JP2017166406A - Cooling pump control device - Google Patents

Cooling pump control device Download PDF

Info

Publication number
JP2017166406A
JP2017166406A JP2016051969A JP2016051969A JP2017166406A JP 2017166406 A JP2017166406 A JP 2017166406A JP 2016051969 A JP2016051969 A JP 2016051969A JP 2016051969 A JP2016051969 A JP 2016051969A JP 2017166406 A JP2017166406 A JP 2017166406A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow rate
heat generation
decrease
cooling pump
generation amount
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.)
Pending
Application number
JP2016051969A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
太 小倉
Futoshi Ogura
太 小倉
涼 堀内
Ryo Horiuchi
涼 堀内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2016051969A priority Critical patent/JP2017166406A/en
Publication of JP2017166406A publication Critical patent/JP2017166406A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To control a temperature of an internal combustion engine to an appropriate range by appropriately controlling a variation in flow rate of a cooling pump in regard to a change in heat release value of an internal combustion engine.SOLUTION: A cooling pump control device 100 for controlling a flow rate of a cooling pump 104 for circulating cooling water to an internal combustion engine 102 comprises a controller 202 getting a target flow rate corresponding to a present heat release value of the internal combustion engine to control a flow rate of the cooling pump to cause it to become the target flow rate. The controller is constituted in such a way that the flow rate is reduced at a low average reduction speed as the heat release value before changing of the heat release value is higher when the flow rate of the cooling pump is decreased as the changing in reduction of the heat release value of the internal combustion engine occurs.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、内燃機関の冷却水を循環させる冷却ポンプの動作を制御する冷却ポンプ制御装置に関する。   The present invention relates to a cooling pump control device that controls the operation of a cooling pump that circulates cooling water of an internal combustion engine.

従来、内燃機関の冷却水を電動ウォータポンプ(以下、冷却ポンプという)により循環させ、冷却水の温度上昇に伴って冷却ポンプの回転数を増加させて、循環する冷却水の水流を増加させることで冷却水温を所定の範囲内に制御する装置が知られている。   Conventionally, cooling water of an internal combustion engine is circulated by an electric water pump (hereinafter referred to as a cooling pump), and the number of rotations of the cooling pump is increased as the temperature of the cooling water increases, thereby increasing the flow of circulating cooling water. A device for controlling the cooling water temperature within a predetermined range is known.

また、従来、エンジンのトルクと回転数とに応じて設定すべき冷却ポンプの回転数(目標回転数)を示すマップを予め定めて記憶しておき、エンジンの現在の運転状態に応じて当該マップから冷却ポンプの目標回転数を定め、当該定めた目標回転数を冷却ポンプに設定する冷却水制御装置が知られている(特許文献1)。この冷却水制御装置では、例えばエンジンのトルク及び回転数から定まる当該エンジンの発熱量に応じて冷却水の循環速度を制御することができる。   Conventionally, a map indicating the number of revolutions of the cooling pump (target number of revolutions) to be set according to the torque and the number of revolutions of the engine is previously determined and stored, and the map according to the current operating state of the engine A cooling water control device is known in which the target rotational speed of the cooling pump is determined and the determined target rotational speed is set in the cooling pump (Patent Document 1). In this cooling water control apparatus, for example, the circulating speed of the cooling water can be controlled in accordance with the heat generation amount of the engine determined from the engine torque and the rotational speed.

しかしながら、上記従来の冷却水制御装置では、エンジンの運転状態に従って冷却ポンプの目標回転数がステップ状に定められるため、エンジンのトルクや回転数が急増又は急減した場合には、エンジン本体を構成する構造物(シリンダケース等)の熱容量に応じた遅れ時間を経てエンジン燃焼の発熱量の増減変化が冷却水に現れる前に、冷却ポンプの回転数が一気に増加又は減少することとなり、エンジンの過冷却や冷却不足、あるいは冷却水の局部沸騰による冷却能力の低下が発生して、燃費悪化等の望ましくない事象を生じさせ得る。   However, in the above conventional cooling water control device, the target rotational speed of the cooling pump is determined in a step shape according to the operating state of the engine. Therefore, when the torque or rotational speed of the engine suddenly increases or decreases, the engine body is configured. Before the engine combustion heat generation increase / decrease changes appear in the cooling water after a delay time corresponding to the heat capacity of the structure (cylinder case, etc.), the number of revolutions of the cooling pump increases or decreases all at once, and the engine is overcooled. In addition, the cooling capacity may be lowered due to insufficient cooling or local boiling of the cooling water, which may cause undesirable events such as fuel consumption deterioration.

特開2008−144674号公報JP 2008-144673 A

上記背景より、内燃機関の発熱量の変化に対し冷却ポンプの流量変化を適切に制御して、内燃機関の温度を適切な範囲に制御することが望まれている。   From the above background, it is desired to appropriately control the change in the flow rate of the cooling pump with respect to the change in the heat generation amount of the internal combustion engine to control the temperature of the internal combustion engine within an appropriate range.

本発明の一の態様は、内燃機関に冷却水を循環させる冷却ポンプの流量を制御する冷却ポンプ制御装置である。当該冷却ポンプ制御装置は、前記内燃機関の現在の発熱量に応じた目標流量を決定し、当該目標流量となるように前記冷却ポンプの流量を制御するコントローラを備え、前記コントローラは、前記内燃機関の発熱量の減少変化に伴って前記冷却ポンプの流量を減少させるときは、当該発熱量の変化前の発熱量が大きいほど、前記流量を小さな平均減少速度で減少させる、よう構成されている。
本発明の他の態様によると、前記コントローラは、前記内燃機関の発熱量の減少変化に伴って前記冷却ポンプの流量を減少させるときは、更に、当該発熱量の変化前の冷却水の温度が高いほど、前記流量を小さな平均減少速度で減少させる、よう構成されている。
本発明の他の態様によると、前記コントローラは、前記内燃機関の発熱量の減少に伴って前記冷却ポンプの流量を減少させる際に、当該発熱量の変化量が予め定めた所定の量を超えるときは、前記流量を予め定めた所定の平均減少速度で減少させる。
本発明の他の態様によると、前記コントローラは、指数関数で表現される減少曲線に沿って前記流量を減少させるよう構成され、且つ、前記内燃機関の発熱量の減少変化前の発熱量が大きいほど、前記減少曲線の時定数を大きくして前記流量を小さな平均減少速度で減少させる、よう構成されている。
本発明の他の態様によると、前記コントローラは、指数関数で表現される減少曲線に沿って前記流量を減少させるよう構成され、且つ、前記内燃機関の発熱量の減少変化前の冷却水の温度が高いほど、前記減少曲線の時定数を大きくして前記流量を小さな平均減少速度で減少させる、よう構成されている。
本発明の他の態様によると、前記コントローラは、前記内燃機関の発熱量の減少に伴って前記冷却ポンプの流量を減少させる際に、当該発熱量の変化量が予め定めた所定の量を超えるときは、前記時定数を予め定めた値とすることにより、前記流量を予め定めた所定の平均減少速度で減少させる。
本発明の他の態様によると、前記内燃機関の発熱量は、当該内燃機関の吸気量から定められる。
One aspect of the present invention is a cooling pump control device that controls the flow rate of a cooling pump that circulates cooling water in an internal combustion engine. The cooling pump control device includes a controller that determines a target flow rate according to a current heat generation amount of the internal combustion engine and controls the flow rate of the cooling pump so as to be the target flow rate, and the controller includes the internal combustion engine When the flow rate of the cooling pump is decreased along with the decrease in the heat generation amount, the flow rate is decreased at a smaller average decrease rate as the heat generation amount before the heat generation amount change is larger.
According to another aspect of the present invention, when the controller decreases the flow rate of the cooling pump in accordance with a decrease in the heat generation amount of the internal combustion engine, the temperature of the cooling water before the change in the heat generation amount is further increased. The higher the flow rate, the lower the flow rate is.
According to another aspect of the present invention, when the controller decreases the flow rate of the cooling pump as the heat generation amount of the internal combustion engine decreases, the amount of change in the heat generation amount exceeds a predetermined amount. When the flow rate is decreased, the flow rate is decreased at a predetermined average decrease rate.
According to another aspect of the present invention, the controller is configured to decrease the flow rate along a decreasing curve expressed by an exponential function, and the calorific value before the decrease in the calorific value of the internal combustion engine is large. The time constant of the decreasing curve is increased, and the flow rate is decreased at a small average decreasing rate.
According to another aspect of the present invention, the controller is configured to decrease the flow rate along a decreasing curve expressed by an exponential function, and a temperature of the cooling water before a decrease change in the heat generation amount of the internal combustion engine. The higher the is, the larger the time constant of the decreasing curve is, and the flow rate is decreased at a smaller average decreasing rate.
According to another aspect of the present invention, when the controller decreases the flow rate of the cooling pump as the heat generation amount of the internal combustion engine decreases, the amount of change in the heat generation amount exceeds a predetermined amount. When the time constant is set to a predetermined value, the flow rate is decreased at a predetermined average decrease rate.
According to another aspect of the present invention, the heat generation amount of the internal combustion engine is determined from the intake air amount of the internal combustion engine.

本発明の一実施形態に係る冷却ポンプ制御装置が適用された内燃機関システムの構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the internal combustion engine system to which the cooling pump control apparatus which concerns on one Embodiment of this invention was applied. 本発明の一実施形態に係る冷却ポンプ制御装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the cooling pump control apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図2に示す冷却ポンプ制御装置が用いる、目標流量マップの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the target flow rate map which the cooling pump control apparatus shown in FIG. 2 uses. 図2に示す冷却ポンプ制御装置が用いる、目標減少パラメータ(PM)マップの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the target reduction parameter (PM) map which the cooling pump control apparatus shown in FIG. 2 uses. 図4に示す目標減少PMマップから目標減少パラメータ値である時定数を決定する方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method to determine the time constant which is a target reduction parameter value from the target reduction PM map shown in FIG. 、図2に示す冷却ポンプ制御装置の動作を時間経過に沿って説明するための説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining the operation of the cooling pump control device shown in FIG. 2 over time. 図2に示す冷却ポンプ制御装置の動作の手順を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the procedure of operation | movement of the cooling pump control apparatus shown in FIG.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る冷却ポンプ制御装置が適用された内燃機関システムの構成の一例を示す図である。本冷却ポンプ制御装置100は、例えば内燃機関102内に冷却水を循環させる冷却ポンプ104の流量(すなわち、冷却水の吐出量(単位時間当たりに吐き出す冷却水の量))を制御する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a configuration of an internal combustion engine system to which a cooling pump control device according to an embodiment of the present invention is applied. The cooling pump control apparatus 100 controls, for example, the flow rate of the cooling pump 104 that circulates the cooling water in the internal combustion engine 102 (that is, the cooling water discharge amount (the amount of cooling water discharged per unit time)).

冷却ポンプ104から吐き出された冷却水は、パイプ106内を通って冷却水インレット108から内燃機関102内部に流入し、内燃機関内部の気筒(不図示)等を冷却した後、冷却水アウトレット110から流れ出る。冷却水アウトレット110から流れ出た冷却水は、パイプ112を流れてラジエータ114及びパイプ116を分流した後、再び合流してパイプ118を通り、冷却ポンプ104に流れ込む。これにより、冷却ポンプ104からパイプ106へ吐き出された冷却水は、内燃機関102を流れた後、パイプ118から冷却ポンプ104へ流入して、当該冷却水が循環する。   The cooling water discharged from the cooling pump 104 flows into the internal combustion engine 102 from the cooling water inlet 108 through the pipe 106, cools a cylinder (not shown) and the like inside the internal combustion engine, and then from the cooling water outlet 110. Flows out. The cooling water that has flowed out of the cooling water outlet 110 flows through the pipe 112, splits the radiator 114 and the pipe 116, joins again, passes through the pipe 118, and flows into the cooling pump 104. As a result, the cooling water discharged from the cooling pump 104 to the pipe 106 flows through the internal combustion engine 102 and then flows from the pipe 118 to the cooling pump 104 so that the cooling water circulates.

また、冷却パイプ112には冷却水の水温を検知する水温センサ120が設けられており、当該水温センサ120が出力するセンサ信号は、冷却ポンプ制御装置100に入力される。さらに、ラジエータ114に繋がった冷却水循環パイプの一部であるパイプ122には、所定の水温になったときに水路を開いて冷却水をラジエータ114内へ導くサーモスタット124が設けられている。これにより、冷却水が当該所定水温未満のときには、パイプ116を通る循環路により冷却水が冷却され、冷却水温が当該所定水温以上になったときは、サーモスタット124が開いて冷却水がラジエータ114によっても冷却されることとなる。   The cooling pipe 112 is provided with a water temperature sensor 120 that detects the temperature of the cooling water, and a sensor signal output from the water temperature sensor 120 is input to the cooling pump control device 100. Further, a pipe 122 that is a part of the cooling water circulation pipe connected to the radiator 114 is provided with a thermostat 124 that opens the water channel and guides the cooling water into the radiator 114 when a predetermined water temperature is reached. Thereby, when the cooling water is lower than the predetermined water temperature, the cooling water is cooled by the circulation path passing through the pipe 116, and when the cooling water temperature becomes equal to or higher than the predetermined water temperature, the thermostat 124 is opened and the cooling water is supplied by the radiator 114. Will also be cooled.

また、内燃機関102の気筒(不図示)内に燃料燃焼のための空気を導入する吸気管130には、吸気量を調節する吸気弁132と、当該吸気弁132を通る空気量を検知する吸気量センサ134と、が設けられている。吸気弁132の開度は、例えば、内燃機関102における燃料燃焼を制御するエンジン制御ECU(Electronic Control Unit、電子制御ユニット)(不図示)により、運転者が操作するアクセル(不図示)の開度等に基づいて制御される。また、吸気センサ134から出力されるセンサ信号は、冷却ポンプ制御装置100に入力される。   An intake pipe 130 that introduces air for fuel combustion into a cylinder (not shown) of the internal combustion engine 102 includes an intake valve 132 that adjusts the intake air amount, and an intake air that detects the air amount that passes through the intake valve 132. A quantity sensor 134. The opening degree of the intake valve 132 is, for example, the opening degree of an accelerator (not shown) operated by a driver by an engine control ECU (Electronic Control Unit) (not shown) that controls fuel combustion in the internal combustion engine 102. And so on. Further, the sensor signal output from the intake sensor 134 is input to the cooling pump control device 100.

図2は、本発明の一実施形態に係る冷却ポンプ制御装置100の構成を示す図である。本冷却ポンプ制御装置(以下、ポンプ制御装置ともいう)100は、例えば、上記エンジン制御ECUとは異なるECUとして、又は上記エンジン制御ECU等のECUの一部として、実現され得る。   FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the cooling pump control apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. This cooling pump control device (hereinafter also referred to as a pump control device) 100 can be realized as an ECU different from the engine control ECU or as a part of an ECU such as the engine control ECU.

本ポンプ制御装置100は、吸気センサ134及び水温センサ120からのセンサ信号を受信するための入力インタフェース(入力INF)200と、吸気センサ134のセンサ信号から取得される現在の吸気量と、水温センサ120のセンサ信号から取得される現在の冷却水温とに基づいて冷却ポンプ104の流量を制御するコントローラ202と、コントローラ202における処理に必要なデータが記憶された記憶装置204と、コントローラ202が出力するポンプ流量制御のための信号を冷却ポンプ104へ出力する出力インタフェース(出力INF)206と、を有する。上記ポンプ流量制御のための信号は、例えば冷却ポンプ104の流量を所望の流量とするために当該冷却ポンプ104に通電する駆動電流とすることができる。   The pump control apparatus 100 includes an input interface (input INF) 200 for receiving sensor signals from the intake sensor 134 and the water temperature sensor 120, a current intake air amount acquired from the sensor signal of the intake sensor 134, and a water temperature sensor. The controller 202 that controls the flow rate of the cooling pump 104 based on the current cooling water temperature acquired from the 120 sensor signals, the storage device 204 that stores data necessary for processing in the controller 202, and the controller 202 outputs. And an output interface (output INF) 206 for outputting a signal for controlling the pump flow rate to the cooling pump 104. The signal for controlling the pump flow rate can be, for example, a drive current for energizing the cooling pump 104 so that the cooling pump 104 has a desired flow rate.

コントローラ202は、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサ、プログラムが書き込まれたROM(Read Only Memory)、データの一時記憶のためのRAM(Random Access Memory)等を有するコンピュータであり、発熱量算出ユニット210と、目標流量決定ユニット212と、目標減少速度決定ユニット214と、ポンプ流量制御ユニット216と、を備える。   The controller 202 is a computer having a processor such as a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory) in which a program is written, a RAM (Random Access Memory) for temporary storage of data, and the like, and a calorific value calculation unit 210, a target flow rate determination unit 212, a target decrease rate determination unit 214, and a pump flow rate control unit 216.

コントローラ202が備える上記各ユニットは、コンピュータであるコントローラ202がプログラムを実行することにより実現され、当該コンピュータ・プログラムは、コンピュータ読み取り可能な任意の記憶媒体に記憶させておくことができる。これに代えて又はこれに加えて、上記各ユニットの全部又は一部を、それぞれ一つ以上の電子回路部品を含むハードウェアにより構成することもできる。   Each unit included in the controller 202 is realized by the controller 202 being a computer executing a program, and the computer program can be stored in any computer-readable storage medium. Instead of this, or in addition to this, all or a part of each of the above units can be configured by hardware including one or more electronic circuit components.

発熱量算出ユニット210は、所定の時間間隔で、入力INF200を介して吸気センサ134から取得される吸気量に基づいて内燃機関102の現在の発熱量を繰り返し算出して、当該算出した発熱量を、後述する記憶装置204に記憶する。なお、本実施形態では、吸気量に基づいて現在の発熱量を算出するものとしたが、これに限らず、他のパラメータ(例えば、内燃機関102の回転数、スロットル開度、及び又は燃料噴射量、など)に基づいて発熱量を算出することもできる。   The heat generation amount calculation unit 210 repeatedly calculates the current heat generation amount of the internal combustion engine 102 based on the intake air amount acquired from the intake sensor 134 via the input INF 200 at predetermined time intervals, and calculates the calculated heat generation amount. And stored in the storage device 204 described later. In the present embodiment, the current heat generation amount is calculated based on the intake air amount. However, the present invention is not limited to this, and other parameters (for example, the rotational speed of the internal combustion engine 102, the throttle opening, and / or the fuel injection) are calculated. The calorific value can also be calculated based on the amount.

目標流量決定ユニット212は、所定の時間間隔で、入力INF200を介して水温センサ120から取得される現在の冷却水温を、後述する記憶装置204に記憶する。また、目標流量決定ユニット212は、発熱量算出ユニット210が所定の時間間隔で算出する発熱量に基づき、前回算出された発熱量(前回の発熱量)と今回の発熱量との変化量の絶対値(発熱変化量)ΔQcが、予め定められた第1の閾値Qth1以上であれば、発熱量の有意な変動があったものと判断し、現在の発熱量と現在の冷却水温とに基づき、後述する記憶装置204に記憶された目標流量マップ220を参照して、冷却ポンプ104の目標流量を決定する。当該決定した目標流量は、後述するポンプ流量制御ユニット216へ出力される。   The target flow rate determination unit 212 stores the current cooling water temperature acquired from the water temperature sensor 120 via the input INF 200 at a predetermined time interval in the storage device 204 described later. Further, the target flow rate determination unit 212 is based on the calorific value calculated by the calorific value calculation unit 210 at predetermined time intervals, and the absolute amount of change between the calorific value calculated last time (previous calorific value) and the current calorific value is calculated. If the value (heat generation change amount) ΔQc is equal to or greater than a predetermined first threshold value Qth1, it is determined that there is a significant change in the heat generation amount, and based on the current heat generation amount and the current cooling water temperature, The target flow rate of the cooling pump 104 is determined with reference to a target flow rate map 220 stored in the storage device 204 described later. The determined target flow rate is output to a pump flow rate control unit 216 described later.

目標減少速度決定ユニット214は、発熱量算出ユニット210が所定の時間間隔で算出する発熱量に基づき、前回算出された発熱量(前回の発熱量)に対して今回の発熱量が減少しているか否かを判断し、減少しているときは、後述する記憶装置204に記憶された目標減少PMマップ222を参照して、冷却ポンプ104の流量を上記目標流量まで低下させる際の当該流量の平均減少速度を規定する動作パラメータの目標値(目標減少パラメータ値)を、ポンプ流量制御ユニット216へ出力する。   The target decrease rate determination unit 214 determines whether the current heat generation amount has decreased with respect to the heat generation amount calculated last time (previous heat generation amount) based on the heat generation amount calculated by the heat generation amount calculation unit 210 at predetermined time intervals. When the flow rate of the cooling pump 104 is reduced to the target flow rate, the average of the flow rates when the flow rate of the cooling pump 104 is reduced to the target flow rate is referred to with reference to a target reduction PM map 222 stored in the storage device 204 described later. The target value (target decrease parameter value) of the operation parameter that defines the decrease rate is output to the pump flow rate control unit 216.

ポンプ流量制御ユニット216は、目標流量決定ユニット212が出力する目標流量と、目標減少速度決定ユニット214が出力する目標減少パラメータ値と、に基づき、当該目標減少パラメータ値が規定する平均減少速度で当該目標流量まで低下するように、冷却ポンプ104の流量を制御する。   The pump flow rate control unit 216 uses the target flow rate output from the target flow rate determination unit 212 and the target decrease parameter value output from the target decrease rate determination unit 214 based on the average decrease rate defined by the target decrease parameter value. The flow rate of the cooling pump 104 is controlled so as to decrease to the target flow rate.

なお、本実施形態では、一例として、ポンプ流量制御ユニット216は、指数関数に従う減少曲線に沿って減少するように冷却ポンプ104の流量を減少させるものとし、平均減少速度を規定する上記目標減少パラメータ値は、上記指数関数に従う減少曲線の時定数であるものとする。ただし、これに限らず、ポンプ流量制御ユニット216が任意の減少曲線に沿って時間的に線形に又は非線形に冷却ポンプ104の流量を減少させるものとすることができる。この場合、平均減少速度を規定する上記目標減少パラメータ値は、例えば、上記任意の減少曲線によって実現されるべき平均減少速度の値そのもの(例えば、単位時間あたりの流量減少率)、あるいは、流量減少の開始から終了までの時間、とすることができる。なお、本明細書において、「目標減少速度」及び「平均減少速度」という場合の「減少速度」は、上記のように「単位時間あたりの流量減少率」であり得る。   In the present embodiment, as an example, the pump flow rate control unit 216 reduces the flow rate of the cooling pump 104 so as to decrease along a decrease curve according to an exponential function, and the target decrease parameter that defines the average decrease rate. The value is assumed to be a time constant of a decreasing curve according to the exponential function. However, the present invention is not limited to this, and the pump flow rate control unit 216 may decrease the flow rate of the cooling pump 104 linearly or nonlinearly in time along an arbitrary decrease curve. In this case, the target decrease parameter value that defines the average decrease rate is, for example, the value of the average decrease rate to be realized by the arbitrary decrease curve (for example, the flow rate decrease rate per unit time) or the flow rate decrease. The time from the start to the end. In the present specification, the “reduction rate” in the case of “target reduction rate” and “average reduction rate” may be the “flow rate reduction rate per unit time” as described above.

記憶装置204は、揮発性及び又は不揮発性のメモリ(例えば、半導体メモリ)や、ハードディスク等で構成される記憶装置であるものとすることができる。記憶装置204は、発熱量算出ユニット210が繰り返し算出する前回の発熱量及び今回の発熱量と、目標流量決定ユニット212が繰り返し取得する前回の冷却水温及び今回の冷却水温と、を記憶する。   The storage device 204 can be a storage device including a volatile and / or nonvolatile memory (for example, a semiconductor memory), a hard disk, and the like. The storage device 204 stores the previous heat generation amount and the current heat generation amount repeatedly calculated by the heat generation amount calculation unit 210, and the previous cooling water temperature and the current cooling water temperature repeatedly acquired by the target flow rate determination unit 212.

また、記憶装置204には、内燃機関102の現在の発熱量に応じた冷却ポンプの目標流量を示す目標流量マップ220が、予め定めて記憶されている。さらに、記憶装置204には、前回の発熱量及び前回の冷却水温に応じた目標減少パラメータ値を示す目標減少パラメータマップ(目標減少PMマップ)222も記憶されている。ここで、目標減少パラメータ値とは、上述したように、内燃機関102の発熱量が減少して冷却ポンプ104の流量を目標流量まで減少させる際の、当該流量の平均減少速度を規定する動作パラメータの値をいい、本実施形態では、ポンプ流量制御ユニット216が冷却ポンプ104の流量を減少する際に用いる指数関数に従う流量減少曲線の、時定数の値である。   The storage device 204 stores in advance a target flow rate map 220 that indicates the target flow rate of the cooling pump in accordance with the current heat generation amount of the internal combustion engine 102. Further, the storage device 204 also stores a target reduction parameter map (target reduction PM map) 222 that indicates a target reduction parameter value corresponding to the previous heat generation amount and the previous cooling water temperature. Here, as described above, the target reduction parameter value is an operation parameter that defines an average reduction rate of the flow rate when the heat generation amount of the internal combustion engine 102 is reduced and the flow rate of the cooling pump 104 is reduced to the target flow rate. In this embodiment, it is the value of the time constant of the flow rate decrease curve according to the exponential function used when the pump flow rate control unit 216 reduces the flow rate of the cooling pump 104.

図3は、記憶装置204に予め記憶される目標流量マップ220の一例を示す図である。図示の例では、縦軸に示す内燃機関102の今回の発熱量(すなわち、現在の発熱量)と、横軸に示す今回の冷却水温(すなわち、現在の冷却水温)と、に応じた冷却ポンプ104の目標流量が、当該縦軸及び横軸で規定される二次元平面内の各ゾーンに示されている。すなわち、ライン300と縦軸及び横軸とに囲まれたゾーンの発熱量及び冷却水温の範囲に対しては目標流量がV10、ライン300及びライン302と縦軸とで挟まれたゾーンの発熱量及び冷却水温の範囲に対しては目標流量がV20、...、ライン312と314とで挟まれたゾーンの発熱量及び冷却水温の範囲に対しては目標流量がV80、ライン314より図示右側のゾーンの発熱量及び冷却水温の範囲に対しては目標流量がV90、であることが示されている。そして、上述した目標流量決定ユニット212は、発熱量算出ユニット210が算出した現在の発熱量と、水温センサ120から取得した現在の冷却水温とに基づき、目標流量マップ220を参照して、対応する目標流量を決定する。 FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the target flow rate map 220 stored in advance in the storage device 204. In the illustrated example, the cooling pump according to the current heat generation amount (that is, the current heat generation amount) of the internal combustion engine 102 indicated on the vertical axis and the current cooling water temperature (that is, the current cooling water temperature) indicated on the horizontal axis. 104 target flow rates are shown in each zone in the two-dimensional plane defined by the vertical and horizontal axes. In other words, the target flow rate is V 10 for the range of heat generation and cooling water temperature in the zone surrounded by the line 300 and the vertical and horizontal axes, and the heat generation in the zone sandwiched between the line 300 and the line 302 and the vertical axis. The target flow rate is V 20 ,. . . The target flow rate is V 80 for the range of the calorific value and cooling water temperature of the zone sandwiched between the lines 312 and 314, and the target flow rate for the range of the calorific value and cooling water temperature of the zone on the right side of the line 314 in the figure. Is shown to be V 90 . The target flow rate determination unit 212 described above corresponds by referring to the target flow rate map 220 based on the current heat generation amount calculated by the heat generation amount calculation unit 210 and the current cooling water temperature acquired from the water temperature sensor 120. Determine the target flow rate.

図4は、記憶装置204に予め記憶される目標減少PMマップ222の一例を示す図である。図示の例では、目標減少PMマップ222は、図4(a)に示す目標減少PMマップAと、図4(b)に示す目標減少PMマップBと、で構成される。目標減少PMマップAは、前回の発熱量に対する今回の発熱量の減少量(発熱減少量)ΔQd(前回に対し今回の発熱量が減少した場合に正の値をとるものとする)が、予め定められた第2の所定の閾値Qth2未満であるときに用られ、目標減少PMマップBは、発熱減少量ΔQdが閾値Qth2以上であるときに用られる。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the target reduction PM map 222 stored in advance in the storage device 204. In the illustrated example, the target reduction PM map 222 includes a target reduction PM map A shown in FIG. 4A and a target reduction PM map B shown in FIG. In the target reduction PM map A, the current heat generation amount decrease amount (heat generation decrease amount) ΔQd (assuming a positive value when the current heat generation amount has decreased with respect to the previous time) The target decrease PM map B is used when it is less than a predetermined second predetermined threshold value Qth2, and the target decrease PM map B is used when the heat generation decrease amount ΔQd is equal to or greater than the threshold value Qth2.

図4(a)に示す目標減少PMマップAでは、縦軸の発熱量と横軸の冷却水温とで規定される二次元平面の領域(例えば、発熱量の最大定格Q3と、冷却水(冷却物質)の最大使用温度T3と、で画定される動作領域)が、発熱量及び冷却水温の変化範囲をそれぞれ3分する9つのゾーンに分割されており、それぞれのゾーンに、対応する上記時定数がtmax、tmid、又はtminで示されている。また、図4(b)に示す目標減少PMマップBでは、上記二次元平面の領域が、冷却水温の変化範囲を3分する3つのゾーンに分割されており、それぞれのゾーンに、対応する上記時定数が規定されている。 In the target reduction PM map A shown in FIG. 4A, a two-dimensional plane region defined by the heat generation amount on the vertical axis and the cooling water temperature on the horizontal axis (for example, the maximum rating Q3 of the heat generation amount and the cooling water (cooling) The operation range defined by the maximum use temperature T3 of the substance) is divided into nine zones each dividing the change range of the calorific value and the cooling water temperature into three zones, and the time constant corresponding to each zone is divided. Is indicated by t max , t mid , or t min . Further, in the target reduction PM map B shown in FIG. 4B, the region of the two-dimensional plane is divided into three zones that divide the cooling water temperature change range into three, and each zone corresponds to the above-described zone. A time constant is specified.

ここで、tmax>tmid>tminであり、tminは所定の下限値tlimitより大きいものとする。すなわち、時定数tminは、下限時定数tlimitで定まる所定の流量傾斜(流量減少速度)よりも緩やかに流量を減少させることを規定するものであり、時定数tmidは、tminよりも緩やかな流量傾斜で流量を減少させることを規定するものであり、時定数tmaxは、これらの中では最も緩やかな流量傾斜で流量を減少させることを規定するものである。 Here, it is assumed that t max > t mid > t min and t min is greater than a predetermined lower limit value t limit . In other words, the time constant t min defines that the flow rate is decreased more slowly than a predetermined flow rate gradient (flow rate reduction rate) determined by the lower limit time constant t limit , and the time constant t mid is less than t min. The time constant t max specifies that the flow rate is decreased at the slowest flow rate gradient, and the time constant t max is used to specify that the flow rate is decreased at the slowest flow rate gradient.

図5は、図4に示す目標減少PMマップ222から目標減少パラメータ値である時定数の値を決定する方法を説明するための図である。より具体的には、図5は、図4(a)に示す目標減少PMマップAを、図3と同様の流量マップに重ねた図であり、図5に示されている各矢印は、前回の発熱量及び前回の冷却水温が示す動作点(図示白丸)から今回の発熱量及び今回の冷却水温が示す動作点(図示黒丸)まで内燃機関102の動作が変化したことを示している。すなわち、図5の縦軸は前回又は今回の発熱量を表し、横軸は前回又は今回の冷却水温を表している。   FIG. 5 is a diagram for explaining a method of determining the value of the time constant that is the target decrease parameter value from the target decrease PM map 222 shown in FIG. More specifically, FIG. 5 is a diagram in which the target reduction PM map A shown in FIG. 4A is superimposed on the flow rate map similar to FIG. 3, and each arrow shown in FIG. It shows that the operation of the internal combustion engine 102 has changed from the operating point (illustrated white circle) indicated by the amount of generated heat and the previous cooling water temperature to the operating point indicated by the current amount of heat generated and the current cooling water temperature (illustrated black circle). That is, the vertical axis in FIG. 5 represents the previous or current calorific value, and the horizontal axis represents the previous or current cooling water temperature.

符号500で示す動作点変化では、変化前の動作点はゾーン1内にあって当該ゾーン1には時定数tmaxが規定されており、変化後の動作点はゾーン4内にあって当該ゾーン4には時定数tminが規定されている。図4(a)の縦軸に示すように、目標減少パラメータ値(本実施形態では、時定数)は、前回の発熱量に応じて定められるので、上記符号500で示す動作点変化では、変化前の動作点が存在するゾーン1に規定された時定数tmaxが目標減少パラメータ値として決定される。同様に、符号502、504、506、508に示す動作点変化では、それぞれ、変化前動作点がゾーン1、ゾーン4、ゾーン7、ゾーン5内にあるので、時定数tmax、tmin、tmin、tmidが目標減少パラメータ値として決定される。 In the operating point change indicated by reference numeral 500, the operating point before the change is in the zone 1 and the time constant t max is defined for the zone 1, and the operating point after the change is in the zone 4 and the zone 4 defines a time constant t min . As shown on the vertical axis of FIG. 4A, the target decrease parameter value (in this embodiment, the time constant) is determined according to the previous heat generation amount. The time constant t max defined in the zone 1 where the previous operating point exists is determined as the target decrease parameter value. Similarly, in the operating point changes indicated by reference numerals 502, 504, 506, and 508, since the operating points before the change are in Zone 1, Zone 4, Zone 7, and Zone 5, respectively, the time constants t max , t min , t min and tmid are determined as target reduction parameter values.

このように、目標減少パラメータ値を前回の発熱量に応じて定めるのは、冷却水温が今回の発熱量に応じた水温に達して安定するまでの間に冷却水循環によって放熱されるべき熱量Qeq(すなわち、内燃機関102の本体構造物に蓄積された熱量の一部)が、前回取得した発熱量(すなわち、動作点変化前の発熱量)に依存するためである。 In this way, the target decrease parameter value is determined according to the previous heat generation amount because the amount of heat Q eq that should be radiated by the cooling water circulation until the cooling water temperature reaches the water temperature corresponding to the current heat generation amount and stabilizes. This is because (that is, a part of the amount of heat accumulated in the main body structure of the internal combustion engine 102) depends on the amount of heat generated last time (that is, the amount of heat generated before the operating point is changed).

そして、上記熱量Qeqは、動作点変化前の発熱量(すなわち、前回の発熱量)が大きいほど大きいので、図4(a)に示す目標減少PMマップAは、前回の発熱量が大きいほど、大きな時定数が決定されるように構成されている。また、冷却水循環による放熱効率は冷却水温が高いほど低いことから、図4(a)に示す目標減少PMマップAでは、冷却水温が高いほど、より長い時間に亘って多くの冷却水が循環されるように、大きな時定数が指定されている。 Since the heat quantity Q eq is larger as the heat generation amount before the operating point change (that is, the previous heat generation amount) is larger, the target decrease PM map A shown in FIG. The large time constant is determined. In addition, since the heat dissipation efficiency due to the cooling water circulation is lower as the cooling water temperature is higher, in the target reduction PM map A shown in FIG. 4A, the higher the cooling water temperature is, the more cooling water is circulated for a longer time. A large time constant is specified.

一方、発熱減少量ΔQd(前回の発熱量に対する今回の発熱量の減少量)が所定の閾値Qth2より大きい場合に用いられる図4(b)に示す目標減少PMマップBにおいて冷却水温のみに依存して時定数が規定されているのは、ΔQdがQth2より大きいということは、変化前動作点は一定値Qth2より大きな発熱量の状態にあったということになるので、発熱量に関わらず冷却水温度のみに依存して時定数を決定すれば十分であるためである。   On the other hand, in the target decrease PM map B shown in FIG. 4 (b) used when the heat generation decrease amount ΔQd (the current heat generation amount decrease amount with respect to the previous heat generation amount) is larger than the predetermined threshold value Qth2, it depends only on the cooling water temperature. The time constant is defined by the fact that ΔQd is greater than Qth2, which means that the operating point before the change was in a state of heat generation greater than a certain value Qth2, so that the cooling water regardless of the heat generation amount. This is because it is sufficient to determine the time constant depending only on the temperature.

なお、図4(b)に示す目標減少PMマップBでは、3つのゾーンのそれぞれについて同じ時定数が規定されているが、これに限らず、これら3つのゾーンの一つにおいて他の時定数が規定されていても良いし、それぞれのゾーンがそれぞれ異なる時定数を規定していてもよい。本実施形態では、図4(b)のように規定することで、発熱減少量ΔQdが所定の閾値Qth2より大きいときには、冷却水温にかかわらず、常に一の時定数(tmax)を用いて、冷却ポンプ104の流量を所定の平均減少速度で減少させるものとしている。 In the target reduction PM map B shown in FIG. 4B, the same time constant is defined for each of the three zones. However, the present invention is not limited to this, and other time constants are set in one of these three zones. It may be defined, or each zone may define a different time constant. In this embodiment, by defining as shown in FIG. 4B, when the heat generation reduction amount ΔQd is larger than the predetermined threshold value Qth2, always using one time constant (t max ) regardless of the cooling water temperature, It is assumed that the flow rate of the cooling pump 104 is decreased at a predetermined average decrease rate.

また、図4(a)、(b)においては、縦軸の発熱量と横軸の冷却水温とで規定される二次元平面を、それぞれ9つ及び3つに区画して目標減少パラメータ値を規定したが、これに限らず、当該二次元平面を区画するゾーンの数は、任意の数とすることができる。また、目標減少パラメータ値である時定数の値の数も、tmax、tmid、又はtminの3つに限らず、任意の数とすることができる。 4 (a) and 4 (b), the two-dimensional plane defined by the calorific value on the vertical axis and the cooling water temperature on the horizontal axis is divided into nine and three, respectively, and the target reduction parameter value is obtained. Although prescribed | regulated, it is not restricted to this, The number of the zones which divide the said two-dimensional plane can be made into arbitrary numbers. In addition, the number of time constant values that are target decrease parameter values is not limited to three of t max , t mid , or t min , and can be an arbitrary number.

さらに、図4(a)、(b)においては、縦軸の発熱量と横軸の冷却水温とで規定される二次元平面を区画する各ゾーン毎に目標減少パラメータ値が規定されるものとしたが、これに限らず、例えば冷却水循環による冷却効率が冷却水温にあまり依存しない場合には、目標減少パラメータ値は、前回の発熱量のみに応じて定められるものとすることができる。このように前回の発熱量のみに応じて目標減少パラメータ値を定めた場合でも、冷却水の流量は前回の発熱量に応じた平均減少速度でゆっくりと減少されることとなるので、冷却水温が今回の発熱量に応じた水温に達して安定するまでの間に冷却水循環によって放熱されるべき内燃機関102の熱量Qeqは、本実施形態の場合と同様に効果的に放熱され得る。 Further, in FIGS. 4A and 4B, the target reduction parameter value is defined for each zone that divides the two-dimensional plane defined by the calorific value on the vertical axis and the cooling water temperature on the horizontal axis. However, the present invention is not limited to this. For example, when the cooling efficiency by the cooling water circulation does not depend much on the cooling water temperature, the target decrease parameter value can be determined only according to the previous heat generation amount. Thus, even when the target decrease parameter value is determined only in accordance with the previous heat generation amount, the flow rate of the cooling water is slowly decreased at an average decrease rate in accordance with the previous heat generation amount. The amount of heat Q eq of the internal combustion engine 102 that should be dissipated by circulating the cooling water before the water temperature corresponding to the current heat generation amount is stabilized and stabilized, can be effectively dissipated as in the case of the present embodiment.

図6は、ポンプ制御装置100の動作を時間経過に沿って説明するための説明図である。図6(a)は発熱量の時間変化、図6(b)は冷却水温の時間変化、図6(c)はポンプ流量の時間変化を示している、図6(a)〜(c)の横軸は時間である。   FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the operation of the pump control apparatus 100 over time. 6A shows the change over time in the amount of heat generation, FIG. 6B shows the change over time in the cooling water temperature, and FIG. 6C shows the change over time in the pump flow rate. The horizontal axis is time.

時刻t10において、例えば運転者がアクセルを踏み込んで吸気弁132が開かれ、時刻t10から所定の時間間隔Δtだけ後の時刻t20までの間に内燃機関102の発熱量が増加すると(図6(a))、ポンプ制御装置100は、時刻t10及びt20において吸気センサ134から取得される吸気量の変化から、当該発熱量の増加を検知する。   At time t10, for example, when the driver depresses the accelerator and the intake valve 132 is opened, the amount of heat generated by the internal combustion engine 102 increases from time t10 to time t20 after a predetermined time interval Δt (FIG. 6 (a)). )), The pump control apparatus 100 detects the increase in the heat generation amount from the change in the intake air amount acquired from the intake air sensor 134 at times t10 and t20.

そして、目標流量決定ユニット212は、水温センサ120から取得される現在の冷却水温と発熱量算出ユニット210が算出した現在の発熱量とに基づいて、目標流量マップ220を参照して目標流量を決定する。これにより、ポンプ流量制御ユニット216は、時刻t20の直後から冷却ポンプ104への通電電流を増加させ、上記決定された目標流量となるように冷却ポンプ104の流量を増加させる。   Then, the target flow rate determination unit 212 determines the target flow rate with reference to the target flow rate map 220 based on the current cooling water temperature acquired from the water temperature sensor 120 and the current heat generation amount calculated by the heat generation amount calculation unit 210. To do. As a result, the pump flow rate control unit 216 increases the energization current to the cooling pump 104 immediately after time t20, and increases the flow rate of the cooling pump 104 so that the determined target flow rate is obtained.

このとき、時刻t10〜t20における内燃機関102の発熱量変化は、減少ではなく増加であるので、ポンプ流量制御ユニット216は、冷却ポンプ104の流量を目標流量まで単に階段状に変化させる。その結果、ポンプ流量は時刻t20から時刻t30の間に一気に増加する(図6(c))。一方、冷却水温は、内燃機関102の本体金属の熱容量に起因して、ゆっくりと増加を続ける(図6(b))。   At this time, the change in the heat generation amount of the internal combustion engine 102 from time t10 to t20 is an increase rather than a decrease, so the pump flow rate control unit 216 simply changes the flow rate of the cooling pump 104 to the target flow rate in a stepped manner. As a result, the pump flow rate increases all at once from time t20 to time t30 (FIG. 6C). On the other hand, the cooling water temperature continues to increase slowly due to the heat capacity of the main body metal of the internal combustion engine 102 (FIG. 6B).

その後、時刻t40において、例えば運転者がアクセルを踏み戻して吸気弁132の開度が閉じられ、時刻t40から所定の時間間隔Δtだけ後の時刻t50までの間に内燃機関102の発熱量が減少すると(図6(a))、目標減少速度決定ユニット214及びポンプ流量制御ユニット216は、時刻t40及びt50において発熱量算出ユニット210が算出した発熱量から、当該発熱量の減少を検知する。   Thereafter, at time t40, for example, the driver depresses the accelerator and the opening of the intake valve 132 is closed, and the amount of heat generated by the internal combustion engine 102 decreases from time t40 to time t50 after a predetermined time interval Δt. Then (FIG. 6A), the target decrease rate determination unit 214 and the pump flow rate control unit 216 detect the decrease in the heat generation amount from the heat generation amount calculated by the heat generation amount calculation unit 210 at times t40 and t50.

そして、目標流量決定ユニット212は、水温センサ120から取得される時刻t50における現在の冷却水温と発熱量算出ユニット210が算出した時刻t50における現在の発熱量とに基づいて、目標流量マップ220を参照して目標流量を決定する。一方、目標減少速度決定ユニット214は、発熱量算出ユニット210が時刻t40において算出した前回の発熱量と、時刻t40において水温センサ120から取得した前回の冷却水温と、に基づいて、目標減少PMマップ222(すなわち、図4に示す目標減少PMマップA又は目標減少PMマップB)を参照して、目標減少パラメータ値である時定数を決定する。   Then, the target flow rate determination unit 212 refers to the target flow rate map 220 based on the current cooling water temperature obtained at the time t50 acquired from the water temperature sensor 120 and the current heat generation amount at the time t50 calculated by the heat generation amount calculation unit 210. To determine the target flow rate. On the other hand, the target decrease rate determination unit 214 calculates the target decrease PM map based on the previous heat generation amount calculated at time t40 by the heat generation amount calculation unit 210 and the previous cooling water temperature acquired from the water temperature sensor 120 at time t40. Referring to 222 (that is, target reduction PM map A or target reduction PM map B shown in FIG. 4), a time constant that is a target reduction parameter value is determined.

続いて、ポンプ流量制御ユニット216は、目標減少速度決定ユニット214が決定した時定数を用いて、目標流量決定ユニット212が決定した目標流量となるように、冷却ポンプ104の流量を、指数関数に従う減少曲線に沿って減少させる(図6(c))。これにより、冷却ポンプ104の流量は、従来技術のように(図6(c)に点線で示すような)ステップ状には変化せず、時刻t50の直後からゆっくりと減少し、時刻t60において目標流量に到達することとなる。   Subsequently, the pump flow rate control unit 216 uses the time constant determined by the target decrease rate determination unit 214 to adjust the flow rate of the cooling pump 104 according to an exponential function so as to be the target flow rate determined by the target flow rate determination unit 212. Decrease along the decreasing curve (FIG. 6C). As a result, the flow rate of the cooling pump 104 does not change stepwise (as indicated by the dotted line in FIG. 6C) as in the prior art, but slowly decreases immediately after time t50, and reaches the target at time t60. The flow rate will be reached.

上記の構成を有する冷却ポンプ制御装置100は、所定の時間間隔で、内燃機関102の発熱量と冷却水温とを繰り返し特定して、目標流量決定ユニット212により冷却ポンプ104の目標流量を決定する。そして、上記繰り返し特定される発熱量が減少変化したときには、当該減少変化前の発熱量に応じた平均減少速度で冷却ポンプ104の流量をゆっくりと目標流量まで低下させる。   The cooling pump control device 100 having the above configuration repeatedly specifies the heat generation amount and the cooling water temperature of the internal combustion engine 102 at predetermined time intervals, and determines the target flow rate of the cooling pump 104 by the target flow rate determination unit 212. Then, when the heat generation amount repeatedly specified decreases, the flow rate of the cooling pump 104 is slowly decreased to the target flow rate at an average decrease rate corresponding to the heat generation amount before the decrease change.

これにより、ポンプ制御装置100は、発熱量減少前に内燃機関102の本体構造物等が蓄積した熱を、冷却ポンプ104の流量が目標流量に到達するまでの間に効果的に放熱することができ、内燃機関102の温度を適切な範囲に制御することができる。   As a result, the pump control apparatus 100 can effectively dissipate the heat accumulated in the main body structure of the internal combustion engine 102 before the heat generation amount is reduced until the flow rate of the cooling pump 104 reaches the target flow rate. The temperature of the internal combustion engine 102 can be controlled within an appropriate range.

次に、ポンプ制御装置100の動作の手順について、図7に示すフロー図に従って説明する。図7に示す処理は、ポンプ制御装置100の電源がオンされたときに開始し、所定の時間間隔で繰り返し実行される。   Next, the operation procedure of the pump control apparatus 100 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. The process shown in FIG. 7 starts when the power supply of the pump control device 100 is turned on, and is repeatedly executed at predetermined time intervals.

処理を開始すると、まず、発熱量算出ユニット210及び目標流量決定ユニット212は、それぞれ、入力INF200を介して吸気センサ134及び水温センサ120からのセンサ信号を受信し、吸気センサ134から取得した吸気量に基づいて算出される内燃機関102の現在の発熱量(以下、今回の発熱量という)と、水温センサ120から取得される現在の冷却水温(以下、今回の冷却水温という)と、を例えば記憶装置204に記憶する(S100)。   When the process is started, first, the calorific value calculation unit 210 and the target flow rate determination unit 212 receive the sensor signals from the intake sensor 134 and the water temperature sensor 120 via the input INF 200, respectively, and the intake air amount acquired from the intake sensor 134, respectively. For example, the current heat generation amount of the internal combustion engine 102 calculated based on the following (hereinafter referred to as the current heat generation amount) and the current cooling water temperature acquired from the water temperature sensor 120 (hereinafter referred to as the current cooling water temperature) are stored, for example. It memorize | stores in the apparatus 204 (S100).

次に、発熱量算出ユニット210は、所定の時間間隔で繰り返し実行される本処理の前回の実行時におけるステップS100において記憶装置204に記憶された発熱量(以下、前回の発熱量という)に対する、上記今回の発熱量の変化量の絶対値(発熱変化量)ΔQcが、予め定められた所定の第1の閾値Qth1以上であるか否かを判断し(S102)、Qth1未満であるときは(S102、No)、発熱量は有意に変化していないものとして、本処理を終了する。   Next, the calorific value calculation unit 210 performs the following operation on the calorific value stored in the storage device 204 in step S100 during the previous execution of this process repeatedly executed at predetermined time intervals (hereinafter referred to as the previous calorific value). It is determined whether or not the absolute value (heat generation change amount) ΔQc of the change amount of the current heat generation amount is equal to or greater than a predetermined first threshold value Qth1 (S102). S102, No), assuming that the calorific value has not changed significantly, this processing is terminated.

一方、発熱変化量ΔQcが第1の閾値Qth1以上であるときは(S102、Yes)、目標流量決定ユニット212は、発熱量算出ユニット210が算出した今回の発熱量と、水温センサ120から取得した今回の冷却水温と、に基づき、記憶装置204が記憶する目標流量マップ220を参照して、目標流量を決定し、当該決定した目標流量をポンプ流量制御ユニット216へ出力する(S104)。   On the other hand, when the heat generation change amount ΔQc is equal to or greater than the first threshold value Qth1 (S102, Yes), the target flow rate determination unit 212 acquires the current heat generation amount calculated by the heat generation amount calculation unit 210 and the water temperature sensor 120. Based on the current coolant temperature, the target flow rate 220 stored in the storage device 204 is referred to determine the target flow rate, and the determined target flow rate is output to the pump flow rate control unit 216 (S104).

次に、目標減少速度決定ユニット214及びポンプ流量制御ユニット216は、それぞれ、前回の発熱量に対し今回の発熱量が減少しているか否かを判断する(S106)。そして、減少していないときは(S106、No)、ポンプ流量制御ユニット216は、冷却ポンプ104の流量が上記決定された目標流量となるように、冷却ポンプ104の流量制御を開始して(S108)、本処理を終了する。なお、ステップS108における流量制御の開始後は、ポンプ流量制御ユニット216は、所定の時間間隔で繰り返し実行される本処理のステップS104において新たな目標流量が決定されない限り、既に決定された目標流量が維持されるように、上記開始した流量制御を継続する。   Next, the target decrease rate determination unit 214 and the pump flow rate control unit 216 each determine whether or not the current heat generation amount has decreased with respect to the previous heat generation amount (S106). If not decreasing (S106, No), the pump flow rate control unit 216 starts the flow rate control of the cooling pump 104 so that the flow rate of the cooling pump 104 becomes the determined target flow rate (S108). ), This process is terminated. Note that after the flow rate control is started in step S108, the pump flow rate control unit 216 determines that the target flow rate that has already been determined is determined unless a new target flow rate is determined in step S104 of this process that is repeatedly executed at predetermined time intervals. The started flow control is continued so as to be maintained.

一方、前回の発熱量に対し今回の発熱量が減少しているときは(S106、Yes)、目標減少速度決定ユニット214は、前回の発熱量に対する今回の発熱量の減少量(発熱減少量)ΔQdが、予め定められた所定の第2の閾値Qth2未満であるか否かを判断し(S110)、Qth2未満であるときは(S110、Yes)、目標減少速度決定ユニット214は、記憶装置204に記憶されている目標減少PMマップAを参照して、前回の発熱量と、所定の時間間隔で繰り返し実行される本処理の前回の実行時におけるステップS100において記憶装置204に記憶された冷却水温(以下、前回の冷却水温という)と、に基づき、流量の平均減少速度を規定する動作パラメータの目標値(目標減少パラメータ値)の値として、指数関数に従う流量減少曲線の時定数の値を決定する(S112)。   On the other hand, when the current heat generation amount is decreasing with respect to the previous heat generation amount (S106, Yes), the target reduction rate determination unit 214 decreases the current heat generation amount with respect to the previous heat generation amount (heat generation decrease amount). It is determined whether or not ΔQd is less than a predetermined second threshold value Qth2 (S110), and if it is less than Qth2 (S110, Yes), the target decrease rate determination unit 214 stores the storage device 204. Referring to the target reduction PM map A stored in FIG. 4, the previous heat generation amount and the coolant temperature stored in the storage device 204 in step S100 at the previous execution of this process repeatedly executed at a predetermined time interval. (Hereinafter referred to as the previous cooling water temperature), the flow rate reduction according to the exponential function as the target value (target reduction parameter value) of the operating parameter that defines the average flow rate reduction rate Determining a value of the time constant of the curve (S112).

一方、発熱減少量ΔQdがQth2以上であるときは(S110、No)、目標減少速度決定ユニット214は、記憶装置204に記憶されている目標減少PMマップBを参照して、前回の冷却水温に基づき、目標減少パラメータ値である時定数の値を決定する(S114)。   On the other hand, when the heat generation reduction amount ΔQd is equal to or greater than Qth2 (S110, No), the target reduction speed determination unit 214 refers to the target reduction PM map B stored in the storage device 204 and sets the previous cooling water temperature. Based on this, the value of the time constant that is the target decrease parameter value is determined (S114).

続いて、ポンプ流量制御ユニット216は、ステップS104で決定された目標流量と、ステップS112又はS114において決定された目標減少パラメータ値である時定数に基づき、当該時定数により規定される指数関数に従う減少曲線に沿って流量が目標流量まで減少するように、冷却ポンプ104の流量制御を開始した後(S116)、処理を終了する。   Subsequently, the pump flow rate control unit 216 decreases based on the exponential function defined by the time constant based on the target flow rate determined in step S104 and the time constant which is the target decrease parameter value determined in step S112 or S114. After starting the flow control of the cooling pump 104 so that the flow rate decreases to the target flow rate along the curve (S116), the process is terminated.

なお、ステップS116における流量制御の開始後は、ポンプ流量制御ユニット216は、所定の時間間隔で繰り返し実行される本処理のステップS104において新たな目標流量が決定されない限り、冷却ポンプ104の流量が既に決定された目標流量となるまで、上記開始した流量制御を続行し、目標流量となった後は、当該目標流量が維持されるように流量制御を行う。   Note that after the flow rate control is started in step S116, the pump flow rate control unit 216 has already set the flow rate of the cooling pump 104 unless a new target flow rate is determined in step S104 of this process that is repeatedly executed at predetermined time intervals. The above-described flow control is continued until the determined target flow rate is reached, and after reaching the target flow rate, the flow rate control is performed so that the target flow rate is maintained.

以上、説明したように、本実施形態のポンプ制御装置100は、内燃機関102の発熱量が減少したときに、冷却ポンプ104のポンプ流量を、目標流量まで一気に減少させるのではなく、発熱量減少前の発熱量に応じた平均減少速度で減少させるので、当該目標流量に到達するまでの間に、内燃機関102の本体構造物等が蓄積していた熱を効果的に放熱させて、内燃機関102の温度を適切な範囲に制御することができる。   As described above, the pump control apparatus 100 according to the present embodiment reduces the heat generation amount instead of reducing the pump flow rate of the cooling pump 104 to the target flow rate all at once when the heat generation amount of the internal combustion engine 102 decreases. Since it is decreased at an average decrease rate according to the previous heat generation amount, the heat accumulated in the main body structure of the internal combustion engine 102 until the target flow rate is reached is effectively dissipated, and the internal combustion engine The temperature of 102 can be controlled within an appropriate range.

100・・・冷却ポンプ制御装置、102・・・内燃機関、104・・・冷却ポンプ、114・・・ラジエータ、120・・・水温センサ、124・・・サーモスタット、130・・・吸気管、132・・・吸気弁、134・・・吸気センサ、200・・・入力インタフェース、202・・・コントローラ、204・・・記憶装置、206・・・出力インタフェース、210・・・発熱量算出ユニット、212・・・目標流量決定ユニット、214・・・目標減少速度決定ユニット、216・・・ポンプ流量制御ユニット、220・・・目標流量マップ、222・・・目標減少パラメータ(PM)マップ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Cooling pump control apparatus, 102 ... Internal combustion engine, 104 ... Cooling pump, 114 ... Radiator, 120 ... Water temperature sensor, 124 ... Thermostat, 130 ... Intake pipe, 132 ... Intake valve, 134 ... Intake sensor, 200 ... Input interface, 202 ... Controller, 204 ... Storage device, 206 ... Output interface, 210 ... Heat generation calculation unit, 212 ... target flow rate determination unit, 214 ... target reduction speed determination unit, 216 ... pump flow rate control unit, 220 ... target flow rate map, 222 ... target reduction parameter (PM) map.

Claims (7)

内燃機関に冷却水を循環させる冷却ポンプの流量を制御する冷却ポンプ制御装置であって、
前記内燃機関の現在の発熱量に応じた目標流量を決定し、当該目標流量となるように前記冷却ポンプの流量を制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、前記内燃機関の発熱量の減少変化に伴って前記冷却ポンプの流量を減少させるときは、当該発熱量の変化前の発熱量が大きいほど、前記流量を小さな平均減少速度で減少させる、よう構成されている、
冷却ポンプ制御装置。
A cooling pump control device for controlling a flow rate of a cooling pump for circulating cooling water to an internal combustion engine,
A controller for determining a target flow rate according to the current calorific value of the internal combustion engine and controlling the flow rate of the cooling pump so as to be the target flow rate;
When the controller decreases the flow rate of the cooling pump in accordance with a decrease in the heat generation amount of the internal combustion engine, the controller decreases the flow rate at a smaller average decrease rate as the heat generation amount before the change in the heat generation amount increases. Configured,
Cooling pump control device.
前記コントローラは、前記内燃機関の発熱量の減少変化に伴って前記冷却ポンプの流量を減少させるときは、更に、当該発熱量の変化前の冷却水の温度が高いほど、前記流量を小さな平均減少速度で減少させる、よう構成されている、
請求項1に記載の冷却ポンプ制御装置。
When the controller decreases the flow rate of the cooling pump in accordance with a decrease in the heat generation amount of the internal combustion engine, the controller further decreases the flow rate by a smaller average as the temperature of the cooling water before the change in the heat generation amount increases. Configured to decrease at speed,
The cooling pump control device according to claim 1.
前記コントローラは、前記内燃機関の発熱量の減少に伴って前記冷却ポンプの流量を減少させる際に、当該発熱量の変化量が予め定めた所定の量を超えるときは、前記流量を予め定めた所定の平均減少速度で減少させる、
請求項1又は2に記載の冷却ポンプ制御装置。
The controller determines the flow rate in advance when the amount of change in the heat generation amount exceeds a predetermined amount when the flow rate of the cooling pump is decreased in accordance with a decrease in the heat generation amount of the internal combustion engine. Decrease at a predetermined average decrease rate,
The cooling pump control device according to claim 1 or 2.
前記コントローラは、
指数関数で表現される減少曲線に沿って前記流量を減少させるよう構成され、且つ、
前記内燃機関の発熱量の減少変化前の発熱量が大きいほど、前記減少曲線の時定数を大きくして前記流量を小さな平均減少速度で減少させる、よう構成されている、
請求項1に記載の冷却ポンプ制御装置。
The controller is
Configured to decrease the flow rate along a decreasing curve expressed in an exponential function, and
The larger the heat generation amount before the change in the heat generation amount of the internal combustion engine is, the larger the time constant of the decrease curve is, and the flow rate is decreased at a small average decrease rate.
The cooling pump control device according to claim 1.
前記コントローラは、
指数関数で表現される減少曲線に沿って前記流量を減少させるよう構成され、且つ、
前記内燃機関の発熱量の減少変化前の冷却水の温度が高いほど、前記減少曲線の時定数を大きくして前記流量を小さな平均減少速度で減少させる、よう構成されている、
請求項4に記載の冷却ポンプ制御装置。
The controller is
Configured to decrease the flow rate along a decreasing curve expressed in an exponential function, and
The higher the temperature of the cooling water before the change in the calorific value of the internal combustion engine is, the larger the time constant of the decrease curve is, and the flow rate is decreased at a small average decrease rate.
The cooling pump control device according to claim 4.
前記コントローラは、
前記内燃機関の発熱量の減少に伴って前記冷却ポンプの流量を減少させる際に、当該発熱量の変化量が予め定めた所定の量を超えるときは、前記時定数を予め定めた値とすることにより、前記流量を予め定めた所定の平均減少速度で減少させる、
請求項5に記載の冷却ポンプ制御装置。
The controller is
When the flow rate of the cooling pump is decreased with a decrease in the heat generation amount of the internal combustion engine, if the amount of change in the heat generation amount exceeds a predetermined amount, the time constant is set to a predetermined value. To reduce the flow rate at a predetermined average reduction rate,
The cooling pump control device according to claim 5.
前記内燃機関の発熱量は、当該内燃機関の吸気量から定められる、
請求項1ないし5のいずれか一項に記載の冷却ポンプ制御装置。
The amount of heat generated by the internal combustion engine is determined from the amount of intake air of the internal combustion engine.
The cooling pump control device according to any one of claims 1 to 5.
JP2016051969A 2016-03-16 2016-03-16 Cooling pump control device Pending JP2017166406A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016051969A JP2017166406A (en) 2016-03-16 2016-03-16 Cooling pump control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016051969A JP2017166406A (en) 2016-03-16 2016-03-16 Cooling pump control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017166406A true JP2017166406A (en) 2017-09-21

Family

ID=59912888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016051969A Pending JP2017166406A (en) 2016-03-16 2016-03-16 Cooling pump control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2017166406A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019116889A (en) * 2017-12-27 2019-07-18 トヨタ自動車株式会社 Cooling device of internal combustion engine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019116889A (en) * 2017-12-27 2019-07-18 トヨタ自動車株式会社 Cooling device of internal combustion engine

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5974619B2 (en) Control device and control method for engine cooling system
JP5945306B2 (en) Thermal management system for vehicles
KR102496641B1 (en) Apparatus for controlling temperature of fuel cell and method thereof
JP6210054B2 (en) Internal combustion engine cooling system
WO2022028245A1 (en) Cooling control method and apparatus for vehicle, and storage medium and electronic device
JP6123841B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP6090443B2 (en) Cooling device for internal combustion engine and cooling method for internal combustion engine
JP2016223381A (en) Cooling device of internal combustion engine
JP2014218938A (en) Cooling control device
JP5618945B2 (en) Cooling control device for internal combustion engine
JP2017166406A (en) Cooling pump control device
JP7206757B2 (en) Cooling system for vehicle and control method thereof
EP4296486A1 (en) Thermal management control method and device, storage medium, and vehicle
JP2020023882A (en) Engine cooling device for vehicle
JP6299270B2 (en) Cooling device for internal combustion engine
JP6973060B2 (en) Internal combustion engine cooling system
JP2020049996A (en) Engine cooling system
JP2016211482A (en) Engine cooling device
WO2016199560A1 (en) Flow-rate control device and flow-rate control method
EP3704562A1 (en) Advanced power based thermal control systems
JPS60169623A (en) Cooling device for water-cooled engine
CN117284065A (en) Method, apparatus, vehicle and computer program product for thermal management of a vehicle
CN116914985A (en) Motor cooling control method and device, vehicle and storage medium
JP2008045606A (en) Cooling system of transmission
JPH0214967B2 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20170714

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170726