JP3039319B2 - エンジンの冷却装置における冷却用電動ファンの制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は車両用のエンジンに設
けられ、エンジンブロックとラジエータとの間で冷却水
を循環させてエンジンブロックを冷却するようにした水
冷式の冷却装置に係る。更に詳しくは、この冷却装置に
おいて、ラジエータを強制冷却するために設けられた冷
却用電動ファンを冷却水の温度状態に基づいて制御する
ようにしたエンジンの冷却装置における冷却用電動ファ
ンの制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用のエンジンに適用される
水冷式の冷却装置がある。図１０に示すように、この種
の装置は熱交換用のラジエータ４１、水圧送用のポンプ
４２、サーモスタット４３及び配管４４等を備える。エ
ンジンの運転に連動してポンプ４２が作動することによ
り、エンジンブロック４５、ラジエータ４１、サーモス
タット４３及び配管４４の間の水通路を冷却水が循環す
る。この冷却水の循環により、ブロック４５では熱が冷
却水に奪われてブロック４５が冷やされる。ラジエータ
４１では水に加わった熱が外部へ放散される。

【０００３】一般にラジエータ４１は自動車４６の前側
に設けられる。従って、自動車４６の走行時には、走行
風がラジエータ４１を冷やし、これによってラジエータ
４１を通る水が冷やされる。一方、ラジエータ４１から
の放熱に必要な冷却風を強制的に供給するための冷却用
ファン４７がラジエータ４１に隣接して設けられる。従
って、ラジエータ４１に走行風が当たらない場合やその
走行風が少ない場合等には、冷却用ファン４７を駆動さ
せることにより、ラジエータ４１を強制的に冷やすこと
ができる。

【０００４】ここで、冷却用ファンの種類として、エン
ジンのクランクシャフトにより駆動される直接駆動式の
ファンと、電動モータにより駆動される電動ファンとが
ある。直接駆動式のファンの場合、その回転速度はエン
ジンの回転速度に依存する。従って、そのファンによる
冷却風量がエンジンの運転状態に応じた必要量に必ずし
も一致することはない。これに対し、電動ファンの場
合、その回転速度はエンジンの回転速度に依存すること
はない。従って、そのファンによる冷却風量をエンジン
の運転状態に応じた必要量に一致させることができる。
又、電動ファンの場合、強制冷却を必要としないときに
ファンを任意に停止できることから、静粛性の点で有利
である。更に、電動ファンの場合、そのファンをエンジ
ンから切り離して設置できることから、自動車における
設置の自由度が増す。

【０００５】特開昭５８−９６１１９号公報はこの種の
電動ファンの制御装置の一例を開示する。図１１に示す
ように、この制御装置はコンピュータ５１を備える。こ
のコンピュータ５１は電動ファン５２のモータ５３に対
してバッテリ５４からの電力の供給を制御する。コンピ
ュータ５１は冷却水温及びエンジンの運転条件に係る検
出値を入力する。ここで、冷却水温はラジエータ（図示
しない）の水出口付近に設けられた水温センサにより検
出される。コンピュータ５１は冷却水温が所定の上限値
以上となったときに、複数のトランジスタＴＲ１，ＴＲ
２，ＴＲ３等よりなる駆動回路を作動させてモータ５３
に電源を投入する。コンピュータ５１は冷却水温が所定
の下限値を下回ったときにモータ５３に対する電源の投
入を停止する。更に、コンピュータ５１はエンジンの運
転条件に応じて所定の範囲内で前記上限値を変化させ
る。この構成によれば、エンジンの各種運転条件に応じ
て電動ファン５２を有効に働かせることができ、もって
冷却水温を最適に制御することができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記公報の
制御装置を図１０に示す冷却装置に適用したとする。こ
こで、ラジエータ４１の冷却水温が所定値よりも低く且
つサーモスタット４３が僅かに開いている状態では、ラ
ジエータ４１の水出口付近の冷却水温はほぼ一定値で安
定しているか、ごく僅かに変化するだけである。この状
態で冷却水温が所定の上限値を上回っていれば、コンピ
ュータ５１は電動ファン５２を作動させる。そのため、
冷却水温がその下限値の付近に達してラジエータ４１の
強制冷却が不要になっても、冷却水温が下限値を下回ら
ない限り、コンピュータ５１は電動ファン５２を停止さ
せることはない。従って、モータ５３に対してバッテリ
５４からの電力の供給と、電動ファン５２の回転がその
まま続く。このため、モータ５３に不必要な仕事が強い
られることになり、その仕事の分だけモータ５３での消
費電力が増える。その結果、バッテリ５４がオルタネー
タと共に電源装置を構成している場合に、オルタネータ
に対する電気的負荷が増えることになり、結果的に、エ
ンジン負荷が増えてエンジンの燃費が悪くなるおそれが
ある。又、電動ファン５２が不必要に回り続ける分だ
け、ファン騒音が長く続くことになる。

【０００７】この発明は前述した事情に鑑みてなされた
ものであり、冷却水温が所定の基準値以上のときに電動
動ファンを起動させてラジエータを強制冷却するように
したエンジンの冷却装置を前提とする。この発明の第１
の目的は、起動後の電動ファンを冷却水温の変化度に基
づき停止させることにより、ラジエータの強制冷却をそ
の必要性に応じて適正に制御することを可能にした冷却
用電動ファンの制御装置を提供することにある。この発
明の第２の目的は、第１の目的を更にエンジンの運転状
態の変化に合わせて達成することを可能にした冷却用電
動ファンの制御装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、請求項１に記載の第１の発明では、図１に示
すように、エンジンブロックＭ１とラジエータＭ２との
間で水通路Ｍ３を通じて冷却水を循環させることにより
エンジンブロックＭ１を冷却するようにしたエンジンの
冷却装置において、ラジエータＭ２を強制冷却するため
に設けられた電動ファンＭ４を冷却水温に応じて制御す
るようにした冷却用電動ファンの制御装置であって、冷
却水温を検出するために水通路Ｍ３に設けられた水温検
出手段Ｍ５と、その水温検出手段Ｍ５の検出結果が所定
の第１の基準値以上となったときに電動ファンＭ４を起
動させるための起動制御手段Ｍ６と、電動ファンＭ４が
起動された後の経過時間を計測するための計時手段Ｍ７
と、その計時手段Ｍ７の計測結果が所定の第２の基準値
になった後に水温検出手段Ｍ５の検出結果に基づき冷却
水温の変化度を算出するための変化度算出手段Ｍ８と、
その変化度算出手段Ｍ８の算出結果が所定の第３の基準
値より小さいと判断したときに電動ファンＭ４を停止さ
せるための停止制御手段Ｍ９とを備えたことを趣旨とす
る。

【０００９】上記第２の目的を達成するために、請求項
２に記載の第２の発明では、図１に示すように、第１の
発明の構成において、エンジンの負荷及び回転速度を含
む運転状態を検出するための運転状態検出手段Ｍ１０
と、その運転状態検出手段Ｍ１０により検出されるエン
ジンの負荷及び回転速度の少なくとも一方に基づいて変
化度算出手段Ｍ８における第２の基準値を補正するため
の第１の基準値補正手段Ｍ１１とを備えたことを趣旨と
する。

【００１０】同じく第２の目的を達成するために、請求
項３に記載の第３の発明では、図１に示すように、第１
の発明の構成において、エンジンの負荷及び回転速度を
含む運転状態を検出するための運転状態検出手段Ｍ１０
と、その運転状態検出手段Ｍ１０により検出されるエン
ジンの負荷及び回転速度の少なくとも一方に基づいて停
止制御手段Ｍ９における第３の基準値を補正するための
第２の基準値補正手段Ｍ１２とを備えたことを趣旨とす
る。

【００１１】

【作用】図１に示すように、第１の発明の構成によれ
ば、エンジンの運転時にエンジンブロックＭ１とラジエ
ータＭ２との間で水通路Ｍ３を通じて冷却水が循環する
ことにより、エンジンブロックＭ１が冷却される。

【００１２】このとき、水温検出手段Ｍ５により検出さ
れる冷却水温が第１の基準値以上になることにより、起
動制御手段Ｍ６は電動ファンＭ４を起動させる。この電
動ファンＭ４の回転により、ラジエータＭ２が強制冷却
される。計時手段Ｍ７は電動ファンＭ４が起動された後
の経過時間を計測する。その計測結果が第２の基準値に
なった後、変化度算出手段Ｍ８が冷却水温の変化度を算
出する。この冷却水温の変化度がある程度大きいという
ことは、それだけ電動ファンＭ４による強制冷却の効果
が大きく、電動ファンＭ４の働きを持続させる必要性が
高いことを意味する。これに対し、冷却水温の変化度が
ある程度小さいということは、それだけ電動ファンＭ４
による強制冷却の効果が小さく、電動ファンＭ４の働き
を持続させる必要性が低いことを意味する。停止制御手
段Ｍ９はその冷却水温の変化度が第３の基準値より小さ
いと判断したときに、電動ファンＭ４を停止させる。

【００１３】従って、電動ファンＭ４が起動した後に、
冷却水温の変化度がある程度小さい場合には、電動ファ
ンＭ４が速やかに停止され、電動ファンＭ４が不必要に
回されることがない。

【００１４】図１に示すように、第２の発明の構成によ
れば、第１の発明の作用に加え、エンジンの運転状態が
変化した場合に、エンジンの負荷及び回転速度の少なく
とも一方に基づき変化度算出手段Ｍ８における第２の基
準値が第１の基準値補正手段Ｍ１１により補正される。
ここで、ラジエータＭ２で強制冷却された冷却水が水温
検出Ｍ５で検出される冷却水温に反映されるまでの時間
は、エンジンの運転状態、即ちエンジンの負荷や回転速
度の条件により異なる。

【００１５】従って、第２の基準値が上記のように補正
されることにより、冷却水温の変化度がエンジンの運転
状態に応じて適正に算出され、電動ファンＭ４がその必
要性に応じてより適正に停止される。

【００１６】図１に示すように、第３の発明の構成によ
れば、第１の発明の作用に加え、エンジンの運転状態が
変化した場合に、エンジンの負荷及び回転速度の少なく
とも一方に基づき停止制御手段Ｍ９における第３の基準
値が第２の基準値補正手段Ｍ１２により補正される。こ
こで、水通路Ｍ３を循環する冷却水の温度変化は、エン
ジンの運転状態、即ちエンジンの負荷や回転速度の条件
により異なる。

【００１７】従って、第３の基準値が上記のように補正
されることにより、冷却水温の変化度がエンジンの運転
状態に応じて適正に判断され、電動ファンＭ４がその必
要性に応じてより適正に停止される。

【００１８】

【実施例】

（第１実施例）以下、第１の発明に係る冷却用電動ファ
ンの制御装置を自動車に具体化した第１実施例を図面を
参照して詳細に説明する。

【００１９】図２はこの実施例の制御装置に係る概念構
成図である。自動車１に搭載されたガソリンエンジン２
はエンジンブロック（以下「ブロック」と表す）３を含
む。ブロック３の内部に形成された複数の燃焼室（図示
しない）では、その中に供給される燃料と空気の混合気
が燃焼する。この混合気の燃焼に基づいてピストン（図
示しない）が作動することにより、クランクシャフト４
が回転する。この混合気の燃焼に伴いブロック３では高
熱が発生する。

【００２０】ブロック３を冷却するために設けられた水
冷式の冷却装置は以下の構成を有する。冷却装置は熱交
換用のラジエータ５、水圧送用のウォータポンプ（以下
「ポンプ」と表す）６、サーモスタット７及び配管８等
を備える。同装置は更に、ブロック３の内部に形成され
たウォータジャケット（以下「ジャケット」と表す）９
を含む。

【００２１】ジャケット９の出口１０から延びる第１の
水通路１１はラジエータ５の入口１２につながる。ラジ
エータ５の出口１３から延びる第２の水通路１４はサー
モスタット７及びポンプ６を介してジャケット９の入口
１５につながる。第１の水通路１１の途中から延びるバ
イパス通路１６はラジエータ５を迂回してサーモスタッ
ト７につながる。冷却装置の冷却水は各部材５，６，
７，９及び各通路１１，１４，１６の間を循環する。即
ち、エンジン２の運転時にクランクシャフト４に連動し
てポンプ６が作動することにより、冷却水に流れが付与
される。このとき、ポンプ６から吐出される冷却水はジ
ャケット９へ圧送される。ジャッケト９を通った冷却水
は第１の水通路１１へ流れ出る。

【００２２】サーモスタット７は三方弁より構成され、
両通路１４，１６につながる。サーモスタット７はその
開度を冷却水温ＴＨＷの大きさに応じて変える。サーモ
スタット７は冷却水温ＴＨＷが所定の設定値よりも低い
ときに、第２の水通路１４を閉じ、第２の水通路１４と
バイパス通路１６との間を開く。これにより、ジャッケ
ト９から第１の水通路１１へ流れ出た冷却水がラジエー
タ５へ流れることなくポンプ６に戻り、再びジャケット
９へと圧送される。この冷却水の循環により、冷却水が
徐々に暖められ、ブロック３が暖まった冷却水によって
暖機される。これに対し、冷却水温ＴＨＷが設定値より
も高いときには、サーモスタット７は第２の水通路１４
とバイパス通路１６との間を閉じ、第２の水通路１４を
開く。これにより、第１の水通路１１を流れる冷却水が
ラジエータ５へ流れ、更に第２の水通路１４、サーモス
タット７及びポンプ６を通ってジャケット９へと圧送さ
れる。この冷却水の循環により、ブロック３の熱が冷却
水に奪われてブロック３が冷やされる。一方、ラジエー
タ５では冷却水の熱が外部へ放散されて冷却水が冷やさ
れる。

【００２３】この実施例で、ラジエータ５は自動車１の
フロントグリル１７に隣接して位置する。従って、自動
車１の走行時には、フロントグリル１７を通る走行風が
ラジエータ５に当たり、これによってラジエータ５を通
る冷却水が冷やされる。

【００２４】ラジエータ５に隣接して設けられた冷却用
の電動ファン１８は、ラジエータ５からの放熱に必要な
冷却風をラジエータ５に供給する。従って、ラジエータ
５に走行風が当たらない場合、その走行風量が少ない場
合には、電動ファン１８を作動させることにより、ラジ
エータ５を強制的に冷やすことができる。

【００２５】電動ファン１８は電動モータ１９により駆
動される。従って、電動ファン１８は、モータ１９を任
意に作動させることにより、エンジン２の回転速度、即
ちクランクシャフト４の回転速度に依存することなく作
動する。このため、クランクシャフト４の回転速度の大
きさに関係なく、電動ファン１８による冷却風量をエン
ジン２の運転状態に応じた必要量に一致させることがで
きる。ラジエータ５が強制冷却を必要としないときに
は、電動ファン１８を任意に停止させることができ、こ
れによってファン騒音を低減させることができる。更
に、電動ファン１８は、ブロック３の配置による制約を
受けることなく配置される。

【００２６】電動ファン１８の制御装置は以下の構成を
有する。第１の水通路１１とバイパス通路１６との分岐
点に設けられた水温センサ３１は本発明の水温検出手段
を構成し、冷却水温ＴＨＷを検出する。この実施例で、
水温センサ３１はジャケット９の出口１０の下流におけ
る冷却水温ＴＨＷを検出する。水温センサ３１の設けら
れた位置は、従来の水温スイッチが設けられる位置と同
じである。バッテリ２０及びオルタネータ２１を含む電
源装置２２は駆動回路２３を介してモータ１９に電力を
供給する。モータ１９及びバッテリ２０はオルタネータ
２１に対し電気的に並列につながる。オルタネータ２１
はクランクシャフト４につながり、エンジン２を動力源
として作動する。駆動回路２３は電子制御装置（ＥＣ
Ｕ）３２により制御される。

【００２７】ＥＣＵ３２が駆動回路２３をオンすること
により、バッテリ２０からモータ１９に電力が供給さ
れ、電動ファン１８が作動する。オルタネータ２１がク
ランクシャフト４により駆動されることにより、オルタ
ネータ２１で発生する電力がバッテリ２０及びモータ１
９に供給される。この実施例でＥＣＵ３２は起動制御手
段、計時手段、変化度算出手段及び停止制御手段を構成
する。クランクシャフト４の回転速度を検出するための
回転速度センサ３３、燃焼室に吸入される空気量ＱＡを
検出するための吸気量センサ３４はＥＣＵ３２につなが
る。ＥＣＵ３２は各センサ３１，３３，３４の検出信号
を入力し、その入力値に基づき電動ファン１８を制御す
る。この他、ＥＣＵ３２はエンジン２の運転を制御する
ために、各種検出信号に基づいて燃料噴射制御及び点火
時期制御等を実行する。即ち、この実施例で、ＥＣＵ３
２はエンジン２及び電動ファン１８の制御を司る。ＥＣ
Ｕ３２は入出力回路、中央処理装置（ＣＰＵ）及び各種
メモリ等を内部に含む。このメモリはエンジン２を制御
するための制御プログラム、電動ファン１８を制御する
ための制御プログラム等を格納する。

【００２８】図３，４は電動ファン１８を制御するため
に適用される本実施例の制御ルーチンを示すフローチャ
ートである。ＥＣＵ３２はこのルーチンを所定期間毎に
周期的に実行する。

【００２９】ステップ１００において、ＥＣＵ３２はフ
ァンフラグＹＦＡが「１」であるか否かを判断する。こ
のフラグＹＦＡは電動ファン１８が起動したときに
「１」に設定され、同ファン１８が停止したときに
「０」に設定される。ここで、ファンフラグＹＦＡが
「１」の場合、電動ファン１８が既に起動していること
から、ＥＣＵ３２は処理をそのままステップ１１０へ移
す。ファンフラグＹＦＡが「０」の場合、電動ファン１
８が停止していることから、ＥＣＵ３２は処理をステッ
プ１０１へ移す。

【００３０】ステップ１０１において、ＥＣＵ３２は現
在の冷却水温ＴＨＷが本発明の第１の基準値Ｔｈ１とし
ての「９５℃」以上の高温であるか否かを判断する。こ
こで、冷却水温ＴＨＷが「９５℃」以上の場合には、ラ
ジエータ５に強制冷却が必要であることから、ステップ
１０２において、ＥＣＵ３２は駆動回路２３をオンする
ことにより電動ファン１８を起動させる。この実施例で
ステップ１０１，１０２の処理を実行するＥＣＵ３２
は、冷却水温ＴＨＷが「９５℃」以上となったときに電
動ファン１８を起動させるための本発明の起動制御手段
に相当する。更に、ステップ１０３において、ＥＣＵ３
２はファンフラグＹＦＡを「１」に設定する。その後、
ステップ１０４において、ＥＣＵ３２は電動ファン１８
が起動した後の第１の経過時間ＣＦＡＯＮの計測を開始
し、処理をステップ１１０へ移す。この実施例でステッ
プ１０４の処理を実行するＥＣＵ３２は、電動ファン１
８が起動した後の経過時間を計測するための本発明の計
時手段に相当する。

【００３１】一方、ステップ１０１において、冷却水温
ＴＨＷが「９５℃」より小さい場合、ラジエータ５に強
制冷却が必要でないことから、ステップ１０５におい
て、ＥＣＵ３２は第１の経過時間ＣＦＡＯＮを「０」に
リセットし、その後の処理を一旦終了する。

【００３２】ステップ１００，１０４から移りステップ
１１０において、ＥＣＵ３２は第１の経過時間ＣＦＡＯ
Ｎが本発明の第２の基準値Ｔｉ２としての「２０秒」で
あるか否かを判断する。ここで、経過時間ＣＦＡＯＮが
「２０秒」でない場合、即ち「２０秒」より小さい場
合、或いは「２０秒」より大きい場合には、ＥＣＵ３２
は処理をそのまま１２０へ移す。経過時間ＣＦＡＯＮが
「２０秒」である場合、ステップ１１１において、ＥＣ
Ｕ３２はその時点の冷却水温ＴＨＷの値を第１の水温Ｔ
ＨＷ１の値として設定し、処理をステップ１２０へ移
す。

【００３３】ステップ１２０において、ＥＣＵ３２は経
過時間ＣＦＡＯＮの値が所定の基準値としての「３５
秒」以上であるか否かを判断する。ここで、経過時間Ｃ
ＦＡＯＮが「３５秒」より小さい場合、ＥＣＵ３２は処
理をステップ１２５へ移す。経過時間ＣＦＡＯＮが「３
５秒」以上である場合、ステップ１２１において、ＥＣ
Ｕ３２はその時点の冷却水温ＴＨＷの値を第２の水温Ｔ
ＨＷ２の値として設定すると共に、経過時間ＣＦＡＯＮ
を「０」にリセットする。

【００３４】その後、ステップ１２２において、ＥＣＵ
３２は第２の水温ＴＨＷ２と第１の水温ＴＨＷ１との差
を算出し、その算出結果を冷却水温ＴＨＷに係る第１の
変化度ΔＴＨＷとして設定する。即ち、ＥＣＵ３２は電
動ファン１８が起動してから３５秒経過したときの冷却
水温ＴＨＷ２の値と２０秒経過したときの冷却水温ＴＨ
Ｗ１の値との間の第１の変化度ΔＴＨＷを算出する。こ
の実施例でステップ１２２の処理を実行するＥＣＵ３２
は、第１の経過時間ＣＦＡＯＮの値が第２の基準値Ｔｉ
２になった後の冷却水温ＴＨＷの第１の変化度ΔＴＨＷ
を算出するための本発明の変化度算出手段に相当する。

【００３５】ステップ１２３において、ＥＣＵ３２は第
１の変化度ΔＴＨＷの値が本発明の第３の基準値Ｄｔｈ
３としての「−２．５℃」よりも小さいか否かを判断す
る。ここで、その変化度ΔＴＨＷの値が「−２．５℃」
より小さい場合、ラジエータ５で電動ファン１８による
強制冷却の効果が大きいことから、ステップ１２４にお
いて、ＥＣＵ３２は変化度フラグＸＤＴＨＷを「１」に
設定する。第１の変化度ΔＴＨＷの値が「−２．５℃」
以上である場合、ラジエータ５で電動ファン１８による
強制冷却の効果が小さいことから、ＥＣＵ３２は処理を
ステップ１２５へ移す。そして、ステップ１２０，１２
３から移りステップ１２５において、ＥＣＵ３２は変化
度フラグＸＤＴＨＷを「０」に設定する。

【００３６】ステップ１２４，１２５から移りステップ
１３０において、ＥＣＵ３２はその時点の冷却水温ＴＨ
Ｗの値が所定の基準値としての「１０５℃」以上である
か否かを判断する。ここで、冷却水温ＴＨＷが「１０５
℃」以上である場合、ＥＣＵ３２は処理をそのままステ
ップ１５５に移す。冷却水温ＴＨＷが「１０５℃」より
小さい場合、ＥＣＵ３２は処理をステップ１３５に移
す。

【００３７】ステップ１３５において、ＥＣＵ３２はフ
ァンフラグＹＦＡが「１」であるか否かを判断する。こ
こで、ファンフラグＹＦＡが「０」である場合、電動フ
ァン１８が停止していることから、ＥＣＵ３２は処理を
ステップ１５０へ移す。ファンフラグＹＦＡが「１」で
ある場合、電動ファン１８が作動していることから、Ｅ
ＣＵ３２は処理をステップ１４０へ移す。

【００３８】ステップ１４０において、ＥＣＵ３２はそ
の時点の冷却水温ＴＨＷが所定の基準値としての「９４
℃」よりも小さいか否かを判断する。冷却水温ＴＨＷが
「９４℃」より小さい場合、ＥＣＵ３２は処理をそのま
まステップ１４２へ移す。冷却水温ＴＨＷが「９４℃」
以上である場合、ＥＣＵ３２は処理を一旦ステップ１４
１へ移す。

【００３９】ステップ１４１において、ＥＣＵ３２は変
化度フラグＸＤＴＨＷが「１」であるか否かを判断す
る。変化度フラグＸＤＴＨＷが「０」である場合、ラジ
エータ５で電動ファン１８による強制冷却の効果が小さ
いことから、ＥＣＵ３２は処理をそのままステップ１５
５へ移す。変化度フラグＸＤＴＨＷが「１」である場
合、ラジエータ５で電動ファン１８による強制冷却の効
果が大きいことから、ＥＣＵ３２は処理をステップ１４
２へ移す。

【００４０】ステップ１４２において、ＥＣＵ３２はそ
の時点の冷却水温ＴＨＷの値を第３の水温ＴＨＷ３の値
として設定する。この第３の水温ＴＨＷ３は電動ファン
１８を停止させるための基準となる。更に、ステップ１
４３において、ＥＣＵ３２はファンフラグＹＦＡを
「１」に設定すると共に、経過時間ＣＦＡＯＮを「０」
にリセットする。そして、ステップ１４４において、Ｅ
ＣＵ３２はその時点の冷却水温ＴＨＷの値及び第３の水
温ＴＨＷ３の値の小さい方を第３の水温ＴＨＷ３として
設定し、処理を一旦終了する。その後、ＥＣＵ３２は次
の制御周期の到来を待ってステップ１００からの処理を
再開する。

【００４１】一方、ステップ１３５から移りステップ１
５０おいて、ＥＣＵ３２はその時点の冷却水温ＴＨＷが
所定の基準値としての「９５．５℃」以上であるか否か
を判断する。冷却水温ＴＨＷが「９５．５℃」より小さ
い場合には、ＥＣＵ３２は処理をステップ１５４へ移
す。冷却水温ＴＨＷが「９５．５℃」以上である場合に
は、ＥＣＵ３２は処理をステップ１５１へ移す。

【００４２】ステップ１５１において、ＥＣＵ３２はそ
の時点の冷却水温ＴＨＷの値と第３の水温ＴＨＷ３の値
との差を算出し、その算出結果を第２の変化度ΔＴＨＷ
２の値として設定する。

【００４３】次いで、ステップ１５２において、ＥＣＵ
３２は第２の変化度ΔＴＨＷ２が所定の基準値としての
「３．０℃」以上であるか否かを判断する。ここで、第
２の変化度ΔＴＨＷ２が「３℃」より小さい場合、ＥＣ
Ｕ３２は処理をステップ１５４へ移す。変化度ΔＴＨＷ
２が「３℃」以上の場合、ＥＣＵ３２は処理をステップ
１５３へ移す。

【００４４】ステップ１５０，１５２から移りステップ
１５４において、ＥＣＵ３２は電動ファン１８の作動に
係るチャタリングを防止するために計時される第２の経
過時間ＣＦＡＯＦを「０」にリセットすると共に、その
時間の計測を開始する。その後、ＥＣＵ３２は処理をス
テップ１４３へ移し、ステップ１４３，１４４の処理を
実行する。

【００４５】ステップ１５２から移りステップ１５３に
おいて、ＥＣＵ３２は第２の経過時間ＣＦＡＯＦが所定
の基準値としての「１秒」以上であるか否かを判断す
る。この経過時間ＣＦＡＯＦの値が「１秒」より小さい
場合、ＥＣＵ３２は処理をステップ１４３へ移し、ステ
ップ１４３，１４４の処理を実行する。経過時間ＣＦＡ
ＯＦが「１秒」以上である場合、ＥＣＵ３２は処理をス
テップ１５５へ移す。

【００４６】ステップ１３０，１４１，１５３から移り
ステップ１５５において、ＥＣＵ３２は電動ファン１８
を停止させてファンフラグＹＦＡを「０」に設定すると
共に、経過時間ＣＦＡＯＦを「０」にリセットする。こ
の実施例でステップ１２３〜１２５，１４１，１５５の
処理を実行するＥＣＵ３２は、第１の変化度ΔＴＨＷ１
が第３の基準値Ｄｔｈ３としての「−２．５℃」より小
さいと判断したときに電動ファン１８を停止させるため
の本発明の停止制御手段に相当する。続いて、ステップ
１５６において、ＥＣＵ３２は電動ファン１８を起動さ
せるための冷却水温ＴＨＷに関する第１の基準値Ｔｈ１
を「９５℃」から所定値αだけ嵩上げする。その後、Ｅ
ＣＵ３２はステップ１４４の処理を実行し、その後の処
理を一旦終了する。

【００４７】次に、上記制御ルーチンによる制御の結果
を説明する。図５（ａ）〜（ｄ）は自動車１が停止して
エンジン２がアイドル状態で運転されているときの各種
パラメータＸＦＡ，ＣＦＡＯＮ，ΔＴＨＷ１，ＴＨＷの
挙動を示すタイミングチャートである。

【００４８】ここでは、サーモスタット７が作動して第
２の水通路１４が開かれ、電動ファン１８が作動してラ
ジエータ５が冷却されることにより、冷却水温ＴＨＷが
制御される場合を想定する。この場合、ラジエータ５に
走行風が当たらないことから、ラジエータ５は電動ファ
ン１８による冷却風によってのみ冷却されることにな
る。

【００４９】図５で、時刻ｔ１に冷却水温ＴＨＷが「９
５℃」を上回ると、電動ファン１８が起動してファンフ
ラグＸＦＡが「０」から「１」に変わる。同時に、第１
の経過時間ＣＦＡＯＮの計測が開始される。ここでは、
電動ファン１８が作動することから、冷却水温ＴＨＷの
値はやがて低下する。

【００５０】時刻ｔ２では、経過時間ＣＦＡＯＮが「２
０秒」のときの第１の水温ＴＨＷ１の値が検知される。
時刻ｔ３では、経過時間ＣＦＡＯＮが「３５秒」のとき
の第２の水温ＴＨＷ２の値が検知され、両者ＴＨＷ２，
ＴＨＷ１の値の差が第１の変化度ΔＴＨＷ１の値として
算出される。ここでは、変化度ΔＴＨＷ１の値が「−
２．５℃」よりも大きい。このことは、サーモスタット
７による第２の水通路１４の開度が大きく、バイパス通
路１６と第２の水通路１４との間の開度が小さいことを
意味する。ラジエータ５にとって電動ファン１８による
冷却風の効果が大きいことを意味する。従って、この時
点で電動ファン１８が停止することはなく、ファンフラ
グＸＦＡが「１」から「０」へ変わることはない。ファ
ンフラグＸＦＡは、時刻ｔ４において、変化度ΔＴＨＷ
１の値が「−２．５℃」より小さくなって電動ファン１
８が停止したときに「１」から「０」に変わる。

【００５１】その後、時刻ｔ５で冷却水温ＴＨＷが「９
５℃」を再び上回ると、電動ファン１８が起動してファ
ンフラグＸＦＡが「０」から「１」に変わる。同時に、
経過時間ＣＦＡＯＮの計測が開始される。

【００５２】図６（ａ）〜（ｄ）はエンジン２が運転さ
れ、自動車１が走行している場合の各種パラメータＸＦ
Ａ，ＣＦＡＯＮ，ΔＴＨＷ１，ＴＨＷの挙動を示すタイ
ミングチャートである。

【００５３】ここでは、走行風によりラジエータ５が冷
却され、エンジン回転速度の増加に伴いポンプ６の吐出
水量が増えてサーモスタット７により第２の水通路１４
が僅かに開かれた状態で冷却水温ＴＨＷが制御される場
合を想定する。

【００５４】図６で、時刻ｔ１に冷却水温ＴＨＷが「９
５℃」を上回ると、電動ファン１８が起動してファンフ
ラグＸＦＡが「０」から「１」に変わり、経過時間ＣＦ
ＡＯＮの計測が開始される。この時点で、ラジエータ５
は既に走行風によって冷やされていることから、冷却水
温ＴＨＷの変化は小さい。走行風に加え、電動ファン１
８による冷却風がラジエータ５に供給されることから、
冷却水温ＴＨＷの値はやがて僅かに低下し始める。

【００５５】時刻ｔ２では、経過時間ＣＦＡＯＮが「２
０秒」のときの第１の水温ＴＨＷ１の値が検知される。
時刻ｔ３では、経過時間ＣＦＡＯＮが「３５秒」のとき
の第２の水温ＴＨＷ２の値が検知され、両者ＴＨＷ２，
ＴＨＷ１の値の差が第１の変化度ΔＴＨＷ１の値として
算出される。ここでは、変化度ΔＴＨＷ１の値が「−
２．５℃」よりも小さい。このことは、サーモスタット
７による第２の水通路１４の開度が小さく、バイパス通
路１６と第２の水通路１４との間の開度が比較的大きい
ことを意味する。ラジエータ５にとって電動ファン１８
による冷却風の効果が小さいことを意味する。この時点
では、電動ファン１８が直ちに停止してファンフラグＸ
ＦＡが「１」から「０」へ変わる。更に、電動ファン１
８を起動させるための冷却水温ＴＨＷに関する第１の基
準値Ｔｈ１が「９５℃」から所定値αだけ嵩上げされ
る。

【００５６】その後、時刻ｔ４で冷却水温ＴＨＷが「９
５＋α℃」を上回ると、電動ファン１８が起動してファ
ンフラグＸＦＡが「０」から「１」に変わる。同時に、
経過時間ＣＦＡＯＮの計測が開始される。このように電
動ファン１８が一旦停止したときには、第１の基準値Ｔ
ｈ１が所定値αだけ嵩上げされる。その結果、その後に
冷却水温ＴＨＷが上昇したとしても、電動ファン１８を
確実に再起動させてその強制冷却の効果を得ることがで
きる。

【００５７】上記のような構成によれば、エンジン２の
運転時にブロック３とラジエータ５との間でジャケット
９及び各通路１１，１４，１６を通じて冷却水が循環
し、ブロック３が冷却される。

【００５８】このとき、冷却水温ＴＨＷが第１の基準値
Ｔｈ１としての「９５℃」以上になると、ＥＣＵ３２は
電動ファン１８を起動させ、同ファン１８の回転によっ
てラジエータ５が強制冷却される。ＥＣＵ３２は電動フ
ァン１８が起動された後の第１の経過時間ＣＦＡＯＮを
計測する。そして、その計測結果が第２の基準値Ｔｉ２
としての「２０秒」になった後、ＥＣＵ３２は「３５
秒」の時点の第２の水温ＴＨＷ２の値と「２０秒」の時
点の第１の水温ＴＨＷの値との差を第１の変化度ΔＴＨ
Ｗ１の値として算出する。

【００５９】ここで、この変化度ΔＴＨＷ１の値がある
程度大きいということは、それだけラジエータ５にとっ
て電動ファン１８による強制冷却の効果が大きく、同フ
ァン１８の働きを持続させる必要性が高いことを意味す
る。これに対し、変化度ΔＴＨＷ１の値がある程度小さ
いということは、それだけラジエータ５にとって電動フ
ァン１８による強制冷却の効果が小さく、同ファン１８
の働きを持続させる必要性が低いことを意味する。ＥＣ
Ｕ３２はその変化度ΔＴＨＷ１が第３の基準値Ｄｔｈ３
としての「−２．５℃」より小さいと判断したときに、
電動ファン１８を直ちに停止させる。

【００６０】従って、電動ファン１８が起動した後に、
変化度ΔＴＨＷ１がある程度小さい場合には、同ファン
１８が速やかに停止され、同ファン１８が不必要に回さ
れることはない。このため、起動後の電動ファン１８を
冷却水温ＴＨＷの変化度ΔＴＨＷ１に基づいて停止させ
ることにより、ラジエータ５の強制冷却をその必要性に
応じて適正に制御することができる。

【００６１】前述したようにラジエータ５の冷却水温Ｔ
ＨＷがある程度低く、サーモスタット７が僅かに開いて
いる状態では、ラジエータ５から流れ出る冷却水の温度
ＴＨＷの変化は少ない。この状態で電動ファン１８を回
し続けたとしても、同ファン１８による強制冷却の効果
は小さい。この実施例では、上記状況下で電動ファン１
８の作動が不要であることを適正に判断し、同ファン１
８を直ちに停止させることができる。このため、モータ
１９に対するバッテリ２０からの電力の供給を直ちに停
止させることができ、モータ１９に無駄な仕事を強いる
ことがなく、モータ１９による電力消費を削減すること
ができる。この結果、オルタネータ２１に対する電気的
負荷が軽減され、オルタネータ２１に起因するエンジン
２の負荷が低減されてエンジン２の燃費の悪化を抑える
ことができる。又、電動ファン１８が不必要に回ること
のない分だけ、ファン騒音を低減させることができる。

【００６２】更に、電動ファン１８を停止させるための
冷却水温ＴＨＷに関する基準値を高めに設定する必要が
ないことから、冷却水温ＴＨＷが比較的高い状態で電動
ファン１８が一律に停止されることはない。このため、
ラジエータ５の強制冷却が実際には必要であるにも拘ら
ず電動ファン１８が停止することがなく、ブロック３の
冷却を安定して行うことができる。

【００６３】加えて、この実施例では、エンジン２の制
御のために使用するＥＣＵ３２を電動ファン１８の制御
に共用している。このため、従来のように水温スイッチ
等を別途に設けて電動ファン１８を制御する必要がな
く、水温スイッチを取り付けるために必要なブロック３
の加工を省くことができる。この実施例では、従来の水
温スイッチの設置位置に水温センサ３１が設けられるこ
とから、水温センサ３１を取り付けるためにブロック３
を特別に加工する必要がない。

【００６４】併せて、この実施例では、サーモスタット
７の設定温度の公差や経時変化に起因した冷却装置によ
る水温調節効果のバラツキを、ＥＣＵ３２の制御によっ
て除くことができる。このため、ブロック３においてジ
ャケット９の出口１０の冷却水温ＴＨＷの変動を小さく
することができる。その意味で、エンジン２では混合気
が安定して燃焼し、燃費の向上とノッキングの抑制を図
ることができる。 （第２実施例）次に、第１の発明に係る冷却用電動ファ
ンの制御装置を自動車に具体化した第２実施例を図面を
参照して説明する。尚、この実施例を含む以下の各実施
例において、前記第１実施例と同じ構成要素については
同一の符号を付して説明を省略し、第１実施例と異なる
点を中心に説明する。

【００６５】この実施例では、特に電動ファン１８を起
動させるために使用される第１の基準値Ｔｈ１をエンジ
ン２の運転状態に応じて補正する点で前記第１実施例と
構成が異なる。この実施例では、回転速度センサ３３及
び吸気量センサ３４が本発明の運転状態検出手段を構成
する。

【００６６】図７は電動ファン１８を制御するために適
用される本実施例の制御ルーチンを示すフローチャート
である。ＥＣＵ３２はこのルーチンを所定期間毎に周期
的に実行する。

【００６７】ステップ２００において、ＥＣＵ３２はフ
ァンフラグＹＦＡが「０」であるか否かを判断する。フ
ァンフラグＹＦＡが「１」の場合、電動ファン１８が既
に起動していることから、ＥＣＵ３２は処理をそのまま
ステップ２１０へ移す。ファンフラグＹＦＡが「０」の
場合、電動ファン１８が停止していることから、ＥＣＵ
３２は処理をステップ２０１へ移す。

【００６８】ステップ２０１において、ＥＣＵ３２は電
動ファン１８を起動させる必要性があることを示す起動
フラグＪＦＡが「１」であるか否かを判断する。ＥＣＵ
３２はこのフラグＪＦＡを図８に示す別途の判定ルーチ
ンに従って設定する。ＥＣＵ３２はこのルーチンを所定
期間毎に周期的に実行する。

【００６９】図８に示すように、ステップ３００におい
て、ＥＣＵ３２は冷却水温ＴＨＷが「９５℃」以上であ
るか否かを判断する。冷却水温ＴＨＷが「９５℃」より
小さい場合、ＥＣＵ３２は処理をステップ３４０へ移
す。冷却水温ＴＨＷが「９５℃」以上の場合、ＥＣＵ３
２は処理をステップ３１０へ移す。

【００７０】ステップ３１０において、ＥＣＵ３２は冷
却水温ＴＨＷ及び吸気量Ｑの値に基づき、冷却水温ＴＨ
Ｗの上昇値ＤＴＨＷＯＮを算出する。ＥＣＵ３２はこの
値ＤＴＨＷＯＮを以下の表１に示す所定の関数データを
参照して算出する。この関数データにおいて、上昇値Ｄ
ＴＨＷＯＮは、冷却水温ＴＨＷの値が大きくなるに従っ
て小さくなるように、且つ吸気量ＱＡの値が小さくなる
ように設定されている。

【００７１】

【表１】

【００７２】続いて、ステップ３２０において、ＥＣＵ
３２は現在の冷却水温ＴＨＷが、第３の水温ＴＨＷ３の
値と上昇値ＤＴＨＷＯＮとの加算値以上であるか否かを
判断する。この実施例ではこの両パラメータＴＨＷ３，
ＤＴＨＷＯＮの加算値が本発明の第１の基準値Ｔｈ１に
相当する。そして、現在の冷却水温ＴＨＷが両パラメー
タＴＨＷ３，ＤＴＨＷＯＮの加算値以上である場合、電
動ファン１８を起動させる必要性があることから、ＥＣ
Ｕ３２はステップ３３０において、起動フラグＪＦＡを
「１」に設定する。冷却水温ＴＨＷが両パラメータＴＨ
Ｗ３，ＤＴＨＷＯＮの加算値より小さい場合、ＥＣＵ３
２は処理をステップ３４０へ移す。

【００７３】ステップ３００，３３０から移りステップ
３４０において、電動ファン１８を起動させる必要性が
ないことから、ＥＣＵ３２は起動フラグＪＦＡを「０」
に設定する。ステップ３３０，３４０の処理を終了後、
ＥＣＵ３２は所定の制御周期の到来を待ってステップ３
００の処理を再開する。このように、電動ファン１８に
関する起動フラグＪＦＡが設定される。この実施例で、
ステップ３１０，３２０の処理を実行するＥＣＵ３２
は、エンジン２の運転状態に応じて第１の基準値Ｔｈ１
を補正するための補正手段に相当する。

【００７４】再び図７のルーチンの説明に戻る。ステッ
プ２０１において、起動フラグＪＦＡが「０」の場合
は、電動ファン１８を起動させる必要がないことから、
ＥＣＵ３２はその後の処理を一旦終了する。起動フラグ
ＪＦＡが「１」の場合、電動ファン１８を起動させる必
要性があることから、ステップ２０２において、ＥＣＵ
３２は駆動回路２３をオンすることにより電動ファン１
８を起動させる。この実施例でステップ２０１，２０２
の処理を実行するＥＣＵ３２は、冷却水温ＴＨＷが「９
５℃」以上で且つ第１の基準値Ｔｈ１以上となったとき
に電動ファン１８を起動させるための本発明の起動制御
手段に相当する。

【００７５】更に、ステップ２０３において、ＥＣＵ３
２はファンフラグＹＦＡを「１」に設定する。ステップ
２０４において、ＥＣＵ３２は電動ファン１８が起動し
た後の第１の経過時間ＣＦＡＯＮの計測を開始し、その
後の処理を一旦終了する。この実施例でステップ２０４
の処理を実行するＥＣＵ３２は本発明の計時手段に相当
する。

【００７６】一方、ステップ２００から移りステップ２
１０において、ＥＣＵ３２は第１の経過時間ＣＦＡＯＮ
が本発明の第２の基準値Ｔｉ２（例えば「２０秒」）で
あるか否かを判断する。ここで、経過時間ＣＦＡＯＮが
第２の基準値Ｔｉ２でない場合、ＥＣＵ３２は処理をそ
のまま２２０へ移す。経過時間ＣＦＡＯＮが第２の基準
値Ｔｉ２である場合、ステップ２１１において、ＥＣＵ
３２はその時点の冷却水温ＴＨＷの値を第１の水温ＴＨ
Ｗ１の値として設定し、処理をステップ２２０へ移す。

【００７７】ステップ２２０において、ＥＣＵ３２は起
動フラグＪＦＡが「０」であるか否かを判断する。起動
フラグＪＦＡが「１」である場合、電動ファン１８が作
動していることから、ＥＣＵ３２は処理をステップ２３
０へ移す。起動フラグＪＦＡが「０」である場合、電動
ファン１８が停止していることから、ＥＣＵ３２は処理
をステップ２２１へ移す。

【００７８】ステップ２２１において、ＥＣＵ３２は冷
却水温ＴＨＷが比較的高い所定の基準値（例えば「１０
２．５℃」）よりも小さいか否かを判断する。冷却水温
ＴＨＷがその基準値以上である場合、ＥＣＵ３２はその
後の処理を一旦終了する。冷却水温ＴＨＷがその基準値
より小さい場合、ＥＣＵ３２は処理をステップ２２２へ
移す。

【００７９】一方、ステップ２３０においても、ＥＣＵ
３２は冷却水温ＴＨＷがステップ２２１と同等の基準値
（例えば「１０２．５℃」）よりも小さいか否かを判断
する。冷却水温ＴＨＷがその基準値以上である場合、Ｅ
ＣＵ３２はその後の処理を一旦終了する。冷却水温ＴＨ
Ｗがその基準値より小さい場合、ＥＣＵ３２は処理をス
テップ２２２へ移す。

【００８０】ステップ２２１，２３０から移りステップ
２２２において、ＥＣＵ３２は冷却水温ＴＨＷがステッ
プ２２１の基準値よりも若干低い所定の基準値（例えば
「９３．５℃」）よりも小さいか否かを判断する。冷却
水温ＴＨＷがその基準値より小さい場合、電動ファン１
８を作動させる必要性がないことから、ＥＣＵ３２は処
理をステップ２４２へ移す。冷却水温ＴＨＷがその基準
値以上である場合、電動ファン１８の停止の必要性を判
断するために、ＥＣＵ３２は処理をステップ２４０へ移
す。

【００８１】ステップ２４０において、ＥＣＵ３２は経
過時間ＣＦＡＯＮの値が所定の基準値（例えば「３５
秒」）以上であるか否かを判断する。この経過時間ＣＦ
ＡＯＮがその基準値より小さい場合、ＥＣＵ３２は電動
ファン１８の作動を継続させるために、ＥＣＵ３２はそ
の後の処理を一旦終了する。この経過時間ＣＦＡＯＮが
その基準値以上である場合、処理をステップ２４１へ移
す。

【００８２】ステップ２４１において、ＥＣＵ３２はそ
の時点の冷却水温ＴＨＷの値と所定の補正値βとを加算
し、その加算結果がステップ２１１で求められた第１の
水温ＴＨＷ１の値よりも大きいか否かを判断する。その
加算結果が第１の水温ＴＨＷの値以下である場合、第２
の基準値Ｔｉ２（２０秒）の時点からの冷却水温ＴＨＷ
の負の方向の変化度が大きいことから、電動ファン１８
の作動を継続させるために、ＥＣＵ３２はその後の処理
を一旦終了する。上記加算結果が第１の水温ＴＨＷの値
よりも大きい場合、冷却水温ＴＨＷの負の方向の変化度
が小さいことから、電動ファン１８を停止させるため
に、ＥＣＵ３２は処理をステップ２４２へ移す。

【００８３】ステップ２４２において、ＥＣＵ３２は電
動ファン１８を停止させる。続いて、ステップ２４３に
おいて、ＥＣＵ３２はファンフラグＹＦＡを「０」に設
定する。更に、ステップ２４４において、ＥＣＵ３２は
経過時間ＣＦＡＯＮの値を「０」にリセットし、その後
の処理を一旦終了する。この実施例でステップ２４１，
２４２の処理を実行するＥＣＵ３２は、本発明の変化度
算出手段及び停止制御手段に相当する。

【００８４】この実施例でも前記第１実施例と同等の作
用及び効果を得ることができる。加えて、この実施例で
は、冷却水温ＴＨＷの状態が電動ファン１８を起動させ
るべき状態であるかを判断するために、ＥＣＵ３２はそ
の判断のための第１の基準値Ｔｈ１をエンジン２の運転
状態を反映した吸気量ＱＡ及び冷却水温ＴＨＷの値に基
づいて補正する。従って、電動ファン１８がその必要性
に応じてより適正に起動される。その結果、ラジエータ
５の強制冷却をその必要性に応じて適正に制御すること
につき、そのことを更にエンジン２の運転状態の変化に
合わせて達成することができる。その意味で、モータ１
９による電力消費を更に抑え、エンジン２に加わる負荷
を更に低減させて、エンジン２の燃費向上とファン騒音
改善の効果を一層高めることができる。 （第３実施例）次に、第２及び第３の発明に係る冷却用
電動ファンの制御装置を自動車に具体化した第３実施例
を図面を参照して説明する。

【００８５】この実施例では、特に電動ファン１８を停
止させるために使用される第２の基準値Ｔｉ２、第３の
基準値Ｄｔｈ３をエンジン２の運転状態に応じて補正す
る点で前記第１実施例と構成が異なる。この実施例で
は、回転速度センサ３３及び吸気量センサ３４が本発明
の運転状態検出手段を構成する。更に、ＥＣＵ３２が起
動制御手段、計時手段、変化度算出手段、停止制御手
段、第１の基準値補正手段及び第２の基準値補正手段を
構成する。この実施例で、ＥＣＵ３２は図３，４に示す
制御ルーチンに加え、図９に示す補正ルーチンを電動フ
ァン１８の制御のために適用する。

【００８６】図９はエンジン２の運転状態に応じて両基
準値Ｔｈ２，Ｄｔｈ３を補正するための補正ルーチンを
示すフローチャートである。ＥＣＵ３２はこのルーチン
を所定期間毎に周期的に実行する。

【００８７】ステップ４００において、ＥＣＵ３２は吸
気量ＱＡの値をエンジン回転速度ＮＥの値に基づき除算
することにより、エンジン負荷Ｑ／Ｎの値を算出する。
この実施例出ステップ４００の処理を実行するＥＣＵ３
２はエンジン負荷Ｑ／Ｎを算出するための算出手段に相
当する。

【００８８】ステップ４１０において、ＥＣＵ３２はエ
ンジン負荷Ｑ／Ｎ、エンジン回転速度ＮＥの各々の値に
基づいて第２の基準値Ｔｉ２を算出する。ここでは、第
２の基準値Ｔｉ２を、エンジン負荷Ｑ／Ｎ及びエンジン
回転速度ＮＥの何れか一方の値に基づいて算出してもよ
く、両方のパラメータＱ／Ｎ，ＮＥの値に基づいて算出
してもよい。この基準値Ｔｉ２の算出に際して、ＥＣＵ
３２は各パラメータＱ／Ｎ，ＮＥ，Ｔｉ２について予め
定められた関数データを参照する。ラジエータ５を通過
した冷却水が水温センサ３１に到達するまでの時間はエ
ンジン負荷Ｑ／Ｎやエンジン回転速度ＮＥの大きさによ
って異なる。このステップ４１０で、ＥＣＵ３２は冷却
水の循環速度の違いを反映して第２の基準値Ｔｉ２を補
正するのである。この実施例でステップ４１０の処理を
実行するＥＣＵ３２は、本発明の第１の基準値補正手段
に相当する。

【００８９】続いて、ステップ４２０において、ＥＣＵ
３２はエンジン負荷Ｑ／Ｎ、エンジン回転速度ＮＥの各
々の値に基づいて第３の基準値Ｄｔｈ３を算出し、その
後の処理を一旦終了する。ここでは、第３の基準値Ｄｔ
ｈ３を、両パラメータＱ／Ｎ，ＮＥの何れか一方の値に
基づいて算出してもよく、両方のパラメータＱ／Ｎ，Ｎ
Ｅの値に基づいて算出してもよい。この基準値Ｄｔｈ３
の算出に際して、ＥＣＵ３２は各パラメータＱ／Ｎ，Ｎ
Ｅ，Ｄｔｈ３について予め定められた関数データを参照
する。冷却装置における冷却水温ＴＨＷの変化度はエン
ジン負荷Ｑ／Ｎやエンジン回転速度ＮＥの大きさによっ
て異なる。このステップ４２０で、ＥＣＵ３２は冷却水
温ＴＨＷの変化度の違いを反映して第３の基準値Ｄｔｈ
３を補正するのである。この実施例でステップ４２０の
処理を実行するＥＣＵ３２は、本発明の第２の基準値補
正手段に相当する。

【００９０】上記のように補正される両基準値Ｔｉ２，
Ｄｔｈ３を、ＥＣＵ３２は図３，４に示す制御ルーチン
のステップ１１０，１２３において適用する。つまり、
ＥＣＵ３２はエンジン２の運転状態が変化した場合に、
そのエンジン負荷Ｑ／Ｎ及びエンジン回転速度ＮＥの値
の少なくとも一方に基づき両基準値Ｔｉ２，Ｄｔｈ３を
それぞれ補正して算出する。ここで、ラジエータ５で強
制冷却された冷却水が水温センサ３１で検出される冷却
水温ＴＨＷの値に反映されるまでの時間、或いは冷却水
温ＴＨＷの変化度は、エンジン負荷Ｑ／Ｎやエンジン回
転速度ＮＥの条件により異なる。

【００９１】従って、この実施例では第１実施例の作用
及び効果に加え、各基準値Ｔｉ２，Ｄｔｈ３を補正する
ことにより、冷却水温ＴＨＷの変化度ΔＴＨＷがエンジ
ン２の運転状態に応じてより適正に算出され、或いはそ
の大きさがより適正に判断される。そして、電動ファン
１８がその必要性に応じてより適正に停止される。その
結果、ラジエータ５の強制冷却をその必要性に応じて適
正に制御することについて、そのことを更にエンジン２
の運転状態の変化に合わせて達成することができる。そ
の意味で、モータ１９による電力消費を更に抑え、エン
ジン２に加わる負荷を更に低減させて、エンジン２の燃
費向上とファン騒音改善の効果を一層高めることができ
る。

【００９２】尚、この発明は次のような別の実施例に具
体化することもできる。以下の実施例でも前記実施例と
同等の作用及び効果を得ることができる。 （１）前記各実施例では、水温センサ３１を第１の水通
路１１とバイパス通路１６との分岐点に配設した。これ
に対し、水温センサ３１をサーモスタット７の上流側の
第２の水通路１４に配設したり、ポンプ６の下流側の水
通路に配設してもよい。水温センサ３１をサーモスタッ
ト７の上流側に設けた場合、ラジエータ５から流れ出た
冷却水の温度変化を更に的確に応答性良くとらえること
ができる。その意味で、電動ファン１８の制御の応答性
を高めることができる。水温センサ３１をポンプ６の下
流側に設けた場合、ジャケット９の入口１５の付近の冷
却水温ＴＨＷに基づいて電動ファン１８を制御すること
ができる。

【００９３】（２）前記第１実施例では、各基準値Ｔｈ
１，Ｔｉ２，Ｄｔｈ３のそれぞれを、「９５℃」，「２
０秒」，「−２．５℃」としたが、これらの一定値をエ
ンジン２のタイプや排気量の違いに合わせて適宜に変更
してもよい。

【００９４】（３）前記各実施例では、本発明の制御装
置をガソリンエンジン２に具体化したが、ディーゼルエ
ンジンに具体化することもできる。 更に、本発明の各実施例には、特許請求の範囲に記載し
た技術的思想に係る次のような各種の実施態様が含まれ
ることを、以下にその効果と共に記載する。

【００９５】（イ）請求項１に記載の第１の発明におい
て、前記エンジンの運転状態を検出するための運転状態
検出手段と、前記運転状態検出手段の検出結果に基づい
て前記起動制御手段における前記第１の基準値を補正す
るための基準値補正手段とを設ける。

【００９６】この構成によれば、ラジエータの強制冷却
をその必要性に応じて適正に制御することにつき、その
ことを更にエンジンの運転状態の変化に合わせて達成す
ることができる。

【００９７】（ロ）請求項１〜３に記載の第１〜３の発
明において、前記停止制御手段が前記電動ファンを停止
させた後に、前記起動制御手段における第１の基準値を
所定値だけ嵩上げするための嵩上げ手段を設ける。

【００９８】この構成によれば、電動ファンが一旦停止
した後に第１の基準値が嵩上げされることから、その後
に冷却水温が上昇したとしても電動ファンを確実に再起
動させてその強制冷却の効果を得ることができる。

【００９９】

【発明の効果】請求項１に記載の第１の発明によれば、
冷却装置で冷却水温が第１の基準値以上となったときに
電動ファンを起動させ、その起動後の経過時間が第２の
基準値になった後に冷却水温の変化度を算出する。そし
て、その算出結果が第３の基準値より小さいときに電動
ファンを停止させるようにしている。

【０１００】従って、電動ファン起動後の冷却水温の変
化度がある程度小さい場合には、電動ファンが速やかに
停止され、電動ファンが不必要に回されることはない。
その結果、ラジエータの強制冷却をその必要性に応じて
適正に制御することができ、延いては電動ファンにおけ
る電力消費やファン騒音を低減させることができるとい
う効果を発揮する。

【０１０１】請求項２に記載の第２の発明によれば、第
１の発明の構成において、エンジンの負荷及び回転速度
の少なくとも一方に基づいて第２の基準値を補正するよ
うにしている。

【０１０２】従って、冷却水温の変化度がより適正に算
出され、電動ファンがその必要性に応じてより適正に停
止される。その結果、ラジエータの強制冷却をその必要
性に応じて適正に制御することにつき、そのことを更に
エンジンの運転状態の変化に合わせて達成することがで
き、延いては電動ファンに係る電力消費や騒音をより一
層低減させることができるという効果を発揮する。

【０１０３】請求項３に記載の第３の発明によれば、第
１の発明の構成において、エンジンの負荷及び回転速度
の少なくとも一方に基づいて第３の基準値を補正するよ
うにしている。

【０１０４】従って、冷却水温の変化度がより適正に判
断され、電動ファンがその必要性に応じてより適正に停
止される。その結果、ラジエータの強制冷却をその必要
性に応じて適正に制御することにつき、そのことを更に
エンジンの運転状態の変化に合わせて達成することがで
き、延いては電動ファンに係る電力消費や騒音をより一
層低減させることができるという効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１〜３の発明に係る基本概念構成図。

【図２】 第１実施例に係る制御装置を示す概念構成
図。

【図３】 制御ルーチンを示すフローチャート。

【図４】 図３の続きを示すフローチャート。

【図５】 各種パラメータの挙動を示すタイミングチャ
ート。

【図６】 各種パラメータの挙動を示すタイミングチャ
ート。

【図７】 第２実施例に係る制御ルーチンを示すフロー
チャート。

【図８】 判定ルーチンを示すフローチャート。

【図９】 第３実施例に係る補正ルーチンを示すフロー
チャート。

【図１０】 従来の冷却装置を示す概念構成図。

【図１１】 従来の電動ファンの制御装置を示す概念構
成図。

【符号の説明】

３…エンジンブロック、５…ラジエータ、９…水通路を
構成するウォータジャケット、１１…第１の水通路、１
４…第２の水通路、１８…電動ファン、３１…水温検出
手段としての水温センサ、３３…回転速度センサ、３４
…吸気量センサ（３３，３４は運転状態検出手段を構成
する）、３２…ＥＣＵ（３２は起動制御手段、計時手
段、変化度算出手段、停止制御手段、第１の基準値補正
手段及び第２の基準値補正手段を構成する）。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンブロックとラジエータとの間で
   水通路を通じて冷却水を循環させることによりエンジン
   ブロックを冷却するようにしたエンジンの冷却装置にお
   いて、前記ラジエータを強制冷却するために設けられた
   電動ファンを冷却水温に応じて制御するようにした冷却
   用電動ファンの制御装置であって、 前記冷却水温を検出するために前記水通路に設けられた
   水温検出手段と、 前記水温検出手段の検出結果が所定の第１の基準値以上
   となったときに前記電動ファンを起動させるための起動
   制御手段と、 前記電動ファンが起動された後の経過時間を計測するた
   めの計時手段と、 前記計時手段の計測結果が所定の第２の基準値になった
   後に前記水温検出手段の検出結果に基づき前記冷却水温
   の変化度を算出するための変化度算出手段と、 前記変化度算出手段の算出結果が所定の第３の基準値よ
   り小さいと判断したときに前記電動ファンを停止させる
   ための停止制御手段とを備えたことを特徴とするエンジ
   ンの冷却装置における冷却用電動ファンの制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の冷却用電動ファンの制
   御装置において、 前記エンジンの負荷及び回転速度を含む運転状態を検出
   するための運転状態検出手段と、 前記運転状態検出手段により検出される前記エンジンの
   負荷及び回転速度の少なくとも一方に基づいて前記変化
   度算出手段における前記第２の基準値を補正するための
   第１の基準値補正手段とを備えたことを特徴とするエン
   ジンの冷却装置における冷却用電動ファンの制御装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の冷却用電動ファンの制
   御装置において、 前記エンジンの負荷及び回転速度を含む運転状態を検出
   するための運転状態検出手段と、 前記運転状態検出手段により検出される前記エンジンの
   負荷及び回転速度の少なくとも一方に基づいて前記停止
   制御手段における前記第３の基準値を補正するための第
   ２の基準値補正手段とを備えたことを特徴とするエンジ
   ンの冷却装置における冷却用電動ファンの制御装置。