JP2632015B2

JP2632015B2 - エンジンルーム内冷却制御方法

Info

Publication number: JP2632015B2
Application number: JP19316688A
Authority: JP
Inventors: 茂樹馬場; 裕之粟飯原; 辰巳澤田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1988-08-01
Filing date: 1988-08-01
Publication date: 1997-07-16
Anticipated expiration: 2012-07-16
Also published as: JPH0242118A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、エンジンルーム内冷却制御方法に関し、特
にエンジン停止後のエンジンルーム内部を適切に冷却す
るエンジンルーム内冷却制御方法に関する。

（従来の技術及び発明が解決しようとする課題）車両のエンジン冷却用のファンを逆回転させるように
した冷却装置は、従来から知られている（実公昭50−37
473号公報）。

該冷却装置におけるファンの逆回転は、エンジンの過
冷却を防止するものであるが本出願人は、先に、エンジ
ン停止後にラジエータファンを逆回転駆動すると共に、
エンジンルーム内に設置された別の冷却ファンをこれと
連動させて駆動し、エンジン停止後のエンジンルーム内
部の冷却を総合的に行える冷却制御装置を開発し、提案
している（実願昭62−199409号）。

該冷却制御によるときには、エンジン停止後のルーム
内温度の上昇を適切に抑制し、従前の冷却装置に比し的
確な冷却を行えるものではあるが、次のような点では改
善の余地がある。

即ち、第９図に示すように、通常は、イグニッション
スイッチオンの時点でのエンジンの潤滑油温が所定のハ
イ側判定値を超えているときは、エンジンルーム内の冷
却を行わせるため所定時間のタイマを起動し、これに基
づきファンを回転駆動して該タイマで定められた所定時
間の間、もしくはその作動中油温が所定のロー側判定値
に達するまでの間に亘って送風冷却を行うが、かかる制
御中において、第10図に示すように、再度エンジンの始
動、停止が行われるケースも想定される。

かかるケースは、例えば、ガソリンスタンドにおいて
一旦給油のためイグニッションスイッチをオフし、給油
後、洗車等のため車両を移動し停止させるような場合に
生ずる。もし、このような場合に、第10図の如く、再度
のエンジン停止、即ち２回目のイグニッションスイッチ
オフが、油温がハイ側判定値以下の値を示しているとき
は、上述した停止後の冷却制御開始条件を満たしていな
いため、２回目のオフ以降は、エンジンルーム内温度が
それほど低下していないのにもかかわらずファンは回転
せず、従って、一旦下降した温度は上昇し、熱害発生の
原因となるおそれがある。

上述のようなケースは、それほど多くはなく、従っ
て、第９図のような制御でも足りるのであるが、全くな
いとはいえないので、このような場合の対策が必要であ
るという点では、なお、改良の余地があるといえる。

本発明は、このような点に着目し、更なる改善を図る
ため、たとえ一旦エンジン停止がなされた後、再度始
動、停止が行われたときでも、かかるケースによる熱害
発生を未然に防止し、もって適切かつ効率良く冷却制御
を行えるエンジンルーム内冷却制御方法を提供すること
を目的とする。

（課題を解決するための手段）本発明は、上記目的を達成するため、エンジンの停止
状態を検出する検出手段と、該エンジン冷却用の第１の
電動駆動ファン及びエンジンルームに設置された第２の
電動駆動ファンのうちの少なくとも一の冷却ファンと、
前記エンジンの潤滑油の温度を検出する油温検出手段
と、前記冷却ファンを所定時間に亘り駆動させるための
タイマとを用いてエンジンルーム内の冷却制御を行うエ
ンジンルーム内冷却制御方法であって、前記検出手段が
エンジンルームの停止状態を検出しかつ前記油温検出手
段により検出された潤滑油温値が所定値以上のとき、前
記タイマを作動させることにより前記冷却ファンを駆動
すると共に、前記タイマ起動後は、前記エンジンが再始
動された後再度停止せしめられた場合でも前記タイマに
基づく前記冷却ファンの駆動を行わせるようにしたもの
である。

（実施例）以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の冷却制御方法が適用される過給機付
内燃エンジンの燃料供給制御装置の全体構成図である。
同図中の符号１は例えば６気筒の内燃エンジンを示し、
エンジン１の上流側には吸気管２、下流側には排気管３
が接続され、吸気管２及び排気管３の途中に過給機とし
てのターボチャージャ４が介装されている。

吸気管２には上流側より順にエアクリーナ５、インタ
ークーラ６及びスロットル弁７が設けられている。

ターボチャージャ４とインタークーラ６との間には過
給圧（P₂）センサ100が設けられており、過給圧を表す
電気的信号を電子コントロールユニット（以下「ECU」
という）９に供給する。

スロットル弁７にはスロットル弁開度（θ_TH）センサ
８が連結されてスロットル弁７の弁開度を電気的信号に
変換しECU9に送るようにされている。

一方、スロットル弁７の下流には吸気管内絶対圧（P
_BA）センサ10が設けられており、こP_BAセンサ10によっ
て電気的信号に変換された絶対圧信号は前記ECU9に送ら
れる。また、その下流には吸気温（T_A）センサ11が取付
けられており、吸気温T_Aを検出して対応する電気信号を
出力してECU9に供給する。

吸気管２のエンジン１とスロットル弁７間には燃料噴
射弁12が設けられている。この燃料噴射弁12は吸気管２
の吸気弁13の少し上流側に気筒毎に設けられており（２
個のみ図示）、各噴射弁12は図示しない燃料ポンプに接
続されていると共にECU9に電気的に接続されて、ECU9か
らの信号によって燃料噴射の開弁時間が、即ち燃料供給
量が制御される。

エンジン１本体には第１及び第２のエンジン冷却水温
センサ（以下それぞれ「Tw_E1センサ」，「Tw_E2センサ」
という）14,101が設けられ、この両センサ14,101はサー
ミスタ等から成り、冷却水が充満したエンジン気筒周壁
内に挿着され、Tw_E1センサ14は後述の冷却用電子コント
ロールユニット（以下「ECCU」という）15に、Tw_E2セン
サ101はECU9にそれぞれ検出水温信号を供給する。

また、エンジン１本体にはその潤滑油温度を検出する
潤滑油温センサ（以下「T_OILセンサ」という）16が設け
られ、その検出油温信号を前記ECCU15に供給する。

エンジン回転数センサ（以下「Neセンサ」という）17
がエンジン１の図示しないカム軸周囲又はクランク軸周
囲に取付けられており、TDC信号、即ちエンジン１のク
ランク軸の120゜回転毎に所定のクランク角度位置で１
パルスを出力し、このパルスをECU9に供給する。

排気管３のエンジン１より直ぐ下流側には、O₂センサ
18,18が装着され、排気ガス中の酸素濃度を検出しその
検出値信号をECU9に供給する。また、排気管３ターボチ
ャージ４より下流側には三元触媒19が配置され、排気ガ
ス中のHC,CO,NOx成分の浄化作用を行う。

ターボチャージ４は後述するように可変容量型のもの
であり、該ターボチャージャ４にはウォータポンプ20及
びサブラジエータ21を介装した管路22が接続されてい
る。即ち、ウォータポンプ20、サブラジエータ21及び管
路22は、図示しないエンジン用冷却系とは別個独立した
水冷式のターボチャージャ用冷却系23を構成するもので
あり、該冷却系23により供給される冷却水が、ターボチ
ャージャ４の後述する潤滑部ケーシング43に形成された
ウォータージャケット57（第３図）内を循環することに
より、ターボチャージャ４が冷却されるようになってい
る。また、管路22は分岐してインタークーラー６内に配
置され、該インタークーラー６内を通る吸入空気を冷却
する。ターボチャージャ用冷却系23のターボチャージャ
４の直ぐ下流側にはターボチャージャ冷却水温センサ
（以下「Tw_Tセンサ」という）24が設けられており、そ
の検出水温信号をECCU15に供給する。更にECCU15にはイ
グニッションスイッチ（検出手段）25が接続され、その
オン・オフ信号が供給される。

また、第２図に示すように、エンジンルーム26内に
は、その前部に位置して前後方向に送風を行うラジエー
タファン27、後側上部に位置して下向きの送風を行うボ
ンネットファン28が配されている。ラジエータファン27
は第１の電動機29によって駆動され、回転の正逆及び強
弱の調整が可能であり、ボンネットファン28は第２の電
動機30によって駆動される。

第３図はターボチャージャ４の全体構成図を示す。即
ち、ターボチャージャ４はコンプレッサ部分のスクロー
ルを形成するコンプレッサケーシング41と、該コンプレ
ッサケーシング41の背面を閉塞する背板42とからなるケ
ーシングと、ターボチャージャ４の主軸を軸支し、その
軸受を潤滑するとともに冷却水が循環する構造を内蔵す
る潤滑部ケーシング43と、タービン部分のスクロールを
形成するタービンケーシング44とを有している。

コンプレッサケーシング１の内部には、それぞれ吸気
管２が接続されたスクロール通路45及び軸線方向通路46
が形成され、前者45は吸気出口をなし、後者46は吸気入
口をなしている。

タービンケーシング44の内部には、スクロール通路47
と、接線方向に向けて開口するその入口開口47aと、軸
線方向に延在する出口通路48と、その出口開口48aとが
形成され、入口開口47a及び出口開口48aはそれぞれ排気
管３に接続されている。

潤滑部ケーシング43の内部に形成された軸受孔49,50
には、ラジアル軸受メタル51により、前記したように主
軸52が枢支されている。また、背板42と潤滑部ケーシン
グ43の端面との間には、スラスト軸受メタル53が挟設さ
れている。

潤滑部ケーシング43の第３図に於ける上端部には、潤
滑油導入孔54が穿設されており、図示されていない潤滑
油ポンプから供給されたエンジン１と共用の潤滑油を、
潤滑部ケーシング43の内部に穿設された潤滑油通路55を
経てラジアル軸受メタル51及びスラスト軸受メタル53に
供給している。各潤滑部から排出された潤滑油は、潤滑
部ケーシング43内に形成された潤滑油排出口56から排出
され、図示されていないオイルサンプに回収される。

スラスト軸受メタル53に供給された潤滑油がコンプレ
ッサ側に流れ込むことを防ぐため、背板42の中心孔部に
はシールリング64が設けられている。

また、潤滑部ケーシング43内にはウォータージャケッ
ト57が形成されている。該ウォータージャケット57は潤
滑部ケーシング43のタービングケーシング44側では断面
環状をなし、これと連続する中央部では第３図における
上端部において断面Ｕ字状をなすとともに、前記ターボ
チャージャ用冷却系23の管路22が図示しない接続部にお
いて接続され、冷却水が循環するようになっており、こ
れによりターボチャージャ４が冷却される。

第４図に併せて示されるように、スクロール通路47の
中心部に配設された固定ベーン部材58の外周部には、タ
ービンホイール59を同心的に外囲するように、４つの固
定ベーン60が形成されている。これら固定ベーン60は、
それぞれが部分弧状をなすとともに、円周方向に沿って
等幅かつ等間隔に設けられている。

各固定ベーン60の間には、背板61に回動自在に枢着さ
れた回動ピン62の遊端に固着された可動ベーン63がそれ
ぞれ配置されている。

これら可動ベーン63は、固定ベーン60と同等の曲率を
弧状をなし、かつ概ね同一の円周上に位置していて、第
４図に実線で示す最小開度位置と、鎖線で示すう全開位
置との間で回動可能である。各固定ベーン60相互間の空
隙は、これら各可動ベーン63が同期して回動駆動される
ことによりそれぞれ開閉され、該各空隙の流通面積がそ
の回動量、即ち可動ベーン63の傾斜角度に応じて調整さ
れる。

各可能ベーン63の同期した回動駆動は、それぞれを支
持する回動ピン62、該回動ピン62と連結された駆動ロッ
ド70（第１図）を介して、そのアクチュエータ71により
なされ、駆動ロッド70が伸長方向（第１図中左方向）に
作動せしめられたときに、各可動ベーン63による開度が
増大し各空隙流通面積が大となるように、また縮小方向
（第１図中右方向）に作動せしめられたときには、上記
開度が減少し各空隙流通面積が小となるようになってお
り、かかる開度制御によりターボチャージャ４の容量が
調節される。

前記アクチュエータ71は、第１図に示すように、ダイ
ヤフラム71aにより画成される第１圧力室71bと第２圧力
室71cとを有し、既述した駆動ロッド70は、第２圧力室7
1c側でハウジングを貫通してダイヤフラム71aに連結さ
れている。第２圧力室71bに装着されたバネ71dは、該ダ
イヤフラム71aを、駆動ロッド70が縮小する方向、即ち
前記可動ベーン63により開度が減少する方向に付勢して
いる。

第１圧力室71bには、エアクリーナ５及びターボチャ
ージャ４間の吸気路が絞り22を介して接続されると共
に、ターボチャージャ４及びインタークーラ６間の吸気
路がレギュレータ73、絞り74及び過給圧導入用制御弁75
を介して接続されている。

過給圧導入用制御弁75は、常閉型のオン−オフ２位置
作動型電磁弁であり、ソレノイド75aと該ソレノイド75a
の励磁により開弁する弁体75bとを有している。ソレノ
イド75aの付勢により弁体75bを開成させると、前記ター
ボチャージャ４及びインタークーラ６間の吸気路におけ
る過給圧P₂がアクチュエータ71の第１圧力室71bに導入
される。

したがって、過給圧導入用制御弁75のソレノイド75a
のオン−オフデューティ比D₁を制御することにより、過
給圧の大きさが制御される。

一方、前記アクチュエータ71の第２の圧力室71cに
は、スロットル弁７より下流側の吸気路が定圧弁76及び
負圧導入用制御弁77を介して接続されている。該負圧導
入用制御弁77も前記過給圧導入用制御弁75と同様の常閉
型のオン−オフ２位置作動型電磁弁であって、そのソレ
ノイド77aの励磁により弁体77bが開成し、定圧弁76によ
り一定圧に調整された負圧を第２圧力室71bに導入する
とともに、消磁時、弁体77bの閉成によりエアクリーナ7
7cを介して大気を導入する。

したがって、負圧導入用制御弁77のソレノイド77aの
オン−オフデューティ比D₂を制御することによっても過
給圧P₂が制御される。

前記両制御弁75,77のソレノイド75a,77aは前記ECU9に
それぞれ接続され、ECU9からの信号によって上記デュー
ティ比D₁,D₂が制御される。

前記ECU9はエンジン１の運転時に作動し、前述の各種
センサからの入力信号に基づいて、エンジン１の運転状
態を判別し、該判別された運転状態に応じた燃費特性、
加速特性等の諸特性の最適化が図られるように、燃料噴
射弁12の燃料噴射時間T_OUT、点火装置31の点火時期等を
演算し、該演算結果に基づく駆動信号を燃料噴射弁12、
点火装置31に供給する。即ち、ECU9は、前記θ_THセンサ
８、P_BAセンサ10、T_Aセンサ11、Tw_E2センサ101、Ｎセン
サ17、O₂センサ18、P₂センサ100等からの入力信号波形
の整形、アナログ−ディジタル（A/D）変換等の機能を
有する入力回路、中央演算処理装置（CPU）、CPUで実行
される燃料噴射時間並びに後述する圧力検出系の異常判
別その他の各種演算プログラム及び演算結果等を記憶す
る記憶手段、及駆動信号を出力する出力回路等から構成
され、CPUは、燃料噴射量制御については、エンジン運
転状態に応じて前記TDC信号に同期して燃料噴射弁12を
開弁すべき燃料噴射時間T_OUTを次式に基づいて演算す
る。

T_OUT＝Ti×K₁＋K₂ …（１）ここに、Tiは基本燃料噴射時間を示し、例えばエンジ
ン回転数Ne及び吸気管内絶対圧P_BAに応じて、記憶手段
に記憶されたTiマップから算出される。該Ti値は、混合
気の空燃比が理論空燃比（14.7）となるように全運転領
域で設定されている。T_OUT値の演算にあたり、上記の如
きNe値及びP_BA値に応じたTiマップを用いることによっ
て、即ちP_BAセンサ10を採用することにより、過給状態
とスロットル弁７の動き（即ち運転者の意思）を総合的
に把握するとができる。

また、K₁は吸気温T_A、エンジン冷却水温Tw_E2、スロッ
トル弁開度θ_TH等により定められるエンジン運転状態に
応じた補正係数、K₂は例えば加速時増量などのための補
正定数である。

CPUは、上述のようにして求めた燃料噴射時間T_OUTに
基づいて燃料噴射弁12を開弁させる駆動信号を出力回路
を介して燃料噴射弁12に供給し、該ターボチャージャ付
エンジン１の燃料噴射量の制御を行う。

また、ECU9は、各種センサからの入力信号に基づいて
制御弁75,77に駆動信号を供給し、各制御弁75,77及びタ
ーボチャージャ４とリンクされたアクチュエータ71を駆
動することにより、ターボチャージャ４の容量を最適に
制御する。

即ち、ターボチャージャ４の過給圧制御については、
ECU9によって各運転状態における適正過給圧を予め設定
しておき、その設定過給圧（P_2REF）と実際の過給圧P₂
（P₂センサ100の測定値）とを比較し、その偏差をなく
すように、即ち該偏差が零となるように実際の過給圧P₂
を前述の可動ベーン63の開閉によって制御するいわゆる
フィードバック制御を採用しており、これにより精度よ
く全運転状態で過給圧P₂の適正化制御を行うようにして
いる。

前記ECCU15はエンジン１の運転時及び停止後の所定時
間内において作動し、Tw_E1センサ14、T_OILセンサ16及び
Tw_Tセンサ24からの入力信号等に基づいて、ウォータポ
ンプ20の運転・停止、ラジエータファン27の運転・停
止、回転の正逆及び強弱及びボンネットファン28の運転
・停止を決定し、その駆動信号をウォータポンプ20、第
１及び第２の電動機29,30に供給する。

また、ECCU15はECU9と電気的に接続されており、エン
ジン１の運転時、ECU9はECCU15を介してボンネットファ
ン28の運転・停止を制御するとともに、ECCU15が異常を
検知したときにそのフェイルセーフ処理を行う。

第５図は前述したECCU15の外部結線状態等を詳細に示
す配線図であり、ECCU15は端子B₁〜B₉,A₁〜A₁₂を有す
る。端子B₁はバッテリに接続され、バッテリ電圧が印加
される。端子B₉はグランド（ボディアース）端子であ
る。

端子B₂は、通常のイグニッションスイッチ25のオン・
オフ端子に接続される。一方、端子B₃は、これとは異な
り、イグニッションスイッチ25オフ時でもバッテリと接
続している。エンジン１運転中にイグニッションスイッ
チ25をオフすると、エンジン１は停止し、またECU5をス
イッチオフにより非作動状態（メモリ記憶保持機能は除
く）となるが、ECCU15は、既述の如く、エンジン停止後
も必要に応じ所定時間作動させるため、イグニッション
スイッチ25のオフ操作にかかわらずバッテリとの接続が
ある上記端子B₂が設けられている。ECCU15のエンジン停
止後の作動時間は、イグニッションスイッチ25のオフ操
作に伴って起動されるタイマによって設定する。

エンジン停止後のECCU15作動用のタイマの設定時間に
ついては、エンジン停止状態、従って車載発電機による
充電がなされない状態で電動のラジエータファン27、ボ
ンネットファン28、ウォータポンプ20のいずれか一つ以
上が運転駆動されるものであるから、バッテリの消費が
なるべく少なく、しかも冷却効果を上げられるように、
これら両方の観点から適用する車両のエンジンルームの
広狭、各部のレイアウトをも考慮して決定する。一例と
して、かかるECCU15の作動可能時間は、少なくとも20分
を超えて設定される。

ECCU15作動用のタイマにより設定された所定時間中
は、冷却統合ユニットとしてのECCU15はイグニッション
スイッチの状態にかかわらず常にバッテリから電圧を受
け、制御可能状態となり、所定時間が経過した時点で、
ECCU15による所定の冷却制御動作は打ち切られる。

端子A₁〜A₃はTw_E1センサ14、Tw_Tセンサ24及びT_OILセ
ンサ16の検出信号入力用端子で、各センサに接続されて
いる。端子A₄はECCU15の内部回路の信号系のグランド端
子である。また、端子A₅はエアコン（A/C）ユニット80
に接続されており、エアコンのスイッチのオン・オフ信
号が入力される。

端子B₄〜B₆ラジエータファン27制御用端子で、駆動回
路290に接続されている。該駆動回路290は、正転時の弱
回転及び強回転切換え用のそれぞれコイル291a,292a、
ノーマルオープン接点291b,292bから成る第１及び第２
のリレー回路291及び292と、正逆回転切換え用のそれぞ
れコイル293a,294a、ノーマルクローズ端子293b,294b及
びノーマルオープン端子293c,294cから成る第３及び第
４のリレー回路293,294と抵抗295とを有しており、ラジ
エータファン低速（LOW）回転指示用の端子B₄が第１の
リレー回路291に、また同高速（HI）回転指示用の端子B
₅が第２のリレー回路292に、更に同逆転（REV）指示用
の端子B₆が第３及び第４の各リレー回路293,294と接続
されている。

ラジエータファン27の回転の強弱、正逆は下記のよう
にして行われる。

正転時の弱回転の場合は、端子B₄に低レベル出力が出
される。これにより、第１のリレー回路291が作動し、
第１の電動機29には低速295により低減された駆動電流
が流れ、ラジエータファン27は低速回転する。強回転の
場合は、端子B₅に低レベル出力が出され、第２のリレー
回路292が作動する。この場合には、電動機29に大なる
駆動電流が流れ、ラジエータファン27は高速回転する。

逆回転の場合には、端子B₆に高レベル出力が出され、
第３及び第４のリレー回路293,294が作動し、各リレー
接点がノーマルオープン端子293c,294c側に切換わる。
これにより電動機29への印加電圧の極性が反転し、かつ
駆動電流は抵抗295により低減され、ラジエータファン2
7は逆転低速回転する。

上記逆転駆動は、エンジン停止後の所定時間内におい
て、連続的にあるいは断続的に行われる。該ラジエータ
ファン27逆転時には、第２図に矢印で示すように、エン
ジンルーム26内の空気は内部から車両前方外部へ排出さ
れる。

端子B₇はボンネットファン28制御用端子で、駆動回路
300中のコイル301aとノーマルオープン接点301bから成
るリレー回路301に接続されている。また、該駆動回路3
00には、専用のヒューズ310が設けられている。ボンネ
ットファン28の駆動は上述と異なり、第２の電動機30に
よるオン・オフ駆動のみであり、その運転・停止は端子
B₇に高レベル、低レベル出力が出されることによってな
される。

該ボンネットファン28の駆動制御は、エンジン１の運
転時及びエンジン停止後の前記所定時間内に連続的にあ
るいは断続的に行われる。

端子B₈はウォータポンプ20制御用端子で、ウォータポ
ンプ20駆動用の第３の電動機201と、コイル202a及びノ
ーマルオープン接点202bから成るリレー回路202とを有
する駆動回路200に接続されている。該駆動回路200も専
用のヒューズ210が設けられている。ウォータポンプ20
の駆動も、上記ボンネットファン28の場合と同様オン・
オフ駆動のみであり、その運転・停止は端子B₈に高レベ
ル、低レベル出力が出されることによってなされる。

該ウォータポンプ20の駆動制御は、エンジン１の運転
時及びエンジン停止後の前記所定時間内に連続的にある
いは前記ボンネットファン28に代えて断続的に行われ
る。

端子A₆〜A₈はそれぞれ第１〜第３の電動機29,30及び2
01の端子電圧V_MF,V_BF及びV_WPの入力用端子である。

即ち、これらは、それぞれラジエータファン用、ボン
ネットファン用及びウォータポンプ用の各電動機29,30
及び201の端子電圧検知ポートであって、ECCU15ではそ
れぞれの電動機の正常回転数の上・下限対応電圧を後述
の記憶手段に予め設定しており、その範囲外の電圧値を
入力したとき（例えば、電動機がショートなどし、それ
に伴い電圧が変化して所定範囲外の電圧値となったと
き）、異常であると判断するための情報を取り込むのに
使用されるポートである。

端子A₉〜A₁₂はECU9に接続されている。該端子A₉はECU
9からの上記ウォータポンプ20制御用の信号入力端子で
あり、エンジン１の運転時におけるエンジン回転数、エ
ンジン水温、吸気温等に応じたエンジン運転状態に基づ
く制御を行う場合、該運転状態に基づいて得られたウォ
ータポンプ20に対する制御信号がECU9から端子A₉に供給
される。端子A₁₀はフェイルセーフ出力端子であり、異
常検出時には該端子A₁₀からフェイルセーフ指示用の制
御信号がECU9に送出され、ECU9がこれに基づいて所定の
フェイルセーフ動作を行えるようになっている。

端子A₁₁はエアコン冷媒圧力スイッチ81に接続されて
おり、そのオン−オフ信号が入力される。該スイッチ81
はエアコン用の図示しない圧縮機による冷媒圧力が所定
圧以上のときオンするスイッチであり、そのオン−オフ
信号はECU9にも入力される。また、端子A₁₂はエアコン
が運転中であることを表す信号をECU9に出力する端子で
ある。

前記エアコンユニット80はECU9からの制御用駆動信号
によって圧縮機の作動、非作動（具体的にはエンジン駆
動軸系への電磁クラッチによる連結、遮断）が制御され
る。

上記スイッチ81並びに端子A₁₁は、次のようなラジエ
ータファン27の駆動制御に用いられる。

即ち、エンジン冷却水温Tw_E1高温の所定値（例えば90
℃）を超えるような状態のときは、送風冷却を行うべ
く、既述したように、端子B₅へ低レベル出力を出してラ
ジエータファン27を高速正回転させる必要があるとこ
ろ、エンジン冷却水温Tw_E1が上記所定値以下ではあるが
該所定値よりやや低い値を呈している場合（例えば84℃
以上）においても、エアコンの稼働並びに冷媒の圧力如
何によっては、ラジエータファン27を回転させ、しかも
高速回転、低速回転を切換制御するのが望ましい場合が
ある。特に、ラジエータファン27をエアコンのコンデン
サファンと連動させる構成を採用するときは、エンジン
冷却水温Tw_E1が上記所定値を超えなくても、事前にラジ
エータファン27を回転駆動すれば、エアコンの冷媒の冷
却を行わせることによりエアコン性能の低下を防止する
ことが可能であり、かつ、かかる場合に冷媒の圧力が所
定圧（例えば10kg/cm²）以上で高い状態とそうでない状
態とで送風の強弱を切換えれば、より適切な制御を行う
ことができる。

そこで、エンジン冷却水温Tw_E1が上記所定値以下で、
かつエアコンの冷媒圧力が高いとき、即ち上記スイッチ
81のオンのときにはラジエータファン27を事前に高速回
転させ、しからざれば、即ち上記スイッチ81がオフのと
きにはラジエータファン27を回転させるも定則回転させ
るように制御することとしている。

上記エアコン冷媒圧力スイッチ81並びにそのスイッチ
信号入力用の端子A₁₁は、かかる駆動制御の情報を取り
込むため設けられており、また、該制御のためのプログ
ラムもECCU15の記憶手段に予め記憶させておくことがで
きる。

ECCU15は、各種入力信号を供給され、入力信号波形を
整形し、電圧レベルを所定レベルに修正し、アナログ信
号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力
回路、中央演算処理回路（CPU）、CPUで実行される各種
演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶手段、及
び前記端子B₄〜B₈,A₁₀,A₁₂に出力を送出する出力回路等
から構成され、更に、前記ウォータポンプ20などの断続
制御を行う等の場合には、当該制御のためのタイマ等を
も含む構成とされる。

第６図は、イグニッションスイッチオフ（OFF）等、
即ちエンジン停止後に前記ラジエータファンを駆動制御
することによってエンジンルーム内を冷却制御するため
のサブルーチンのフローチャートを示す。本プログラム
はECCU15において一定時間間隔毎に実行される。

まず、ステップ601において、イグニッションスイッ
チ25がオン状態にあるか否かを判別し、その答が肯定
（Yes）、即ちエンジン１が運転状態にあるときにはイ
グニッション（IGI）ON中立フラグFLG_IG1を値１のセッ
トし（ステップ602）、ボンネットファン動作タイマBNT
TMR（例えばダウンカウンタから成るタイマ）が０とな
っているか否かを判別する（ステップ603）。

該ステップ603の答が肯定（Yes）のときは、ラジエー
タファン27の逆回転用の動作タイマREVTMRのタイマ値を
０にセットし（ステップ604）、更に上記タイマBNTTMR
のタイマ値を０に再設定し（ステップ605）、ラジエー
タファン27の逆回転駆動をオフ、即ち逆回転は非作動状
態として（ステップ606）、本プログラムを終了する。
一方、答が否定（No）の場合は、前記ステップ604,605
をスキップして、即ち両タイマREVTMR,BNTTMRのリセッ
トを行うことなく前記ステップ606を実行し本プログラ
ムを終了する。

前記ステップ601の答が否定（No）、即ちエンジン１
が停止状態にあるときには、前記フラグがFLG_IG1が値１
にセットされているか否かを判別する（ステップ60
7）。その答が肯定（Yes）、即ちフラグFLG_IG1が値１に
セットされており、従って今回ループがエンジン１が停
止した直後の最初のループであるときには、該フラグFL
G_IG1を値０にセットし（ステップ608）、即ち値０に書
き替えて、前記T_OILセンサ16からの検出出力信号を取り
込み、当該時点でのエンジン潤滑油温値T_OILが、ラジエ
ータファン27をオン（逆転駆動）させるかどうかを判別
するための所定のラジエータファンオン判定油温値T
_OILOH（例えば94℃）より高いか否かを判別する（ステ
ップ609）。

該ステップ609の答が否定（No）、即ちT_OIL値が所定
値T_OILOHより低ければラジエータファン27の逆転は不要
とみて前記ステップ603以降へ進み、一方、高ければ逆
転駆動によりエンジンルーム内を冷却すべき状況にある
とみてステップ610以下へ進む。

上述の如く、イグニッションスイッチオフ時に、T_OIL
判定ループを一度だけ通過させ、逆回転のためのラジエ
ータファン27のオン、オフを決定し、この時上記所定値
T_OILOH以下であれば、以後ラジエータファン27はオンさ
せないこととする。

ステップ610へ進むと、ここでは、前記ラジエータフ
ァン動作タイマREVTMRを所定の動作時間t_REV（例えば20
分）にセットし、又、ボンネットファン動作タイマBNTT
MRも所定の動作時間t_BNT（例えば12分）にセットする
（ステップ611）。ラジエータファン27とボンネットフ
ァン28とは、上記のように、エンジン停止後の動作時間
が別々に設定されており、かつ、前者の方がより長く、
即ち、t_REV＞t_BNTに設定されている。

次いで、ステップ612で、潤滑油温値T_OILが、ラジエ
ータファンオフ用の所定の判定油温値T_OILOL（例えば65
℃）より高いに否かを判別する。前記した所定値T_OILOH
及び上記所定値T_OILOLは、第８図に示すような関係に設
定されており、従って、ここでは、イグニッションスイ
ッチオフ後の冷却制御中においてT_OIL値がT_OILOL値まで
下降したかどうかをみることになる。

上記ステップ612の答が肯定（Yes）のときは、タイマ
値が所定値のラジエータファンオン待ちタイマDLTMR
（ディレイタイマ）が０か否かを判別し（ステップ6
1）、その答が否定（No）で設定した時間が経過するま
ではラジエータファン27の逆転駆動の開始を待たせるた
め、前記ステップ606を実行し、オフ状態に維持して本
プログラムを終了する一方、答が肯定（Yes）となった
ときは、逆転を開始させるべくステップ614以下へ進
む。ステップ614では、前記ステップ610でセットした所
定動作時間t_REVが経過したか否かを判断する。

今の場合は、タイマRVEMTR起動直後であるため、その
答は否定（No）であり、続くステップ615でラジエータ
ファン正転用待ちタイマDLTMR2（ディレイタイマ）に所
定時間t_DL2（例えば7.5秒）をセットし、逆回転のため
ラジエータファン27をオンして（ステップ616）、本プ
ログラムを終了する。

かくして、ラジエータファン27の逆回転が開始され、
次回ループ以降において、イグニッションスイッチオフ
の状態が継続されたならば、前記ステップ608〜611はス
キップされ、T_OIL値がT_OILOL値以上の範囲にあるか、も
しくはタイマREVTMRがタイムアップするまで、逆回転は
継続される（第９図の通常モード参照）。

上記過程において、タイマREVTMRが所定動作時間t_REV
経過するか、即ちステップ614の答が肯定（Yes）となる
か、または経過前であっても潤滑油温値T_OILが前記所定
値T_OILOL以下になるまで下がれば（ステップ612の答が
否定（No）となったとき）、その時点で逆転を停止させ
る。後者のケースの場合は、両タイマREVTMR、BNTTMRを
共にリセットしてラジエータファン27をオフする（ステ
ップ606）。

これに対し、仮りに、イグニッションスイッチ25を一
旦オフし、その後再度、第８図に示すようにイグニッシ
ョンスイッチ25をオン（ON）、オフさせた場合におい
て、その２回目のオフが、T_OIL値が前述したラジエータ
ファンオン判定油温値T_OILOH以下であったときでも、下
記の如き制御によって、かかるケースでの熱害発生も防
止できる。

即ち、まず、イグニッションスイッチ25がオンされれ
ば、第６図において、ステップ601からステップ602,603
へ進むが、このときタイマBNTTMRは作動中であるため
（第８図）、ステップ604,605はスキップされ、他方ラ
ジエータファン27は一旦はオフされる（ステップ60
6）。このように、タイマBNTTMRが一度セットされた場
合（タイマREVTMRも同時である）（ステップ610,61
1）、タイマがデクリメントまたはT_OIL値条件によって
クリアされるまで、第８図に示すようなイグニッション
スイッチ25のオンによってもクリアされない。

しかして、次に再度オフされたとき、ステップ601か
らステップ607,608,609へ進むが、ここで、T_OIL＜T
_OILOHであるため（第８図）、２回目のイグニッション
スイッチオフ時の最初のループでは、前記ステップ603
以降が実行され、またこのとき、フラグFLG_IG1は再び０
に書き替えられることになる（ステップ608）。従っ
て、その後のループではステップ607から直接ステップ6
12以下へ進み、前述した場合と同様の制御をもって（た
だし、もはや判別ステップ609での判定は当然なされな
い）、ラジエータファン27の逆転駆動が行なわれていく
（第８図参照）。従って、第10図に示したようなファン
不作動が原因の温度の上昇という事態は回避される。

第７図は、ボンネットファン28側の制御のためのサブ
ルーチンのフローチャートである。

ステップ701では、まず、ラジエータファン27が高速
正回転中かどうか（即ち、端子B₅へ高速正回転指示のた
めの出力が出されいるか否か）を判別し、その答が肯定
（Yes）のときは、ボンネットファンをオンして（ステ
ップ702）、本プログラムを終了する。一方、ステップ7
01の答が否定（No）の場合には、前記第６図のステップ
611でセットされるタイマBNTTMRが作動中か否かを判別
する（ステップ703）。該タイマBNTTMRがセットされる
のは、既述した如く、イグニッションスイッチオフ後の
冷却制御を行うべき場合であるので、ここでは当該状況
にあるかどうかをみていることになる。

ステップ703の答が否定（No）の場合は、タイマBNTTM
Rがセットされたと判断し、ラジエータファン27と連動
してボンネットファン28を駆動すべく、続くステップ70
4において、実際にラジエータファン27が逆回転中か否
かを判別する。しかして、その答が肯定（Yes）なら
ば、前記ステップ702を実行し本プログラムを終了す
る。上述のようにして、イグニッションスイッチオフ時
には、起動時ラジエータファン27と連動してボンネット
ファン28の回転駆動を開始させることができる。

該ボンネットファン28の回転は、ラジエータファン27
の逆回転がオフされる（第６図のステップ606）まで
（ステップ704の答が否定（No）のとき）、あるいはタ
イマBNTTMRがタイムアップするまで（ステップ703の答
が肯定（Yes）のとき）、継続される。上記のいずれか
の条件が成立したときは、ボンネットファン28をオフし
（ステップ705）、本プログラムを終了する。このよう
にして、ボンネットファン28は連動して作動せしめられ
るので、第８図に示すように、途中でイグニッションス
イッチのオン、オフがあった場合でも、ラジエータファ
ン27の再度のオンと連動して該ボンネットファン28も再
度オンされることになる。

以上のような制御による結果、本冷却制御によるとき
は、エンジン１を停止させた際のエンジンルーム26内の
冷却にあたり、両ファン27,28による送風冷却によって
適切なエンジンルーム内冷却が可能であるのは勿論、両
ファン作動中にたとえ第８図に示すようなイグニッショ
ンスイッチ25のオン、オフが行われるようなことがあっ
ても、第10図の場合と異なり、以後の冷却が行えないと
いうこともなく、従って、ルーム内温度の上昇を確実に
防止できる。即ち、毎回イグニッションスイッチオン、
オフ以降の各タイマのリセットを行なわず、第８図に示
すように、２回目のイグニッションスイッチオフがなさ
れても、各タイマに基づいて各ファン27,28の駆動を続
行、継続させることが可能であり、熱害発生を適切に防
止できる。

（発明の効果）本発明によれば、エンジンの停止状態を検出する検出
手段と、該エンジン冷却用の第１の電動駆動ファン及び
エンジンルームに設置された第２の電動駆動ファンのう
ちの少なくとも一の冷却ファンと、前記エンジンの潤滑
油の温度を検出する油温検出手段と、前記冷却ファンを
所定時間に亘り駆動させるためのタイマとを用いてエン
ジンルーム内の冷却制御を行うエンジンルーム内冷却制
御方法であって、前記検出手段がエンジンの停止状態を
検出しかつ前記油温検出手段により検出された潤滑油温
値が所定値以上のとき、前記タイマを作動させることに
より前記冷却ファンを駆動すると共に、前記タイマ起動
後は、前記エンジンが再始動された後再度停止せしめら
れた場合でも前記タイマに基づく前記冷却ファンの駆動
を行わせるようにしたので、エンジン停止後にタイマに
よる冷却ファンの駆動によってエンジンルーム内の送風
冷却を行うことができ、かつ潤滑油温を用いるためエン
ジン停止前の当該エンジンの負荷状態に応じて正確に冷
却制御を行うことでき、しかも、たとえエンジン停止
後、再度始動、停止がなされたとしても、起動後のタイ
マに従って再停止時からの冷却ファンの駆動制御を行わ
せることができるので、熱害の発生も確実に防止でき、
エジンルーム内の冷却をより適切かつ効率良く行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法が適用されるターボチャージャを
備えた内燃エンジンの燃料供給制御装置の全体構成図、
第２図は該エンジン搭載車両のエンジンルーム内の概略
構成図、第３図はターボチャージャの縦断面図、第４図
は第３図のIV−IV線からタービンケーシング側を見た矢
視図、第５図はECCUの外部結線状態等を示す配線図、第
６図はラジエータファンの運転制御のためのサブルーチ
ンのフローチャート、第７図はボンネットファンの運転
制御のためのサブルーチンのフローチャート、第８図は
本発明の説明に供する制御態様の一例を示す図、第９図
は通常モードの説明図、第10図はファン不作動のケース
を示す説明図である。１……内燃エンジン、15……冷却用電子コントロールユ
ニット（ECCU）、16……T_OILセンサ、25……イグニッシ
ョンスイッチ、26……エンジンルーム、27……ラジエー
タファン、28……ボンネットファン、290……ラジエー
タファン用駆動回路、300……ボンネットファン用駆動
回路。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの停止状態を検出する検出手段
と、該エンジン冷却用の第１の電動駆動ファン及びエン
ジンルームに設置された第２の電動駆動ファンのうちの
少なくとも一の冷却ファンと、前記エンジンの潤滑油の
温度を検出する油温検出手段と、前記冷却ファンを所定
時間に亘り駆動させるためのタイマとを用いてエンジン
ルーム内の冷却制御を行うエンジンルーム内冷却制御方
法であって、前記検出手段がエンジンの停止状態を検出
しかつ前記油温検出手段により検出された潤滑油温値が
所定値以上のとき、前記タイマを作動させることにより
前記冷却ファンを駆動すると共に、前記タイマ起動後
は、前記エンジンが再始動された後再度停止せしめられ
た場合でも前記タイマに基づく前記冷却ファンの駆動を
行わせるようにしたことを特徴とするエンジンルーム内
冷却制御方法。