JP2018165493A - 内燃機関の冷却装置 - Google Patents

Abstract

【課題】冷却水の沸騰を防止しつつブロック温度を早く上昇させる。【解決手段】本発明に係る内燃機関の冷却装置はシリンダブロックのブロック水路の入口端部をポンプ吐出口に接続する順流接続とブロック水路の入口端部をポンプ取込口に接続する逆流接続とを選択的に行うことができる。本装置は冷却水を冷却するラジエータ及び冷却水との間で熱交換を行う熱交換器に冷却水を選択的に供給可能に構成される。本装置は熱交換器への冷却水の供給が要求された場合、熱交換器に冷却水を供給する。本装置は機関温度が暖機完了温度よりも低いときには熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合であっても、シリンダヘッドのヘッド水路から流出した冷却水の一部を熱交換器に供給することによってヘッド水路から流出した冷却水の一部のみがブロック水路に直接供給されるように逆流接続を行う。【選択図】図２１

Description

本発明は、冷却水によって内燃機関を冷却する冷却装置に関する。

「内燃機関のシリンダブロックが気筒内での燃焼から受ける熱量」が「内燃機関のシリンダヘッドが気筒内での燃焼から受ける熱量」よりも小さい等の理由から、シリンダブロックの温度は、シリンダヘッドの温度よりも上昇しづらい。

そこで、内燃機関の温度が内燃機関の暖機が完了する温度（以下、「暖機完了温度」と称呼する。）よりも低い場合、シリンダブロックには冷却水を供給せずに、シリンダヘッドにのみ冷却水を供給するようにした内燃機関の冷却装置が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。これによれば、シリンダブロックの温度を早く上昇させることができ、その結果、内燃機関の温度（以下、「機関温度」と称呼する。）を早く暖機完了温度に到達させることができる。

特開２０１２−１８４６９３号公報

ところで、シリンダブロックの温度を早く上昇させる手段として、シリンダヘッドの水路（以下、「ヘッド水路」と称呼する。）を通った冷却水をラジエータを介さずにシリンダブロックの水路（以下、「ブロック水路」と称呼する。）に直接供給するという手段が考えられる。これによれば、ヘッド水路を通って温度の高くなった冷却水がそのままブロック水路に供給されるので、シリンダブロックの温度（以下、「ブロック温度」と称呼する。）を早く上昇させることができる。

この手段を用いた場合、ヘッド水路に供給される冷却水の流量（以下、「ヘッド冷却水量」と称呼する。）がブロック水路に供給される冷却水の流量（以下、「ブロック冷却水量」と称呼する。）と等しくなる。

ヘッド水路及びブロック水路に冷却水が供給されると、シリンダヘッドもシリンダブロックも冷却される。しかしながら、ブロック受熱量よりもヘッド受熱量のほうが大きいことから、ブロック温度よりもヘッド温度のほうが早く上昇する。

従って、ヘッド冷却水量がブロック冷却水量と等しいときに、ブロック温度を早く上昇させようとしてブロック冷却水量を少なく設定すると、ヘッド冷却水量も少なくなるので、ヘッド温度が更に早く上昇して過剰に高くなり、その結果、ヘッド水路内で冷却水の沸騰が生じる可能性がある。一方、ヘッド水路内での冷却水の沸騰を防止しようとしてヘッド冷却水量を多く設定すると、ブロック冷却水量も多くなるので、ブロック温度の上昇が遅くなる。

本発明は、上述した課題に対処するためになされたものである。即ち、本発明の目的の１つは、機関温度が低い場合にヘッド水路内での冷却水の沸騰を防止しつつブロック温度を早く上昇させることができる内燃機関の冷却装置を提供することにある。

本発明に係る内燃機関の冷却装置（以下、「本発明装置」と称呼する。）は、シリンダヘッド（１４）及びシリンダブロック（１５）を含む内燃機関（１０）に適用され、冷却水によって前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックを冷却する。本発明装置は、前記冷却水を循環させるためのポンプ（７０）、前記シリンダヘッドに形成された第１水路（５１）、及び、前記シリンダブロックに形成された第２水路（５２）を備える。

本発明装置の１つ（以下、「第１発明装置」と称呼し、図２を参照。）は、
前記第１水路の一方の端部である第１端部（５１Ａ）を前記ポンプの冷却水吐出口であるポンプ吐出口（７０out）に接続する第３水路（５３、５４）、
前記第２水路の一方の端部である第１端部（５２Ａ）を前記ポンプ吐出口に接続する順流接続水路（５３、５５）、
前記第２水路の前記第１端部を前記ポンプの冷却水取込口であるポンプ取込口（７０in）に接続する逆流接続水路（５５２、６２、５８４）、
前記冷却水が前記順流接続水路及び前記逆流接続水路の何れかを選択的に流れるように水路切替えを行う切替え部（７８）、
前記第１水路の他方の端部である第２端部（５１Ｂ）と前記第２水路の他方の端部である第２端部（５２Ｂ）とを接続する第４水路（５６、５７）、及び、
前記第４水路を前記ポンプ取込口に接続する第５水路（５８）及び第６水路（５８１、５９、６０、６１、５８３、５８４）、
を更に備える。

一方、本発明装置の別の１つ（以下、「第２発明装置」と称呼し、図２８を参照。）は、
前記第２水路の一方の端部である第１端部（５２Ａ）を前記ポンプの冷却水取込口であるポンプ取込口（７０in）に接続する第３水路（５３、５５）、
前記第１水路の一方の端部である第１端部（５１Ａ）を前記ポンプ取込口に接続する順流接続水路（５３、５４）、
前記第１水路の前記第１端部を前記ポンプの冷却水吐出口であるポンプ吐出口（７０out）に接続する逆流接続水路（５４２、６２、５８４）、
前記冷却水が前記順流接続水路及び前記逆流接続水路の何れかを選択的に流れるように水路切替えを行う切替え部（７８）、
前記第１水路の他方の端部である第２端部（５１Ｂ）と前記第２水路の他方の端部である第２端部（５２Ｂ）とを接続する第４水路（５６、５７）、及び、
前記第４水路を前記ポンプ吐出口に接続する第５水路（５８）及び第６水路（５８１、５９、６０、６１、５８３、５８４）、
を更に備える。

第１発明装置及び第２発明装置（以下、これら装置をまとめて「本発明装置」と称呼する。）は、
前記冷却水を冷却するためのラジエータ（７１）であって、前記第５水路に配設されるラジエータ、
前記冷却水との間で熱交換を行う熱交換器（４３、７２）であって、前記第６水路に配設された熱交換器、
前記第５水路を開放する開弁位置と前記第５水路を遮断する閉弁位置との間で設定位置が切り替えられる第１遮断弁（７５）、
前記第６水路を開放する開弁位置と前記第６水路を遮断する閉弁位置との間で設定位置が切り替えられる第２遮断弁（７６、７７）、並びに、
前記ポンプ、前記切替え部、前記第１遮断弁及び前記第２遮断弁の作動を制御する制御手段（９０）、
を更に備える。

前記切替え部が順流接続（図１２乃至図１８及び図３０）を行った場合、前記冷却水が前記順流接続水路を流れ、前記切替え部が逆流接続（図８乃至図１１及び図２９）を行った場合、前記冷却水が前記逆流接続水路を流れる。

前記制御手段は、前記内燃機関の温度が同内燃機関の暖機が完了したと推定される暖機完了温度以上である場合、前記第１遮断弁を前記開弁位置に設定すると共に前記順流接続を行う。

更に、前記制御手段は、前記熱交換器への冷却水の供給が要求された場合、前記第２遮断弁を前記開弁位置に設定する。

そして、前記制御手段は、前記内燃機関の温度が前記暖機完了温度よりも低い第１温度範囲内にあるときには前記熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合であっても、前記第１遮断弁を前記閉弁位置に設定し且つ前記第２遮断弁を前記開弁位置に設定すると共に前記逆流接続を行う。

本発明装置においては、第１遮断弁及び第２遮断弁がそれぞれ閉弁位置に設定されていても、逆流接続を行えば、ヘッド水路から流出した冷却水は、ラジエータも熱交換器も通らずにブロック水路に直接流入することができる。従って、内燃機関の温度（以下、「機関温度」と称呼する。）が第１温度範囲内にあるときに熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合、第１遮断弁及び第２遮断弁をそれぞれ閉弁位置に設定するとともに逆流接続を行うようにしてもよい。これによれば、ヘッド水路を通って温度の高くなった冷却水がブロック水路に直接供給されるので、シリンダブロックの温度（ブロック温度）を大きい上昇率で上昇させることができる。

しかしながら、この場合、ヘッド水路を流れる冷却水の流量（ヘッド冷却水量）とブロック水路を流れる流量（ブロック冷却水量）とは等しい。先に述べたように、この場合、ヘッド水路内での冷却水の沸騰を防止するためにヘッド冷却水量が比較的大きい流量になるようにポンプからの冷却水の吐出量を設定すると、ブロック冷却水量も比較的大きくなる。このため、ブロック温度の上昇率が小さくなり、その結果、ブロック温度を所望通りに大きい上昇率で上昇させることができない。

一方、ブロック温度を所望通りに大きい上昇率で上昇させるためにブロック冷却水量が比較的小さい流量になるようにポンプからの冷却水の吐出量を設定すると、ヘッド冷却水量も小さくなる。このため、ヘッド温度の上昇率が大きくなり、その結果、ヘッド水路内での冷却水の沸騰を防止することができない可能性がある。

本発明装置においては、機関温度が第１温度範囲内にあるときに熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合、第１遮断弁を閉弁位置に設定し且つ第２遮断弁を開弁位置に設定すると共に逆流接続を行う。これによれば、ヘッド水路から流出した冷却水の一部が熱交換器を通るようになるので、ブロック冷却水量がヘッド冷却水量よりも小さくなる。従って、ヘッド冷却水量がヘッド水路内での冷却水の沸騰を防止することができる流量となるようにポンプからの冷却水の吐出量を設定した場合においても、ブロック温度を所望通りに十分に大きい上昇率で上昇させることができる。このため、ヘッド水路内での冷却水の沸騰を防止しつつ、ブロック温度を早く上昇させることができる。

本発明装置の前記制御手段は、前記内燃機関の温度が前記第１温度範囲の上限温度よりも高く且つ前記暖機完了温度よりも低い第２温度範囲内にあり且つ前記熱交換器への冷却水の供給が要求されている場合、前記第１遮断弁を前記閉弁位置に設定し且つ前記第２遮断弁を前記開弁位置に設定すると共に前記順流接続を行うように構成され得る。

機関温度が第２温度範囲内にある場合、機関温度が第１温度範囲内にある場合に比べ、機関温度が高い。機関温度が高い場合にブロック温度の上昇率が過剰に大きいと、ブロック水路内の冷却水の温度が過剰に上昇し、ブロック水路内で冷却水の沸騰が生じる可能性がある。このため、ブロック温度の上昇率は、機関温度が第１温度範囲内にある場合に比べて小さいことが好ましい。

本発明装置においては、機関温度が第２温度範囲内にあり且つ熱交換器への冷却水の供給が要求されている場合、第１遮断弁が前記閉弁位置に設定され且つ第２遮断弁が開弁位置に設定されると共に順流接続が行われる。この場合、ヘッド水路及びブロック水路から流出した冷却水は、ラジエータを通らずに熱交換器を通った後、ヘッド水路及びブロック水路に供給される。従って、ブロック水路に供給される冷却水の温度は、ラジエータも熱交換器も通っていない冷却水の温度よりも低く且つラジエータを通った冷却水の温度よりも高い。このため、ブロック水路内での冷却水の沸騰を防止しつつ、ブロック温度を比較的大きい上昇率で上昇させることができる。

本発明装置の前記制御手段は、前記内燃機関の温度が前記第２温度範囲内にあるときに前記熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合、前記第１遮断弁を前記閉弁位置に設定し且つ前記第２遮断弁を前記開弁位置に設定すると共に前記逆流接続を行うように構成され得る。

機関温度が第２温度範囲内にあるときに熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合、第１遮断弁を閉弁位置に設定し且つ第２遮断弁を開弁位置に設定すると共に順流接続を行うことにより、ヘッド水路内での冷却水の沸騰を防止しつつ、ブロック温度を比較的大きい上昇率で上昇させることができる。

しかしながら、この場合、ヘッド水路から流出した冷却水とブロック水路から流出した冷却水とが熱交換器へ供給されるので、熱交換器には、多量の冷却水が供給される。熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合、熱交換器に冷却水を供給しないほうが望ましい。従って、熱交換器へ多量の冷却水が供給されることは好ましくない。

本発明装置においては、機関温度が第２温度範囲内にあるときに熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合、第１遮断弁が閉弁位置に設定され且つ第２遮断弁が開弁位置に設定されると共に逆流接続が行われる。これによれば、ヘッド水路から流出した冷却水の一部は、ブロック水路に直接供給される。従って、熱交換器に供給される冷却水の流量が小さくなる。このため、ブロック温度を比較的大きい上昇率で上昇させつつ、熱交換器に多量の冷却水が供給されることを防止することができる。

本発明装置の前記制御手段は、前記内燃機関の温度が前記第１温度範囲の下限温度よりも低い第３温度範囲内にあり且つ前記熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合、前記第１遮断弁及び前記第２遮断弁をそれぞれ前記閉弁位置に設定すると共に前記逆流接続を行うように構成され得る。

機関温度が第３温度範囲内にある場合、機関温度が第１温度範囲内にある場合に比べ、機関温度が低い。このため、機関温度が第１温度範囲内にある場合に比べ、ブロック温度をより大きい上昇率で上昇させる要求がある。

本発明装置においては、機関温度が第３温度範囲内にあり且つ熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合、第１遮断弁及び第２遮断弁をそれぞれ閉弁位置に設定すると共に逆流接続を行う。

これによれば、ヘッド水路を通って温度の高くなった冷却水は、ラジエータ及び熱交換器を通らずに第４水路を介してブロック水路に直接供給される。このため、ラジエータ又は熱交換器を通った後の冷却水がブロック水路に供給される場合、及び、ヘッド水路から流出した冷却水の一部のみがラジエータ及び熱交換器を通らずに第４水路を介してブロック水路に供給される場合に比べ、ブロック温度を大きい上昇率で上昇させることができる。

上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要素は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。

図１は、本発明の実施形態に係る冷却装置（以下、「実施装置」と称呼する。）が適用される内燃機関を示した図である。 図２は、実施装置を示した図である。 図３は、図１に示したＥＧＲ制御弁の制御に用いられるマップを示した図である。 図４は、実施装置が行う作動制御を示した図である。 図５は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｂを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図６は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｃを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図７は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｄを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図８は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｅを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図９は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｆを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図１０は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｇを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図１１は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｈを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図１２は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｉを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図１３は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｊを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図１４は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｋを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図１５は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｌを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図１６は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｍを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図１７は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｎを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図１８は、図２と同様の図であって、実施装置が作動制御Ｏを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図１９は、図１及び図２に示したＥＣＵのＣＰＵ（以下、単に「ＣＰＵ」と称呼する。）が実行するルーチンを示したフローチャートである。 図２０は、ＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 図２１は、ＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 図２２は、ＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 図２３は、ＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 図２４は、ＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 図２５は、ＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 図２６は、ＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 図２７は、ＣＰＵが実行するルーチンを示したフローチャートである。 図２８は、本発明の実施形態の第１変形例に係る冷却装置（以下、「第１変形装置」と称呼する。）を示した図である。 図２９は、図２８と同様の図であって、第１変形装置が作動制御Ｅを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図３０は、図２８と同様の図であって、第１変形装置が作動制御Ｌを行った場合における冷却水の流れを示した図である。 図３１は、第２変形例に係る内燃機関の冷却装置が行う作動制御を示した図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る内燃機関の冷却装置（以下、「実施装置」と称呼する。）について説明する。実施装置は、図１及び図２に示した内燃機関１０（以下、単に「機関１０」と称呼する。）に適用される。機関１０は、多気筒（本例においては、直列４気筒）・４サイクル・ピストン往復動型・ディーゼル機関である。しかしながら、機関１０は、ガソリン機関であってもよい。

図１に示したように、機関１０は、機関本体１１、吸気システム２０、排気システム３０及びＥＧＲシステム４０を含んでいる。

機関本体１１は、シリンダヘッド１４、シリンダブロック１５（図２を参照。）、クランクケース等を含んでいる。機関本体１１には、４つの気筒（燃焼室）１２ａ乃至１２ｄが形成されている。各気筒１２ａ乃至１２ｄ（以下、「各気筒１２」と称呼する。）の上部には、燃料噴射弁（インジェクタ）１３が配設されている。燃料噴射弁１３は、後述するＥＣＵ（電子制御ユニット）９０の指示に応答して開弁し、各気筒１２内に燃料を直接噴射するようになっている。

吸気システム２０は、インテークマニホールド２１、吸気管２２、エアクリーナ２３、過給機２４のコンプレッサ２４ａ、インタークーラー２５、スロットル弁２６及びスロットル弁アクチュエータ２７を含んでいる。

インテークマニホールド２１は「各気筒１２に接続された枝部」及び「枝部が集合した集合部」を含んでいる。吸気管２２は、インテークマニホールド２１の集合部に接続されている。インテークマニホールド２１及び吸気管２２は、吸気通路を構成している。吸気管２２には、吸入空気の流れの上流から下流に向け、エアクリーナ２３、コンプレッサ２４ａ、インタークーラー２５及びスロットル弁２６が順に配設されている。スロットル弁アクチュエータ２７は、ＥＣＵ９０の指示に応じてスロットル弁２６の開度を変更するようになっている。

排気システム３０は、エキゾーストマニホールド３１、排気管３２及び過給機２４のタービン２４ｂを含んでいる。

エキゾーストマニホールド３１は「各気筒１２に接続された枝部」及び「枝部が集合した集合部」を含んでいる。排気管３２は、エキゾーストマニホールド３１の集合部に接続されている。エキゾーストマニホールド３１及び排気管３２は、排気通路を構成している。タービン２４ｂは、排気管３２に配設されている。

ＥＧＲシステム４０は、排気還流管４１、ＥＧＲ制御弁４２及びＥＧＲクーラ４３を含んでいる。

排気還流管４１は、タービン２４ｂの上流位置の排気通路（エキゾーストマニホールド３１）と、スロットル弁２６の下流位置の吸気通路（インテークマニホールド２１）と、を連通している。排気還流管４１はＥＧＲガス通路を構成している。

ＥＧＲ制御弁４２は、排気還流管４１に配設されている。ＥＧＲ制御弁４２は、ＥＣＵ９０からの指示に応じてＥＧＲガス通路の通路断面積を変更することにより、排気通路から吸気通路へと再循環される排ガス（ＥＧＲガス）の量を変更し得る。

ＥＧＲクーラ４３は、排気還流管４１に配設され、排気還流管４１を通過するＥＧＲガスの温度を後述する冷却水によって低下させる。従って、ＥＧＲクーラ４３は、冷却水とＥＧＲガスとの間で熱交換を行う熱交換器であり、特に、ＥＧＲガスから冷却水に熱を与える熱交換器である。

図２に示したように、シリンダヘッド１４には、シリンダヘッド１４を冷却するための冷却水を流すための水路５１（以下、「ヘッド水路５１」と称呼する。）が周知のように形成されている。ヘッド水路５１は、実施装置の構成要素の１つである。以下の説明において、「水路」は、総て、冷却水を流すための通路である。

シリンダブロック１５には、シリンダブロック１５を冷却するための冷却水を流すための水路５２（以下、「ブロック水路５２」と称呼する。）が周知のように形成されている。特に、ブロック水路５２は、各気筒１２を画成するシリンダボアを冷却できるようにシリンダヘッド１４に近い箇所からシリンダボアに沿ってシリンダヘッド１４から離れた箇所まで形成されている。ブロック水路５２は、実施装置の構成要素の１つである。

実施装置は、ポンプ７０を含む。ポンプ７０は、「冷却水をポンプ７０内に取り込むための取込口７０in（以下、「ポンプ取込口７０in」と称呼する。）」及び「取り込んだ冷却水をポンプ７０から吐出するための吐出口７０out（以下、「ポンプ吐出口７０out」と称呼する。）」を有する。

冷却水管５３Ｐは、水路５３を画成する。冷却水管５３Ｐの第１端部５３Ａは、ポンプ吐出口７０outに接続されている。従って、ポンプ吐出口７０outから吐出された冷却水は、水路５３に流入する。

冷却水管５４Ｐは、水路５４を画成し、冷却水管５５Ｐは、水路５５を画成する。冷却水管５４Ｐの第１端部５４Ａ及び冷却水管５５Ｐの第１端部５５Ａは、冷却水管５３Ｐの第２端部５３Ｂに接続されている。

冷却水管５４Ｐの第２端部５４Ｂは、水路５４がヘッド水路５１の第１端部５１Ａと連通するようにシリンダヘッド１４に取り付けられている。冷却水管５５Ｐの第２端部５５Ｂは、水路５５がブロック水路５２の第１端部５２Ａと連通するようにシリンダブロック１５に取り付けられている。

冷却水管５６Ｐは、水路５６を画成する。冷却水管５６Ｐの第１端部５６Ａは、水路５６がヘッド水路５１の第２端部５１Ｂと連通するようにシリンダヘッド１４に取り付けられている。

冷却水管５７Ｐは、水路５７を画成する。冷却水管５７Ｐの第１端部５７Ａは、水路５７がブロック水路５２の第２端部５２Ｂと連通するようにシリンダブロック１５に取り付けられている。

冷却水管５８Ｐは、水路５８を画成する。冷却水管５８Ｐの第１端部５８Ａは、「冷却水管５６Ｐの第２端部５６Ｂ」及び「冷却水管５７Ｐの第２端部５７Ｂ」に接続されている。冷却水管５８Ｐの第２端部５８Ｂは、ポンプ取込口７０inに接続されている。冷却水管５８Ｐは、ラジエータ７１を通るように配設される。以下、水路５８を「ラジエータ水路５８」と称呼する。

ラジエータ７１は、そこを通る冷却水と外気との間で熱交換を行わせることにより、冷却水の温度を低下させる。

ラジエータ７１とポンプ７０との間において、冷却水管５８Ｐには、遮断弁７５が配設されている。遮断弁７５は、開弁位置に設定されている場合、ラジエータ水路５８内の冷却水の流通を許容し、閉弁位置に設定されている場合、ラジエータ水路５８内の冷却水の流通を遮断する。

冷却水管５９Ｐは、水路５９を画成する。冷却水管５９Ｐの第１端部５９Ａは、冷却水管５８Ｐの第１端部５８Ａとラジエータ７１との間の冷却水管５８Ｐの部分５８Ｐａ（以下、「第１部分５８Ｐａ」と称呼する。）に接続されている。冷却水管５９Ｐは、ＥＧＲクーラ４３を通るように配設される。以下、水路５９を「ＥＧＲクーラ水路５９」と称呼する。

ＥＧＲクーラ４３と冷却水管５９Ｐの第１端部５９Ａとの間において、冷却水管５９Ｐには、遮断弁７６が配設されている。遮断弁７６は、開弁位置に設定されている場合、ＥＧＲクーラ水路５９内の冷却水の流通を許容し、閉弁位置に設定されている場合、ＥＧＲクーラ水路５９内の冷却水の流通を遮断する。

冷却水管６０Ｐは、水路６０を画成する。冷却水管６０Ｐの第１端部６０Ａは、冷却水管５８Ｐの第１部分５８Ｐａとラジエータ７１との間の冷却水管５８Ｐの部分５８Ｐｂ（以下、「第２部分５８Ｐｂ」と称呼する。）に接続されている。冷却水管６０Ｐは、ヒータコア７２を通るように配設される。以下、水路６０を「ヒータコア水路６０」と称呼する。

以下、冷却水管５８Ｐの第１端部５８Ａと冷却水管５８Ｐの第１部分５８Ｐａとの間のラジエータ水路５８の部分５８１を「ラジエータ水路５８の第１部分５８１」と称呼し、冷却水管５８Ｐの第１部分５８Ｐａと冷却水管５８Ｐの第２部分５８Ｐｂとの間のラジエータ水路５８の部分５８２を「ラジエータ水路５８の第２部分５８２」と称呼する。

ヒータコア７２は、そこを通る冷却水の温度がヒータコア７２の温度よりも高い場合、その冷却水によって暖められ、熱を蓄積する。従って、ヒータコア７２は、冷却水との間で熱交換を行う熱交換器であり、特に、冷却水から熱を奪う熱交換器である。ヒータコア７２に蓄積された熱は、機関１０が搭載された車両の室内を暖房するために利用される。

ヒータコア７２と冷却水管６０Ｐの第１端部６０Ａとの間において、冷却水管６０Ｐには、遮断弁７７が配設されている。遮断弁７７は、開弁位置に設定されている場合、ヒータコア水路６０内の冷却水の流通を許容し、閉弁位置に設定されている場合、ヒータコア水路６０内の冷却水の流通を遮断する。

冷却水管６１Ｐは、水路６１を画成する。冷却水管６１Ｐの第１端部６１Ａは、冷却水管５９Ｐの第２端部５９Ｂ及び冷却水管６０Ｐの第２端部６０Ｂに接続されている。冷却水管６１Ｐの第２端部６１Ｂは、遮断弁７５とポンプ取込口７０inとの間の冷却水管５８Ｐの部分５８Ｐｃ（以下、「第３部分５８Ｐｃ」と称呼する。）に接続されている。

冷却水管６２Ｐは、水路６２を画成する。冷却水管６２Ｐの第１端部６２Ａは、冷却水管５５Ｐに配設された切替弁７８に接続されている。冷却水管６２Ｐの第２端部６２Ｂは、冷却水管５８Ｐの第３部分５８Ｐｃとポンプ取込口７０inとの間の冷却水管５８Ｐの部分５８Ｐｄ（以下、「第４部分５８Ｐｄ」と称呼する。）に接続されている。

以下、切替弁７８と冷却水管５５Ｐの第１端部５５Ａとの間の水路５５の部分５５１を「水路５５の第１部分５５１」と称呼し、切替弁７８と冷却水管５５Ｐの第２端部５５Ｂとの間の水路５５の部分５５２を「水路５５の第２部分５５２」と称呼する。更に、冷却水管５８Ｐの第３部分５８Ｐｃと冷却水管５８Ｐの第４部分５８Ｐｄとの間のラジエータ水路５８の部分５８３を「ラジエータ水路５８の第３部分５８３」と称呼し、冷却水管５８Ｐの第４部分５８Ｐｄとポンプ取込口７０inとの間のラジエータ水路５８の部分５８４を「ラジエータ水路５８の第４部分５８４」と称呼する。

切替弁７８は、第１の位置（以下、「順流位置」と称呼する。）に設定されている場合、水路５５の第１部分５５１と水路５５の第２部分５５２との間の冷却水の流通を許容する一方、「第１部分５５１と水路６２との間の冷却水の流通」及び「第２部分５５２と水路６２との間の冷却水の流通」を遮断する。

一方、切替弁７８は、第２の位置（以下、「逆流位置」と称呼する。）に設定されている場合、水路５５の第２部分５５２と水路６２との間の冷却水の流通を許容する一方、「水路５５の第１部分５５１と水路６２との間の冷却水の流通」及び「第１部分５５１と第２部分５５２との間の冷却水の流通」を遮断する。

更に、切替弁７８は、第３の位置（以下、「遮断位置」と称呼する。）に設定されている場合、「水路５５の第１部分５５１と第２部分５５２との間の冷却水の流通」、「水路５５の第１部分５５１と水路６２との間の冷却水の流通」及び「水路５５の第２部分５５２と水路６２との間の冷却水の流通」を遮断する。

以上説明したように、実施装置において、ヘッド水路５１は、シリンダヘッド１４に形成された第１水路であり、ブロック水路５２は、シリンダブロック１５に形成された第２水路である。水路５３及び水路５４は、ヘッド水路５１（第１水路）の一方の端部である第１端部５１Ａをポンプ吐出口７０outに接続する第３水路を構成している。

水路５３、水路５５、水路６２、ラジエータ水路５８の第４部分５８４及び切替弁７８は、ブロック水路５２（第２水路）の一方の端部である第１端部５２Ａとポンプ７０との接続であるポンプ接続を、ブロック水路５２の第１端部５２Ａをポンプ吐出口７０outに接続する順流接続と、ブロック水路５２の第１端部５２Ａをポンプ取込口７０inに接続する逆流接続と、の間で切り替える接続切替機構を構成している。

水路５６及び水路５７は、ヘッド水路５１（第１水路）の他方の端部である第２端部５１Ｂとブロック水路５２（第２水路）の他方の端部である第２端部５２Ｂとを接続する第４水路を構成している。

ラジエータ水路５８は、水路５６及び水路５７（第４水路）をポンプ取込口７０inに接続する第５水路であり、遮断弁７５は、ラジエータ水路５８（第５水路）を遮断したり開放したりする遮断弁である。

ＥＧＲクーラ水路５９及びヒータコア水路６０は、水路５６及び水路５７（第４水路）をポンプ取込口７０inに接続する第６水路であり、遮断弁７６及び遮断弁７７は、それぞれ、ＥＧＲクーラ水路５９及びヒータコア水路６０（第６水路）を遮断したり開放したりする遮断弁である。

更に、水路５３及び水路５５は、ブロック水路５２（第２水路）の第１端部５２Ａをポンプ吐出口７０outに接続する順流接続水路を構成しており、水路５５の第２部分５５２、水路６２及びラジエータ水路５８の第４部分５８４は、ブロック水路５２（第２水路）の第１端部５２Ａをポンプ取込口７０inに接続する逆流接続水路を構成している。

切替弁７８は、ブロック水路５２（第２水路）の第１端部５２Ａを水路５３及び水路５５（順流接続水路）を介してポンプ吐出口７０outに接続させる順流位置と、ブロック水路５２（第２水路）の第１端部５２Ａを水路５５の第２部分５５２、水路６２及びラジエータ水路５８の第４部分５８４（逆流接続水路）を介してポンプ取込口７０inに接続させる逆流位置と、の何れか一方に選択的に設定される切替え部である。

別の言い方をすると、切替弁７８は、ブロック水路５２（第２水路）の第１端部５２Ａをポンプ吐出口７０outに接続する水路５３及び水路５５（順流接続水路）及びブロック水路５２（第２水路）の第１端部５２Ａをポンプ取込口７０inに接続する水路５５の第２部分５５２、水路６２及びラジエータ水路５８の第４部分５８４（逆流接続水路）の何れかを冷却水が選択的に流れるように水路切替えを行う切替え部である。

実施装置は、ＥＣＵ９０を備える。ＥＣＵは、エレクトリックコントロールユニットの略称であり、ＥＣＵ９０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びインターフェース等を含むマイクロコンピュータを主要構成部品として有する電子制御回路である。ＣＰＵは、メモリ（ＲＯＭ）に格納されたインストラクション（ルーチン）を実行することにより後述する各種機能を実現する。

図１及び図２に示したように、ＥＣＵ９０は、エアフローメータ８１、クランク角度センサ８２、水温センサ８３乃至８６、外気温センサ８７、ヒータスイッチ８８及びイグニッションスイッチ８９と接続されている。

エアフローメータ８１は、コンプレッサ２４ａよりも吸気上流位置において吸気管２２に配設されている。エアフローメータ８１は、そこを通過する空気の質量流量Ｇａを測定し、その質量流量Ｇａ（以下、「吸入空気量Ｇａ」と称呼する。）を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいて吸入空気量Ｇａを取得する。更に、ＥＣＵ９０は、後述するイグニッションスイッチ８９がオン位置に設定された後に気筒１２ａ乃至１２ｄに吸入された空気の量ΣGa（以下、「始動後積算空気量ΣGa」と称呼する。）を吸入空気量Ｇａに基づいて取得する。

クランク角度センサ８２は、機関１０の図示しないクランクシャフトに近接して機関本体１１に配設されている。クランク角度センサ８２は、クランクシャフトが一定の角度（本例において、１０°）だけ回転する毎にパルス信号を出力するようになっている。ＥＣＵ９０は、このパルス信号及び図示しないカムポジションセンサからの信号に基づいて所定の気筒の圧縮上死点を基準とした機関１０のクランク角度（絶対クランク角度）を取得する。更に、ＥＣＵ９０は、クランク角度センサ８２からのパルス信号に基づいて機関回転速度ＮＥを取得する。

水温センサ８３は、ヘッド水路５１内の冷却水の温度ＴＷhdを検出できるようにシリンダヘッド１４に配設されている。水温センサ８３は、検出した冷却水の温度ＴＷhdを検出し、その温度ＴＷhd（以下、「ヘッド水温ＴＷhd」と称呼する。）を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいてヘッド水温ＴＷhdを取得する。

水温センサ８４は、ブロック水路５２内の領域であってシリンダヘッド１４に近い領域の冷却水の温度ＴＷbr_upを検出できるようにシリンダブロック１５に配設されている。水温センサ８４は、検出した冷却水の温度ＴＷbr_up（以下、「上部ブロック水温ＴＷbr_up」と称呼する。）を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいて上部ブロック水温ＴＷbr_upを取得する。

水温センサ８５は、ブロック水路５２内の領域であってシリンダヘッド１４から離れた領域の冷却水の温度ＴＷbr_lowを検出できるようにシリンダブロック１５に配設されている。水温センサ８５は、検出した冷却水の温度ＴＷbr_low（以下、「下部ブロック水温ＴＷbr_low」と称呼する。）を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいて下部ブロック水温ＴＷbr_lowを取得する。更に、ＥＣＵ９０は、上部ブロック水温ＴＷbr_upに対する下部ブロック水温ＴＷbr_lowの差ΔＴＷbr（＝ＴＷbr_up−ＴＷbr_low）を取得する。

水温センサ８６は、ラジエータ水路５８の第１部分５８１を画成する冷却水管５８Ｐの部分に配設されている。水温センサ８６は、ラジエータ水路５８の第１部分５８１内の冷却水の温度ＴＷengを検出し、その温度ＴＷeng（以下、「機関水温ＴＷeng」と称呼する。）を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいて機関水温ＴＷengを取得する。

外気温センサ８７は、外気の温度Ｔａを検出し、その温度Ｔａ（以下、「外気温Ｔａ」と称呼する。）を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいて外気温Ｔａを取得する。

ヒータスイッチ８８は、機関１０が搭載された車両の運転者によって操作される。ＥＣＵ９０は、ヒータスイッチ８８が運転者によりオン位置に設定されると、ヒータコア７２の熱を車両の室内に放出する。一方、ＥＣＵ９０は、ヒータスイッチ８８が運転者によりオフ位置に設定されると、ヒータコア７２から車両の室内への熱の放出を停止する。

イグニッションスイッチ８９は、車両の運転者により操作される。イグニッションスイッチ８９をオン位置に設定する操作（以下、「イグニッションオン操作」と称呼する。）が運転者により行われた場合、機関１０の始動が許可される。一方、イグニッションスイッチ８９をオフ位置に設定する操作（以下、「イグニッションオフ操作」と称呼する。）が運転者により行われた場合、機関１０の運転（以下、「機関運転」と称呼する。）が停止される。

更に、ＥＣＵ９０は、スロットル弁アクチュエータ２７、ＥＣＵ制御弁４２、ポンプ７０、遮断弁７５乃至７７及び切替弁７８に接続されている。

ＥＣＵ９０は、機関負荷ＫＬ及び機関回転速度ＮＥにより定まる機関運転状態に応じてスロットル弁２６の開度の目標値を設定し、スロットル弁２６の開度が目標値と一致するようにスロットル弁アクチュエータ２７の作動を制御する。

ＥＣＵ９０は、機関運転状態に応じてＥＧＲ制御弁４２の開度の目標値ＥＧＲtgt（以下、「目標ＥＧＲ制御弁開度ＥＧＲtgt」と称呼する。）を設定し、ＥＧＲ制御弁４２の開度が目標ＥＧＲ制御弁開度ＥＧＲtgtと一致するようにＥＧＲ制御弁４２の作動を制御する。

ＥＣＵ９０は、図３に示したマップを記憶している。ＥＣＵ９０は、機関運転状態が図３に示したＥＧＲ停止領域Ｒａ又はＲｃ内にある場合、目標ＥＧＲ制御弁開度ＥＧＲtgtを「０」に設定する。この場合、各気筒１２には、ＥＧＲガスは供給されない。

一方、機関運転状態が図３に示したＥＧＲ実行領域Ｒｂ内にある場合、ＥＣＵ９０は、機関運転状態に応じて目標ＥＧＲ制御弁開度ＥＧＲtgtを「０」よりも大きい値に設定する。この場合、各気筒１２にＥＧＲガスが供給される。

ＥＣＵ９０は、後述するように、機関１０の温度Ｔeng（以下、「機関温度Ｔeng」と称呼する。）に応じてポンプ７０、遮断弁７５乃至７７及び切替弁７８の作動を制御する。

更に、ＥＣＵ９０は、アクセル操作量センサ１０１及び車速センサ１０２と接続されている。

アクセル操作量センサ１０１は、図示しないアクセルペダルの操作量ＡＰを検出し、その操作量ＡＰ（以下、「アクセルペダル操作量ＡＰ」と称呼する。）を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいてアクセルペダル操作量ＡＰを取得する。

車速センサ１０２は、機関１０が搭載された車両の速度Ｖを検出し、その速度Ｖ（以下、「車速Ｖ」と称呼する。）を表す信号をＥＣＵ９０に送信する。ＥＣＵ９０は、その信号に基づいて車速Ｖを取得する。

＜実施装置の作動の概要＞
次に、実施装置の作動の概要について説明する。実施装置は、機関１０の暖機状態（以下、単に「暖機状態」と称呼する。）並びに後述するＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の有無に応じて後述する作動制御Ａ乃至Ｄ及びＦ乃至Ｏの何れかを行う。

まず、暖機状態の判定について説明する。実施装置は、機関１０の始動後の機関サイクル数Ｃig（以下、「始動後サイクル数Ｃig」と称呼する。）が所定の始動後サイクル数Ｃig_th以下である場合、以下に述べるように、「機関温度Ｔengに相関する機関水温ＴＷeng」に基づいて暖機状態が「冷間状態、第１半暖機状態、第２半暖機状態及び暖機完了状態（以下、これら状態をまとめて「冷間状態等」と称呼する。）の何れの状態」にあるかを判定する。本例において、所定の始動後サイクル数Ｃig_thは、機関１０における膨張行程の実施回数が８〜１２回に相当する２〜３サイクルである。

冷間状態は、機関温度Ｔengが所定の閾値温度Ｔeng１（以下、「第１機関温度Ｔeng１」と称呼する。）よりも低い範囲内の温度であると推定される状態である。

第１半暖機状態は、機関温度Ｔengが第１機関温度Ｔeng１以上であり且つ所定の閾値温度Ｔeng２（以下、「第２機関温度Ｔeng２」と称呼する。）よりも低い範囲内の温度であると推定される状態である。第２機関温度Ｔeng２は、第１機関温度Ｔeng１よりも高い温度に設定される。

第２半暖機状態は、機関温度Ｔengが第２機関温度Ｔeng２以上であり且つ所定の閾値温度Ｔeng３（以下、「第３機関温度Ｔeng３」と称呼する。）よりも低い範囲内の温度であると推定される状態である。第３機関温度Ｔeng３は、第２機関温度Ｔeng２よりも高い温度に設定される。

暖機完了状態は、機関温度Ｔengが第３機関温度Ｔeng３以上の範囲内の温度であると推定される状態である。

実施装置は、機関水温ＴＷengが所定の閾値水温ＴＷeng１（以下、「第１機関水温ＴＷeng１」と称呼する。）よりも低い場合、暖機状態が冷間状態にあると判定する。

一方、機関水温ＴＷengが第１機関水温ＴＷeng１以上であり且つ所定の閾値水温ＴＷeng２（以下、「第２機関水温ＴＷeng２」と称呼する。）よりも低い場合、実施装置は、暖機状態が第１半暖機状態にあると判定する。第２機関水温ＴＷeng２は、第１機関水温ＴＷeng１よりも高い温度に設定される。

更に、機関水温ＴＷengが第２機関水温ＴＷeng２以上であり且つ所定の閾値水温ＴＷeng３（以下、「第３機関水温ＴＷeng３」と称呼する。）よりも低い場合、実施装置は、暖機状態が第２半暖機状態にあると判定する。第３機関水温ＴＷeng３は、第２機関水温ＴＷeng２よりも高い温度に設定される。

加えて、機関水温ＴＷengが第３機関水温ＴＷeng３以上である場合、実施装置は、暖機状態が暖機完了状態にあると判定する。

一方、始動後サイクル数Ｃigが上記所定の始動後サイクル数Ｃig_thよりも多い場合、以下に述べるように、実施装置は、「機関温度Ｔengに相関する上部ブロック水温ＴＷbr_up、ヘッド水温ＴＷhd、ブロック水温差ΔＴＷbr、始動後積算空気量ΣGa及び機関水温ＴＷeng」のうち、少なくとも４つに基づいて、暖機状態が冷間状態等の何れの状態にあるかを判定する。

＜冷間条件＞
より具体的に述べると、実施装置は、以下に述べる条件Ｃ１乃至条件Ｃ４の少なくとも１つが成立している場合、暖機状態が冷間状態にあると判定する。

条件Ｃ１は、上部ブロック水温ＴＷbr_upが所定の閾値水温ＴＷbr_up１（以下、「第１上部ブロック水温ＴＷbr_up１」と称呼する。）以下であることである。上部ブロック水温ＴＷbr_upは、機関温度Ｔengに相関するパラメータである。従って、第１上部ブロック水温ＴＷbr_up１及び後述する閾値水温を適切に設定することにより、上部ブロック水温ＴＷbr_upに基づいて暖機状態が冷間状態等の何れの状態にあるかを判定することができる。

条件Ｃ２は、ヘッド水温ＴＷhdが所定の閾値水温ＴＷhd１（以下、「第１ヘッド水温ＴＷhd１」と称呼する。）以下であることである。ヘッド水温ＴＷhdも、機関温度Ｔengに相関するパラメータである。従って、第１ヘッド水温ＴＷhd１及び後述する閾値水温を適切に設定することにより、ヘッド水温ＴＷhdに基づいて暖機状態が冷間状態等の何れの状態にあるかを判定することができる。

条件Ｃ３は、始動後積算空気量ΣGaが所定の閾値空気量ΣGa１（以下、「第１空気量ΣGa１」と称呼する。）以下であることである。先に述べたように、始動後積算空気量ΣGaは、イグニッションスイッチ８９がオン位置に設定された後に気筒１２ａ乃至気筒１２ｄに吸入された空気の量である。気筒１２ａ乃至気筒１２ｄに吸入された空気のトータルの量が多くなると、気筒１２ａ乃至気筒１２ｄに燃料噴射弁１３から供給された燃料のトータルの量も多くなり、その結果、気筒１２ａ乃至気筒１２ｄにて発生したトータルの熱量も多くなる。このため、始動後積算空気量ΣGaが或る一定の量に達するまでは、始動後積算空気量ΣGaが多いほど、機関温度Ｔengが高くなる。故に、始動後積算空気量ΣGaは、機関温度Ｔengに相関するパラメータである。従って、第１空気量ΣGa１及び後述する閾値空気量を適切に設定することにより、始動後積算空気量ΣGaに基づいて暖機状態が冷間状態等の何れの状態にあるかを判定することができる。

条件Ｃ４は、機関水温ＴＷengが所定の閾値水温ＴＷeng４（以下、「第４機関水温ＴＷeng４」と称呼する。）以下であることである。機関水温ＴＷengは、機関温度Ｔengに相関するパラメータである。従って、第４機関水温ＴＷeng４及び後述する閾値水温を適切に設定することにより、機関水温ＴＷengに基づいて暖機状態が冷間状態等の何れの状態にあるかを判定することができる。

尚、実施装置は、上記条件Ｃ１乃至条件Ｃ４の少なくとも２つ又は３つ又は総てが成立している場合に暖機状態が冷間状態にあると判定するようにも構成され得る。

＜第１半暖機条件＞
実施装置は、以下に述べる条件Ｃ５乃至条件Ｃ９の少なくとも１つが成立している場合、暖機状態が第１半暖機状態にあると判定する。

条件Ｃ５は、上部ブロック水温ＴＷbr_upが第１上部ブロック水温ＴＷbr_up１よりも高く且つ所定の閾値水温ＴＷbr_up２（以下、「第２上部ブロック水温ＴＷbr_up２」と称呼する。）以下であることである。第２上部ブロック水温ＴＷbr_up２は、第１上部ブロック水温ＴＷbr_up１よりも高い温度に設定される。

条件Ｃ６は、ヘッド水温ＴＷhdが第１ヘッド水温ＴＷhd１よりも高く且つ所定の閾値水温ＴＷhd２（以下、「第２ヘッド水温ＴＷhd２」と称呼する。）以下であることである。第２ヘッド水温ＴＷhd２は、第１ヘッド水温ＴＷhd１よりも高い温度に設定される。

条件Ｃ７は、上部ブロック水温ＴＷbr_upと下部ブロック水温ＴＷbr_lowとの差であるブロック水温差ΔＴＷbr（＝ＴＷbr_up−ＴＷbr_low）が所定閾値ΔＴＷbrthよりも大きいことである。イグニッションオン操作により機関１０が始動した直後の冷間状態においては、ブロック水温差ΔＴＷbrはあまり大きくないが、機関温度Ｔengが上昇してゆく過程において、暖機状態が第１半暖機状態になると、ブロック水温差ΔＴＷbrが一時的に大きくなり、更に、暖機状態が第２半暖機状態になると、ブロック水温差ΔＴＷbrが小さくなる。このため、ブロック水温差ΔＴＷbrは、機関温度Ｔengに相関するパラメータであり、特に、暖機状態が第１半暖機状態にあるときの機関温度Ｔengに相関するパラメータである。従って、所定閾値ΔＴＷbrthを適切に設定することにより、ブロック水温差ΔＴＷbrに基づいて暖機状態が第１半暖機状態にあるか否かを判定することができる。

条件Ｃ８は、始動後積算空気量ΣGaが第１空気量ΣGa１よりも多く且つ所定の閾値空気量ΣGa２（以下、「第２空気量ΣGa２」と称呼する。）以下であることである。第２空気量ΣGa２は、第１空気量ΣGa１よりも大きい値に設定される。

条件Ｃ９は、機関水温ＴＷengが第４機関水温ＴＷeng４よりも高く且つ所定の閾値水温ＴＷeng５（以下、「第５機関水温ＴＷeng５」と称呼する。）以下であることである。第５機関水温ＴＷeng５は、第４機関水温ＴＷeng４よりも高い温度に設定される。

尚、実施装置は、上記条件Ｃ５乃至条件Ｃ９の少なくとも２つ又は３つ又は４つ又は総てが成立している場合に暖機状態が第１半暖機状態にあると判定するようにも構成され得る。

＜第２半暖機条件＞
実施装置は、以下に述べる条件Ｃ１０乃至条件Ｃ１３の少なくとも１つが成立している場合、暖機状態が第２半暖機状態にあると判定する。

条件Ｃ１０は、上部ブロック水温ＴＷbr_upが第２上部ブロック水温ＴＷbr_up２よりも高く且つ所定の閾値水温ＴＷbr_up３（以下、「第３上部ブロック水温ＴＷbr_up３」と称呼する。）以下であることである。第３上部ブロック水温ＴＷbr_up３は、第２上部ブロック水温ＴＷbr_up２よりも高い温度に設定される。

条件Ｃ１１は、ヘッド水温ＴＷhdが第２ヘッド水温ＴＷhd２よりも高く且つ所定の閾値水温ＴＷhd３（以下、「第３ヘッド水温ＴＷhd３」と称呼する。）以下であることである。第３ヘッド水温ＴＷhd３は、第２ヘッド水温ＴＷhd２よりも高い温度に設定される。

条件Ｃ１２は、始動後積算空気量ΣGaが第２空気量ΣGa２よりも多く且つ所定の閾値空気量ΣGa３（以下、「第３空気量ΣGa３」と称呼する。）以下であることである。第３空気量ΣGa３は、第２空気量ΣGa２よりも大きい値に設定される。

条件Ｃ１３は、機関水温ＴＷengが第５機関水温ＴＷeng５よりも高く且つ所定の閾値水温ＴＷeng６（以下、「第６機関水温ＴＷeng６」と称呼する。）以下であることである。第６機関水温ＴＷeng６は、第５機関水温ＴＷeng５よりも高い温度に設定される。

尚、実施装置は、上記条件Ｃ１０乃至条件Ｃ１３の少なくとも２つ又は３つ又は総てが成立している場合に暖機状態が第２半暖機状態にあると判定するようにも構成され得る。

＜暖機完了条件＞
実施装置は、以下に述べる条件Ｃ１４乃至条件Ｃ１７の少なくとも１つが成立している場合、暖機状態が暖機完了状態にあると判定する。

条件Ｃ１４は、上部ブロック水温ＴＷbr_upが第３上部ブロック水温ＴＷbr_up３よりも高いことである。
条件Ｃ１５は、ヘッド水温ＴＷhdが第３ヘッド水温ＴＷhd３よりも高いことである。
条件Ｃ１６は、始動後積算空気量ΣGaが第３空気量ΣGa３よりも多いことである。
条件Ｃ１７は、機関水温ＴＷengが第６機関水温ＴＷeng６よりも高いことである。

尚、実施装置は、上記条件Ｃ１４乃至条件Ｃ１７の少なくとも２つ又は３つ又は総てが成立している場合に暖機状態が暖機完了状態にあると判定するようにも構成され得る。

＜ＥＧＲクーラ通水要求＞
先に述べたように、機関運転状態が図３に示したＥＧＲ実行領域Ｒｂ内にある場合、ＥＧＲガスが各気筒１２に供給される。各気筒１２にＥＧＲガスが供給される場合、冷却水をＥＧＲクーラ水路５９に供給し、その冷却水によりＥＧＲクーラ４３においてＥＧＲガスを冷却することが好ましい。

ところが、ＥＧＲクーラ４３を通る冷却水の温度が低すぎると、その冷却水によってＥＧＲガスが冷却されたときにＥＧＲガス中の水分が排気還流管４１内で凝縮して凝縮水が発生する可能性がある。この凝縮水は、排気還流管４１を腐食させてしまう原因となり得る。従って、冷却水の温度が低い場合、冷却水をＥＧＲクーラ水路５９に供給することは好ましくない。

そこで、実施装置は、機関運転状態がＥＧＲ実行領域Ｒｂ内にあるときに機関水温ＴＷengが所定の閾値水温ＴＷeng７（本例においては、６０℃であり、以下、「第７機関水温ＴＷeng７」と称呼する。）よりも高い場合、ＥＧＲクーラ水路５９に冷却水を供給する要求（以下、「ＥＧＲクーラ通水要求」と称呼する。）があると判定する。

更に、機関水温ＴＷengが第７機関水温ＴＷeng７以下であっても、機関負荷ＫＬが比較的大きければ、機関温度Ｔengが直ぐに高くなり、その結果、機関水温ＴＷengが直ぐに第７機関水温ＴＷeng７よりも高くなることが期待できる。従って、ＥＧＲクーラ水路５９に冷却水を供給しても、発生する凝縮水の量は少なく、排気還流管４１が腐食する可能性も低いと考えられる。

そこで、実施装置は、機関運転状態がＥＧＲ実行領域Ｒｂ内にあるときに機関水温ＴＷengが第７機関水温ＴＷeng７以下であっても、機関負荷ＫＬが所定の閾値負荷ＫＬth以上であれば、ＥＧＲクーラ通水要求があると判定する。従って、実施装置は、機関運転状態がＥＧＲ実行領域Ｒｂ内にあるときに機関水温ＴＷengが第７機関水温ＴＷeng７以下であり且つ機関負荷ＫＬが上記閾値負荷ＫＬthよりも小さい場合、ＥＧＲクーラ通水要求がないと判定する。

一方、機関運転状態が図３に示したＥＧＲ停止領域Ｒａ又はＲｃ内にある場合、ＥＧＲガスが各気筒１２に供給されないので、ＥＧＲクーラ水路５９に冷却水を供給する必要はない。そこで、実施装置は、機関運転状態が図３に示したＥＧＲ停止領域Ｒａ又はＲｃ内にある場合、ＥＧＲクーラ通水要求がないと判定する。

＜ヒータコア通水要求＞
ヒータコア水路６０に冷却水を流すと、冷却水の熱がヒータコア７２に奪われて冷却水の温度が低くなり、その結果、機関１０の暖機完了が遅れる。一方、外気温Ｔａが比較的低い場合、車両の室内の温度も比較的低いことから、運転者を含む車両の搭乗者（以下、「運転者等」と称呼する。）により室内の暖房が要請される可能性が高い。従って、外気温Ｔａが比較的低いときには、機関１０の暖機完了が遅れるとしても、室内の暖房が要請された場合に備えて、ヒータコア水路６０に冷却水を流してヒータコア７２が蓄積する熱量を増大させておくことが望まれる。

そこで、実施装置は、外気温Ｔａが比較的低いときには、機関温度Ｔengが比較的低い場合でも、ヒータスイッチ８８の設定状態の如何にかかわらず、ヒータコア水路６０に冷却水を供給する要求（以下、「ヒータコア通水要求」と称呼する。）があると判定する。しかしながら、機関温度Ｔengが非常に低いときには、外気温Ｔａが比較的低い場合でも、ヒータコア通水要求がないと判定する。

より具体的に述べると、実施装置は、外気温Ｔａが所定の閾値温度Ｔａth（以下、「閾値温度Ｔａth」と称呼する。）以下である場合、機関水温ＴＷengが所定の閾値水温ＴＷeng８（本例において、１０℃であり、以下、「第８機関水温ＴＷeng８」と称呼する。）よりも高ければ、ヒータコア通水要求があると判定する。

一方、外気温Ｔａが閾値温度Ｔａth以下であるときに機関水温ＴＷengが第８機関水温ＴＷeng８以下である場合には、実施装置は、ヒータコア通水要求がないと判定する。

更に、外気温Ｔａが比較的高い場合、室内の温度も比較的高いことから、運転者等により室内の暖房が要請される可能性が低い。従って、外気温Ｔａが比較的高いときには、機関温度Ｔengが比較的高く且つヒータスイッチ８８がオン位置に設定された場合に限り、ヒータコア水路６０に冷却水を流してヒータコア７２を暖めておけば十分である。

そこで、実施装置は、外気温Ｔａが比較的高いときには、機関温度Ｔengが比較的高く且つヒータスイッチ８８がオン位置に設定されている場合、ヒータコア通水要求があると判定する。一方、外気温Ｔａが比較的高いときに、機関温度Ｔengが比較的低い場合、或いは、ヒータスイッチ８８がオフ位置に設定されている場合、実施装置は、ヒータコア通水要求がないと判定する。

より具体的に述べると、実施装置は、外気温Ｔａが閾値温度Ｔａthよりも高いときにヒータスイッチ８８がオン位置に設定されており且つ機関水温ＴＷengが所定の閾値水温ＴＷeng９（本例において、３０℃であり、以下、「第９機関水温ＴＷeng９」と称呼する。）よりも高い場合、ヒータコア通水要求があると判定する。第９機関水温ＴＷeng９は、第８機関水温ＴＷeng８よりも高い温度に設定される。

一方、外気温Ｔａが閾値温度Ｔａthよりも高いときでも、ヒータスイッチ８８がオフ位置に設定されている場合、或いは、機関水温ＴＷengが第９機関水温ＴＷeng９以下である場合、ヒータコア通水要求がないと判定する。

次に、実施装置が行う「ポンプ７０、遮断弁７５乃至７７及び切替弁７８（以下、これらをまとめて「ポンプ７０等」と称呼する。）」の作動制御について説明する。実施装置は、暖機状態が冷間状態等の何れの状態にあるか、ＥＧＲクーラ通水要求の有無、及び、ヒータコア通水要求の有無に応じて、図４に示したように作動制御Ａ乃至Ｄ及びＦ乃至Ｏの何れかを行う。

＜冷間制御＞
まず、暖機状態が冷間状態にあると判定された場合における「ポンプ７０等」の作動制御（冷間制御）について説明する。

＜作動制御Ａ＞
ヘッド水路５１及びブロック水路５２に冷却水を供給すると、少なからず、シリンダヘッド１４及びシリンダブロック１５は冷却される。従って、暖機状態が冷間状態にある場合のように、シリンダヘッド１４の温度（以下、「ヘッド温度Ｔhd」と称呼する。）及びシリンダブロック１５の温度（以下、「ブロック温度Ｔbr」と称呼する。）を上昇させたい場合、ヘッド水路５１及びブロック水路５２に冷却水を供給しないことが好ましい。加えて、ＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の何れもない場合、ＥＧＲクーラ水路５９及びヒータコア水路６０の何れにも冷却水を供給する必要はない。

そこで、実施装置は、暖機状態が冷間状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の何れもない場合、ポンプ７０を作動させず、或いは、ポンプ７０が作動している場合、ポンプ７０の作動を停止する作動制御Ａを行う。この場合、遮断弁７５乃至７７の設定位置は、それぞれ、開弁位置及び閉弁位置の何れでもよく、切替弁７８の設定位置は、順流位置、逆流位置及び遮断位置の何れでもよい。

これにより、ヘッド水路５１にもブロック水路５２にも冷却水が供給されない。従って、ラジエータ７１によって冷却された冷却水がヘッド水路５１及びブロック水路５２に供給される場合に比べ、ヘッド温度Ｔhd及びブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させることができる。

＜作動制御Ｂ＞
一方、ＥＧＲクーラ通水要求がある場合、冷却水をＥＧＲクーラ４３に供給することが望まれる。そこで、実施装置は、暖機状態が冷間状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求があり且つヒータコア通水要求がない場合、ポンプ７０を作動し、図５に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７５及び７７をそれぞれ閉弁位置に設定し、遮断弁７６を開弁位置に設定し、切替弁７８の設定位置を遮断位置に設定する作動制御Ｂを行う。

この作動制御Ｂによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入する。その冷却水は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６及びラジエータ水路５８を介してＥＧＲクーラ水路５９に流入する。その冷却水は、ＥＧＲクーラ４３を通った後、順に「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、ブロック水路５２に冷却水は供給されない。一方、ヘッド水路５１には冷却水が供給されるが、その冷却水はラジエータ７１によって冷却されていない。従って、ラジエータ７１によって冷却された冷却水がヘッド水路５１及びブロック水路５２に供給される場合に比べ、ヘッド温度Ｔhd及びブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させることができる。

加えて、ＥＧＲクーラ水路５９に冷却水が供給されるので、ＥＧＲクーラ通水要求に従った冷却水の供給を達成することもできる。

＜作動制御Ｃ＞
同様に、ヒータコア通水要求がある場合、冷却水をヒータコア７２に供給することが望まれる。そこで、実施装置は、暖機状態が冷間状態にあるときにＥＧＲ通水要求がなく且つヒータコア通水要求がある場合、ポンプ７０を作動し、図６に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７５及び７６をそれぞれ閉弁位置に設定し、遮断弁７７を開弁位置に設定し、切替弁７８の設定位置を遮断位置に設定する作動制御Ｃを行う。

この作動制御Ｃによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入する。その冷却水は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６及びラジエータ水路５８を介してヒータコア水路６０に流入する。その冷却水は、ヒータコア７２を通った後、順に「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、作動制御Ｂと同様に、ブロック水路５２に冷却水は供給されず、一方、ヘッド水路５１には冷却水が供給されるが、その冷却水はラジエータ７１によって冷却されていない。従って、作動制御Ｂと同様に、ヘッド温度Ｔhd及びブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させることができる。

加えて、ヒータコア水路６０に冷却水が供給されるので、ヒータコア通水要求に従った冷却水の供給を達成することもできる。

＜作動制御Ｄ＞
更に、暖機状態が冷間状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の両方がある場合、実施装置は、ポンプ７０を作動し、図７に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７５を閉弁位置に設定し、遮断弁７６及び７７をそれぞれ開弁位置に設定し、切替弁７８の設定位置を遮断位置に設定する作動制御Ｄを行う。

この作動制御Ｄによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入する。その冷却水は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６及びラジエータ水路５８を介してＥＧＲクーラ水路５９及びヒータコア水路６０それぞれに流入する。

ＥＧＲクーラ水路５９に流入した冷却水は、ＥＧＲクーラ４３を通った後、順に「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。一方、ヒータコア水路６０に流入した冷却水は、ヒータコア７２を通った後、順に「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、作動制御Ｂ及びＣに関連して説明した効果と同様の効果を得ることができる。

＜第１半暖機制御＞
次に、暖機状態が第１半暖機状態にあると判定された場合におけるポンプ７０等の作動制御（第１半暖機制御）について説明する。

＜作動制御Ｆ＞
暖機状態が第１半暖機状態にある場合、ブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させる要求がある。このときにＥＧＲクーラ通水要求もヒータコア通水要求もない場合、ブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させる要求にのみ応えるならば、実施装置は、暖機状態が冷間状態にある場合と同様に、上記作動制御Ａを行えばよい。

しかしながら、暖機状態が第１半暖機状態にある場合、ヘッド温度Ｔhd及びブロック温度Ｔbrは、暖機状態が冷間状態にある場合に比べて高くなっている。従って、実施装置が作動制御Ａを行うと、ヘッド水路５１及びブロック水路５２内の冷却水が流れずに滞留し、その結果、ヘッド水路５１及びブロック水路５２内の冷却水の温度が部分的に非常に高くなる可能性がある。このため、ヘッド水路５１及びブロック水路５２において冷却水の沸騰が生じる可能性がある。

一方、暖機状態が第１半暖機状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の何れもない場合、ポンプ７０を作動し、図８に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７５乃至７７をそれぞれ閉弁位置に設定し、切替弁７８を逆流位置に設定する作動制御Ｅを行えば、ヘッド水路５１及びブロック水路５２内での冷却水の沸騰を防止しつつ、ブロック温度Ｔbrを比較的大きい上昇率で上昇させることができる。

より具体的に述べると、作動制御Ｅが行われた場合、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入する。その冷却水は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６及び水路５７を介してブロック水路５２に流入する。その冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、順に、水路５５の第２部分５５２、水路６２及びラジエータ水路５８の第４部分５８４を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

従って、ヘッド水路５１を流れて温度の高くなった冷却水がラジエータ７１、ＥＧＲクーラ４３及びヒータコア７２（以下、これらをまとめて「ラジエータ７１等」と称呼する。）の何れも通ることなくブロック水路５２に直接供給される。このため、ラジエータ７１等の何れかを通った冷却水がブロック水路５２に供給される場合に比べ、ブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させることができる。

加えて、冷却水がヘッド水路５１及びブロック水路５２を流れるので、ヘッド水路５１及びブロック水路５２において冷却水の温度が部分的に非常に高くなることを防止することができる。その結果、ヘッド水路５１及びブロック水路５２内での冷却水の沸騰を防止することができる。

ところが、作動制御Ｅを行った場合、ヘッド水路５１に供給される冷却水の流量（以下、「ヘッド冷却水量」と称呼する。）がブロック水路５２に供給される冷却水の流量（以下、「ブロック冷却水量」と称呼する。）と等しくなる。

ヘッド水路５１及びブロック水路５２に冷却水が供給されると、シリンダヘッド１４もシリンダブロック１５も冷却される。しかしながら、シリンダブロック１５が気筒１２ａ乃至１２ｄでの燃焼から受ける熱量（以下、「ブロック受熱量」と称呼する。）よりも、シリンダヘッド１４が気筒１２ａ乃至１２ｄでの燃焼から受ける熱量（以下、「ヘッド受熱量」と称呼する。）のほうが大きい。このため、ブロック温度Ｔbrよりも、ヘッド温度Ｔhdのほうが早く上昇する。

従って、ヘッド冷却水量がブロック冷却水量と等しいときに、ブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させようとしてブロック冷却水量が少なくなるようにポンプ７０からの冷却水の吐出量（以下、「ポンプ吐出量」と称呼する。）を少なくすると、ヘッド冷却水量も少なくなる。このため、ヘッド温度Ｔhdが更に大きい上昇率で上昇して過剰に高くなり、その結果、ヘッド水路５１内で冷却水の沸騰が生じる可能性がある。

一方、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止しようとしてヘッド冷却水量が多くなるようにポンプ吐出量を多くすると、ブロック冷却水量も多くなる。このため、ブロック温度Ｔbrの上昇率が小さくなってしまう。

そこで、実施装置は、暖機状態が第１半暖機状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の何れもない場合、ポンプ７０を作動し、図９に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７５及び７７をそれぞれ閉弁位置に設定し、遮断弁７６を開弁位置に設定し、切替弁７８を逆流位置に設定する作動制御Ｆを行う。このとき、ポンプ吐出口は、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる流量に設定される。

この作動制御Ｆによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入する。

ヘッド水路５１に流入した冷却水の一部は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６及び水路５７を介してブロック水路５２に流入する。その冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、順に、水路５５の第２部分５５２、水路６２及びラジエータ水路５８の第４部分５８４を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

一方、ヘッド水路５１に流入した冷却水の残りは、水路５６及びラジエータ水路５８を介してＥＧＲクーラ水路５９に流入する。その冷却水は、ＥＧＲクーラ４３を通った後、順に「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、ヘッド水路５１を通った冷却水の一部がＥＧＲクーラ４３を通って流れ、残りの冷却水がブロック水路５２に流入する。従って、ブロック冷却水量は、ヘッド冷却水量よりも小さい。このため、ポンプ吐出量を、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる流量に設定した場合でも、ブロック温度を十分に大きい上昇率で上昇させることができる。

更に、ヘッド水路５１を流れて温度の高くなった冷却水がラジエータ７１を通らずにブロック水路５２に直接供給される。このため、ラジエータ７１を通った冷却水がブロック水路５２に供給される場合に比べ、ブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させることができる。

更に、ヘッド水路５１には、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる流量の冷却水が供給されるので、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる。

＜作動制御Ｆ＞
一方、暖機状態が第１半暖機状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求があり且つヒータコア通水要求がない場合、実施装置は、上述した作動制御Ｆを行う。

上述したように、作動制御Ｆによれば、ラジエータ７１を通った冷却水がブロック水路５２に供給される場合に比べ、ブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させることができると共に、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる。

加えて、ＥＧＲクーラ水路５９に冷却水が供給されるので、ＥＧＲクーラ通水要求に従った冷却水の供給を達成することもできる。

＜作動制御Ｇ＞
更に、暖機状態が第１半暖機状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求がなく且つヒータコア通水要求がある場合、実施装置は、ポンプ７０を作動し、図１０に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７５及び７６をそれぞれ閉弁位置に設定し、遮断弁７７を開弁位置に設定し、切替弁７８を逆流位置に設定する作動制御Ｇを行う。このとき、ポンプ吐出量は、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる流量に設定される。

この作動制御Ｇによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入する。

ヘッド水路５１に流入した冷却水の一部は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６及び水路５７を介してブロック水路５２に直接流入する。その冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、順に、水路５５の第２部分５５２、水路６２及びラジエータ水路５８の第４部分５８４を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

一方、ヘッド水路５１に流入した冷却水の残りは、水路５６及びラジエータ水路５８を介してヒータコア水路６０に流入する。その冷却水は、ヒータコア７２を通った後、順に「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、ヘッド水路５１を通った冷却水の一部がヒータコア７２を通って流れ、残りの冷却水がブロック水路５２に流入する。従って、ブロック冷却水量は、ヘッド冷却水量よりも小さい。このため、ポンプ吐出量を、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる流量に設定した場合でも、ブロック温度Ｔbrを十分に大きい上昇率で上昇させることができる。

更に、ヘッド水路５１を流れて温度の高くなった冷却水がラジエータ７１を通らずにブロック水路５２に直接供給される。このため、上記作動制御Ｆと同様に、ブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させることができる。更に、ヘッド水路５１には、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる流量の冷却水が供給されるので、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる。加えて、ヒータコア水路６０に冷却水が供給されるので、ヒータコア通水要求に従った冷却水の供給を達成することもできる。

＜作動制御Ｈ＞
加えて、暖機状態が第１半暖機状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の両方がある場合、実施装置は、ポンプ７０を作動し、図１１に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７５を閉弁位置に設定し、遮断弁７６及び７７をそれぞれ開弁位置に設定し、切替弁７８を逆流位置に設定する作動制御Ｈを行う。このとき、ポンプ吐出量は、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる流量に設定される。

この作動制御Ｈによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入する。

ヘッド水路５１に流入した冷却水の一部は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６及び水路５７を介してブロック水路５２に直接流入する。その冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、順に、水路５５の第２部分５５２、水路６２及びラジエータ水路５８の第４部分５８４を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

一方、ヘッド水路５１に流入した冷却水の残りは、水路５６及びラジエータ水路５８を介してＥＧＲクーラ水路５９及びヒータコア水路６０それぞれに流入する。ＥＧＲクーラ水路５９に流入した冷却水は、ＥＧＲクーラ４３を通った後、順に「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。一方、ヒータコア水路６０に流入した冷却水は、ヒータコア７２を通った後、順に「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、作動制御Ｆ及びＧに関連して説明した効果と同様の効果を得ることができる。

＜第２半暖機制御＞
次に、暖機状態が第２半暖機状態にあると判定された場合におけるポンプ７０等の作動制御（第２半暖機制御）について説明する。

＜作動制御Ｆ＞
暖機状態が第２半暖機状態にある場合、暖機状態が第１半暖機状態にある場合と同様に、シリンダヘッド１４を冷却しつつブロック温度Ｔbrを上昇させると共に、ヘッド水路５１及びブロック水路５２内での冷却水の沸騰を防止する要求がある。

そこで、実施装置は、暖機状態が第２半暖機状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の何れもない場合、先に述べた作動制御Ｆを行う（図９を参照。）。

これにより、先に作動制御Ｆに関連して説明した効果と同様の効果を得ることができる。

＜作動制御Ｉ＞
一方、暖機状態が第２半暖機状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求があり且つヒータコア通水要求がない場合、実施装置は、ポンプ７０を作動し、図１２に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７５及び７７をそれぞれ閉弁位置に設定し、遮断弁７６を開弁位置に設定し、切替弁７８を順流位置に設定する作動制御Ｉを行う。このとき、ポンプ吐出量は、ヘッド水路５１及びブロック水路５２内での冷却水の沸騰を防止することができる流量に設定される。

この作動制御Ｉによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水の一部は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入し、水路５３に吐出された冷却水の残りは、水路５５を介してブロック水路５２に流入する。

ヘッド水路５１に流入した冷却水は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６を介してラジエータ水路５８に流入し、ブロック水路５２に流入した冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、水路５７を介してラジエータ水路５８に流入する。

ラジエータ水路５８に流入した冷却水は、ＥＧＲクーラ水路５９に流入する。ＥＧＲクーラ水路５９に流入した冷却水は、ＥＧＲクーラ４３を通った後、順に、「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、ブロック水路５２には、ラジエータ７１を通っていない冷却水が供給される。従って、ラジエータ７１を通った冷却水がブロック水路５２に供給される場合に比べ、ブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させることができる。更に、冷却水がＥＧＲクーラ水路５９に供給されるので、ＥＧＲクーラ通水要求に従った冷却水の供給を達成することもできる。

更に、暖機状態が第２半暖機状態にある場合、暖機状態が第１半暖機状態にある場合に比べ、ブロック温度Ｔbrが比較的高くなっている。従って、シリンダブロック１５の過熱を防止する観点から、ブロック温度Ｔbrの上昇率は、暖機状態が第１半暖機状態にある場合に比べて小さいほうが好ましい。加えて、ブロック水路５２内での冷却水の沸騰を防止する観点から、ブロック水路５２内を冷却水が流れることが好ましい。

作動制御Ｉによれば、ブロック水路５２には、ヘッド水路５１から流出した冷却水が直接供給されるのではなく、ＥＧＲクーラ４３を通った冷却水が供給される。このため、ブロック温度Ｔbrの上昇率は、ヘッド水路５１から流出した冷却水がブロック水路５２に直接流入する場合、即ち、暖機状態が第１半暖機状態にある場合に比べ、小さくなる。加えて、ブロック水路５２内を冷却水が流れる。このため、シリンダブロック１５の過熱及びブロック水路５２内での冷却水の沸騰の両方を防止することができる。

＜作動制御Ｊ＞
更に、暖機状態が第２半暖機状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求がなく且つヒータコア通水要求がある場合、実施装置は、ポンプ７０を作動し、図１３に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７５及び７７をそれぞれ閉弁位置に設定し、遮断弁７６を開弁位置に設定し、切替弁７８を順流位置に設定する作動制御Ｊを行う。このとき、ポンプ吐出量は、ヘッド水路５１及びブロック水路５２内での冷却水の沸騰を防止することができる流量に設定される。

この作動制御Ｊによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水の一部は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入し、水路５３に吐出された冷却水の残りは、水路５５を介してブロック水路５２に流入する。

ヘッド水路５１に流入した冷却水は、ヘッド水路５１を流れた後、順に、水路５６及びラジエータ水路５８を介してヒータコア水路６０に流入し、ブロック水路５２に流入した冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、順に、水路５７及びラジエータ水路５８を介してヒータコア水路６０に流入する。

ヒータコア水路６０に流入した冷却水は、ヒータコア７２を通った後、順に、「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、ブロック水路５２には、ラジエータ７１を通っていない冷却水が供給される。従って、上記作動制御Ｉと同様に、ブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させることができる。更に、ヒータコア水路６０に冷却水が供給されるので、ヒータコア通水要求に従った冷却水の供給を達成することもできる。

尚、上記作動制御Ｉに関連して説明したように、暖機状態が第２半暖機状態にある場合、ブロック温度Ｔbrの上昇率は、暖機状態が第１半暖機状態にある場合に比べて小さいほうが好ましく、且つ、ブロック水路５２内を冷却水が流れることが好ましい。

作動制御Ｊによれば、作動制御Ｉと同様に、ブロック水路５２には、ヘッド水路５１から流出した冷却水が直接供給されるのではなく、ＥＧＲクーラ４３を通った冷却水が供給される。このため、ブロック温度Ｔbrの上昇率は、ヘッド水路５１から流出した冷却水がブロック水路５２に直接流入する場合、即ち、暖機状態が第１半暖機状態にある場合に比べ、小さくなる。加えて、ブロック水路５２内を冷却水が流れる。このため、シリンダブロック１５の過熱及びブロック水路５２内での冷却水の沸騰の両方を防止することができる。

＜作動制御Ｋ＞
加えて、暖機状態が第２半暖機状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の両方がある場合、実施装置は、ポンプ７０を作動し、図１４に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７５を閉弁位置に設定し、遮断弁７６及び７７をそれぞれ開弁位置に設定し、切替弁７８を順流位置に設定する作動制御Ｋを行う。このとき、ポンプ吐出量は、ヘッド水路５１及びブロック水路５２内での冷却水の沸騰を防止することができる流量に設定される。

この作動制御Ｋによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水の一部は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入し、水路５３に吐出された冷却水の残りは、水路５５を介してブロック水路５２に流入する。

ヘッド水路５１に流入した冷却水は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６を介してラジエータ水路５８に流入し、一方、ブロック水路５２に流入した冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、水路５７を介してラジエータ水路５８に流入する。

ラジエータ水路５８に流入した冷却水は、ＥＧＲクーラ水路５９及びヒータコア水路６０それぞれに流入する。

ＥＧＲクーラ水路５９に流入した冷却水は、ＥＧＲクーラ４３を通った後、順に、「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。一方、ヒータコア水路６０に流入した冷却水は、ヒータコア７２を通った後、順に、「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、作動制御Ｉ及びＪに関連して説明した効果と同様の効果を得ることができる。

＜暖機完了制御＞
次に、暖機状態が暖機完了状態にあると判定された場合におけるポンプ７０等の作動制御（暖機完了制御）について説明する。

暖機状態が暖機完了状態にある場合、シリンダヘッド１４及びシリンダブロック１５の両方を冷却する必要がある。そこで、実施装置は、暖機状態が暖機完了状態にある場合、ラジエータ７１によって冷却された冷却水を利用してシリンダヘッド１４及びシリンダブロック１５を冷却する。

＜作動制御Ｌ＞
より具体的に述べると、実施装置は、暖機状態が暖機完了状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の何れもない場合、ポンプ７０を作動し、図１５に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７６及び７７をそれぞれ閉弁位置に設定し、遮断弁７５を開弁位置に設定し、切替弁７８を順流位置に設定する作動制御Ｌを行う。このとき、ポンプ吐出量は、シリンダヘッド１４及びシリンダブロック１５を十分に冷却することができる流量に設定される。

この作動制御Ｌによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水の一部は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入する。一方、水路５３に吐出された冷却水の残りは、水路５５を介してブロック水路５２に流入する。

ヘッド水路５１に流入した冷却水は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６を介してラジエータ水路５８に流入する。一方、ブロック水路５２に流入した冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、水路５７を介してラジエータ水路５８に流入する。ラジエータ水路５８に流入した冷却水は、ラジエータ７１を通った後、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、ヘッド水路５１及びブロック水路５２には、ラジエータ７１を通った冷却水が供給されるので、温度の低くなった冷却水によってシリンダヘッド１４及びシリンダブロック１５を冷却することができる。

＜作動制御Ｍ＞
一方、暖機状態が暖機完了状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求があり且つヒータコア通水要求がない場合、実施装置は、ポンプ７０を作動し、図１６に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７７を閉弁位置に設定し、遮断弁７５及び７６をそれぞれ開弁位置に設定し、切替弁７８を順流位置に設定する作動制御Ｍを行う。このとき、ポンプ吐出量は、シリンダヘッド１４及びシリンダブロック１５を十分に冷却することができる流量に設定される。

この作動制御Ｍによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水の一部は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入する。一方、水路５３に吐出された冷却水の残りは、水路５５を介してブロック水路５２に流入する。

ヘッド水路５１に流入した冷却水は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６を介してラジエータ水路５８に流入する。一方、ブロック水路５２に流入した冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、水路５７を介してラジエータ水路５８に流入する。

ラジエータ水路５８に流入した冷却水の一部は、そのまま、ラジエータ水路５８を流れ、ラジエータ７１を通った後、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

一方、ラジエータ水路５８に流入した冷却水の残りは、ＥＧＲクーラ水路５９に流入する。その冷却水は、ＥＧＲクーラ４３を通った後、順に「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、ＥＧＲクーラ水路５９に冷却水が供給される。加えて、ヘッド水路５１及びブロック水路５２にラジエータ７１を通った冷却水が供給される。従って、ＥＧＲクーラ通水要求に従った冷却水の供給を達成しつつ、温度の低くなった冷却水によってシリンダヘッド１４及びシリンダブロック１５を冷却することができる。

＜作動制御Ｎ＞
更に、暖機状態が暖機完了状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求がなく且つヒータコア通水要求がある場合、実施装置は、ポンプ７０を作動し、図１７に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７６を閉弁位置に設定し、遮断弁７５及び７７をそれぞれ開弁位置に設定し、切替弁７８を順流位置に設定する作動制御Ｎを行う。このとき、ポンプ吐出量は、シリンダヘッド１４及びシリンダブロック１５を十分に冷却することができる流量に設定される。

この作動制御Ｎによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水の一部は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入する。一方、水路５３に吐出された冷却水の残りは、水路５５を介してブロック水路５２に流入する。

ヘッド水路５１に流入した冷却水は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６を介してラジエータ水路５８に流入する。一方、ブロック水路５２に流入した冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、水路５７を介してラジエータ水路５８に流入する。

ラジエータ水路５８に流入した冷却水の一部は、そのまま、ラジエータ水路５８を流れ、ラジエータ７１を通った後、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

一方、ラジエータ水路５８に流入した冷却水の残りは、ヒータコア水路６０に流入する。その冷却水は、ヒータコア７２を通った後、順に「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、ヒータコア水路６０に冷却水が供給される。加えて、ヘッド水路５１及びブロック水路５２にラジエータ７１を通った冷却水が供給される。従って、ヒータコア通水要求に従った冷却水の供給を達成しつつ、温度の低くなった冷却水によってシリンダヘッド１４及びシリンダブロック１５を冷却することができる。

＜作動制御Ｏ＞
加えて、暖機状態が暖機完了状態にあるときにＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の両方がある場合、実施装置は、ポンプ７０を作動し、図１８に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７５乃至７７をそれぞれ開弁位置に設定し、切替弁７８を順流位置に設定する作動制御Ｏを行う。このとき、ポンプ吐出量は、シリンダヘッド１４及びシリンダブロック１５を十分に冷却することができる流量に設定される。

この作動制御Ｏによれば、ポンプ吐出口７０outから水路５３に吐出された冷却水の一部は、水路５４を介してヘッド水路５１に流入する。一方、水路５３に吐出された冷却水の残りは、水路５５を介してブロック水路５２に流入する。ヘッド水路５１に流入した冷却水は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６を介してラジエータ水路５８に流入する。ブロック水路５２に流入した冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、水路５７を介してラジエータ水路５８に流入する。

ラジエータ水路５８に流入した冷却水の一部は、そのまま、ラジエータ水路５８を流れ、ラジエータ７１を通った後、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

一方、ラジエータ水路５８に流入した冷却水の残りは、ＥＧＲクーラ水路５９及びヒータコア水路６０それぞれに流入する。ＥＧＲクーラ水路５９に流入した冷却水は、ＥＧＲクーラ４３を通った後、順に「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。一方、ヒータコア水路６０に流入した冷却水は、ヒータコア７２を通った後、順に「水路６１」並びに「ラジエータ水路５８の第３部分５８３及び第４部分５８４」を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、作動制御Ｌ乃至Ｎに関連して説明した効果と同様の効果を得ることができる。

以上説明したように、実施装置によれば、機関温度Ｔengが低い場合（暖機状態が第１半暖機状態又は第２半暖機状態にある場合）において、「ヘッド温度Ｔhd及びブロック温度Ｔbrの早い上昇」及び「ヘッド水路５１及びブロック水路５２における冷却水の沸騰の防止」の両方を、一般的な冷却装置に水路６２、切替弁７８及び遮断弁７５を追加するという、製造コストの安価な方法により実現することができる。

＜作動制御の切替＞
ところで、実施装置は、作動制御を作動制御Ｆ乃至Ｈの何れかから作動制御Ｉ乃至Ｏの何れかに切り替えるためには、「遮断弁７５乃至７７の少なくとも１つ（以下、「遮断弁７５等」と称呼する。）」の設定位置を閉弁位置から開弁位置に切り替えるとともに、切替弁７８の設定位置を逆流位置から順流位置に切り替える必要がある。

これに関し、遮断弁７５等の設定位置が閉弁位置から開弁位置に切り替えられる前に切替弁７８の設定位置が逆流位置から順流位置に切り替えられると、切替弁７８の設定位置が切り替えられてから遮断弁７５等の設定位置が切り替えられるまで、水路が遮断された状態が発生する。或いは、遮断弁７５等の設定位置が閉弁位置から開弁位置に切り替えられると同時に切替弁７８の設定位置が逆流位置から順流位置に切り替えられた場合にも、瞬間的ではあるが、水路が遮断された状態が発生する。

こうした状態が発生すると、冷却水が水路を循環することができないにもかかわらず、ポンプ７０が作動している状態が発生してしまう。

そこで、実施装置は、作動制御を作動制御Ｆ乃至Ｈの何れかから作動制御Ｉ乃至Ｏの何れかに切り替える場合、まず、「遮断弁７５等のうち閉弁位置から開弁位置に切り替えられるべき遮断弁」の設定位置を閉弁位置から開弁位置に切り替え、その後、切替弁７８の設定位置を逆流位置から順流位置に切り替える。

これによれば、作動制御が作動制御Ｆ乃至Ｈの何れかから作動制御Ｉ乃至Ｏの何れかに切り替えられるときに、水路が遮断されて冷却水が循環しないにもかかわらず、ポンプ７０が作動している状態が発生することを防止することができる。

＜機関停止時作動制御＞
次に、イグニッションオフ操作が行われた場合におけるポンプ７０等の作動制御について説明する。先に述べたように、イグニッションオフ操作が行われた場合、実施装置は、機関運転を停止させる。その後、イグニッションオン操作が行われると、実施装置は、機関１０を始動させる。このとき、機関運転の停止中に、遮断弁７５が閉弁位置に設定されたまま固着し（作動しない状態となり）且つ切替弁７８が逆流位置に設定されたまま固着してしまう（作動しない状態となってしまう）と、機関１０の始動後、ラジエータ７１によって冷却された冷却水をヘッド水路５１及びブロック水路５２に供給できなくなってしまう。この場合、機関１０の暖機完了後に機関１０の過熱を防止できなくなる可能性がある。

そこで、実施装置は、イグニッションオフ操作が行われた場合、ポンプ７０の作動を停止し、そのときに切替弁７８が逆流位置に設定されていれば、切替弁７８を順流位置に設定し、遮断弁７５が閉弁位置に設定されていれば、遮断弁７５を開弁位置に設定する機関停止時制御を行う。これによれば、機関運転の停止中、遮断弁７５及び切替弁７８は、それぞれ、開弁位置及び順流位置に設定されている。従って、機関運転の停止中に遮断弁７５及び切替弁７８が固着してしまっても、機関始動後、遮断弁７５及び切替弁７８は、それぞれ、開弁位置及び順流位置に設定されているので、ラジエータ７１によって冷却された冷却水をヘッド水路５１及びブロック水路５２に供給することができる。このため、機関１０の暖機完了後に機関１０が過熱することを防止することができる。

＜実施装置の具体的な作動＞
次に、実施装置の具体的な作動について説明する。実施装置のＥＣＵのＣＰＵは、図１９にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。

従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図１９のステップ１９００から処理を開始してステップ１９０５に進み、機関１０の始動後のサイクル数（始動後サイクル数）Ｃigが所定の始動後サイクル数Ｃig_th以下であるか否かを判定する。始動後サイクル数Ｃigが所定の始動後サイクル数Ｃig_thよりも大きい場合、ＣＰＵは、ステップ１９０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、始動後サイクル数Ｃigが所定の始動後サイクル数Ｃig_th以下である場合、ＣＰＵは、ステップ１９０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１９１０に進み、機関水温ＴＷengが第１機関水温ＴＷeng１よりも低いか否かを判定する。

機関水温ＴＷengが第１機関水温ＴＷeng１よりも低い場合、ＣＰＵは、ステップ１９１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１９１５に進み、図２０にフローチャートにより示した冷間制御ルーチンを実行する。

従って、ＣＰＵは、ステップ１９１５に進むと、図２０のステップ２０００から処理を開始してステップ２００５に進み、後述する図２５のルーチンにて設定されるＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値が「１」であるか否か、即ち、ＥＧＲクーラ通水要求があるか否かを判定する。

ＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ２００５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２０１０に進み、後述する図２６のルーチンにて設定されるヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」であるか否か、即ち、ヒータコア通水要求があるか否かを判定する。

ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ２０１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２０１５に進み、上述した作動制御Ｄ（図７を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２０９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ２０１０の処理を実行する時点においてヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ２０１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２０２０に進み、上述した作動制御Ｂ（図５を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２０９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

一方、ＣＰＵがステップ２００５の処理を実行する時点においてＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ２００５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２０２５に進み、ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」であるか否かを判定する。

ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ２０２５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２０３０に進み、上述した作動制御Ｃ（図６を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２０９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ２０２５の処理を実行する時点においてヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ２０２５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２０３５に進み、上述した作動制御Ａを実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２０９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

ＣＰＵが図１９のステップ１９１０の処理を実行する時点において機関水温ＴＷengが第１機関水温ＴＷeng１以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１９１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１９２０に進み、機関水温ＴＷengが第２機関水温ＴＷeng２よりも低いか否かを判定する。

機関水温ＴＷengが第２機関水温ＴＷeng２よりも低い場合、ＣＰＵは、ステップ１９２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１９２５に進み、図２１にフローチャートにより示した第１半暖機制御ルーチンを実行する。

従って、ＣＰＵは、ステップ１９２５に進むと、図２１のステップ２１００から処理を開始してステップ２１０５に進み、ＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値が「１」であるか否か、即ち、ＥＧＲクーラ通水要求があるか否かを判定する。

ＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ２１０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２１１０に進み、ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」であるか否か、即ち、ヒータコア通水要求があるか否かを判定する。

ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ２１１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２１１５に進み、上述した作動制御Ｈ（図１１を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２１９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ２１１０の処理を実行する時点においてヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ２１１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２１２０に進み、上述した作動制御Ｆ（図９を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２１９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

一方、ＣＰＵがステップ２１０５の処理を実行する時点においてＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ２１０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２１２５に進み、ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」であるか否かを判定する。

ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ２１２５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２１３０に進み、上述した作動制御Ｇ（図１０を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２１９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ２１２５の処理を実行する時点においてヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ２１２５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２１３５に進み、上述した作動制御Ｆ（図９を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２１９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

ＣＰＵが図１９のステップ１９２０の処理を実行する時点において機関水温ＴＷengが第２機関水温ＴＷeng２以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１９２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１９３０に進み、機関水温ＴＷengが第３機関水温ＴＷeng３よりも低いか否かを判定する。

機関水温ＴＷengが第３機関水温ＴＷeng３よりも低い場合、ＣＰＵは、ステップ１９３０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１９３５に進み、図２２にフローチャートにより示した第２半暖機制御ルーチンを実行する。

従って、ＣＰＵは、ステップ１９３５に進むと、図２２のステップ２２００から処理を開始してステップ２２０５に進み、ＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値が「１」であるか否か、即ち、ＥＧＲクーラ通水要求があるか否かを判定する。

ＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ２２０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２２１０に進み、ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」であるか否か、即ち、ヒータコア通水要求があるか否かを判定する。

ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ２２１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２２１５に進み、上述した作動制御Ｋ（図１４を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２２９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ２２１０の処理を実行する時点においてヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ２２１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２２２０に進み、上述した作動制御Ｉ（図１２を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２２９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

一方、ＣＰＵがステップ２２０５の処理を実行する時点においてＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ２２０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２２２５に進み、ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」であるか否かを判定する。

ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ２２２５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２２３０に進み、上述した作動制御Ｊ（図１３を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２２９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ２２２５の処理を実行する時点においてヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ２２２５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２２３５に進み、上述した作動制御Ｆ（図９を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２２９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

ＣＰＵが図１９のステップ１９３０の処理を実行する時点において機関水温ＴＷengが第３機関水温ＴＷeng３以上である場合、ＣＰＵは、ステップ１９３０にて「Ｎｏ」と判定してステップ１９４０に進み、図２３にフローチャートにより示した暖機完了制御ルーチンを実行する。

従って、ＣＰＵは、ステップ１９４０に進むと、図２３のステップ２３００から処理を開始してステップ２３０５に進み、ＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値が「１」であるか否か、即ち、ＥＧＲクーラ通水要求があるか否かを判定する。

ＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ２３０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２３１０に進み、ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」であるか否か、即ち、ヒータコア通水要求があるか否かを判定する。

ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ２３１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２３１５に進み、上述した作動制御Ｏ（図１８を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２３９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ２３１０の処理を実行する時点においてヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ２３１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２３２０に進み、上述した作動制御Ｍ（図１６を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２３９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

一方、ＣＰＵがステップ２３０５の処理を実行する時点においてＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ２３０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２３２５に進み、ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」であるか否かを判定する。

ヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「１」である場合、ＣＰＵは、ステップ２３２５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２３３０に進み、上述した作動制御Ｎ（図１７を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２３９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ２３２５の処理を実行する時点においてヒータコア通水要求フラグＸhtの値が「０」である場合、ＣＰＵは、ステップ２３２５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２３３５に進み、上述した作動制御Ｌ（図１５を参照。）を実行してポンプ７０等の作動状態を制御する。その後、ＣＰＵは、ステップ２３９５を経由して図１９のステップ１９９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

更に、ＣＰＵは、図２４にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図２４のステップ２４００から処理を開始してステップ２４０５に進み、イグニッションオン操作による機関１０の始動後のサイクル数（始動後サイクル数）Ｃigが所定の始動後サイクル数Ｃig_thよりも大きいか否かを判定する。

始動後サイクル数Ｃigが所定の始動後サイクル数Ｃig_th以下である場合、ＣＰＵは、ステップ２４０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２４９５に進み、本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、始動後サイクル数Ｃigが所定の始動後サイクル数Ｃig_thよりも大きい場合、ＣＰＵは、ステップ２４０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２４１０に進み、上述した冷間条件が成立しているか否かを判定する。冷間条件が成立している場合、ＣＰＵは、ステップ２４１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２４１５に進み、上述した図２０に示した冷間制御ルーチンを実行し、その後、ステップ２４９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ２４１０の処理を実行する時点において冷間条件が成立していない場合、ＣＰＵは、ステップ２４１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２４２０に進み、上述した第１半暖機条件が成立しているか否かを判定する。第１半暖機条件が成立している場合、ＣＰＵは、ステップ２４２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２４２５に進み、上述した図２１に示した第１半暖機制御ルーチンを実行し、その後、ステップ２４９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ２４２０の処理を実行する時点において第１半暖機条件が成立していない場合、ＣＰＵは、ステップ２４２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２４３０に進み、上述した第２半暖機条件が成立しているか否かを判定する。第２半暖機条件が成立している場合、ＣＰＵは、ステップ２４３０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２４３５に進み、上述した図２２に示した第２半暖機制御ルーチンを実行し、その後、ステップ２４９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ２４３０の処理を実行する時点において第２半暖機条件が成立していない場合、ＣＰＵは、ステップ２４３０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２４４０に進み、上述した図２３に示した暖機完了制御ルーチンを実行し、その後、ステップ２４９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

更に、ＣＰＵは、図２５にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図２５のステップ２５００から処理を開始してステップ２５０５に進み、機関運転状態がＥＧＲ実行領域Ｒｂ内にあるか否かを判定する。

機関運転状態がＥＧＲ実行領域Ｒｂ内にある場合、ＣＰＵは、ステップ２５０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２５１０に進み、機関水温ＴＷengが第７機関水温ＴＷeng７よりも高いか否かを判定する。

機関水温ＴＷengが第７機関水温ＴＷeng７よりも高い場合、ＣＰＵは、ステップ２５１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２５１５に進み、ＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値を「１」に設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ２５９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、機関水温ＴＷengが第７機関水温ＴＷeng７以下である場合、ＣＰＵは、ステップ２５１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２５２０に進み、機関負荷ＫＬが閾値負荷ＫＬthよりも小さいか否かを判定する。

機関負荷ＫＬが閾値負荷ＫＬthよりも小さい場合、ＣＰＵは、ステップ２５２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２５２５に進み、ＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値を「０」に設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ２５９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、機関負荷ＫＬが閾値負荷ＫＬth以上である場合、ＣＰＵは、ステップ２５２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２５１５に進み、ＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値を「１」に設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ２５９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

一方、ＣＰＵがステップ２５０５の処理を実行する時点において機関運転状態がＥＧＲ実行領域Ｒｂにない場合、ＣＰＵは、ステップ２５０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２５３０に進み、ＥＧＲクーラ通水要求フラグＸegrの値を「０」に設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ２５９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

更に、ＣＰＵは、図２６にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図２６のステップ２６００から処理を開始してステップ２６０５に進み、外気温Ｔａが閾値温度Ｔａthよりも高いか否かを判定する。

外気温Ｔａが閾値温度Ｔａthよりも高い場合、ＣＰＵは、ステップ２６０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２６１０に進み、ヒータスイッチ８８がオン位置に設定されているか否かを判定する。

ヒータスイッチ８８がオン位置に設定されている場合、ＣＰＵは、ステップ２６１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２６１５に進み、機関水温ＴＷengが第９機関水温ＴＷeng９よりも高いか否かを判定する。

機関水温ＴＷengが第９機関水温ＴＷeng９よりも高い場合、ＣＰＵは、ステップ２６１５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２６２０に進み、ヒータコア通水要求フラグＸhtの値を「１」に設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ２６９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、機関水温ＴＷengが第９機関水温ＴＷeng９以下である場合、ＣＰＵは、ステップ２６１５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２６２５に進み、ヒータコア通水要求フラグＸhtの値を「０」に設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ２６９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

一方、ＣＰＵがステップ２６１０の処理を実行する時点においてヒータスイッチ８８がオフ位置に設定されている場合、ＣＰＵは、ステップ２６１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２６２５に進み、ヒータコア通水要求フラグＸhtの値を「０」に設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ２６９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

ＣＰＵがステップ２６０５の処理を実行する時点において外気温Ｔａが閾値温度Ｔａth以下である場合、ＣＰＵは、ステップ２６０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２６３０に進み、機関水温ＴＷengが第８機関水温ＴＷeng８よりも高いか否かを判定する。

機関水温ＴＷengが第８機関水温ＴＷeng８よりも高い場合、ＣＰＵは、ステップ２６３０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２６３５に進み、ヒータコア通水要求フラグＸhtの値を「１」に設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ２６９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、機関水温ＴＷengが第８機関水温ＴＷeng８以下である場合、ＣＰＵは、ステップ２６３０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２６４０に進み、ヒータコア通水要求フラグＸhtの値を「０」に設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ２６９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

更に、ＣＰＵは、図２７にフローチャートにより示したルーチンを所定時間の経過毎に実行するようになっている。従って、所定のタイミングになると、ＣＰＵは、図２７のステップ２７００から処理を開始してステップ２７０５に進み、イグニッションオフ操作が行われたか否かを判定する。

イグニッションオフ操作が行われた場合、ＣＰＵは、ステップ２７０５にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２７０７に進み、ポンプ７０の作動を停止し、その後、ステップ２７１０に進み、遮断弁７５が閉弁位置に設定されているか否かを判定する。

遮断弁７５が閉弁位置に設定されている場合、ＣＰＵは、ステップ２７１０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２７１５に進み、遮断弁７５を開弁位置に設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ２７２０に進む。

これに対し、遮断弁７５が開弁位置に設定されている場合、ＣＰＵは、ステップ２７１０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２７２０に直接進む。

ＣＰＵは、ステップ２７２０に進むと、切替弁７８が逆流位置に設定されているか否かを判定する。切替弁７８が逆流位置に設定されている場合、ＣＰＵは、ステップ２７２０にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ２７２５に進み、切替弁７８を順流位置に設定する。その後、ＣＰＵは、ステップ２７９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。

これに対し、ＣＰＵがステップ２７２０の処理を実行する時点において切替弁７８が順流位置に設定されている場合、ＣＰＵは、ステップ２７２０にて「Ｎｏ」と判定してステップ２７９５に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。

更に、ＣＰＵがステップ２７０５の処理を実行する時点においてイグニッションオフ操作が行われていない場合、ＣＰＵは、ステップ２７０５にて「Ｎｏ」と判定してステップ２７９５に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。

以上が実施装置の具体的な作動であり、これにより、機関１０の暖機が完了するまでの間、ＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求に従った冷却水の供給を達成しつつ、機関温度Ｔengを大きい上昇率で上昇させることができる。

尚、本発明は、上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。

＜第１変形例＞
更に、本発明は、図２８に示した本発明の実施形態の第１変形例に係る冷却装置（以下、「第１変形装置」と称呼する。）にも適用可能である。第１変形装置においては、切替弁７８は、冷却水管５５Ｐではなく、冷却水管５４Ｐに配設されている。冷却水管６２Ｐの第１端部６１Ａは、切替弁７８に接続されている。

更に、第１変形装置においては、ポンプ７０は、ポンプ取込口７０inが水路５３に接続され且つポンプ吐出口７０outがラジエータ水路５８に接続されるように配設されている。

切替弁７８は、順流位置に設定されている場合、切替弁７８と冷却水管５４Ｐの第１端部５４Ａとの間の水路５４の部分５４１（以下、「水路５４の第１部分５４１」と称呼する。）と、切替弁７８と冷却水管５４Ｐの第２端部５４Ｂとの間の水路５４の部分５４２（以下、「水路５４の第２部分５４２」と称呼する。）と、の間の冷却水の流通を許容する一方、「水路５４の第１部分５４１と水路６２との間の冷却水の流通」及び「水路５４の第２部分５４２と水路６２との間の冷却水の流通」を遮断する。

一方、切替弁７８は、逆流位置に設定されている場合、水路５４の第２部分５４２と水路６２との間の冷却水の流通を許容する一方、「水路５４の第１部分５４１と水路６２との間の冷却水の流通」及び「水路５４の第１部分５４１と第２部分５４２との間の冷却水の流通」を遮断する。

更に、切替弁７８は、遮断位置に設定されている場合、「水路５４の第１部分５４１と第２部分５４２との間の冷却水の流通」、「水路５４の第１部分５４１と水路６２との間の冷却水の流通」及び「水路５４の第２部分５４２と水路６２との間の冷却水の流通」を遮断する。

＜第１変形装置の作動＞
第１変形装置は、上記実施装置が各作動制御Ａ乃至Ｄ及びＦ乃至Ｏを行う条件とそれぞれ同じ条件で作動制御Ａ乃至Ｄ及びＦ乃至Ｏの何れかを行う。以下、第１変形装置が行う作動制御Ａ乃至Ｄ及びＦ乃至Ｏのうち、代表的な作動制御である作動制御Ｆ及びＬについて説明する。

＜作動制御Ｆ＞
第１変形装置は、作動制御Ｆを行う条件が成立した場合、ポンプ７０を作動し、図２９に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７５及び７７をそれぞれ閉弁位置に設定し、遮断弁７６を開弁位置に設定し、切替弁７８を逆流位置に設定する。このとき、ポンプ吐出量は、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる流量に設定される。

この作動制御Ｆによれば、ポンプ吐出口７０outからラジエータ水路５８に吐出された冷却水は、水路６２及び水路５４の第２部分５４２を介してヘッド水路５１に流入する。

ヘッド水路５１に流入した冷却水の一部は、ヘッド水路５１を流れた後、水路５６及び水路５７を介してブロック水路５２に流入する。その冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、順に、水路５５及び水路５３を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

一方、ヘッド水路５１に流入した冷却水の残りは、水路５６及びラジエータ水路５８を介してＥＧＲクーラ水路５９に流入する。その冷却水は、ＥＧＲクーラ４３を通った後、順に「水路６１」及び「ラジエータ水路５８の第３部分５８３」を流れ、水路６２に流入する。

これにより、ヘッド水路５１を通った冷却水の一部がＥＧＲクーラ４３を通って流れ、残りの冷却水がブロック水路５２に流入する。従って、ブロック水路５２を流れる冷却水の流量は、ヘッド水路５１を流れる冷却水の流量よりも小さい。このため、ポンプ吐出量を、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる流量に設定した場合でも、ブロック温度Ｔbrを十分に大きい上昇率で上昇させることができる。

更に、ヘッド水路５１を流れて温度の高くなった冷却水がラジエータ７１を通らずにブロック水路５２に直接供給される。このため、ラジエータ７１を通った冷却水がブロック水路５２に供給される場合に比べ、ブロック温度Ｔbrを大きい上昇率で上昇させることができる。

更に、ヘッド水路５１には、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる流量の冷却水が供給されるので、ヘッド水路５１内での冷却水の沸騰を防止することができる。

＜作動制御Ｌ＞
一方、第１変形装置は、作動制御Ｌを行う条件が成立した場合、ポンプ７０を作動し、図３０に矢印で示したように冷却水が循環するように、遮断弁７６及び７７をそれぞれ閉弁位置に設定し、遮断弁７５を開弁位置に設定し、切替弁７８を順流位置に設定する。

この作動制御Ｌによれば、ポンプ吐出口７０outからラジエータ水路５８に吐出された冷却水の一部は、水路５６を介してヘッド水路５１に流入する。一方、ラジエータ水路５８に吐出された冷却水の残りは、水路５７を介してブロック水路５２に流入する。

ヘッド水路５１に流入した冷却水は、ヘッド水路５１を流れた後、順に、水路５４及び水路５３を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。一方、ブロック水路５２に流入した冷却水は、ブロック水路５２を流れた後、順に、水路５５及び水路５３を流れ、ポンプ取込口７０inからポンプ７０に取り込まれる。

これにより、ヘッド水路５１及びブロック水路５２には、ラジエータ７１を通って温度の低くなった冷却水が供給される。このため、シリンダヘッド１４及びシリンダブロック１５を十分に冷却することができる。

＜第２変形例＞
更に、上記実施形態に係る内燃機関の冷却装置は、第２変形例において、暖機状態並びにＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の有無に応じて図３１に示したように作動制御Ａ乃至Ｏの何れかを行うように構成され得る。

図３１において、冷間状態は、図４に示した冷間状態と同じであり、暖機完了状態は、図４に示した暖機完了状態と同じである。更に、図３１において、初期半暖機状態、中期半暖機状態及び終期半暖機状態は、それぞれ、冷間状態と暖機完了状態との間の状態であり、暖機状態が初期半暖機状態にある場合に推定される機関温度Ｔengは、暖機状態が中期半暖機状態にある場合に推定される機関温度Ｔengよりも低く、暖機状態が中期半暖機状態にある場合に推定される機関温度Ｔengは、暖機状態が終期半暖機状態にある場合に推定される機関温度Ｔengよりも低い。

暖機状態が初期半暖機状態から中期半暖機状態に移行したと判定するために用いる閾値は、適宜設定され、例えば、上記実施装置が暖機状態が第１半暖機状態から第２半暖機状態に移行したと判定するために用いる閾値と同じであってもよいし、その閾値よりも小さくても大きくてもよい。

更に、暖機状態が中期半暖機状態から終期半暖機状態に移行したと判定するために用いる閾値は、適宜設定され、例えば、上記実施装置が暖機状態が第１半暖機状態から第２半暖機状態に移行したと判定するために用いる閾値と同じであってもよいし、その閾値よりも小さくても大きくてもよい。

第２変形装置は、暖機状態が冷間状態にあると判定したときには、ＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の有無に応じて、上記実施装置が暖機状態が冷間状態にあると判定した場合と同様に、上記作動制御Ａ乃至Ｄの何れかを行う。

更に、第２変形装置は、暖機状態が初期半暖機状態にあると判定したときにＥＧＲクーラ通水要求もヒータコア通水要求もない場合、上記作動制御Ｅを行う。一方、暖機状態が初期半暖機状態にあると判定したときにＥＧＲクーラ通水要求があり且つヒータコア通水要求がない場合、第２変形装置は、上記作動制御Ｆを行う。暖機状態が初期半暖機状態にあると判定したときにＥＧＲクーラ通水要求がなく且つヒータコア通水要求がある場合、第２変形装置は、上記作動制御Ｇを行う。期間暖機状態が初期半暖機状態にあると判定したときにＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の両方がある場合、第２変形装置は、上記作動制御Ｈを行う。

更に、第２変形装置は、暖機状態が中期半暖機状態にあると判定したときには、ＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の有無に応じて、上記実施装置が暖機状態が第１半暖機状態にあると判定した場合と同様に、上記作動制御Ｆ乃至Ｈの何れかを行う。

更に、第２変形装置は、暖機状態が終期半暖機状態にあると判定したときには、ＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の有無に応じて、上記実施装置が暖機状態が第２半暖機状態にあると判定した場合と同様に、上記作動制御Ｆ及びＩ乃至Ｋの何れかを行う。

更に、第２変形装置は、暖機状態が暖機完了状態にあると判定したときには、ＥＧＲクーラ通水要求及びヒータコア通水要求の有無に応じて、上記実施装置が暖機状態が暖機完了状態にあると判定した場合と同様に、上記作動制御Ｌ乃至Ｏの何れかを行う。

尚、上記実施装置及び変形装置において、ＥＧＲシステム４０は、ＥＧＲガスがＥＧＲクーラ４３をバイパスするように、ＥＧＲクーラ４３よりも上流側の排気還流管４１の部分と、ＥＧＲクーラ４３よりも下流側の排気還流管４１と、を接続するバイパス管を含むように構成され得る。

この場合、上記実施装置及び変形装置は、機関運転状態がＥＧＲ停止領域Ｒａ（図３を参照。）内にあるとき、各気筒１２へのＥＧＲガスの供給を停止するのではなく、バイパス管を介してＥＧＲガスを各気筒１２に供給するように構成され得る。この場合、ＥＧＲガスは、ＥＧＲクーラ４３をバイパスするので、比較的高い温度のＥＧＲガスが各気筒１２に供給される。

或いは、上記実施装置及び変形装置は、機関運転状態がＥＧＲ停止領域Ｒａ内にあるとき、機関運転状態を含むパラメータに関する条件に応じて「各気筒１２へのＥＧＲガスの供給の停止」及び「バイパス管を介した各気筒１２へのＥＧＲガスの供給」の何れかを選択的に行うように構成され得る。

更に、上記実施装置及び変形装置は、シリンダブロック１５自体の温度（特に、燃焼室を画成するシリンダボア近傍におけるシリンダブロック１５の部分の温度）を検出する温度センサがシリンダブロック１５に配設されている場合、上部ブロック水温ＴＷbr_upの代わりにシリンダブロック１５自体の温度を用いるように構成され得る。更に、上記実施装置及び変形装置は、シリンダヘッド１４自体の温度（特に、燃焼室を画成するシリンダヘッド１４の壁面近傍の温度）を検出する温度センサがシリンダヘッド１４に配設されている場合、ヘッド水温ＴＷhdの代わりにシリンダヘッド１４自体の温度を用いるように構成され得る。

更に、上記実施装置及び変形装置は、始動後積算空気量ΣGaの代わりに或いはそれに加えて、イグニッションスイッチ８９がオン位置に設定された後に気筒１２ａ乃至気筒１２ｄに燃料噴射弁１３から供給された燃料のトータルの量である始動後積算燃料量ΣＱを用いるように構成され得る。

この場合、上記実施装置及び変形装置は、始動後積算燃料量ΣＱが第１閾値燃料量ΣＱ１以下である場合、暖機状態が冷間状態にあると判定し、始動後積算燃料量ΣＱが第１閾値燃料量ΣＱ１よりも多く且つ第２閾値燃料量ΣＱ２以下である場合、暖機状態が第１半暖機状態にあると判定する。更に、上記実施装置及び変形装置は、始動後積算燃料量ΣＱが第２閾値燃料量ΣＱ２よりも多く且つ第３閾値燃料量ΣＱ３以下である場合、暖機状態が第２半暖機状態にあると判定し、始動後積算燃料量ΣＱが第３閾値燃料量ΣＱ３よりも多い場合、暖機状態が暖機完了状態にあると判定する。

更に、上記実施装置及び変形装置は、機関水温ＴＷengが第７機関水温ＴＷeng７以上である場合、機関運転状態が図３に示したＥＧＲ停止領域Ｒａ又はＲｃ内にあっても、ＥＧＲクーラ通水要求があると判定するように構成され得る。この場合、図２５のステップ２５０５及びステップ２５３０の処理が省略される。これによれば、機関運転状態がＥＧＲ停止領域Ｒａ又はＲｃからＥＧＲ実行領域Ｒｂに移行した時点で既に冷却水がＥＧＲクーラ水路５９に供給されている。このため、各気筒１２へのＥＧＲガスの供給の開始と同時にＥＧＲガスを冷却することができる。

更に、上記実施装置及び変形装置は、外気温Ｔａが閾値温度Ｔａthよりも高いときに機関水温ＴＷengが第９機関水温ＴＷeng９よりも高ければ、ヒータスイッチ８８の設定位置の如何にかかわらず、ヒータコア通水要求があると判定するように構成され得る。この場合、図２６のステップ２６１０の処理が省略される。

更に、本発明は、上記実施装置及び変形装置において、「水路５９及び遮断弁７６を備えていない冷却装置」並びに「水路６０及び遮断弁７７を備えていない冷却装置」にも適用可能である。

１０…内燃機関、１４…シリンダヘッド、１５…シリンダブロック、５１…ヘッド水路、５１Ａ…ヘッド水路の第１端部、５１Ｂ…ヘッド水路の第２端部、５２…ブロック水路、５２Ａ…ブロック水路の第１端部、５２Ｂ…ブロック水路の第２端部、５３乃至５７…水路、５８…ラジエータ水路、６２…水路、７０…ポンプ、７０in…ポンプ取込口、７０out…ポンプ吐出口、７１…ラジエータ、７５…遮断弁、７８…切替弁、９０…ＥＣＵ。

Claims (5)

1. シリンダヘッド及びシリンダブロックを含む内燃機関に適用され、
   冷却水によって前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックを冷却する、
   内燃機関の冷却装置であって、
   前記冷却水を循環させるためのポンプ、
   前記シリンダヘッドに形成された第１水路、
   前記シリンダブロックに形成された第２水路、
   前記第１水路の一方の端部である第１端部を前記ポンプの冷却水吐出口であるポンプ吐出口に接続する第３水路、
   前記第２水路の一方の端部である第１端部を前記ポンプ吐出口に接続する順流接続水路、
   前記第２水路の前記第１端部を前記ポンプの冷却水取込口であるポンプ取込口に接続する逆流接続水路、
   前記冷却水が前記順流接続水路及び前記逆流接続水路の何れかを選択的に流れるように水路切替えを行う切替え部、
   前記第１水路の他方の端部である第２端部と前記第２水路の他方の端部である第２端部とを接続する第４水路、
   前記第４水路を前記ポンプ取込口に接続する第５水路及び第６水路、
   前記冷却水を冷却するためのラジエータであって、前記第５水路に配設されるラジエータ、
   前記冷却水との間で熱交換を行う熱交換器であって、前記第６水路に配設された熱交換器、
   前記第５水路を開放する開弁位置と前記第５水路を遮断する閉弁位置との間で設定位置が切り替えられる第１遮断弁、
   前記第６水路を開放する開弁位置と前記第６水路を遮断する閉弁位置との間で設定位置が切り替えられる第２遮断弁、並びに、
   前記ポンプ、前記切替え部、前記第１遮断弁及び前記第２遮断弁の作動を制御する制御手段、
   を備え、
   前記切替え部が順流接続を行った場合、前記冷却水が前記順流接続水路を流れ、
   前記切替え部が逆流接続を行った場合、前記冷却水が前記逆流接続水路を流れ、
   前記制御手段は、
   前記内燃機関の温度が同内燃機関の暖機が完了したと推定される暖機完了温度以上である場合、前記第１遮断弁を前記開弁位置に設定すると共に前記順流接続を行い、
   前記熱交換器への冷却水の供給が要求された場合、前記第２遮断弁を前記開弁位置に設定する、
   ように構成された、
   内燃機関の冷却装置において、
   前記制御手段は、前記内燃機関の温度が前記暖機完了温度よりも低い第１温度範囲内にあるときには前記熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合であっても、前記第１遮断弁を前記閉弁位置に設定し且つ前記第２遮断弁を前記開弁位置に設定すると共に前記逆流接続を行うように構成された、
   内燃機関の冷却装置。
2. シリンダヘッド及びシリンダブロックを含む内燃機関に適用され、
   冷却水によって前記シリンダヘッド及び前記シリンダブロックを冷却する、
   内燃機関の冷却装置であって、
   前記冷却水を循環させるためのポンプ、
   前記シリンダヘッドに形成された第１水路、
   前記シリンダブロックに形成された第２水路、
   前記第２水路の一方の端部である第１端部を前記ポンプの冷却水取込口であるポンプ取込口に接続する第３水路、
   前記第１水路の一方の端部である第１端部を前記ポンプ取込口に接続する順流接続水路、
   前記第１水路の前記第１端部を前記ポンプの冷却水吐出口であるポンプ吐出口に接続する逆流接続水路、
   前記冷却水が前記順流接続水路及び前記逆流接続水路の何れかを選択的に流れるように水路切替えを行う切替え部、
   前記第１水路の他方の端部である第２端部と前記第２水路の他方の端部である第２端部とを接続する第４水路、
   前記第４水路を前記ポンプ吐出口に接続する第５水路及び第６水路、
   前記冷却水を冷却するためのラジエータであって、前記第５水路に配設されるラジエータ、
   前記冷却水との間で熱交換を行う熱交換器であって、前記第６水路に配設された熱交換器、
   前記第５水路を開放する開弁位置と前記第５水路を遮断する閉弁位置との間で設定位置が切り替えられる第１遮断弁、
   前記第６水路を開放する開弁位置と前記第６水路を遮断する閉弁位置との間で設定位置が切り替えられる第２遮断弁、並びに、
   前記ポンプ、前記切替え部、前記第１遮断弁及び前記第２遮断弁の作動を制御する制御手段、
   を備え、
   前記切替え部が順流接続を行った場合、前記冷却水が前記順流接続水路を流れ、
   前記切替え部が逆流接続を行った場合、前記冷却水が前記逆流接続水路を流れ、
   前記制御手段は、
   前記内燃機関の温度が同内燃機関の暖機が完了したと推定される暖機完了温度以上である場合、前記第１遮断弁を前記開弁位置に設定すると共に前記順流接続を行い、
   前記熱交換器への冷却水の供給が要求された場合、前記第２遮断弁を前記開弁位置に設定する、
   ように構成された、
   内燃機関の冷却装置において、
   前記制御手段は、前記内燃機関の温度が前記暖機完了温度よりも低い第１温度範囲内にあるときには前記熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合であっても、前記第１遮断弁を前記閉弁位置に設定し且つ前記第２遮断弁を前記開弁位置に設定すると共に前記逆流接続を行うように構成された、
   内燃機関の冷却装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の内燃機関の冷却装置において、
   前記制御手段は、前記内燃機関の温度が前記第１温度範囲の上限温度よりも高く且つ前記暖機完了温度よりも低い第２温度範囲内にあり且つ前記熱交換器への冷却水の供給が要求されている場合、前記第１遮断弁を前記閉弁位置に設定し且つ前記第２遮断弁を前記開弁位置に設定すると共に前記順流接続を行うように構成された、
   内燃機関の冷却装置。
4. 請求項３に記載の内燃機関の冷却装置において、
   前記制御手段は、前記内燃機関の温度が前記第２温度範囲内にあるときに前記熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合、前記第１遮断弁を前記閉弁位置に設定し且つ前記第２遮断弁を前記開弁位置に設定すると共に前記逆流接続を行うように構成された、
   内燃機関の冷却装置。
5. 請求項３に記載の内燃機関の冷却装置において、
   前記制御手段は、前記内燃機関の温度が前記第１温度範囲の下限温度よりも低い第３温度範囲内にあり且つ前記熱交換器への冷却水の供給が要求されていない場合、前記第１遮断弁及び前記第２遮断弁をそれぞれ前記閉弁位置に設定すると共に前記逆流接続を行うように構成された、
   内燃機関の冷却装置。

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