling fan 7 is not driven, so natural ventilation is promoted and the driving temperature T4 is increased. When the temperature becomes higher, since the cooling fan 7 is driven, forced ventilation by the cooling fan 7 is promoted.

この第1のシャッタ12と第2のシャッタ13の閉から開への制御は、冷却液の温度Tcmが予め設定した温度T2になったか否かで行う。また、冷却液の温度Tcmが高い領域での第1のシャッタ12の開から閉への制御は、冷却ファン7の駆動のオフからオンと同じであるので、電子制御ファンクラッチ7aのオンオフ信号又は電動式の冷却ファンの駆動のオンオフ信号を利用して行うことができ、制御を単純化できる。一方、冷却液の温度Tcmが高い領域での第2のシャッタ13の開から閉への制御は、サーモスタット9のラジエータ6への冷却液の通路の閉から開と同じであるので、これを利用して行うことができ、制御を単純化できる。   The control from closing to opening of the first shutter 12 and the second shutter 13 is performed based on whether or not the temperature Tcm of the coolant has reached a preset temperature T2. Since the control from opening to closing of the first shutter 12 in the region where the temperature Tcm of the coolant is high is the same as the driving of the cooling fan 7 from OFF to ON, the ON / OFF signal of the electronically controlled fan clutch 7a or The control can be simplified by using an on / off signal for driving the electric cooling fan. On the other hand, the control from opening to closing of the second shutter 13 in the region where the coolant temperature Tcm is high is the same as the closing and opening of the coolant passage to the radiator 6 of the thermostat 9. And can simplify control.

次に、第2の実施の形態の内燃機関の冷却システムと冷却方法について説明する。この第2の実施の形態では、ファンシュラウド8に設けた第1のシャッタ12の構造が、第1の実施の形態の第1のシャッタ12の構造と異なるだけで、他の構成は、第1の実施の形態と同じである。   Next, a cooling system and cooling method for an internal combustion engine according to a second embodiment will be described. In the second embodiment, the structure of the first shutter 12 provided in the fan shroud 8 is different from the structure of the first shutter 12 of the first embodiment. This is the same as the embodiment.

この第2の実施の形態のファンシュラウド8は、図6の背面がフラットなタイプにおいて、図7及び図8に示すように、第1のシャッタ12を設ける。この第1のシャッタ12と第2のシャッタ13の開閉の機構は、図9〜図12に示すように、ステッピングモータ16aによって回転駆動する回転軸に設けられたカム16bと、第1のシャッタ12と第2のシャッタ13のそれぞれに設けられたリンク機構とによって構成される。   The fan shroud 8 of the second embodiment is a type in which the back surface of FIG. 6 is flat, and a first shutter 12 is provided as shown in FIGS. As shown in FIGS. 9 to 12, the opening and closing mechanism of the first shutter 12 and the second shutter 13 includes a cam 16b provided on a rotating shaft that is rotationally driven by a stepping motor 16a, and the first shutter 12. And a link mechanism provided in each of the second shutters 13.

この構成においては、カム16bの回転位置によって、図10に示すように、第1のシャッタ12と第2のシャッタ13を共に閉じ、また、図11に示すように、第1のシャッタ12と第2のシャッタ13を共に開き、図12に示すように、第1のシャッタ12を開くと共に、第2のシャッタ13を閉じる。   In this configuration, the first shutter 12 and the second shutter 13 are both closed as shown in FIG. 10 according to the rotational position of the cam 16b. Also, as shown in FIG. The two shutters 13 are opened together, and as shown in FIG. 12, the first shutter 12 is opened and the second shutter 13 is closed.

この第1のシャッタ12と第2のシャッタ13を制御して、第1の実施の形態と同様に、図5の第1の温度領域Rt1の場合は、図13と図14に示すように、両方のシャッタ12,13を閉じ、図5の第2の温度領域Rt2の場合は、図15と図16に示すように、両方のシャッタ12,13を開く。更に、図5の第3の温度領域Rt3の場合は、図17と図18に示すように、第1のシャッタ12を開いて第2のシャッタ13を閉じ、また、図5の第4の温度領域Rt4の場合は、図19と図20に示すように、両方のシャッタ12,13を閉じる。これにより、第1の実施の形態と同様な作用効果を得ることができる。   In the case of the first temperature region Rt1 in FIG. 5 by controlling the first shutter 12 and the second shutter 13 and as in the first embodiment, as shown in FIGS. Both shutters 12 and 13 are closed, and in the case of the second temperature region Rt2 in FIG. 5, both shutters 12 and 13 are opened as shown in FIGS. Further, in the case of the third temperature region Rt3 in FIG. 5, as shown in FIGS. 17 and 18, the first shutter 12 is opened and the second shutter 13 is closed, and the fourth temperature in FIG. In the case of the region Rt4, as shown in FIGS. 19 and 20, both the shutters 12 and 13 are closed. Thereby, the same effect as the first embodiment can be obtained.

上記の第1及び第2の実施の形態の内燃機関の冷却システム1及び冷却方法によれば、冷却ファン7の回転を停止している時には、走行風を取り込み易くして、エンジンルーム内の昇温を抑えて熱害を防止することができる。これにより、冷却ファン7を回転する頻度を減少して、冷却ファン7の駆動のために消費するエネルギーを節約することができる。   According to the cooling system 1 and the cooling method of the internal combustion engine of the first and second embodiments described above, when the cooling fan 7 is stopped, the traveling air can be easily taken in and Heat damage can be prevented by suppressing the temperature. Thereby, the frequency which rotates the cooling fan 7 can be reduced and the energy consumed for driving the cooling fan 7 can be saved.

また、第1のシャッタ12と第2のシャッタ13の開閉を、冷却液の温度Tcmと、冷却液のラジエータ6への通路の開閉状態と、冷却ファン7の駆動用のオンオフ信号とを用いて行うので、車両及びエンジン4の状況に的確に対応させた開閉制御を比較的単純な制御で行うことができる。   Further, the opening and closing of the first shutter 12 and the second shutter 13 is performed using the coolant temperature Tcm, the opening / closing state of the passage of the coolant to the radiator 6, and the on / off signal for driving the cooling fan 7. Therefore, the opening / closing control corresponding to the situation of the vehicle and the engine 4 can be performed with relatively simple control.

本発明に係る第1の実施の形態のエンジン冷却システムの構成を示す図である。It is a figure showing composition of an engine cooling system of a 1st embodiment concerning the present invention. 第1の実施の形態の第1のシャッタの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the 1st shutter of 1st Embodiment. 図2の第1のシャッタが閉じた状態を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing a state where the first shutter of FIG. 2 is closed. 図2の第1のシャッタが開いた状態を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing a state where the first shutter of FIG. 2 is opened. 冷却液の温度とエンジンの負荷と、第1のシャッタと第2のシャッタの開閉状態を示す図である。It is a figure which shows the temperature of a cooling fluid, the load of an engine, and the open / close state of a 1st shutter and a 2nd shutter. 第1のシャッタが無いファンシュラウドを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the fan shroud without a 1st shutter. 第2の実施の形態のエンジン冷却システムにおける第1のシャッタの閉じた状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the closed state of the 1st shutter in the engine cooling system of 2nd Embodiment. 図7の第1のシャッタの開いた状態を示す斜視図である。FIG. 8 is a perspective view showing a state where the first shutter of FIG. 7 is opened. 図7の第1のシャッタと第2のシャッタの開閉構造を示すファンシュラウドの背面図である。It is a rear view of the fan shroud which shows the opening-and-closing structure of the 1st shutter of FIG. 7, and a 2nd shutter. 図7の第1のシャッタと第2のシャッタを共に閉じた状態を示すファンシュラウドの側面図である。FIG. 8 is a side view of the fan shroud showing a state where both the first shutter and the second shutter in FIG. 7 are closed. 図7の第1のシャッタと第2のシャッタを共に開いた状態を示すファンシュラウドの側面図である。FIG. 8 is a side view of the fan shroud showing a state where both the first shutter and the second shutter in FIG. 7 are opened. 図7の第1のシャッタを開いて、第2のシャッタを閉じた状態を示すファンシュラウドの側面図である。FIG. 8 is a side view of the fan shroud showing a state in which the first shutter of FIG. 7 is opened and the second shutter is closed. 図5の第1温度領域で、第2の実施の形態の第1のシャッタと第2のシャッタを共に閉じた状態を示す側面図である。FIG. 6 is a side view showing a state where both the first shutter and the second shutter of the second embodiment are closed in the first temperature region of FIG. 5. 図5の第1温度領域で、第2の実施の形態の第1のシャッタと第2のシャッタを共に閉じた状態を示す正面図である。FIG. 6 is a front view showing a state where both the first shutter and the second shutter of the second embodiment are closed in the first temperature region of FIG. 5. 図5の第2温度領域で、第2の実施の形態の第1のシャッタと第2のシャッタを共に開いた状態を示す側面図である。FIG. 6 is a side view showing a state where both the first shutter and the second shutter of the second embodiment are opened in the second temperature region of FIG. 5. 図5の第2温度領域で、第2の実施の形態の第1のシャッタと第2のシャッタを共に開いた状態を示す正面図である。FIG. 6 is a front view showing a state where both the first shutter and the second shutter of the second embodiment are opened in the second temperature region of FIG. 5. 図5の第3温度領域で、第2の実施の形態の第1のシャッタを開いて第2のシャッタを閉じた状態を示す側面図である。FIG. 6 is a side view showing a state in which the first shutter of the second embodiment is opened and the second shutter is closed in the third temperature region of FIG. 5. 図5の第3温度領域で、第2の実施の形態の第1のシャッタを開いて第2のシャッタを閉じた状態を示す正面図である。FIG. 6 is a front view showing a state in which the first shutter according to the second embodiment is opened and the second shutter is closed in the third temperature region of FIG. 5. 図5の第4温度領域で、第2の実施の形態の第1のシャッタと第2のシャッタを共に閉じた状態を示す側面図である。FIG. 6 is a side view showing a state where both the first shutter and the second shutter of the second embodiment are closed in the fourth temperature region of FIG. 5. 図5の第4温度領域で、第2の実施の形態の第1のシャッタと第2のシャッタを共に閉じた状態を示す正面図である。FIG. 6 is a front view showing a state where both the first shutter and the second shutter of the second embodiment are closed in a fourth temperature region of FIG. 5.

符号の説明Explanation of symbols

1 エンジン冷却システム
2 車両
3 開口部
4 エンジン
5 エアコン用コンデンサ(熱交換器)
6 ラジエータ(熱交換器)
6a ラジエータホース
7 冷却ファン
7a 電子制御式ファンクラッチ
8 ファンシュラウド
9 サーモスタット(温度調整手段)
10 ウォーターポンプ
11 通風部
12 第1のシャッタ
13 第2のシャッタ
14 ヒータコア(熱交換器)
15 エンジン制御装置
15a シャッタ開閉制御装置(シャッタ開閉制御手段)
16a ステッピングモータ
16b カム
Rq1 第1負荷領域
Rq2 第2負荷領域
Rq3 第3負荷領域
Rq4 第4負荷領域
Rq5 第5温度領域
Rt1 第1温度領域
Rt2 第2温度領域
Rt3 第3温度領域
Rt4 第4温度領域
T1,T2,T3,T4 冷却水の制御用温度
Tcm 冷却液の検出温度
1 Engine Cooling System 2 Vehicle 3 Opening 4 Engine 5 Air Conditioning Condenser (Heat Exchanger)
6 Radiator (heat exchanger)
6a Radiator hose 7 Cooling fan 7a Electronically controlled fan clutch 8 Fan shroud 9 Thermostat (temperature adjusting means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Water pump 11 Ventilation part 12 1st shutter 13 2nd shutter 14 Heater core (heat exchanger)
15 Engine control device 15a Shutter opening / closing control device (shutter opening / closing control means)
16a Stepping motor 16b Cam Rq1 First load region Rq2 Second load region Rq3 Third load region Rq4 Fourth load region Rq5 Fifth temperature region Rt1 First temperature region Rt2 Second temperature region Rt3 Third temperature region Rt4 Fourth temperature region T1, T2, T3, T4 Cooling water control temperature Tcm Coolant detection temperature

Claims (6)

車両搭載の内燃機関の冷却液を外気との熱交換により冷却する熱交換器と、外気を車両のエンジンルーム内に前記熱交換器を通過させずに取り込む通風部と、前記熱交換器の後部に配置され、外気を前記冷却ファンに導くファンシュラウドと、このファンシュラウドに囲まれて前記熱交換器を通過した後の外気を吸い込む、電子制御式ファンクラッチを用いた冷却ファン又は電動式の冷却ファンと、この冷却ファンへの内燃機関の回転の伝達を制御するファン回転制御装置とを備えた内燃機関の冷却システムにおいて、
前記ファンシュラウドの部分に開閉自在な第1のシャッタと、前記通風部の部分に開閉自在な第2のシャッタとを設け、更に、これらの第1のシャッタと前記第2のシャッタの開閉制御を行うシャッタ開閉制御手段を設けると共に、
前記シャッタ開閉制御手段を、前記冷却液の温度と、前記冷却液の前記熱交換器への通路を開閉する温度調整手段による前記熱交換器への通路の開閉状態と、前記電子制御ファンクラッチのオンオフ信号又は電動式の冷却ファンの駆動のオンオフ信号とを用いて、前記第1のシャッタと前記第2のシャッタの開閉制御を行うように構成したことを特徴とする内燃機関の冷却システム。
A heat exchanger that cools a coolant of an internal combustion engine mounted in a vehicle by heat exchange with outside air, a ventilation portion that takes outside air into the engine room of the vehicle without passing through the heat exchanger, and a rear portion of the heat exchanger And a fan shroud that guides outside air to the cooling fan, and a cooling fan using an electronically controlled fan clutch or electric cooling that sucks in the outside air that is surrounded by the fan shroud and passes through the heat exchanger In an internal combustion engine cooling system comprising a fan and a fan rotation control device that controls transmission of rotation of the internal combustion engine to the cooling fan,
A first shutter that can be opened and closed at the fan shroud portion and a second shutter that can be opened and closed at the ventilation portion are provided, and the opening and closing control of the first shutter and the second shutter is further performed. A shutter opening / closing control means is provided, and
The shutter opening / closing control means includes: a temperature of the cooling liquid; an opening / closing state of the passage to the heat exchanger by a temperature adjusting means for opening / closing the passage of the cooling liquid to the heat exchanger; An internal combustion engine cooling system configured to perform opening / closing control of the first shutter and the second shutter using an on / off signal or an on / off signal for driving an electric cooling fan.
内燃機関の暖機運転及び低負荷運転では、前記電子制御ファンクラッチ又は電動式の冷却ファンの駆動をオフにして前記冷却ファンの駆動を停止すると共に、前記シャッタ開閉制御手段が前記第1のシャッタと前記第2のシャッタを閉じるように制御するように構成したことを特徴とする請求項1記載の内燃機関の冷却システム。   In the warm-up operation and the low-load operation of the internal combustion engine, the electronically controlled fan clutch or the electric cooling fan is turned off to stop the driving of the cooling fan, and the shutter opening / closing control means is configured to use the first shutter. 2. The cooling system for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the second shutter is controlled to be closed. 前記温度調整手段により前記熱交換器への冷却液通路が閉じている間は、前記電子制御ファンクラッチ又は電動式の冷却ファンの駆動をオフにして前記冷却ファンの駆動を停止すると共に、前記シャッタ開閉制御手段が前記第1のシャッタと前記第2のシャッタを開くように制御するように構成したことを特徴とする請求項1又は2に記載の内燃機関の冷却システム。   While the cooling fluid passage to the heat exchanger is closed by the temperature adjusting means, the driving of the electronically controlled fan clutch or the electric cooling fan is turned off to stop the driving of the cooling fan, and the shutter 3. The cooling system for an internal combustion engine according to claim 1, wherein the opening / closing control means is configured to control to open the first shutter and the second shutter. 前記温度調整手段により前記熱交換器への冷却液通路が開いているが、冷却液の温度が予め設定した温度以下の場合には、前記電子制御ファンクラッチ又は電動式の冷却ファンの駆動をオフにして前記冷却ファンの駆動を停止すると共に、前記シャッタ開閉制御手段が前記第1のシャッタを開いて、前記第2のシャッタを閉じるように制御するように構成したことを特徴とする請求項1、2又は3に記載の内燃機関の冷却システム。   Although the coolant passage to the heat exchanger is opened by the temperature adjusting means, when the coolant temperature is lower than the preset temperature, the electronically controlled fan clutch or the electric cooling fan is turned off. The driving of the cooling fan is stopped, and the shutter opening / closing control means is controlled to open the first shutter and close the second shutter. The cooling system for an internal combustion engine according to 2 or 3. 前記温度調整手段により前記熱交換器への冷却液通路が開いており、かつ、前記冷却液の温度が予め設定した温度より高い場合には、前記電子制御ファンクラッチ又は電動式の冷却ファンの駆動をオンにして前記冷却ファンの駆動を行うと共に、前記シャッタ開閉制御手段が前記第1のシャッタと前記第2のシャッタを閉じるように制御するように構成したことを特徴とする請求項1、2、3、4記載の内燃機関の冷却システム。   If the coolant passage to the heat exchanger is opened by the temperature adjusting means and the temperature of the coolant is higher than a preset temperature, the electronically controlled fan clutch or the electric cooling fan is driven. And the shutter opening / closing control means controls to close the first shutter and the second shutter, while driving the cooling fan. A cooling system for an internal combustion engine according to any one of claims 3 and 4. 車両搭載の内燃機関の冷却液を外気との熱交換により冷却する熱交換器と、外気を車両のエンジンルーム内に前記熱交換器を通過させずに取り込む通風部と、前記熱交換器の後部に配置され、外気を前記冷却ファンに導くファンシュラウドと、このファンシュラウドに囲まれて前記熱交換器を通過した後の外気を吸い込む、電子制御式ファンクラッチを用いた冷却ファン又は電動式の冷却ファンと、この冷却ファンへの内燃機関の回転の伝達を制御するファン回転制御装置とを備えた内燃機関の冷却方法において、
前記ファンシュラウドの部分に開閉自在な第1のシャッタと、前記通風部の部分に開閉自在な第2のシャッタとを設け、更に、これらの第1のシャッタと前記第2のシャッタの開閉制御を行うシャッタ開閉制御手段を設けると共に、
前記シャッタ開閉制御手段を、前記冷却液の温度と、前記冷却液の前記熱交換器への通路を開閉する温度調整手段による前記熱交換器への通路の開閉状態と、前記電子制御ファンクラッチのオンオフ信号又は電動式の冷却ファンの駆動のオンオフ信号とを用いて、前記第1のシャッタと前記第2のシャッタの開閉制御を行うことを特徴とする内燃機関の冷却方法。
A heat exchanger that cools a coolant of an internal combustion engine mounted in a vehicle by heat exchange with outside air, a ventilation portion that takes outside air into the engine room of the vehicle without passing through the heat exchanger, and a rear portion of the heat exchanger And a fan shroud that guides outside air to the cooling fan, and a cooling fan using an electronically controlled fan clutch or electric cooling that sucks in the outside air that is surrounded by the fan shroud and passes through the heat exchanger In a cooling method of an internal combustion engine comprising a fan and a fan rotation control device that controls transmission of rotation of the internal combustion engine to the cooling fan,
A first shutter that can be opened and closed at the fan shroud portion and a second shutter that can be opened and closed at the ventilation portion are provided, and the opening and closing control of the first shutter and the second shutter is further performed. A shutter opening / closing control means is provided, and
The shutter opening / closing control means includes: a temperature of the cooling liquid; an opening / closing state of the passage to the heat exchanger by a temperature adjusting means for opening / closing the passage of the cooling liquid to the heat exchanger; A cooling method for an internal combustion engine, wherein opening and closing control of the first shutter and the second shutter is performed using an on / off signal or an on / off signal for driving an electric cooling fan.
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